説明

貯蔵タンクの解体方法

【課題】風荷重などの水平力に対しても、また、浮き上がり転倒に対しても、安全に解体可能にすることができる貯蔵タンクの解体方法を提供する。
【解決手段】解体する貯蔵タンク7に海水などの液体9を任意の高さまで注水し、貯蔵タンク7の側板7aに円周方向の引っ張り力を発現させて、貯蔵タンク7の側板7aの座屈耐力を増進させて、風荷重などの水平力に対し安全に解体可能にする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、老朽化した固定屋根貯蔵タンクや浮き屋根式貯蔵タンクなどの貯蔵タンクの解体方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
石油、LPG、LNG等を貯蔵するような液体を貯蔵しておくための施設として、大型の貯蔵タンクが広く用いられている。
【0003】
このような大型の貯蔵タンクは、外殻部である側板は、金属あるいは金属とその断熱材等の複合で形成されており、経年変化を避けることができないことから、安全性を確保するため所定の年数、例えば20年毎に解体し新たな施設を構築する必要がある。
【0004】
大型の貯蔵タンクの解体においては、図2に示すように、タンク1の周囲に大掛かりな作業足場2を仮設し、当該作業足場2を利用して作業員がタンクの上部構造から順次バーナーで適宜な大きさに切断し、大型のクレーン3により地上に吊り降ろす作業を繰り返して行うようにしていたが、作業性の悪い高所での作業が長時間に亘って必要となり、また、作業足場を仮設するのにも多大な時間を要する為、工期が長くなると共に工費も嵩むという問題があった。
【0005】
そこで、下記特許文献は、タンクの解体に、長時間に亘る高所作業や大掛かりな作業足場の仮設を不要として、工期の短縮と工費の削減を図り得るものである。
【特許文献1】特許第3574477号公報
【特許文献2】特開平10−8740号公報
【特許文献3】特開平11−182064号公報
【0006】
前記特許文献1は、タンク1の本体である外殻部材をあたかも外殻部材をその天井部からリンゴの皮を剥いて行くように所定幅で引き剥がしつつ解体していくものである。図中、4は内部に入る出入り開口、5は解体機、6は高所作業車である。この高所作業車6には、アーム部の先端にバーナーなどの放熱部を設けた装置によって自動的に解体を行うようにすることも可能であり、その場合は切断装置を備えた解体機5は不要となる。
【0007】
さらに、詳細に説明すると、特許文献1は、外殻部材の下部(又は側板下部)に所定の大きさの開口を形成する開口形成工程と、前記外殻部材の天井部の中心近傍位置から所定間隔をもって広がる渦巻状ラインに沿って順次連続して切断していく切断工程と、前記切断工程の後又はこれに並行して、前記切断した部位の前記天井部の中心側端部から順次外殻部材の内側を通して前記開口形成工程で形成した開口から外側へ引き下げつつ前記外殻部材を解体していく引下げ工程と、を有することを特徴とする特徴とする。
【0008】
特許文献2は、タンク側板を花弁状に広げて切断するもので、タンク側板下端をタンク底部から切り離してジャッキアップし、タンク底部とタンク側板下端との間に生じた隙間にタンク側板の半径方向中心側に向け上り勾配を成す楔型のガイド部材を複数配置してタンク底部に固定し、前記各ガイド部材上にタンク側板をジャッキダウンして解体作業を開始する為の初期状態を準備し、次いで、タンク側板下端の円周方向複数箇所を鉛直方向に所要長さ切断し、その切断されたタンク側板下端の各切断片を各ガイド部材に案内させつつタンク荷重により花弁状に広げてタンク側板を下降し、次いで、花弁状に広がった各切断片を切断撤去して初期状態に復帰するという作業を繰り返し、然る後に、タンク側板の大半が解体されることによりタンク底部まで下降したタンク屋根の解体作業を行うことを特徴とする。
【0009】
特許文献3は、タンク側板の下側部分における円周方向複数箇所を相互間に残存部を残しながら門型に切断して撤去し、次いで、各残存部間に開口している切欠部の夫々にバルーンジャッキを配置し、該各バルーンジャッキをタンク側板の荷重を支え得るよう上方に膨らませて解体作業を開始する為の初期状態を準備し、各残存部の下側部分を切欠部の上端より所定高さ分だけ低い位置まで切断して撤去した後に、各バルーンジャッキを下方に萎ませて各残存部の下端をタンク底部に着床させ、次いで、撤去した各残存部の下側部分の高さ分だけ各切欠部の上側部分を門型に切断して撤去し、然る後に、各バルーンジャッキを上方に膨らませてタンク側板の荷重を再度支えるという作業手順を繰り返してタンク側板を解体することを特徴とする。
【0010】
なお、この他にも、図4に示すように、高所作業車6でタンク1の側板1aをタンク内部へ切断して、切断した板を大型のクレーン3で吊り下す方法もある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
老朽化した固定屋根貯蔵タンクや浮き屋根式貯蔵タンクを解体する場合、貯蔵タンクの側板は容積に比して薄い鋼板のため、風荷重や地震荷重で座屈,浮き上がり転倒し、さらに崩壊する危険性がある。これは、前記特許文献1〜3のいずれに対しても言えることである。
【0012】
さらに、特許文献1のリンゴの皮むき工法では、下がってきた側板をタンク内部で切断するため、切断のための重機がタンク内部に入る必要がある。
