原油タンク中央排水管の剛性および柔軟性管の解析

国内の伝統的な大型外浮頂タンクで一般的に採用されている中央排水システムには、ピボット式と完全ホース式の2種類がある。蘭州石化会社の原油タンクエリアでは、現在すべて全ホース式の中央排水システムが採用されている。本稿では、2種類の排水システムについて分析することで、原油タンクエリア内における異なる排水管の適用可能性をそれぞれ論じる。 　　2 軸受式と全ホース式の中央排水システムの特徴　　2.1 軸受式中央排水システム　　この中央排水システムは、4つの軸受を鋼管と組み合わせて使用し、軸受内の接続管は柔軟な短い管で、内外にステンレスワイヤーが巻かれており、両側には補強用の側板がある。 　　この構造の連続的な傾斜形状の設計により、スムーズな流れが保たれ、沈殿物が滞留することがなく、運転軌跡が安定します。このシステムでは主に直通型の剛性管部品が使用されているため、柔軟なホースと比べて流体の滞留に与える影響は小さい。 　　2.2 全ホース式中央排水システム　排水管として直接ホースを使用し、このホースにはゴムなどの非金属製ホースと金属製ホースの2種類がある。全体の排水システムにはフランジ接続部が2つしかなく、漏れる箇所も少ない。また、浮き板の漂流の影響を受けず、漏れる可能性も低い。排水システムの構造はシンプルで信頼性が高く、浮き板にほとんど力を与えない。しかし、原油がタンクに流入または流出する際にはタンク内部で渦流が発生し、その軌道が不確定であるため、ホースが渦流によって加熱コイルや浮き板の支持部まで運ばれると、ホースが熱で損傷したり老化したり、圧壊されたりして排水機能を失ってしまうことがある。 　　2.3 二つの排水システムの比較　軸受式の中央排水システムは、空間上の軌道が安定しており、タンク内の他の構造物と衝突しにくい。また、流体の滞留に与える影響も少なく、価格も安いという特徴がある。一方、全ホース式排水システムは漏れ箇所が少なく、フロートの側方力の影響を受けず、耐用年数が長い。 　　3 兰州石化会社における2種類の排水システムの実際の運用状況についての分析　兰州石化会社の原油タンクエリアには、現在12基の原油タンクがあり、そのうち30,000m3容量のタンクが6基ある。これらのタンクは、主に重油の輸送や貯蔵を担っており、石油の受け入れや出荷の回数が少なく、輸送も頻繁に行われないという特徴がある；50,000m3以上のタンクが6基あり、原油の輸送と貯蔵を担っており、石油の受け入れ・出荷作業が頻繁に行われ、輸送も繰り返し行われている。これは、できるだけ使用寿命が長く、故障しにくい排水システムを選定することを考慮する必要があることを意味し、そうすることでタンクの清掃や修理が装置の生産に与える影響を軽減できる。これらの特徴に基づき、全ホース式排水システムを使用することで、シールポイントや漏れポイントが少ないという利点を活かし、排水管の漏れの可能性を低減できる。

北京朗思世紀が代理を務めるフランスのCOFLE*P排水管は、内部に接続部がなく、耐久性に優れています。