JP6428999B2

JP6428999B2 - 貯蔵タンク用散水装置

Info

Publication number: JP6428999B2
Application number: JP2014113692A
Authority: JP
Inventors: 英雄栗原; 山田　敏弘; 敏弘山田
Original assignee: Chugoku Electric Power Co Inc
Current assignee: Chugoku Electric Power Co Inc
Priority date: 2014-06-02
Filing date: 2014-06-02
Publication date: 2018-11-28
Anticipated expiration: 2034-06-02
Also published as: JP2015226663A

Description

本発明は、石油等の可燃性物質を貯蔵する貯蔵タンクの外周面に沿って配設された散水設備の内部を容易かつ効果的に清掃（錆取り）することが可能な貯蔵タンク用散水装置に関する。

石油タンク基地のように、可燃性物質を貯蔵する貯蔵タンクが複数並設されている場所においては、何らかの事情により一部の貯蔵タンクに火災が発生した場合に、火災が発生している貯蔵タンクからの輻射熱により隣接している貯蔵タンクが熱せられて爆発炎上し、火災が拡大する恐れがある。
このため、隣接する貯蔵タンクに火災が拡大しないようにするために、貯蔵タンクの外周面に沿って散水ノズルを備えた散水配管を敷設し、特定の貯蔵タンクに火災が発生した場合に、隣接する貯蔵タンクに散水してタンク表面を冷却して火災が拡大しないようにしている。

このような散水配管は、他の貯蔵タンクからの輻射熱を想定して貯蔵タンクの外周面に沿って予め決められた所定範囲に亘って設けられると共に、上下方向に複数段（例えば、３段）に設けられている。それぞれの散水配管には、貯蔵タンクの外壁面に向けて噴水するように複数の散水ノズルが取り付けられ、また、散水用の水を供給する給水配管が接続されている。そして、特定の貯蔵タンクに火災が発生した場合には、その輻射熱により隣接している貯蔵タンクが熱せられないように、その貯蔵タンクに設けられた複数段の散水配管から散水ノズルを介して貯蔵タンクの外壁面に向けて一斉に散水するようにしている。

ところが、上述のような非常時に備えて設置されている散水配管であるにも拘らず、頻繁に散水するものではないため、散水配管の内部に錆が発生し、いざ散水を行おうとする際には、錆が散水ノズルに詰まって十分に散水ができず、本来の冷却能力を発揮できないために炎上しているタンクの輻射熱で火災が拡大する恐れがある。

このため、従来においては、散水配管の末端部に取り付けられたフランジに、散水配管の内壁の底面と略同一の高さでブロー兼用ノズルを設け、散水配管内に所定の圧力で水を送り込むことで、散水配管の末端に堆積している錆等の固形物をブロー兼用ノズルから水と一緒に排出させるようにした構成が考えられている（特許文献１参照）。

特開２００６−２６３５７９号公報

しかしながら、散水配管は、貯蔵タンクを効果的に冷却できるように予め決められた所定の高さに複数段に設けられているので、上述した従来の手法を用いて散水配管の内部に堆積している錆を除去しようとするためには、散水配管の終端部に錆が混ざった固形物が堆積した状態で、散水配管の末端部に、ブロー兼用ノズルを備えたフランジを取り付ける作業が必要となるので（段落番号［００４３］，［００５１］参照）、各散水配管の末端部付近でタンクの壁面に沿って足場を仮設し、散水配管の末端部近くまで登ってブロー兼用ノズルを備えたフランジを取り付けなければならない。
このため、散水配管内の錆取り作業は大掛かりとなり、非常に手間がかかるために散水設備内部を頻繁に清掃できるものではなかった。

また、ブロー兼用ノズルは、既に使用している散水ノズルと同一のノズルを使用することを予定しており、このブロー兼用ノズルが錆等の固形物で詰まった場合には、もはや散水配管の内部に堆積している錆を除去することができなくなり、他の散水ノズルに目詰まりが生じることを阻止する効果が得られなくなる不都合もある。このため、ブロー兼用ノズルからの排水が十分でなくなった場合には、それぞれの散水ノズルを１つ１つ点検し、清掃する必要が生じるものであった。
本発明は係る事情に鑑みてなされたものであり、散水配管の内部に付着または堆積する錆を確実に除去すると共に、各散水ノズルの清掃機能も持たせることで、各散水ノズルの目詰まりを防止すると共に点検・清掃の頻度を低減、又は、点検・清掃を割愛することが可能な貯蔵タンク用散水装置を提供することを主たる課題としている。

