JPS58178087A

JPS58178087A - 流体荷役ラインの緊急離脱装置

Info

Publication number: JPS58178087A
Application number: JP57060337A
Authority: JP
Inventors: 進高橋
Original assignee: Niigata Engineering Co Ltd
Current assignee: Niigata Engineering Co Ltd
Priority date: 1982-04-13
Filing date: 1982-04-13
Publication date: 1983-10-18
Also published as: GB2145183B; JPS6230357B2; GB8423928D0; GB2145183A

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】この発明は、流体を輸送する流体荷役ラインを緊急時に
離脱して、流体の流れを遮断するのに用いて最適な流体
荷役ラインの緊急離脱装置に関するものである。

流体荷役ラインは、例えばシーバースに接岸したＬ　Ｎ
　’ＧタンカーからＬＮＧを貯蔵タンクに荷上げしたり
、あるいは貯蔵タンクからＬ　Ｎ　Ｇタンカーに荷積み
をするのに使用される。

ところで、Ｌ　Ｎ　Ｇの荷上げあるいは荷積み作業を行
なっている際に、ＬＮＧタンカーが強風あるいは波浪の
影響を受けてシーバースから離される様な緊急事態が生
じた場合には、流体荷役ラインの途中に設けられたカッ
プリング部を外してシーバース上に荷役装置とＬＮＧタ
ンカーとを離脱させると共に、危険物であるＬＮＧの洩
れがない様にその流れを遮断する必要がある。そこで、
通常上述のような流体荷役ラインの途中には、緊急時に
離脱して流体の流れを遮断する緊急離脱装置が設けられ
ている。

従来、この種の緊急離脱装置は、例えば第６図と第７図
に示す構成となっている。すなわち、′一方及び他方の
カップリングＣ，、Ｃ２が結合具Ｂに、より接合されて
おり、各カップリングＣ，、Ｃ２にはスライド弁ｖ１．
■２が内蔵されている。このスライド弁Ｖ、、Ｖ２には
スプリングＳ、　、　Ｓ２に抗して相反する方向に互い
に押してスライド弁■１゜■２の間隔を設定し、カップ
リングＣ，、Ｃ２とスライド弁Ｖ、、Ｖ２との間に流体
の流路を形成させる７、ヘーサロッドＬ、　、　Ｌ２が
突出して設けられている。そして各スライド弁ｖ１．ｖ
２のヘッドには、シールパツキンＰ、Ｐが取り付けられ
ている。

しかして、流体を輸送している平常使用時には、第６図
に示す様に流体は他方のカップリングＣ２側から流入し
てスライド弁■２のスロットＳＬ２を経てスライド弁■
１のスロットＳＬ、に入り、カップリングＣ７から吐出
される。また、緊急時Ｇこは、外力により結合具Ｂ、Ｂ
がはずされてカップリングＣｌＩＣ２は離脱され、スプ
リングＳ、　、　Ｓ２の反発力及び流体圧力によりスラ
イド弁Ｖ、　、　Ｖ、。

のシールパツキンＰ、Ｐがカップリングｃ、　＋　Ｃ２
のシールリングｒＩ　＋　ｒ２に押し当てられ、第７図
に示すように流体の流れは遮断される。

ところが、従来の装置では、上述のようにカップリング
Ｃ，、Ｃ２の離脱後のシールは、スプリングＳ、　、　
Ｓ２の反発力と流体圧力により非常に短時間で実施され
ることから、荷役ライン中の流体の運動エネルギーを急
遮断して圧力エネルギーに変換し、その結果ウォータハ
ンマ等の悪書を発生させることになる。

したがって従来の袋筒を採用するに当っては、チェツキ
バルブを別途設けるなどの対策が必要であった。

以上の点に鑑みこの発明は成されたものであって、すな
わちこの発明は、カップリングが離脱後、荷役流体の運
動エネルギを急遮断せず一定の時間後に両カップリング
をシールしてウォータハンマ等の悪書を回避することが
できる流体荷役ラインの緊急離脱装置を提供することを
目的とする。

