説明

鋼板ライニング常圧コンクリートタンクの放爆構造

【課題】 石油など危険物の液体を貯蔵するコンクリート側壁と鋼製屋根板を有する鋼板ライニング常圧コンクリートタンク内の圧力が急激に上昇した異常時に、コンクリート側壁上端縁を損傷することなく圧力を速やかに逃がして、タンクの爆発や崩壊を防止する鋼板ライニング常圧コンクリートタンクの放爆構造を提供する。
【解決手段】 側壁上端縁に円環状に配設したリングプレート12に屋根板5の外周縁を溶接して接続し、このリングプレート12を側壁上端縁に埋設したアンカー部材13に固定し、所定以上のタンク内圧によって、リングプレート12がアンカー部材13から離脱してタンク内圧力を開放する構造に形成したことを特徴とする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、石油など危険物の液体を貯蔵するタンク内の異常な上昇圧力を開放する鋼板ライニング常圧コンクリートタンクの放爆構造に関するものである。
【背景技術】
【0002】
石油など危険物の液体を貯蔵する鋼製の屋外貯蔵タンクは、消防法により危険物の爆発等によりタンク内の圧力が異常に上昇した場合に内部のガス又は蒸気を上部に放出することが出来る構造とすることが決められている。一般にはタンク上部のトップアングルと屋根板との接合部を弱くして、圧力が異常に上昇した場合に、この部分の溶接線が破壊する放爆構造としている。
通常の水タンクや低温タンクに採用されているコンクリート側壁と鋼製屋根からなる複合構造の貯槽は鋼製屋根を放爆構造にする必要はないが、石油など危険物の液体を貯蔵する防液堤一体型の鋼板ライニング常圧コンクリートタンクの場合には、鋼製屋根を放爆構造にする必要がある。
【0003】
タンクの放爆構造に関する出願特許がある。例えば特許文献1(特開平08−217192号公報)「タンクの放爆構造」には、図5に示す従来例1のように、側板101の上部フランジ部104と屋根板105の外周上面との間に環状の放爆板106を架け渡して溶接固定した構成が開示されている。
【0004】
また、図6に示す従来例2の放爆構造5Aの事例は、コンクリート製の側壁4にプレート107を埋設して立設した鋼製筒体状の胴板108を有し、その上端フランジの上面に鋼製の屋根板5の外周縁を隅肉溶接109で気密固着したもので、タンク内の圧力が急激に上昇する異常時に、上記隅肉溶接109が破断して屋根板5の外周部が開口される構造としている。
【0005】
さらに、特許文献2(特願2011−238286号)「放爆構造を備えた鋼板ライニング常圧コンクリートタンク」には、図7に示す比較例のように、コンクリート製の側壁4の上端縁に鋼製の屋根板5を設けてなる鋼板ライニング常圧コンクリートタンクの側壁上端縁にリングプレート102とアンカーピン103からなる放爆構造5Aを設けて、タンク内の圧力が急激に上昇する異常時に、圧力を速やかに逃がして、タンクの爆発や崩壊を防止する放爆構造が示されている。

