JPS5829357Y2 - 低温液化ガス貯蔵タンク - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、超低温の液化ガスをは寸大気圧に近い圧力
下に貯蔵するための低温液化ガス貯蔵タンクの改良に関
するものである。

従来、この種のタンＺとしては、低温液化ガスを収容す
る剛性構造の内槽とパーライトなどの粉粒状断熱材およ
びその断熱材を保護するための外槽とから構成される独
立方式の二重殻タンク、あるいは剛性構造の外槽と、こ
の外槽内面に設けた高密度発泡合成樹脂または合板など
からつくられた箱状体にパーライトなどの粉粒状断熱材
を充填した断熱ブロックで形成した耐圧縮性断熱層と、
その内側部に設けた低温液化ガスを収容するための薄膜
構造の内槽とで構成されるメンブレン方式タンクが実用
されている。

しかしながら、上記のいずれの形式によっても、内槽は
低温域にある流体と直接に接触されるため、その温度域
において十分なる靭性を有する必要があり、そのため前
記内槽は９係ニッケル＃４％ ３６係ニツケル綱、アル
ミ合金などの低温用金属材料でつくられているが、これ
ら金属は非常に高価であり、かつ刃圧に高度の熟練を要
し、それがため低温液化ガス貯蔵タンクの製造コストが
著しく上昇する欠点があり、かつまた上述した従来の断
熱層にあっては、低温液化ガスを収容時、振動などによ
りパーライトなどの充填断熱材が徐々に下方に沈降して
ゆき、断熱空間の上方に空隙が生じて断熱効果を失うな
どの致命的欠陥があり、かつ内槽から収容液化ガスが漏
洩した場合、断熱層内に液化ガスが浸透して断熱効果を
低下させたり、外槽を冷却して低温脆化によって外槽を
破壊に導くような危険性がある。

この考案は、上述した従来の低温液化ガス貯蔵タンクの
もつすべての欠点を解消し、かつ断熱効果はきわめて優
秀で、かつ経済性に富んだ低温液化ガス貯蔵タンクを提
供することを目的とするものである。

以下、この考案をその実施の態様を示した添付図面に基
いて詳細に説明する。

図面において、１は剛性構造の外槽であり、普通綱板、
プレストレストコンクリートなどでつくられる。

外槽１の内壁面２には多数の耐熱ユニット３が縦横に配
列されて断熱壁を形成している。

断熱ユニット３は耐圧縮性定形断熱材４およびこれを外
槽内壁面２に固定すると共に表面を被覆する接着層５、
収容液化ガス不透過性表面ライナー６、層間ライナー７
から構成されており、その大きさは、得ようとするタン
クの形状、収容液化ガスの温度、使用材料の物性、施工
条件などを勘案して適宜に決定される。

前記耐圧縮性定形断熱材４は、特に耐圧縮性にすぐれ、
高温用断熱材として多用されている硅酸カルシウム保温
材、パーライト保温材が使用されている。

この断熱材４は前記接着層５および表面ライナー６に接
着しており、かつそれは少なくとも２層に積層され、か
つ各層が複数に配列された状態で充填され、しかも断熱
材相互の継目が外側から内側に向けて直線的に延びない
ように配列されている。

長大な断熱ユニット３を形成する場合は、図面に示すよ
うに、複数の断熱材４を使用し、各層における断熱材４
の継目は相互に重ならないようにして外側から内側に向
けて直線的にのびないようにしてあり、それにより前記
継目を通って侵入する熱の経路を長くして侵入熱量を少
なくするようにして４る。

また前記継目にはグラスファイバーポリエチレンフオー
ムなど弾性を有する断熱材８を充填して継目内に存在す
る気体の対流を防止し、かつ継目を通る熱の侵入を少な
りシ、シかも継目を断熱ユニット３の収縮調節ジヨイン
トとして働くようにすると共に断熱材４とライナー６．
７との線膨張係数に差がある場合でも、その収縮量の差
に伴う断熱材４あるいはライナー６．７の破壊につなが
る機能上の有害な現象の発生が防止できるようになって
いる。

前記接着層５は、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、エ
ポキシアクリレート樹脂、ウレタンニジストマー、シリ
コーンエラストマーなど常温硬化性非発泡あるいは発泡
合成樹脂あるいはエラストマーの液状組成物を塗布、固
化させて形成してあり、その層内には、図面で示すよう
に、外槽内壁面２あるいは後述する裏当部材９に溶接、
埋込みなどの手段で取付けられた引掛は具１０に、外槽
の内壁面２に沿って張設されるシート状部材１１を孔部
分で貫通支持させたものが埋込まれ、それにより接着層
５は引掛は具で支持されたシート状部材で強化されて性
能が向上され、低温液化ガス収容時にも剥離することが
ないようにしである。

