JPS6246759B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ この発明はLNG等の低温液化ガスタンクに於
いて内槽メンブレンが複数条列状のコルゲーシヨ
ンを有し、該各コルゲーシヨンが平板部に膨出状
に突設して形成されると共に一方が他方に会合す
るようにされた構造に関する発明であり、特に、
平板に対して突設したコルゲーシヨンが所定の長
軸に対して横断方向に屈曲波を緩やかに形成さ
れ、該コルゲーシヨンが複数で全体として緩やか
な表面を有する立体的なユニツトコルゲーシヨン
を形成し、該ユニツトコルゲーシヨンの一方が他
方に対峙の形状として間に平板部を介しサークル
状の複数のユニツトコルゲーシヨンの中央に平板
を有してユニツトメンブレンを形成してユニツト
メンブレン相互が溶接接合されている低温液化ガ
スタンクのメンブレン構造に係る発明である。

＜従来技術＞ 周知の如く、LNG等の低温液化ガスの貯蔵タ
ンクに於いてはその内槽メンブレンの熱挙動を吸
収するために、その平板に対する条列突出状のコ
ルゲーシヨンが一体的に配設され、種々改良、開
発されてきている。

而して、在来態様のコルゲーシヨンとしては
種々のものが案出採用されてきており、例えば、
第１図に示す様に、中央に固定点１を外向に突設
し、保冷材２に対設する長方形の断面コの字型の
コルゲーシヨン３がフランジ４を周囲に有して一
方のコルゲーシヨン３が他方のコルゲーシヨン３
にＴ型にフランジ４の接合を介して付設され、一
方が他方を遮断するようにされると共にそれらの
コルゲーシヨン３，３……のサークルが平板５を
方形に囲繞するようにされている態様がある。

＜発明が解決しようとする問題点＞ さりながら、該種コルゲーシヨン３の熱挙動に
ついてはその断面構造に於いて、上述の如く、断
面コの字型に、しかも、保冷材２に頂部を第２ａ
図に示す様に、固定点１で拘束されるため、本来
的には第２ｃ図に示す如くコルゲーシヨン３が点
線に示す様に上下変位挙動されるものであるにも
かかわらず、それが抑止されるようにされてい
た。

したがつて、第２ｂ図に示す様に、平板５の収
縮旋回時にコルゲーシヨン３の両側の基部がハの
字形に浮き上がり、保令材２に対し剥離してしま
い、更には大きな応力が発生する部分に溶接等に
よる接合部を有するために無理がかかるという欠
点があつた。

又、第３図に示す様な態様は縁部６を有する長
方形状のコルゲーシヨン７をして相互に直接接合
させると共に同じく縁部８を有する方形平板９と
も縁部接合してモジユール化するようにされてい
るものである。

而して、当該態様においても、コルゲーシヨン
７の遮断部の保冷材２に対する上下方向移動がコ
ルゲーシヨン７により拘束され、しかも、第４図
に示す様に、極めて構造が複雑となり、応力集中
が生じ易く、又、連絡部の溶接長が長くなるとい
う不利点があつた。

これに対処するに、近時、例えば、特開昭54−
121415号公報に示されている如く、平板部を介し
て相互に遮断されるコルゲーシヨンも案出されて
いるが、該種コルゲーシヨンは横断面の両側端に
於いて極めて尖突状にスパイク的に突出部が形成
され、更に、長軸方向の端部が鋭く斜切されて平
板に接続するように形成されており、そのため、
コルゲーシヨンの頂部、及び、基部は勿論のこ
と、長軸方向の端部も表面が滑らかに接続せず、
したがつて、応力が集中し、歪が集中的に発生
し、累積疲労が大きくなり、設計条件を満足出来
ないという不具合がある。

＜発明の目的＞ この発明の目的は上述従来技術に基づく低温液
化ガスタンクのメンブレンの問題点を解決すべき
技術的課題とし、平板からプレス成形等により形
成したコルゲーシヨンを一方が他方を遮断する部
分の端部、及び、横断部で応力集中と歪を避けて
挙動がスムースに吸収されるようにしてエネルギ
ー産業におけるタンク技術利用分野に益する優れ
た低温液化ガスタンクのメンブレン構造を提供せ
んとするものである。

＜問題点を解決するための手段の作用＞ 上述目的に沿い先述特許請求の範囲を要旨とす
るこの発明の構成は前述問題点を解決するため
に、コルゲーシヨンが横断面に於いて、横断方向
にサインカーブ状の２つの屈曲波を形成してそれ
らの間に平板部を介在させ、長手方向での両端部
ではその横断面のみならず、縦断面もその端部が
平板に対して緩やかに屈曲され、又、一般部の横
断面も緩やかな屈曲を成し、而して、コルゲーシ
ヨン相互のサークルが平板部を囲繞するようにさ
れると共に１つのコルゲーシヨンユニツトの他の
コルゲーシヨンユニツトに対する会合部には平板
部を僅かに介在させ、又、縦横のコルゲーシヨン
は同一高さにし、メンブレンの熱挙動に際し各屈
曲波は無理なく伸縮し、大きな応力が発生する会
合部に於いては応力集中を避けるようにし、歪発
生を無くし、又、溶接欠陥等も発生しないように
した技術的手段を講じたものである。