【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開平08−217192号公報
【特許文献2】特願2011−238286号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
石油など危険物の液体を貯蔵する鋼製の屋外貯蔵タンクの場合は、タンク上部のトップアングルと屋根板との接合部を弱くして、圧力が異常に上昇した場合にこの溶接線が破壊内部のガス又は蒸気を上部に放出することにより、タンク全体の爆発崩壊による災害を防止するものである。
また、通常の水タンクや低温タンクに採用されているコンクリート側壁と鋼製屋根からなる複合構造の貯槽は、鋼製屋根を放爆構造にする必要はないが、石油など危険物の液体を貯蔵するために防液堤一体型のコンクリート側壁と鋼製屋根を有する常圧コンクリートタンクとする場合には、タンク内の圧力が異常に上昇した場合にガス又は蒸気を上部に放出することにより、タンク全体の爆発崩壊による災害を防止するために、鋼製屋根を放爆構造にする必要が生じた。
【0008】
図5に示す従来例1の特許文献1(特開平08−217192号公報)「タンクの放爆構造」は、側板1の上部フランジ部3aと屋根板2の外周上面に環状の放爆板4を溶接固定した構成が開示されているが、別途放爆板4を必要としコンクリート側壁の上部を被覆する屋根に設けたものではない。
【0009】
また、図6に示す従来例2の放爆構造5Aの事例は、コンクリート製の側壁4にプレート17を埋設した鋼製で筒体状の胴板18を有し、その上端フランジの上面に鋼製の屋根板5の外周縁を隅肉溶接19で気密固着したタンクの場合に、タンク内の圧力が急激に上昇する異常時に、上記隅肉溶接19が破断して屋根板5の外周部が開口される構造としているが、別途調整板7を必要としコンクリート側壁の上部を被覆する屋根に対応したものではなかった。
【0010】
さらに、特許文献2(特願2011−238286号)「放爆構造を備えた鋼板ライニング常圧コンクリートタンク」には、図7に示す比較例のように、側壁4の上端縁に接続して上部を被覆する鋼製の屋根板5を設けてなる鋼板ライニング常圧コンクリートタンクの側壁上端縁と屋根板外周縁の接合部近傍にタンク内圧力を開放する放爆構造5Aを設けて、タンク内の圧力が急激に上昇する異常時に、圧力を速やかに逃がして、タンクの爆発や崩壊を防止する放爆構造が示されているが、リングプレート102と一緒にアンカーピン103も抜けてしまうため、事後にコンクリート側壁上端縁の修復に手間を要する懸念があった。
【0011】
前記従来の技術は鋼板製の側板を有する屋根に設ける放爆構造であって、地震や津波、洪水などに対応する防液堤一体型のコンクリート側壁を有する石油など危険物の液体を貯蔵する鋼板ライニング常圧コンクリートタンクに放爆構造を設けたものではなかった。
【0012】
この発明は上述のような従来技術が有する問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、石油など危険物の液体を貯蔵するコンクリート側壁と鋼製屋根板を有する鋼板ライニング常圧コンクリートタンク内の圧力が急激に上昇した異常時に、コンクリート側壁上端縁を損傷することなく圧力を速やかに逃がして、タンクの爆発や崩壊を防止する鋼板ライニング常圧コンクリートタンクの放爆構造を提供することにある。

【課題を解決するための手段】
【0013】
請求項1の発明に係る鋼板ライニング常圧コンクリートタンクの放爆構造は、コンクリート底版と該底版外周に立設した筒体状の防液堤兼用のコンクリート側壁とを一体化形成し、底版内面および側壁内面に液密構造の鋼板ライニング材を設けるとともに、側壁上端縁に接続して上部を被覆する鋼製の屋根板を設けてなる鋼板ライニング常圧コンクリートタンクにおいて、上記側壁上端縁に円環状に配設したリングプレートに屋根板の外周縁を溶接して接続し、このリングプレートを側壁上端縁に埋設したアンカー部材に固定し、所定以上のタンク内圧によって、上記リングプレートが上記アンカー部材から離脱してタンク内圧力を開放する構造に形成したことを特徴とする。
【0014】
請求項2の発明に係る鋼板ライニング常圧コンクリートタンクの放爆構造は、上記放爆構造を、側壁上端縁に埋設したアンカー部材の上端部近傍に止め溝を設け、この止め溝に引っ掛る爪を内設したホックを装着してリングプレートを固定するもので、所定以上のタンク内圧で上記爪が溝から外れホックが離脱する構造に形成したことを特徴とする。
【0015】
請求項3の発明に係る鋼板ライニング常圧コンクリートタンクの放爆構造は、上記放爆構造を、側壁上端縁に埋設したアンカー部材の上方に細径部を設けるとともに上部にボルト溝を設け、このボルト溝にボルトを装着してリングプレートを固定するもので、所定以上のタンク内圧で上記アンカー部材上方の細径部が切断する構造に形成したことを特徴とする。
【0016】
請求項4の発明に係る鋼板ライニング常圧コンクリートタンクの放爆構造は、上記放爆構造を、側壁上端縁に埋設したアンカー部材の上部中央にネジ穴を設け、このネジ穴に止めネジを装着してリングプレートを固定するもので、所定以上のタンク内圧で上記止めネジが抜ける構造に形成したことを特徴とする。