上記課題を達成するために、本発明に係る貯蔵タンク用散水装置は、地表から立設された給水配管と、この給水配管に接続され、貯蔵タンクの周方向に壁面に沿って配設された散水配管と、前記散水配管に設けられて前記貯蔵タンクに向けて散水する散水ノズルと、を備え、前記給水配管の地表近くに設けられた開閉弁と、前記散水配管の終端部に接続し、地表近くまで延長して地表に対して排出可能とする排水配管と、この排水配管の地表近くに設けられた開閉弁と、を有することを特徴としている。

したがって、定期点検時においては、地表近くに設けられた開閉弁を開として散水配管内を流れる水を散水配管内の錆等と共に排水配管を介して一気に排出させることができるので、散水配管の排水作業（ブロー作業）を地上に居ながらにして行い、散水配管内に蓄積されている錆を除去することができる。また、散水配管の排水は、ノズルを介さずに排水配管の終端を大きく開放して行うことができるので、排水配管内の錆等の固形物を詰まらせることなく排出することができる。さらに、排水配管を介して排水する場合には、散水配管内で水が大きく流動するので、散水ノズルにおいては、エジェクタ効果により散水ノズルを介して外気が導入されることになり、散水ノズルの内部に付着、堆積している錆等の固形物を吸引された空気により除去することが可能となり、散水ノズルの清掃を兼ねることが可能となる。

ここで、散水配管を上下方向に複数段に設けた場合には、それぞれの散水配管は、共通の給水配管から散水用の水が供給されるようにし、また、それぞれの散水配管の終端部は、共通の排水配管に接続されるようにしても、個別の排水配管に接続されるようにしてもよい。

共通の排水配管に接続される場合には、１つの開閉弁の操作で全散水配管や散水ノズルの清掃（錆取り）を行うことが可能となり、清掃（錆取り）作業を効率よく行うことが可能となる。また、散水配管毎に個別の排水配管を接続する場合には、散水配管とこれに設けられている散水ノズルの清掃（錆取り）を散水配管単位で行うことが可能となり、各段の散水配管毎に清掃（錆取り）の適否を確認することが可能となる。

尚、散水配管に対して排水配管を接続する構成例を示したが、散水配管の終端部を地表近くまで延設し、その終端近傍に開閉弁を設けるようにしてもよい。
また、前記給水配管に設けられた開閉弁と前記排水配管に設けられた開閉弁とを電磁弁で構成し、前記給水配管に設けられた開閉弁と前記排水配管に設けられた開閉弁を開状態としてから所定時間経過後に前記給水配管に設けられた開閉弁と前記排水配管に設けられた開閉弁を閉状態に自動制御するようにしても、
前記排水配管から排出された水の濁り度合いを検出する水質検知センサを設けると共に、前記給水配管に設けられた開閉弁と前記排水配管に設けられた開閉弁とを電磁弁で構成し、前記給水配管に設けられた開閉弁と前記排水配管に設けられた開閉弁を開状態とした後に、前記水質検知センサにより、水のにごり度合が所定値以下であると検知された場合に、前記給水配管に設けられた開閉弁と前記排水配管に設けられた開閉弁を閉状態に自動制御するようにしてもよい。

以上述べたように、本発明に係る貯蔵タンク用散水装置によれば、地表から立設されると共に散水配管に接続された給水配管の地表近くに開閉弁を設け、また、貯蔵タンクの外周面に沿って配設された散水配管の終端部に地表近くまで延長して地表に対して排出可能とする排水配管を接続し、その排水配管の地表近くに開閉弁を設けたので、給水配管および排水配管のそれぞれの地表近くに設けられた開閉弁を開いて散水配管の内部に付着または堆積している錆等を水と共に一気に排出させることが可能となり、地上に居ながらにして散水配管内に蓄積されている錆等を確実に除去することが可能となる。また、散水配管内の水の流れに伴うエジェクタ効果により、散水ノズルの内部をも清掃することができ、各散水ノズルの点検・清掃の頻度を低減でき、又は、点検・清掃を割愛することが可能となる。

図１は、本発明に係る貯蔵タンク用散水装置の貯蔵タンクへの取り付け箇所と範囲を説明する説明図である。図２は、貯蔵タンクに本発明に係る貯蔵タンク用散水装置を取り付けた状態を示す模式図である。図３は、散水配管の終端部の近傍とこれに接続する排水配管及びその終端付近を示す図である。図４（ａ）は、散水配管とこれに接続する排水配管に錆等が蓄積した状態を示す図であり、図４（ｂ）は、開閉弁を開にして散水配管とこれに接続する排水配管に蓄積された錆等を水と共に排出する状態を示す図である。図５は、貯蔵タンクに本発明に係る貯蔵タンク用散水装置を取り付けた他の状態を示す模式図である。

