タンクの据付はどちらがいい?脚式とブラケット式を比較

工事,機械工事

NEONEEETです。 

タンクの据付はブラケット式一択でしょ

そうですけど、違いが分かるようになりたいですね

この記事では、タンクの据付方式の比較をします。

タンクの据付方式

化学工場にタンクを据え付けする場合、脚式とブラケット式の2種類があります。

一般にはブラケット式を選択するでしょう。

脚式には脚式のメリットもありますが、ブラケット式のメリットの方が目立つのでブラケット式を採用していると思います。

その違いを比較してみましょう。

脚式とブラケット式

脚式とブラケット式の概念から説明しましょう。

下の図のようなイメージです。

タンクは竪型を想定しています。

脚式はタンクの胴部が底部から言葉どおりを出したタイプです。

胴から脚を出す場合は、胴部と脚を直接点付け溶接する場合もあれば、ブラケットを取って脚をボルトで取合う場合もあります。

底部から脚を出す場合は、溶接をすることでしょう。

脚の底部にプレートを付けて、コンクリート基礎とアンカーボルトで取合います

ブラケット式はタンクの胴部にブラケットを溶接したタイプです。

各階の梁を加工して受梁を取り、ブラケットを受梁とボルトナットで取合う方式です。

竪型タンク(あるいは撹拌槽)に限定しているのは以下の理由があります。

  • ポンプはコンクリート基礎が多い。チャンネルベースで固定するにしても見た目はほぼ同じ。
  • 横型タンクや横型熱交換器はブラケット式が一般的。
  • 塔はバッチ系化学工場ではサイズが小さので、ブラケット式が一般的。

というように選択がほぼ自動的に1つに絞られるから。

脚式

脚式のメリットを紹介します。

  1. 架構の梁や柱を細くできる

脚式のメリットはほぼありません。

タンクを架構に預けないで、コンクリート基礎にタンクや液の荷重を預けることができるので、

建物の強度を抑えることが可能です。

結果的に梁や柱を細くすることも可能かもしれません。

その代わり、独立した基礎を地面に埋め込む必要があります。

屋外タンクなどタンク周りにプラットホームや架構を付けない場合は脚式に限定されますが、

そうではない場合はプラットホームや架構の基礎とは別にタンク用の基礎を作らないといけませんね。

ブラケット式

ブラケット式のメリットを紹介します。

  1. 脚が不要なので、タンク底面を配管や通路スペースとして有効活用できる
  2. タンク上面へのアクセスに独立したプラットホームが不要(架構や建物が兼用できる)
  3. タンクの重心近くで荷重を支えることができて安定する
  4. 装置本体としても脚そのものやテンプレートなどの附属品が不要で安価

脚式に比べるとメリットだらけ。

特に1のスペースは日本のどの製造業でも大ごとでしょう。

競争力を持たせようと投資コストを下げるために、建屋面積を最小化しようとすると

どうしても有効スペースの問題が発生します。

ここで脚という邪魔ものがあると配管の取り回しが複雑になって高価になります。

その代わり上階ではブラケット部が作業スペースを圧迫する要因にはなります。大した問題ではありませんが。

2のプラットホームはケースバイケース。

3も実はありがたいこと。

ブラケットでタンクの重心を支える方が、脚でタンクの端部を支えるよりは明らかに安定します。

ロードセル付きのタンクでも同じ問題が発生しますね。

4の脚やテンプレートが不要という点もコストを削減しようとすれば、努力代になりえます。

脚式のメリットであった建物の柱や梁のサイズはブラケット式では大きくせざるをえません。

とはいえその影響は大きなものではないでしょう

柱サイズは配管設計上は多少問題になりますが、絶対にダメと拒否するほどの設計要素にはなりません。

梁サイズは脚式でもブラケット式でも結果的には大差がないと私は考えます。

というのもタンク荷重があろうがなかろうが、大梁のサイズは建物の大きさで決めるからです。

最初は脚式タンクを設置する意図で設計していた建物に対して、ブラケット式タンクを置けないことが分かると、そのプラントは応用が効きません。

融通が利かない使いにくいプラントは競争力も無くなっていきますね。

最後に

タンクの据付方式の比較しました。

竪型タンクについて脚式とブラケット式のメリットとデメリットを紹介しています。

ブラケット式が一般的でしょうが、違いが分かるようになっておきたいですね。

この記事が皆さんのお役に立てれば嬉しいです。

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