【発明の効果】
【0017】
請求項1の発明に係る鋼板ライニング常圧コンクリートタンクの放爆構造は、コンクリート底版と該底版外周に立設した筒体状の防液堤兼用のコンクリート側壁とを一体化形成し、底版内面および側壁内面に液密構造の鋼板ライニング材を設けるとともに、側壁上端縁に接続して上部を被覆する鋼製の屋根板を設けてなる鋼板ライニング常圧コンクリートタンクにおいて、上記側壁上端縁に円環状に配設したリングプレートに屋根板の外周縁を溶接して接続し、このリングプレートを側壁上端縁に埋設したアンカー部材に固定し、所定以上のタンク内圧によって、上記リングプレートが上記アンカー部材から離脱してタンク内圧力を開放する構造に形成したので、コンクリート構造の底版と側壁の上部を覆う鋼製屋根を有するタンク内の圧力が急激に上昇した異常時に、コンクリート側壁上端縁を損傷することなく側壁上端縁と屋根板外周縁の接合部近傍を開口してタンク内圧力を速やかに逃がすことによって、タンクの爆発や崩壊を防止することができる。
【0018】
請求項2の発明に係る鋼板ライニング常圧コンクリートタンクの放爆構造は、上記放爆構造を、側壁上端縁に埋設したアンカー部材の上端部近傍に止め溝を設け、この止め溝に引っ掛る爪を内設したホックを装着してリングプレートを固定するもので、所定以上のタンク内圧で上記爪が溝から外れホックが離脱する構造に形成したので、タンク内の圧力が異常に上昇した時に、上記爪が溝から外れホックが離脱しリングプレートとともに上方に移動して上部を開口し、確実、迅速に側壁上端縁と屋根板外周縁の接合部近傍を開口して蓋を開けるようにタンク内圧力を逃がして、タンクの爆発やタンクの崩壊を防止することができる。
【0019】
請求項3の発明に係る鋼板ライニング常圧コンクリートタンクの放爆構造は、上記放爆構造を、側壁上端縁に埋設したアンカー部材の上方に細径部を設けるとともに上部にボルト溝を設け、このボルト溝にボルトを装着してリングプレートを固定するもので、所定以上のタンク内圧で上記アンカー部材上方の細径部が切断する構造に形成したので、タンク内の異常圧力によって上記アンカー部材の上方の細径部が破断し、リングプレートとワッシャとボルトが上方に移動して屋根板の外周部を開口しタンク内圧力を逃がすことによって、タンクの爆発やタンクの崩壊を防止することができる。
【0020】
請求項4の発明に係る鋼板ライニング常圧コンクリートタンクの放爆構造は、上記放爆構造を、側壁上端縁に埋設したアンカー部材の上部中央にネジ穴を設け、このネジ穴に止めネジを装着してリングプレートを固定するもので、所定以上のタンク内圧で上記止めネジが抜ける構造に形成したしたので、タンク内の異常圧力によって上記止めネジが抜けてリングプレートとともに上方に移動して屋根板の外周縁を開口し、タンク内圧力を逃がすことによってタンクの爆発やタンクの崩壊を防止することができる。