以下、本発明に係る貯蔵タンク用散水装置の実施形態について添付図面を参照しながら説明する。
図１において、貯蔵タンク用散水装置１は、可燃性物質を貯蔵する貯蔵タンク２が複数並設されている石油タンク基地のような場所において、各貯蔵タンクの周壁面に沿って略水平に、且つ、他の貯蔵タンクと対峙する部分を覆うように設けられている（例えば、３つの貯蔵タンク２が図１のように隣接している場合においては、それぞれの貯蔵タンク２に、他の２つの貯蔵タンクと対峙する範囲を覆うように、約１２０度の範囲に亘って設けられている）。

それぞれの貯蔵タンク用散水装置１は、図２に示されるように、貯蔵タンク２の外周面に沿って壁面から少し離した状態で周方向に配設された散水配管３と、散水配管３に間隔をあけて設けられ、貯蔵タンク２に向けて散水する散水ノズル４と、散水配管３の始端部に接続し、地表から立設された給水配管５と、この給水配管５の地表近くに設けられた開閉弁６と、散水配管３の終端部に接続し、地表近くまで延設された排水配管７と、この排水配管７の終端近傍（地表近く）に設けられた開閉弁８とを有して構成されている。

散水配管３、給水配管５、及び、排水配管７は、それぞれ複数の配管部材を連結させて構成されるものであっても、一本の長い配管により構成されるものであってもよい。この例においては、散水配管３が所定の間隔を離して上下に３段に平行に施設されており、散水配管３と給水配管５、及び、散水配管３と排水配管７は、ぞれぞれの端部に設けられたフランジを突き合わせてボルト等により連結されている。

散水ノズル４は、噴出口を貯蔵タンク２の壁面に向けて設置されているもので、散水配管３の頂部に上向きに取り付けるようにしても、底部に下向きに取り付けられるものであってもよい（この例では、後述するエジェクタ効果により空気を吸引させるために、散水配管の頂部（散水配管の側面の上側の部分）に上向きに取り付けられている）。

この例では、それぞれの散水配管３の始端部は、共通の給水配管５に接続され、この給水配管５から散水用の水が同時に供給されるようになっている。また、それぞれの散水配管３の終端部は、共通の排水配管７に接続され、散水配管３を流れる水をまとめて排水配管７を介して排水できるようにしている。

給水配管５に設けられる開閉弁６、及び、排水配管７に設けられる開閉弁８は、それ自体公知の例えば一斉開放弁によって構成されているもので、図３の排水配管７に設けられる開閉弁８に示されるように、内部が斜めの隔壁１０により一次側室１１と二次側室１２とに分けられており、隔壁１０には一次側室１１と二次側室１２を連通する連通穴１３が穿設され、この連通穴１３を有底円筒形状の弁体１４によって開閉させる構造となっている。

以上の構成において、定期点検時等において、散水配管３や散水ノズル４を清掃したい場合（散水配管３や散水ノズル４内に溜まった錆等の固形物を除去したい場合）は、排水配管７の開閉弁８を開にすると共に給水配管５の開閉弁６を開とし、各散水配管３に給水可能とすると共に散水配管３に給水された水を排水配管７を介して排水可能とする。そして、その状態で給水配管５を介して各散水配管３に所定圧の水を給水する。すると、各散水配管３に供給された水は、各散水ノズル４から噴出されることなく、散水配管３を流れた後に排水配管７を介して地表に排出される。

これにより、図４（ａ）に示されるように、散水配管３や排水配管７内に付着または堆積していた錆等の固形物が、図４（ｂ）に示されるように、排水配管７を介して水と共に一気に地表へ排出される。この際、散水ノズル４においても、散水配管３に水を流すことで得られるエジェクタ効果により噴出口４ａから外気が散水ノズル４内に吸引されるので、この吸引された外気により散水ノズル４内に付着または堆積している錆等の固形物を散水配管３内へ送り、散水配管３を流れる水によって排水配管７から排出させることが可能となる。

作業者は、排水配管７から排水された水の色（透明度）を目視によって確認し、水の色が無色透明になったことを確認することで、散水配管３や散水ノズル４（引いては、排水配管７）内に付着または堆積していた錆等の固形物が除去されたことを確認でき、これを確認した後に、開閉弁６を閉として給水配管５から散水配管３への給水を停止すると共に、開閉弁８を閉として、排水状態を解除する。

したがって、作業者は、地表近くに設けられた開閉弁６，８を操作して、散水配管３内の錆等の固形物を排出するブロー処理を行うことで、散水配管内を清掃することができ（散水配管内部に付着または堆積する錆等の固形物を確実に除去することができ）、引いては、散水ノズル４内に付着または堆積している錆等の固形物を除去して散水ノズルを清掃することも可能となるので、作業員は、地上に居ながらにして散水配管３や散水ノズル４の清掃が可能となり、わざわざ散水配管３が設けられた高所まで昇る登る必要がなくなる。このため、各散水ノズル４を個別に点検ないし清掃する頻度を低減することができ、又は、散水ノズル４の点検・清掃を割愛することが可能となる。