＜実施例−構成＞ 次に、この発明の実施例を第５図以下の図面に
基づいて説明すれば以下の通りである。

第５，６，７，９図に示す実施例において、１
０はこの発明の要旨の中心を成すメンブレンであ
つて、図示しないLNGタンクの内槽とされてい
るものであり、平板１１に対して一対のコルゲー
シヨン１２，１２が所定の間隔を介して併設的に
形成されてユニツトコルゲーシヨン１３を形成
し、所定数のユニツトコルゲーシヨン１３，１３
……が所定の規則で配列形成されているものであ
る。

而して、各コルゲーシヨン１２，１２は所定長
長軸に沿つて設けられ、その一般部の横断面は第
６図に示す様に、サインカーブ状の緩やかな屈曲
波１４を形成するようにされてその滑かに連続す
る谷部１５は平板１１のレベルと一致して該平板
１１に下設された保冷材１６に接している。

又、長軸端に於いても第９図に示す様に、横断
面は上述態様と同様であるが、縦断面に於いて
も、頂部から緩やかに屈曲して平板１１に接続し
ており、全体として各コルゲーシヨン１２は平板
１１に対して上向に立体的に膨出状に形成されて
いることになる。

したがつて、ユニツトコルゲーシヨン１３はそ
の内側の谷部１５を平板１１と同レベルにされて
保冷材１６に下接すると共にその屈曲波の端が平
板に一致しており、長軸端でも平板に接している
形状にされていることになる。

而して、各ユニツトコルゲーシヨン１３は第５
図の遮断部Ａに示す様に、相互に縦横の波状のコ
ルゲーシヨン１２，１２を会合して遮断するよう
に次述する如くほぼ直交状態で形成される。

又、ユニツトコルゲーシヨン１３の遮断部のＡ
に於いては図示する様に、ユニツトコルゲーシヨ
ン１３，１３が直接的に交叉することなく僅かな
平板部１７，１７を介して対峙される状態で遮断
が相互に形成されるようにされている。

ところで、在来一般態様の低温液貯蔵タンクに
於けるメンブレンは相隣るユニツトメンブレン相
互の溶接接合で成るものであるが、一般にユニツ
トコルゲーシヨン１３の遮断部Ａは構造が複雑で
あるため、好ましくは第５図の１点鎖線で示した
ユニツトメンブレンＢを１ブロツクとし、遮断部
Ａを該ユニツトメンブレンＢの中央に在るように
して相互に溶接、或は、相互間に２条のユニツト
コルゲーシヨン１３を形成したピースメンブレン
でブリツジ溶接するようにされる。

勿論、設計によつてはコルゲーシヨン１２部
分、又、ユニツトコルゲーシヨン１３の遮断部Ａ
での溶接が不可能であるわけではない。

＜実施例−作用＞ 上述構成において、タンクの受け払い運転を行
い、例えば、クールダウン状態に入ると、メンブ
レン１０は収縮するが、第６図に示す様に、平板
１１の収縮に随伴してコルゲーシヨン１２はその
横断する屈曲波が緩やかな形状であるため、実線
状態から点線状態に示す様に、部分的に歪応力を
集中させることなく緩やかに伸延し、収縮は吸収
される。

その結果、ユニツトコルゲーシヨン１３，１３
……のサークル内の平板は旋回し、熱収縮挙動を
充分に許容される。

又、コルゲーシヨン１２の長軸端部に於いては
その頂部から平板１１にかけて縦断面も横断面も
緩やかに、即ち、該平板１１から緩やかに立体的
に膨出しているので、該部にも歪応力が集中する
ことなく、伸縮は吸収される。

尚、メンブレン１０の保冷材１６に対する固定
点はユニツトコルゲーシヨン１３の遮断部Ａの中
心、即ち、各ユニツトコルゲーシヨン１３の中心
の平板部１５に図示しないアンカーを設けること
により、上述熱挙動による平板１１の旋回収縮動
作は各部に於いて均一に行われるし、ユニツトメ
ンブレンＢにも無理が及ばない。