【図面の簡単な説明】
【0021】
【図1】本発明に係る放爆構造を備えた鋼板ライニング常圧コンクリートタンクの全体側面説明図である。
【図2】第1の事例の放爆構造を示す一部を欠除した側面説明図である。
【図3】第2の事例の放爆構造を示す一部を欠除した側面説明図である。
【図4】第3の事例の放爆構造を示す一部を欠除した側面説明図である。
【図5】従来例1の放爆構造を示す説明図である。
【図6】従来例2の放爆構造を示す説明図である。
【図7】比較例の放爆構造を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0022】
本発明に係る石油など危険物の液体を貯蔵する放爆構造を備えた鋼板ライニング常圧コンクリートタンクの実施形態例について図1から図4を参照しながら説明する。本発明は下記の実施形態にのみ限定されるものではない。本発明の要旨を逸脱しない範囲で下記の実施形態に変更(例えば構成要素の省略または付加、構成要素の形状の変更等)を加えることが出来るのはもちろんである。なお、図は概略を示すもので、一部のみを描き詳細構造は省略し、また符号の説明も一部記載を省略した。
【0023】
図1は、本発明に係る放爆構造を備えた鋼板ライニング常圧コンクリートタンクの全体側面説明図を示す。
この鋼板ライニング常圧コンクリートタンクは、地震や津波、洪水などタンク防液堤の外部からの災害に対して、タンク側板の座屈変形の防止、タンクが浮いたり流されたりすることがないように防液堤一体型構造とした石油など危険物の液体を貯蔵するタンクである。
複数の杭2を地中へ打込み、この杭2上に平版状基礎の底版3を打設し、この底版3外周に筒体状の防液堤兼用側壁4を立設してコンクリート構造に一体化形成する。底版3内面に底部ライニング材6を張設し、側壁4内面に側部ライニング材7を設けて液密構造とする。この側壁4の上端縁に、上部を気密に被覆する鋼製の屋根板5を接続して設ける。
付属配管9は屋根板5からとり、石油類の貯蔵液8は、タンク内に設置された油払出装置、例えばサブマージドポンプ10で屋根板5より排出する。
さらに、屋根板5より立上がった配管9には、貯蔵液8がサイホン現象によって流出することがないように緊急遮断弁11を設置している。
【0024】
貯蔵液8は石油などの危険物であるため、鋼製の屋根板5には放爆構造5Aを設けて、タンク内圧が上昇した時に爆発が生じないように、屋根板5の一部が開口する構造とする。
このように、コンクリート製の側壁上端縁と鋼製の屋根板5外周縁の接合部近傍を開口する放爆構造5Aを設けたので、コンクリート構造の底版と側壁の上部を覆う鋼製屋根を有するタンク内の圧力が急激に上昇した異常時に、コンクリート側壁上端縁のコンクリート部分を損傷することなく、側壁上端縁と屋根板5外周縁の接合部近傍を開口してタンク内圧力を速やかに逃がすことによって、タンクの爆発や崩壊を防止することができる。
【0025】
図2は、第1の実施形態例の放爆構造5Aを示す一部を欠除した側面説明図である。
アンカー部材13は抜けたり浮き上がらないように側壁4上端縁に埋設固定し、このアンカー部材13の上端部近傍に止め溝14を設け、この止め溝14に引っ掛る爪を内設したホック16を装着してリングプレート12を固定する。このリングプレート12の上下には、気密性を確保するシール材12aと密着性を保持するワッシャ15を介装する。側壁上端縁に引抜けないように埋設固定した
放爆構造5Aは、所定以上のタンク内圧Pによって、上記ホック16の爪がアンカー部材13上部の溝14から外れてホック16本体が離脱してリングプレート12とともに上方に移動して屋根板5の外周縁を開口する構造に形成する。
【0026】
上記のようにアンカー部材13の上端部近傍に止め溝14を設け、この止め溝14に引っ掛る爪を内設したホック16を装着してリングプレート12を固定した放爆構造5Aとすることによって、タンク内の圧力Pが異常に上昇した時に、図の一点鎖線で示すように、上記爪が溝14から外れホック16が離脱しリングプレート12とともに上方に移動して上部を開口し、確実、迅速に側壁上端縁と屋根板5外周縁の接合部近傍を開口して蓋を開けるようにタンク内圧力を逃がして、タンクの爆発やタンクの崩壊を防止することができる。このホック16を装着する構造は、メンテナンスができ圧力開放後の復旧も容易に可能となる。
【0027】
図3は、第2の実施形態例の放爆構造を示す一部を欠除した側面説明図である。
アンカー部材13は抜けたり浮き上がらないように側壁4上端縁に埋設固定し、このアンカー部材13の上方に細径部17を設けるとともに、その上部にボルト溝18を設ける。このボルト溝18にボルト20を装着してリングプレート12を固定する。このリングプレート12は、側壁上端縁の上面に埋設固定した下部リングプレート12Aにシール材12aとワッシャ19を介装して気密固定する。
放爆構造5Aは、所定以上のタンク内圧Pによって、上記アンカー部材13の上方の細径部17が切断しリングプレート12とともに上方に移動して屋根板5の外周縁を開口する構造に形成する。この細径部17は、予め強度設定しておき下方のアンカー部材13と一体形成するか、或いは溶着などで結合する構造とする。
【0028】
図の破線で示すように、タンク内の異常圧力Pによって上記アンカー部材13の上方の細径部17が破断し、リングプレート12とワッシャ19とボルト20が上方に移動して屋根板5の外周部を開口しタンク内圧力を逃がすことによって、タンクの爆発やタンクの崩壊を防止することができる。
【0029】
図4は、第3の実施形態例の放爆構造を示す一部を欠除した側面説明図である。
アンカー部材13は抜けたり浮き上がらないように側壁4上端縁に埋設固定し、このアンカー部材13の上部中央にネジ穴21を設ける。このネジ穴21に止めネジ23を装着してリングプレート12を固定する。このリングプレート12は、側壁上端縁の上面に埋設固定した下部リングプレート12Aにシール材12aとワッシャ22を介装して気密固定する。
放爆構造5Aは、所定以上のタンク内圧Pで上記止めネジ23のネジ山が破損し抜けて、リングプレート12とともに上方に移動して屋根板5の外周縁を開口する構造に形成する。
【0030】
図の破線で示すように、タンク内の異常圧力Pによって上記止めネジ23が抜けてリングプレート12とともに上方に移動して屋根板5の外周縁を開口し、タンク内圧力を逃がすことによってタンクの爆発やタンクの崩壊を防止することができる。