【0013】
また、搬出をするダンプカーなどもタンク内部に入る必要がある。そのための出入り開口4をタンク側板に明けた場合、風などの水平力により側板の座屈は大きくなり、さらに崩壊の可能性がある。
【0014】
また、特許文献3のタンク側板の下側部分における円周方向複数箇所を相互間に残存部を残しながら門型に切断して撤去し、次いで、各残存部間に開口している切欠部の夫々にバルーンジャッキを配置してタンク側板の荷重を再度支える方法では、バルーンジャッキで側板を支持しているが、強風時の支持が不十分で、風の水平力により水平移動することを防止できない。
【0015】
図4の高所作業車6でタンク1の側板1aを切断して、切断した板を大型のクレーン3で吊り下す方法は、切断した側板をクレーン3で吊るための玉がけを行う必要があり、この作業は風などの影響を受け非常に危険な作業となる。
【0016】
本発明の目的は前記従来例の不都合を解消し、風荷重などの水平力に対し安全に解体可能にすることができる貯蔵タンクの解体方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0017】
前記目的を達成するため請求項1記載の本発明は、解体する貯蔵タンクに海水などの液体を任意の高さまで注水し、貯蔵タンクの側板に円周方向の引っ張り力を発現させて、貯蔵タンクの側板の座屈耐力を増進させて、風荷重などの水平力に対し安全に解体可能にすることを要旨とするものである。
【0018】
請求項1記載の本発明によれば、風荷重などの水平力に対し安全に解体可能にするだけでなく、また、浮き上がり転倒に対しても注水した液体の自重が抵抗となる。さらに、注入した液体の地震時のスロッシング動荷重に対しても使用時の液体重量よりも解体時注入液体重量を小さくすることにより安全性を確保できる。
【発明の効果】
【0019】
以上述べたように本発明の貯蔵タンクの解体方法は、風荷重などの水平力に対しても、また、浮き上がり転倒に対しても、安全に解体可能にすることができるものである。従来の作業足場を設置しての解体、あるいは特許文献1の解体等についても本発明を適用すれば、より安全な解体を可能とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0020】
以下、図面について本発明の実施の形態を詳細に説明する。図1は本発明の貯蔵タンクの解体方法の1実施形態を示す鳥瞰図で、図中7は解体の対象となる貯蔵タンクである。
【0021】
解体の対象となる貯蔵タンク7内の貯蔵物を排出し、必要に応じて洗浄も済ませる。浮き屋根の場合は最下部まで下げておく。
【0022】
海水などの液体9をオープンになった貯蔵タンク7の内部に注水する。その場合、浮き屋根の上に注水してもかまわない。固定屋根の場合はその固定屋根を撤去する前に注水した方が安全性が高い。
【0023】
前記液体9の注水は任意の高さまで行うが、貯蔵タンク7の側板7aに円周方向の引っ張り力を発現させて、貯蔵タンク7の側板7aの座屈耐力を増進させるものである。
【0024】
日本建築学会の容器構造設計指針・同解説 第4版第1刷によれば、σh(円筒壁の平均引張フープ応力度)をF(降伏応力度の基準値)で除した数値が0.3近傍で、側板の座屈耐力が最大になる。
【0025】
前出設計指針によれば、注入液体の高さ(H)で貯蔵タンク内径(D)を除した値が大きくなると有効重量比(f)が小さくなり設計せん断力(Qdw)も小さくなる。その結果、浮き上がり転倒に対し抵抗力を増すことが可能となる。
【0026】
注水後、切断具10aを備えた解体重機10で任意の大きさに上部から切断撤去を行う。
【0027】
解体重機10がタンク側から十分な距離を保つことにより、クレーン車を使用しなくても側板7aの切断撤去は可能である。なお、図中8、8′…は撤去する側板部分であるが、側板7aが鋼板の場合は、この撤去する側板部分8の切断の大きさにより磁力を備えた吊フックを使用することで、玉がけに高所作業車を必要としない
【図面の簡単な説明】
【0028】
【図1】本発明の貯蔵タンクの解体方法の1実施形態を示す鳥瞰図である。
【図2】従来例を示す側面図である。
【図3】他の従来例を示す側面図である。
【図4】第3の従来例を示す側面図である。
【符号の説明】
【0029】
1 タンク 1a 側板
2 作業足場 3 クレーン
4 出入り開口 5 解体機
6 高所作業車 7 貯蔵タンク
7a 側板 8、8′ 撤去する側板部分
9 液体 10 解体重機
10a 切断具

【特許請求の範囲】
【請求項1】
解体する貯蔵タンクに海水などの液体を任意の高さまで注水し、貯蔵タンクの側板に円周方向の引っ張り力を発現させて、貯蔵タンクの側板の座屈耐力を増進させて、風荷重などの水平力に対し安全に解体可能にすることを特徴とした貯蔵タンクの解体方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公開番号】特開2013−53458(P2013−53458A)
【公開日】平成25年3月21日(2013.3.21)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−192379(P2011−192379)
【出願日】平成23年9月5日(2011.9.5)
【出願人】(000001373)鹿島建設株式会社 (1,387)
【Fターム(参考)】