したがって、この目的を達成するためにこの発明は、流
体荷役ラインの途中に設けられた一方及び他方のカップ
リングを緊急時に離脱して、両カップリングに内挿され
た各スライド弁を付勢力及び流体圧力によりスライドさ
せて、各カップリングをシール状態にして荷役流体の流
れを遮断する流体荷役ラインの緊急離脱装置において、
上記各スライド弁の外周の荷役流体が流入可能とされる
位置には、スライド弁に設けられたガイドリングと、上
記各カップリングの外筒内壁部に設けられたエンクロー
ズリングと、を具備しており、上記ガイドリングと外筒
内壁部の間及びエンクローズリングとスライド弁の間に
各々絞りとしてのすき間が形成されているか、あるいは
別に絞り孔が設けられていて、スライド弁のスライド時
には、上記ガイドリング、エンクローズリング、スライ
ド弁及び外筒内壁部とで流体封入部が形成されることを
特徴とする。

以下、図示の一実施例【こよりこの発明を説明する。

第１図は、この発明に係る流体荷役ラインの緊急離脱装
置の断面であって、図中１，２は左右一対の一方及び他
方のカップリングである。

上記カップリング１．２は、同一円筒型を成しており外
筒３，４の両端部には、一方及び他方ノシールリング５
，６及び接続フランジ７．８が形成されている。この一
方及び他方のシールリング５，６は、その全周方向に沿
って設けられたクランプ９により接合されており、この
クランプ９は緊急時に作動される図示しないシリンダ装
置により加圧されて分割され、即座にシールリング５，
６より取りはずされるようになっている。

また、上記一方のカップリング１の接続フランジ７は、
図示しないタンカーの側部に突出して設けられた接続管
１０の接続フランジ１１に固設されていると共に、上記
他方のカップリング２の接続フランジ８は、流体荷役ラ
インの一部であるローディングアーム（図示せず）の接
続フランジ１２に固設されている。尚、上記ローディン
グアームは、他方のカップリング２を上記接続管１０側
の一方のカップリング１の位置に合わせて保持するため
に、Ｘ、ｙ、ｚ方向にカップリング２を自在に移動して
位置決め保持することができる構成となっている。

次に、一方及び他方のカップリング１，２の流路１３，
１４の形状について述べる。両カップリング１，２の流
路１３，１４は同形状であり、各々の接続フランジ７．
８側から外筒３゜４の途中にかけては、内径Ｒの第１の
内壁部１５゜１６とされており、外筒３，４の途中から
上記シールリング５，６にかけては内径Ｄ２（Ｄ２＞Ｒ
）の第２の内壁部１７．１８と内径Ｄ３（Ｄｓ＞　Ｄ２
＞Ｒ）の第３の内壁部１９．２０が形成されている。そ
して、該第３の内壁部１９．２０からシールリング５，
６の接続開口２１．２２にかけては、その流路断面が比
較的ゆるやかに細まつており、その途中には後述のスラ
イド弁２７゜２８が当接されるテーパ状のシール面２３
．２４が形成されている。また、上記第３の内壁部１９
゜２０と第２の内壁部１７．１８との間の段差部分には
、エンクローズリング２５，２６が固着されている。

しかして、カップリング１，２はクランプ９により接合
され、流路１３，１４は接続開口２１゜２２により導通
されている。

上述したカップリング１．２の流路１３，１４には、カ
ップリング１，２の軸方向にスライド可能な一方及び他
方のスライド弁２７．２８と、該スライド弁２７．２８
を上記シールリング５゜６のシール面２３．２４に押圧
付勢する付勢手段としてのスプリング２９．３０と、第
１の内壁部１５．１６に固着されて上記スプリング２９
゜３０の一方のエンドが当接するリング状のストッパ３
１．３２とを有している。