以上の構成は、散水配管３の終端部を共通の排水配管７に接続した構成例であるが、図５に示されるように、散水配管３毎に個別の排水配管７を接続し、各段の散水配管３を個別にブロー処理（清掃）するようにしてもよい。
このような構成によれば、散水配管毎に錆等の固形物が除去できたかどうかを確認することが可能となり、散水配管毎に錆の除去作業を管理することが可能となる。

なお、開閉弁６，８は、手動で開閉動作させる弁を用いても、電気的に開閉動作させる電磁弁で構成してもよい。特に開閉弁を電磁弁で構成した場合には、例えば、開閉弁６，８を開状態にしてから計時する手段を設け、ブロー処理の開始時（ブロー処理を開始する指令信号を発信した時）に、開閉弁６を開として給水配管５から散水配管３への給水を開始すると共に開閉弁８を開として排水配管７からの排水を可能とし、開閉弁６，８を開状態にしてから所定時間経過後に、開閉弁６を閉じて給水配管５から散水配管３への水の供給を停止し、その後、開閉弁８を閉じて排水配管７からの排水を止める一連の動作を自動的に行わせるようにしてもよい。

また、排出された水の濁り度合を検出する水質検知センサを設け、ブロー処理の開始時（ブロー処理を開始する指令信号を発信した時）に、開閉弁６を開として給水配管５から散水配管３への給水を開始すると共に開閉弁８を開として排水配管７からの排水を可能とし、開閉弁６，８を開状態とした後に、水質検知センサにより、水のにごり度合が所定時間以上の間、所定値以下であることを検知した場合に、開閉弁６を閉じて給水配管５から散水配管３への水の供給を停止すると共に開閉弁８を閉じて排水配管７からの排水を止める一連の動作を自動的に行うようにしてもよい。

なお、上述の例では、散水配管３と排水配管７は、ぞれぞれの端部に設けられたフランジを突き合わせて連結した例を示したが、散水配管３の終端部を地表近くまで延設し、その地表近くまで延設された散水配管３の終端近傍に開閉弁８を設けるようにしてもよい（図５の構成において、排水配管７の代わりに散水配管３を延長して地表近くまで下げる）。
このような構成としても、上記構成例と同様の作用効果を得ることが可能となる。

１貯蔵タンク用散水装置
２貯蔵タンク
３散水配管
４散水ノズル
７排水配管
８開閉弁

Claims

地表から立設された給水配管と、
この給水配管に接続され、貯蔵タンクの周方向に壁面に沿って配設された散水配管と、
前記散水配管に設けられて前記貯蔵タンクに向けて散水する散水ノズルと、
を備えた貯蔵タンク用散水装置において、
前記給水配管の地表近くに設けられた開閉弁と、
前記散水配管の終端部に接続し、地表近くまで延長して地表に対して排出可能とする排水配管と、
この排水配管の地表近くに設けられた開閉弁と、
を有することを特徴とする貯蔵タンク用散水装置。
前記散水配管は、上下方向に複数段に設けられ、
それぞれの散水配管は、共通の前記給水配管に接続され、
それぞれの散水配管の終端部は、共通の前記排水配管に接続されている
ことを特徴とする請求項１記載の貯蔵タンク用散水装置。
前記散水配管は、上下方向に複数段に設けられ、
それぞれの散水配管は、共通の前記給水配管に接続され、
それぞれの散水配管の終端部は、個別の前記排水配管に接続されている
ことを特徴とする請求項１記載の貯蔵タンク用散水装置。
前記給水配管に設けられた開閉弁と前記排水配管に設けられた開閉弁とを電磁弁で構成し、
前記給水配管に設けられた開閉弁と前記排水配管に設けられた開閉弁を開状態としてから所定時間経過後に前記給水配管に設けられた開閉弁と前記排水配管に設けられた開閉弁を閉状態に自動制御することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の貯蔵タンク用散水装置。
前記排水配管から排出された水の濁り度合いを検出する水質検知センサを設け、
前記給水配管に設けられた開閉弁と前記排水配管に設けられた開閉弁とを電磁弁で構成し、
前記給水配管に設けられた開閉弁と前記排水配管に設けられた開閉弁を開状態とした後に、前記水質検知センサにより、水のにごり度合が所定値以下であると検知された場合に、前記給水配管に設けられた開閉弁と前記排水配管に設けられた開閉弁を閉状態に自動制御することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の貯蔵タンク用散水装置。