【産業上の利用可能性】
【0031】
上記鋼板ライニング常圧コンクリートタンクの放爆構造は、地震時の耐震性能の向上、殊に外部からの津波対策などが望まれる石油など危険物の液体を貯蔵する種々の常圧タンクに適用し、急激な圧力上昇によるタンクの爆発や崩壊を防止して安全性の高い常圧タンクとする。

【符号の説明】
【0032】
1タンク
2杭
3底版
4側壁
5屋根板
5A放爆構造
6底部ライニング材
7側部ライニング材
8貯蔵液
9配管
10ポンプ
11緊急遮断弁
12リングプレート
13アンカー部材
14止め溝
15ワッシャ
16ホック
17細径部
18ボルト溝
19ワッシャ
20ナット
21ネジ穴
22ワッシャ
23止めネジ

101側板
102リングプレート
103アンカーピン
104上部フランジ部
105屋根板
106放爆板
107プレート
108胴板
109隅肉溶接




【特許請求の範囲】
【請求項1】
コンクリート底版と該底版外周に立設した筒体状の防液堤兼用のコンクリート側壁とを一体化形成し、底版内面および側壁内面に液密構造の鋼板ライニング材を設けるとともに、側壁上端縁に接続して上部を被覆する鋼製の屋根板を設けてなる鋼板ライニング常圧コンクリートタンクにおいて、上記側壁上端縁に円環状に配設したリングプレートに屋根板の外周縁を溶接して接続し、このリングプレートを側壁上端縁に埋設したアンカー部材に固定し、所定以上のタンク内圧によって、上記リングプレートが上記アンカー部材から離脱してタンク内圧力を開放する構造に形成したことを特徴とする鋼板ライニング常圧コンクリートタンクの放爆構造。
【請求項2】
上記放爆構造は、側壁上端縁に埋設したアンカー部材の上端部近傍に止め溝を設け、この止め溝に引っ掛る爪を内設したホックを装着してリングプレートを固定するもので、所定以上のタンク内圧で上記爪が溝から外れホックが離脱する構造に形成したことを特徴とする請求項1記載の鋼板ライニング常圧コンクリートタンクの放爆構造。
【請求項3】
上記放爆構造は、側壁上端縁に埋設したアンカー部材の上方に細径部を設けるとともに上部にボルト溝を設け、このボルト溝にボルトを装着してリングプレートを固定するもので、所定以上のタンク内圧で上記アンカー部材上方の細径部が切断する構造に形成したことを特徴とする請求項1記載の鋼板ライニング常圧コンクリートタンクの放爆構造。
【請求項4】
上記放爆構造は、側壁上端縁に埋設したアンカー部材の上部中央にネジ穴を設け、このネジ穴に止めネジを装着してリングプレートを固定するもので、所定以上のタンク内圧で上記止めネジが抜ける構造に形成したことを特徴とする請求項1記載の鋼板ライニング常圧コンクリートタンクの放爆構造。




【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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