上記スライド弁２７．２８は、同一円筒形状を成してお
り、各々の一端面が弁ヘッド３３゜３４で閉鎖されてい
ると共に、他端面は流体の流入する流入開口３５．３６
とされている。このスライド弁２７．２８のスライドリ
ング３７゜３８の外径Ｄ１は、前記第２の内壁部１７．
１８の内径Ｄ２より小とされていると共に、第２図に示
すように上記エンクローズリング２５．２６の内径Ｈよ
り小とされており、両者間には絞り孔としての所定のす
きま△Ｓ１が形成されている。

またスライドリング３７．３８には、その全周にわたり
長孔３９，４０が形成されていると共に、上記スライド
リング３７．３８の内周面には段部４１，４２が形成さ
れており、この段部４１．４２には前記スプリング２９
．３０の他方のエンドが当接されている。また、スライ
ドリング３７．３８の流入開口３５．３６側、即ち、ス
ライド弁２７．２８の後端部にはガイドリング４３，４
．４が固着されている。このガイドリング４３．４４の
外径は、上記第２の内壁部１７．１８の内径Ｄ２より小
とされており、両者間には絞り孔としての所定のすき間
△Ｓ２が形成されていて、その′絞り長さはＬとされて
いる。

更に、上記スライド弁２７．２８の弁ヘッド３３．３４
には、その中央部に対向するスペーサロッド４７．４８
が突出して設けられており、このスペーサロッド４７．
’４８とスライドリング３７．３８の内空部には円錐コ
ーン４９，５０゜５１．５２が設けられている。また、
弁ヘッド３３．３４の一端には、その全周にわたってシ
ールパツキン５３．５４が取り付けられている。

尚、第１の内壁部１５．１６と第２の内壁部１７．１８
間の段部４５，４６は、上記スライド弁２７．２８のガ
イドリング４３．４４が当接してスライド弁２７．２８
のストロークを規制するストッパの役割りを果たしてい
る。また、第２の内壁部１７．１８とスライド弁２７．
２８のスライドリング３７．３８と、ガイドリング４３
．４４と、そしてエンクローズリング２５゜２６とで囲
まれる空間を、流体封入部５５．５６と呼称する。そし
て、第１図及び第２図に示すように、カップリング１．
２が組立てられスライト゛弁２７，２８がスプリング２
９．３０に抗してスライドし、ガイドリング４３．４４
が段部４５，４６に当接している状態、即ちカップリン
グ１．２が接合された平常使用時では、第２図に示すよ
うに上記流体封入部５５．５６は開口幅Ｘ、で長孔３９
と通じていると共に、上記ガイドリング４３．４４とエ
ンクローズリング２５．２６の間隔Ｅは、シールリング
５３．５４とシール面２３．２４の間隔Ｘより大とされ
ている。

更に、上記円錐コーン４９　、　５０　、　５１．５２
の角度θは、カップリング１，２が組立てられた状態で
流体の流路断面積がほぼ一様になるように設定されてい
る。

次に、以」二の構成における作用を説明する。

まず、カップリング１．２がクランプ９に組立てられた
状態、即ち平常使用時における流体の荷役状態を第１図
により説明する。平常使用時では、スライド弁２７．２
８はスペーサロッド４７，４．８Ｖこよりスプリング２
９．３０に抗して反対方向に押動きれ、段部４５，４６
間に固定保持されていると共に、流体封入部５５゜５６
にはスライド弁２７．２８の長孔３９．４０の一部が開
口されている。

上述の状態で流体を貯蔵タンクからタンカーに荷積みす
る場合には、流体はローディングアーム側からカップリ
ング２の第１の内壁部１６に流入し、第１図の矢印で示
すようにスライド弁２８の流入開口３６、長孔４０、第
３の内壁部２０とスライド弁２８との間及び円錐コーン
５０とシールリング６の間を経て、接続開口２１゜２２
よりカップリング１の流路１３に流入する。

