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基礎知識 エネファーム プロパンガス
2018.06.23

大きな球体「ガスホルダー」の構造や安全性について

街中や海の近くなど…多きな丸い球体を目にした事が一度はあるのではないでしょうか。その中身や構造、安全性について気になることも多いですよね。高度な技術、構造、材質などについては専門的な分野なので難しい部分も多いかと思うので、一般的に理解しやすいようにまとめて紹介してみたいと思います。

目次

ガスタンクとガスホルダー

どちらもガスを貯蔵しておく大型の容器。
日常用語では混同されがちの2つの呼び方ですが、正式には別のものを指しています。
●ガスタンク
日常的に聞きなれた言葉はこちらの呼び方かもしれませんが、専門的に「ガスタンク」は輸入LPガス等(プロパンやブタン等)を常温高圧状態で液化させて貯蔵しています。

●ガスホルダー
住宅街などで見かける大きな球体ものは、専門的には「ガスホルダー」と呼ばれます。 中にはLNG(液化天然ガス)を気化した都市ガスが貯蔵されています。

特徴的な球形!その形状の秘密

●高圧貯蔵タンクの中身
球形のガスタンクやガスホルダーの内部には、圧縮された状態の液化ガス(液体)やガス(気体)が貯蔵されています。 圧縮された内容物は膨張しようとする性質がありますが、その圧力を球形で受け止めることで内圧による応力が均一にかかるので、高圧貯蔵タンクとしてとても合理的な形といえるそうです。

より分かりやすく言い換えると、圧縮されたガスはもとの状態に戻ろうとする性質から、膨張と伴い圧力が高まります。 その高まった圧力を平均して真円に受け止められるという点からみて、球形のタンクというのはとても理にかなっているということになるのです。
身の回りのものだと、ふくらますことで球形に近づく風船やもともと球形のシャボン玉など。これらをイメージしていただいても、球形が内圧を均一に支える上で適した形状のためといえるでしょう。

また、ガスホルダーにおいては球形のタンクを支えるための柱があります。 タンクが球形だと支柱には均等に重量がかかるため、安定性がより高まるという利点も生まれます。

●貯蔵以外の役割も
街中で目にする「ガスホルダー」の、貯蔵以外の大きな役割を具体的に見てみましょう。 ガス工場からガスは、非常に高圧な状態(0.98~6.86Mpa)です。
一般家庭で利用するためには低圧(1.0~2.5Kpa)な状態に、徐々に下げる必要があります。 ガスタンクには、ガス消費量の少ない深夜などに中圧と呼ばれる状態でガスを溜め、消費量の多い時間帯に低圧のガスとして送り出す役割があります。
時間帯によるガスの消費量に合わせて、ガスの需要と供給のバランスをとる働きを担っているということですね。

ガスを貯蔵する施設の安全性について

●街中に設置されている「ガスホルダー」
目にすることが多い球体の「ガスホルダー」ですが、そもそもなぜ街中に置かれているのでしょう。 その秘密は、ガスホルダーの中身は先ほど述べたように「都市ガス」であることに起因しています。
ガスをあまり使わない時間帯には一時的にガスを貯めておき、多く使う時(朝や夕方など)にすぐにガスを送れるように調整するのが、ガスホルダーの役割。 「多くの人がガスを使いたい時にすぐにガスを送ることができる」という利点があるため、ガスの消費が多い「街中」や「住宅街」に設置されているといわれています。

●大きな地震に伴う事故の危険性は!?
まずはガスホルダーについて。球体を支える杭は地中深くまで打たれ、震度7の地震にも耐えられるという高い安全性を保てる設計といわれています。
地震の震度は0~7までなので、最大震度の揺れまで対応できるということになります。 また、ガスホルダーの設置場所の周辺環境によっても安全性をより高める対策をとるような措置がとられているそうです。 実際に過去1995年の阪神淡路大震災の際も、ガスホルダーの事故は起きませんでした。

●実際に起きてしまった「ガスタンク」の爆発事故
つぎにガスタンクについてですが、ガスホルダー同様に高い安全性を確保しての設計、設置を心掛けていることには変わりません。 しかし、2011年の東日本大震災の際には千葉県市原市のコスモ石油千葉製油所で「液化石油ガスタンクの爆発・火災事故」が発生してしまいました。

事故発生のタンクの耐震基準は満たされていましたが、地震発生時にタンクの内部にLPGではなく重量が約2倍の水で満たされていたことかが、支柱に負荷がかかってしまったことが、漏洩事故に繋がったのではといわれています。
タンクを満水にするのは開放検査の際の一時的な措置とされていますが、その間に地震が発生してしまったことから、潜在するリスク管理の甘さが指摘されています。

●都市ガスの特性により漏洩による火災事故は起こりにくい
ガスホルダーにおいては、とくに「火災」に対しての安全性が高いともいえます。
ガス爆発の事故というのは、着火の元となる火種とガスが合わさることで爆発につながります。
しかし、都市ガスは空気よりも軽いため、万が一漏れてしまうことがあってもほとんどが上空に拡散されるので、火種と合わさる可能性が低くなります。
このことからも、街中のガスホルダーが爆発するといった事故は起こりにくいといえます。

まとめ

ガスタンクやガスホルダーについて、疑問を持ったことがある人だけでなく、気にしたことがない人もいるでしょう。身近なものだとあたりまえになりがちですが、利便性や安全性など、さまざまな要素を掛け合わせた理由からその形状や設置場所などが決まります。 次に見かけた時には、ぜひじっくりと見てみてください。

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