また万一、剥離しても引掛は具１０を介して外槽内壁面
２と一体化しているので、接着層５に接着している断熱
ユニット３は脱落するようなことがない。

前記シート状部材１１としては、金網、エキスバンドメ
タルラス、パンチングメタル、ナイロンネット、クラス
クロス、ロービングクロスなどが使用される。

表面ライナー６は断熱材４の外槽内壁面２あるいは裏当
部材９との接着面を除くすべての露出面を完全に接着被
覆し、かつ前記接着層５と接続して一体に形成されてい
る。

表面ライナー６はグラスフレーク、マイカ、アルミフレ
ークなどの薄片材料とエポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂
、不飽和ホリエステル樹脂、ＲＴＶシリコーンエラスト
マー、ウレタンニジストマーなどの硬化時に副生成物の
ない合成樹脂あるいはエラストマーなどのバインダーと
から構成され、ライナ一層に形成されたとき薄片材料が
多重層状態に配向分散した複合材料となるようにしであ
る。

すなわち前記薄片材料とバインダーとの液状組成物を予
め混合しておき、それを断熱材４の露出面にローラー塗
りや吹付けしたのちロールで平滑にするなどの手段によ
って塗布し、それを固化することによって形成される。

あるいは上記合成樹脂あるいはニジストマーなどの液状
組成分を断熱材４の露出面に塗布し、ついでその上にア
ルミニウム箔などの液化ガス不透過性フィルムを張設し
、さらにその上に前記液状組成物を塗布し、それを固化
することによって積層状のライナーが得られる。

あるいはまた、前記表面ライナー６は、予め所要の形状
に成形した前記複合材料、積層材料を前記液状組成物を
接着剤に用いて断熱材４の露出面に接着することによつ
て得られる。

断熱材４の積層面には層間ライナー７が設けられており
、表面ライナー６と同様の材料、方法によって形成され
る。

層間ライナー７は、その周縁部において表面ライナー６
と接続して一体構造に構成されている。

層間ライナー７は断熱材４と接着していることが車重し
いが、外槽の底部内壁面など水平部位に使用する断熱ユ
ニット３においては、接着あるいは非接着のいずれでも
よい。

前記断熱ユニット３の側部形状は特に制限はなく、図面
に示すもの以外にも、種々の形状にすることができる。

外槽内壁面２に設けられた多数の断熱ユニット３相互の
継目部１２においては、相隣接する断熱ユニット３の表
面ライナー６がジヨイントライナー１３を介して相互に
接続されており、前記継目部１２にはグラスファイバニ
、ポリエチレンフオームなど弾性を有する断熱材が圧縮
状態に充填されている。

前記ジヨイントライナー１３はタンクの内側に向けて突
出す如き形状に彎曲させるのが望１しく、それにより低
温液化ガスの収容時に冷却により発生する引張応力と収
容液化ガス圧などによる圧縮応力とが等しくなるように
し、ジヨイントライナー自体の破壊防止に役立つように
している。

またジヨイントライナー１３は表面ライナー６と同一材
料で予め所要の形状に形成され、前記合成樹脂あるいは
ニジストマーの液状組成物を利用して表面ライナー６に
接着されている。

あるいはまた継目部１２に弾性を有する断熱材を充填し
たのち、その上に表面ライナー６の形成方法において述
べたように、薄片材料と合成樹脂アルいはエラストマー
の液状組成物あるいはその液状組成物とアルミニウム箔
などを用いて形成される。

ジヨイントライナー１３の形状は特に匍以なく、この実
施例のほかにも、種々の形状が採用され得るものである
。

一方、相隣接する断熱ユニット３０層間ライナー７も表
面ライナー６と同様にジヨイントライナー１３′を介し
て相互に接続されている。

このように構成しであると、ジヨイントライナー１３か
ら、万一、収容液化ガスが漏洩した場合においても、こ
れが断熱材全体に浸透して、断熱効果を失わせることが
ないので、外槽１を急激に冷却して破壊に導くような危
険性は未然に防止される。

断熱ユニットを外槽内壁面に接着保持する手段としては
、第３図および第４図に示す如く、合板、プラスチック
板、金属板などから成る適宜形状の裏当部材９に引掛は
具１０を設け、それにシート状部材１１を装架し、適宜
の数の断熱ユニット３を接着層５によって接着保持させ
た裏当部材付き断熱ユニットあるいは裏当部材９に複数
の断熱ユニット３からなる断熱ユニットパネル１４を前
記と同様に接着保持させた裏当部材付き断熱ユニットパ
ネルをボルトナンドの如き取付は金具（図示してない）
を用いて外槽内壁面に取付けて断熱壁体とすることがで
きる。

この場合、断熱ユニット３相互の継目部１２には、外槽
内壁面に取付ける前に、前記と同様なジヨイントライナ
ー１３゜１３′を設け、弾性を有する断熱材を充填して
おいてもよく、あるいは外槽内壁面２に取付けたあとで
継目部１２はジヨイントライナー１３ 、１３’を施し
、弾性を有する断熱材を充填してもよい。

前記断熱ユニット３の稜部は、図面に示す如く、丸味を
おびた形状に形成してあり、それにより低温液化ガスの
収容時にライナーのコーナ一部に異常な応力が発生する
のを防止し、もってライナーが破壊するのを防止できる
ようにしである。