そして、流入した流体は、円錐コーン４９とシールリン
グ５の間、第３の内壁部１９とスライド弁２７との間を
通り、長孔３９、流入開口３５、そして第１の内壁部１
５より接続管１０を介してタンカーに荷積みされる。

また逆に、タンカーから貯蔵タンクに荷上げする場合に
は、流体の流れが上述の場合と逆になり、第１図の矢印
とは反対し二流体は接続管１０から長孔３９、接続開口
２１，２２、長孔４０を経てローディングアームを介し
て貯蔵タンクに荷上げされる。

この様に、カップリング１，２を介して流体が双方向に
安定して荷役されることになる。ここで、上述のいずれ
の場合、即ち荷上げ及び荷積みにおいても、流体封入部
５５．５６と長孔３９．４０とは開口していることから
、流体封入部５５．５６’Ｖこけ流体が常に満たされる
ことになる。

次に、例えば流体を荷役中にタンカーがシーバースから
離れるなどといった事態が生じて、緊急に流体荷役ライ
ンを遮断する必要がある緊急時では、第３図から第５図
に示すようにクランプ９ははずされ、カップリング１，
２は離脱される。

したがって、スライド弁２７．２８はカップリング１，
２の離脱と同時に、スプリング２９゜３０の反力及び流
体圧力の合力により押されてスライドして、第３図に示
すように、前述の長孔３９の開口幅Ｘ１分□だけスライ
ド弁２７．２８のスライドリング３７．３８がスライド
すると、ガイドリング４３，４４、エンクローズリング
２５．２６、外筒３及びスライドリング３７゜３８とに
より流体封入部５５．５６が形成され、流体封入部５５
．５６には流体Ｍが封入される。

尚、この際、シールパツキン５３．５４とシール面２３
．２４との間には、Ｘ２の間隔がある。

更に、スライド弁２７．２８及びスライドリング３７．
３８がさらにスライドすると、ガイドリング４３．４４
とエンクローズリング２５゜２６との間隔は小さくなり
、流体封入部５５゜５６内の封入流体Ｍは加圧され、ガ
イドリング４３．４４とエンクローズリング２５．２６
との間で封入流体Ｍによりクッション効果が生ずること
になる。そして、封入流体Ｍは、すきま△ＳＩ及びすき
まへ８２から流体封入部５５．５６外に漏れはじめるが
、この際、すきま△Ｓ１．△Ｓ２が絞りの役目をはたし
て封入流体Ｍの漏れ量を規制するため、スライド弁２７
．２８のシールパツキン５３．５４が上述の間隔Ｘ２分
スライドしてシール面２３．２１Ｈこ接触するには一定
の時間、換言すればスライド弁２７．２８のスライド時
間を要することになる。このことから、スライド弁２７
．２８がスプリング２９．３０の反力及び流体圧力によ
り無抵抗に急激にスライドして、両カップリングを急遮
断する恐れがなく、そのスライドスピードは規制され、
カップリング−１２内でのウォータハンマなどの悪書を
回避できる。そして一定のスライド時間を経てスライド
弁２７．２８のシールパツキン５３゜５４は、シール面
２３．２４に押圧され、両カップリング−９２は完全に
シールされる。

ここで、次式によりスライド時間ｔを確保することかで
きる。

■　流体封入圧カニＰＰ二□ −（Ｄ、Ｆ−Ｄ、２）Ｆニスプリング反力及び流体圧力の合力Ｄ１ニスライドリングの外径Ｄ２：第２の内壁部の内径 ■　すきま△Ｓ１．△Ｓ２からの封入流体のもれ流匿；
ＱＲ：すきま部径り、／２又はＤ２／２ μ＝流体粘度Ｌ：絞り長さ ■　封入排出容積：Ｖ ■−〒（Ｄ２”−ＤＩ２）　Ｘ　ｘ２Ｘ２：流体封入開始時におけるシールパツキンとシール面の間隔これら０〜０式と△ｓ１．△ｓ２の絞り効果を同じとず
ればスライド時間ｔは ■ ＸＱとなる。実際の試算では、例えば３Ｂ用相当の形状にて
△Ｓ　＝　０．０５ｍｍ　ＳＬ　＝　１２ｍｍとすれば
、流体を水とした場合にｔ　＝　１．１５　ｓｅｃとな
る。