又、ウオーミングアツプ時の膨脹プロセスは上
述態様と逆の態様によつて行われる。

上述膨脹収縮の熱挙動が反復して行われると、
コルゲーシヨン１２，１２、就中、ユニツトコル
ゲーシヨン１３の遮断部Ａに於いては複雑な部分
的歪応力が集中し易いが、該ユニツトコルゲーシ
ヨン１３，１３相互の会合部では溶接部を有さな
いように形成されることによつて、即ち、溶接が
無く、あつても溶接長を可及的に短くすることに
よつて溶接継手を少くし、応力集中を避け、溶接
欠陥によるトラブルを避けることが出来る。

尚、この発明の実施態様は上述実施例の他に第
８図に示す様に、コルゲーシヨン１２の平面視端
部の曲率を変えたりするようにする等の態様も可
能であることは勿論のことである。

＜発明の効果＞ 以上、この発明によれば、複数のコルゲーシヨ
ンが相互に遮断し合うようにして平板上に条列状
に形成されたメンブレン構造において、各横断方
面の屈曲波を有したコルゲーシヨンが複列に併設
されてユニツトコルゲーシヨンとして平板に対し
て突出状に形成され、更に、一方のユニツトコル
ゲーシヨンが他方のユニツトコルゲーシヨンを直
接接して会合しないように対峙され、その横断面
が緩やかな屈曲波を形成するようにして所定数の
ユニツトコルゲーシヨンでサークル状に平板を囲
繞する如くしたことにより、基本的にメンブレン
の熱挙動により平板が膨脹収縮するプロセスで各
コルゲーシヨンに対し変形応力を局部的に集中せ
ず、全横断部に平均して与えるため、緩やかに拡
縮することが出来、したがつて、コルゲーシヨ
ン、就中、コルゲーシヨン相互の会合に歪応力が
集中せず、タンク運転上極めて柔軟に対応して作
動し、挙動強度の分布において極端な現象が避け
られ、安全運転上有益である優れた効果がある。

又、コルゲーシヨンが複雑に併列されるため、
その波山間の谷部、即ち、平板部と同レベル部に
固定点をとることが出来ることから収縮、膨脹時
の横断方向の屈曲波の山の部分の昇降を充分許容
出来、コルゲーシヨンの熱挙動の吸収能力をフル
に発揮させることが出来、る極部の変形を避ける
ことが出来るという効果もある。

更に、コルゲーシヨンの会合部をサークル状に
してその内部に平板が在るようにプレス成形する
ユニツトメンブレンとすることにより、該コルゲ
ーシヨン相互の会合部に於ける長い溶接継手を避
けることが出来、それだけ溶接欠陥部を無くする
ばかりでなく、長軸方向端部に於いても縦断面、
横断面ともに緩やかに屈曲し、即ち、内側の平板
に対して緩やかに立体的に膨出した形状であるた
め、複雑な遮断部、就中、コルゲーシヨン端部に
も歪応力が集中せず、横断方向の屈曲波によるコ
ルゲーシヨンの熱挙動の吸収機能をより向上させ
ることが出来るという優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来技術に基づくメンブレン構造の平
面図、第２ａ，２ｂ，２ｃ図は第１図−断面
の熱挙動の断面図、第３図は同じく従来技術に基
づくメンブレン構造の平面図、第４図は第３図
−断面図、第５図以下はこの発明の実施例の説
明図であり、第５図は１実施例の拡大平面図、第
６図は第５図−断面図、第７図は第５図Ａ部
拡大平面図、第８図は第７図相当他の実施例の平
面図、第９，１０図は第７，８図の各々の−
，Ｘ−Ｘ断面図である。 １１……平板、１２……コルゲーシヨン、１０
……メンブレン、１３……ユニツトコルゲーシヨ
ン、１７……平板部、１３……ユニツトメーブレ
ン。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 平板に対して屈曲波を横断方向に有する複数
   の条列状のコルゲーシヨンであつて相互に一方が
   他方を直角に会合するように形成されたコルゲー
   シヨンを有する低温液化ガスタンクのメンブレン
   のコルゲーシヨンが上記平板に対して所定長さの
   長軸を有して突設されると共に該長軸に対して横
   断方向に屈曲波を形成され、又該長軸の両端部に
   て平板に接しているコルゲーシヨンが複数併設さ
   れてユニツトコルゲーシヨンを成し、而して該各
   ユニツトコルゲーシヨンの一方が他方に対して交
   叉せずに平板部を介して対峙し、更に該ユニツト
   コルゲーシヨンの各々の形成するサークル内に平
   板があるユニツトメンブレンにしたメンブレン構
   造において、上記ユニツトコルゲーシヨンの一方
   及び他方の横断形状が緩やかな屈曲波の形状であ
   り、又、縦断面の両端部が緩やかな屈曲面を形成
   して平板部に接続し、平板に対し立体的に緩やか
   に膨出する表面形状を有するように形成され、更
   に上記ユニツトメンブレン相互が溶接接合されて
   いることを特徴とする低温液化ガスタンクのメン
   ブレン構造。