以上に述べたように、この考案による低温液化ガス貯蔵
タンクは、その構造が堅牢であり、しかも断熱効果にす
ぐれ、かつ経済性ならびに実用性にもすぐれた特質を具
備している。

すなわち、この考案においては、耐圧縮性定形断熱材３
を包みこんでいるガス不透過性表面ライナー６が液化ガ
スの貯蔵タンクの壁体を兼ねているので、液化ガスの貯
蔵内槽を省くことができるばかりでなく、前記断熱材に
硅酸カルシウム保温材やパーライト保温材の使用ができ
る。

また前記ライナー６で包筐れ？Ｊ熱材３が断熱ユニット
とされ、たて・よこに並べた断熱ユニット相互はガス不
透過性ジヨイントライナー１３で液密状に連結され、断
熱材３が液化ガスから遮断される構造となっているので
、液化ガスに対して高い水密性が得られる。

しかも、液化ガスによる内圧はライナー６で被覆されて
いる耐圧縮性定形断熱材３の全体で支持できるので、堅
牢なタンクを構成できる。

しかも前記耐圧縮性定形断熱材３は少なくとも２層に積
層され、そのあいだに層間ライナー７が設けられている
ので、万一、表面ライナー６に液化ガスの漏洩があって
も、液化ガスの拡散は一つｑ断熱ユニットの内部だけで
とどまり、かつ層間ライナー７によって２層目の断熱材
への拡散も防止されるから、漏洩液化ガスによる断熱壁
の断熱性の低下は最小限におさえられる利点があり、ま
た漏洩液化ガスは密封された断熱ユニット内にとどまる
ので、断熱壁の外に流出する危険はない。

加えて、前記耐圧縮性定形断熱材４相互の継目が外側か
ら内側に向けて直線状に延びないように西ヒＩＪされて
いるので、継目における熱放散防止が確実にできる。

また断熱ユニットは密封されている場合には、液化ガス
が収容されて断熱ユニットが冷却されると、断熱ユニン
ト内の空気が収縮して内部が減圧状態に保たれるので、
断熱ユニフトの断熱性の向上が図れる。

筐だ、タンクの構成にあたっては、タテ・ヨコに並べた
断熱ユニットの表面ライナー６を液化ガス不透過性ジヨ
イントライナー１３で相互に連結することにより、液化
ガスの内槽の内壁が形成されるので、内槽の施工は短時
間で簡単容易に行うことができる。

さらにまた断熱材は外槽および表面ライナーに装着され
ているので、振動などによって磨滅したり、沈降によっ
て空隙を生じたりして断熱効果の低下を招くおそれはな
い。

加えて、この考案にあっては、断熱壁めプレハブ化が可
能であり、そのため品質管理が容易になるとともに低温
液化ガス貯蔵タンクの製造工程の簡略化と省力化が可能
となり、工期および経費を大幅に低減できるなど数多く
の利点があり、産業上の利用価値はきわめて犬である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例を示す低温液化ガス貯蔵タ
ンクの断熱壁部分の断面図、第２図は他の実施例を示す
断面図、第３図はさらに他の実施例を示す断面図、第４
図は、耐圧縮性定形断熱材を３層に積層した断熱ユニッ
トからなる断熱ユニントパネルの一部切断斜視図である
。 図面中、１は外槽、３は断熱ユニット、４団酎圧縮性定
形断熱材、５は接着層、６は表面ライナー、７は層間ラ
イナー、９は裏当部材、１０は掛止め鳳 １１はシート
状部材、１２は断熱ユニット相互の継目部、１３はジヨ
イントライナー、１４は断熱ユニットパネルである。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 剛性構造の外槽と、その内壁面に設けられた断熱壁とか
   らなり、前記断熱壁は、外槽の内壁面に設けられた掛止
   め具あるいは外槽内面に配設される裏当部材に設けられ
   た掛止め具にシート状部材が連係支持されたものを埋込
   む状態に形成した接着層と、これに接着保持されて一体
   構造に構成されている収容液化ガス不透過性表面ライナ
   ーとのあいだに形成される空間部分に、硅酸カルシウム
   保温材、パーライト保温材などの耐圧縮性定形断熱材が
   積層状態に少なくとも２層にわたって充填さ札かつ各層
   が複数に配列された状態で充填され、しかも断熱材相互
   の継目が外側から内側に向けて直線状に延びないように
   配列すｌｈ、かつ前記断熱材は前記接着層および表面ラ
   イナーに接着されており、前記断熱材の積層面に接着し
   、かつその周縁部で前記表面ライナーに接続する層間ラ
   イナーが設けられてなる多数の断熱ユニツトとから構成
   され、相隣接する前記断熱ユーントの表面ライナーおよ
   び少なくとも層間ライナーの１層は収容液化ガス不透過
   性ジヨイントライナーで相互に連結されており、かつ相
   隣接する断熱ユニット相互の継目に生ずる空隙には弾性
   を有する断熱材が充填されていることを特徴とする低温
   液化ガス貯蔵タンク。