尚、ガイドリング４３．４４と外筒３，４及びエンクロ
ーズリング２５．２６とスライドリング３７．３８の間
に各々絞り孔としてのすきま△Ｓ１．△Ｓ２を形成する
代わり【こ、別に例えばガイドリング、スライド弁、あ
るいはエンクローズリングに絞り孔を設けてヌライド弁
２７゜２８のスライドスピードを規制してもよい。

以上説明したようにこの発明によれば、スライド弁の外
周の荷役流体が流入できる位置（こガイドリング及びエ
ンクローズリングを設け、ガイドリングとカップリング
の外筒の内壁部及びエンクローズリングとスライド弁の
間を各々流体の絞りとするか、あるいは別に絞り孔を設
け、スライド弁のスライド時には、ガイドリング、エン
クローズリング、スライド弁及び外ａｒ１部とで流体封
入部が形成される構成としたので、カップリングが離脱
後、ガイドリングとエンクローズリングとの間で封入流
体によるクッション効果が得られると共に、絞りとして
のすきまあるいは絞り孔が封入流体の漏れの絞りとして
の役目をはたして、スライド弁のシールパツキンがシー
ル面に接触するまでに一定の時間を確保できることから
、スライド弁が荷役流体の運動エネルギーを無抵抗に急
遮断する恐れがなく、ウォータハンマ等の悪書を回避し
た後に両カップリングをシール状態Ｇこすることができ
る効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明に係る流体荷役ラインの緊急離脱装
置の一実施例を示す断面図、第２図は、第１図の流体封
入部の拡大断面図、第３図は、カップリングが離脱され
て、流体封入部内に流体が封入開始された状態を示す断
面図、第４図は、封入流体がもれてスライド弁がシール
面に押圧された状態を示す断面図、第５図は、カップリ
ングが離脱されている状態を示す一部切欠正面図、第６
図は、従来の緊急離脱装置を示す断面図、第７図は、従
来の装置が離脱された状態を示す断面図である。１．２・・・一方及び他方のカップリング、３゜４・・
・外筒、１７．１８・・・第２の内壁部、２３゜２４・
・・シール面、２５．２６・・・エンクローズリング、
２７．２８・・・スライド弁、２９．３０・・・付勢手
段としてのスプリング、３７．３８・・・スライドリン
グ、３９．４０・・・長孔、４３．４４・・・ガイドリ
ング、５５．５６・・・流体封入部、Ｍ・・・封入流体
、△Ｓ１．△Ｓ２・・・絞り孔どしてのすきま。特許出願人　　株式会社　新潟鉄工所代理人　　弁理士　西　村　教　光

Claims

【特許請求の範囲】

流体荷役ラインの途中に設けられた一方及び他方のカッ
プリングを緊急時に離脱して、両カップリングに内挿さ
れた各スライド弁を付勢力及び流体圧力によりスライド
させて、各カップリングをシール状態にして荷役流体の
流れを遮断する流体荷役ラインの緊急離脱装置において
、上記各スライド弁の外周の荷役流体が流入可能とされ
る位置には、スライド弁に設けられたガイドリングと、
上記各カップリングの外筒内壁部に設けられたエンクロ
ーズリングと、を具備しており、」二記ガイドリングと
外筒内壁部の間尺ヒエンクローズリングとスライド弁の
間に各々絞りとしてのすき間が形成されているか、ある
いは別に絞り孔が設けられていて、スライド弁のスライ
ド時には、上記ガイドリング、エンクローズリング、ス
ライド弁及び外筒内壁部とで流体封入部が形成されるこ
とを特徴とする流体荷役ラインの緊急離脱装置。