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研究項目
(実施年度)
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43.安全管理対策のための調査研究 (H15〜17) |
| 研究成果 |
(1) 販売禁止等の対象となるLPガスの規格に関する調査研究 （H15）
予期しないDME（ジメチルエーテル）の混入をＬＰガスが既存のLPガス設備で供給・消費された時の影響を調査し、併せてその上限濃度を検討する。
1) DME混入LPガスのガス消費に伴う濃縮の調査
気液平衡の測定の結果、DMEが低濃度（約20％以下）では気相と液相組成の差は非常に小さいことがわかった。濃縮実験・シミュレーションの結果、DMEが低濃度（約10％以下）ではあまり濃縮は起こらず、再充填によるDMEの濃度上昇もわずかであった。
2) 供給機器に対するDMEの影響の調査
圧力調整器、マイコンメータ、高圧・低圧・燃焼器用ホースの性能評価試験使用ゴム部材に対する影響調査の結果、DME30％まで性能に問題のないことがわかった。
3) 燃焼機器に対するDMEの影響の調査
代表的なLPガス燃焼器14機種を対象としてDME10〜30％含有LPガスを用いた性能評価試験を実施した。実使用状態を想定した試験（瞬間湯沸器の排気口閉塞率30％での性能試験）の結果、DME15％で点火せず、DME13％まで正常作動した。
4) 安全機器に対するDMEの影響の調査
イ．ガス警報器：警報器及び使用センサーの性能評価試験シミュレーションによるガス拡散解析の結果、DME50％まで性能に問題はなかった。
ロ．ヒューズガス栓：性能評価試験の結果、DME30％まで性能に問題はなかった。
5) DME混入量の検討
供給機器・燃焼機器・安全機器の試験結果及び、濃縮方式の結果安全率を考慮して、DMEの混入量（容器中の液相濃度）が4.4％以下であれば使用上問題ないと思われる。
(2) LPガス事故撲滅のための安全管理調査研究 (H15)
1) データベースの検討
一般住宅の家屋構造及び住宅用建材として使用されている壁材・窓ガラス材等の材質種類と強度を文献等から調査した。また、ガス漏洩量・漏洩場所・着火点と、ヒビ割れ・破壊状況等との相関関係を定量的に明らか にできるデータベース仕様を作成した。"
2) 事故解析支援システムの調査研究
これまでに開発した容器置場用LPガスの漏洩・拡散爆発シミュレーションを一般住宅用（6畳台所限定）に改良し、想定される解析条件（ガス漏洩量・漏洩場所・着火点）の下で約60ケースのシミュレーションを実施した。さらに、その結果をデータベース化し、事故の情報を入力すれば、ガス漏洩量等を推定できる事故解析支援システムを製作した。
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| 成果の活用 |
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研究項目
(実施年度)
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42. 保安合理化対策のための技術開発 (H8〜H16) |
| 研究成果 |
(1) 容器置場の保安対策技術の開発 （H8〜H12）
1) 4m×5.5m×2.3m容器置場（以下、容器置場）におけるガス漏洩爆発現象を再現できるコンピュータシミュレーション（以下、シミュレーション）の開発
2) 保安距離の検討
イ．屋根の飛散距離の推定
容器置場の屋根スレートの飛散距離が約5.0mとなった。
ロ．火炎の到達距離の推定
容器置場の換気口からの火炎が容器置場外壁から最大約5.8mまで達した。
ハ．圧力波の推定
5ｍ離れた地点では1/100程度にまで減衰し保安物件に影響しない。
3) 最適通気口面積と位置の検討
容器置場にガスが滞留し、着火したが屋根の破壊飛散は起こらない。ある程度の大きさの開口を設けることは、爆発圧力を緩和するのに有効である。
4) 壁材の評価
現行の施工方法で爆発が起きても問題のないことが確認できた。
5．安全ネット（エキスパンドメタル）による飛散防止法の評価
容器置場内の物品の飛散防止に有効な手段であることが確認できた。
6．障壁の効果（最適斜角）
容器置場の破壊による飛散物の飛散距離は、現行の保安距離以上にならないこと、また、容器置場内物品は、実規模実験より飛散しないことが確認できた。
(2) 火気の保安対策技術の開発 （H8〜H12）
1) 容器置場の最適通気口面積と位置の検討
ガス漏洩量が8.8m３/hの時、現行の通気面積、位置で屋内に滞留しない。
容器と換気口を30cm程度離すことがガスの滞留防止上（換気）特に有効である。
2) 火気との距離
ガス漏洩量が8.8m３/hの時、風速2m/s以上のとき可燃下限値2.1vol%の到達距離が2m以下となる。幅1m〜2mの障壁は、ガスを遮蔽するのに有効である。
3) エアコン室外機の着火確認実験
イ．過去10年間でＬＰガスに関して、エアコン屋外機による事故は0件である。
ロ．ＬＰガス容器から2m以上離れ、風速2m以上の風があれば、可燃下限値 2.1vol%は到達しない。
ハ．爆発雰囲気中でエアコン屋外機の運転実験を行った結果、着火が認められなかった。
以上の検討の結果から、エアコン屋外機は、一般家庭において通常運転であれば可燃範囲のLPガスが到達しても着火しないことが確認できた。
(3) 容器の保安対策技術の開発 （H8〜H11）
1) 合理的な容器再検査方法の検討
イ．腐食と危険度の相関の実態調査
北海道、埼玉県及び沖縄県における容器再検査所にて、不合格容器に関する欠陥量測定及び不合格容器の履歴・属性等の実態調査を実施。腐食のみならず、傷や凹み等の容器欠陥についての地域特性や検査員の目視検査判別基準について解析した。
ロ．容器質量変化と腐食の相関判断方法の検討
目視検査における人間の判断基準の定式化を図るべく、多変量解析による判別式の算定を行い、約96%の確度で合否判別できる判別式を開発した。
ハ．底部腐食等測定方法の検討
数値解析により耐圧試験を検証できる容器耐圧シミュレーションプログラムを開発した。
2) 耐腐食性FRP容器の開発
イ．有機材料の物性と耐食性の検討
有機材料の物性や耐食性についての調査をするため、ガス透過試験、環境暴露試験、促進暴露試験等の材料評価試験を実施した。
ロ．耐腐食性新型LPガス容器の設計・試作及び評価
現行のLPガス鋼製容器と同等の設計強度を有する、耐腐食性新型LPガス容器を開発した。
ハ．フィールドテスト
試作容器の実用性の確認のために、LPガス販売業者によるハンドリングテストを実施した。
ニ．技術基準の検討
耐腐食性新型LPガス容器の技術基準に対する提案事項の検討を行った。
(4) 供給安定性向上技術の開発 （H8〜H11）
1) 過流出防止機構付容器の開発
イ．容器用弁機構・構造の検討
容器用弁に必要な機能の検討、遮断機構の検討
ロ．設計・試作
必要な機能の検討後、仕様決定し設計試作を実施
ハ．試験・実用化試験
高圧ガス保安協会内での遮断流量試験及び釧路、神奈川、沖縄で充てん時間測定や実使用上の問題点を把握する実用化試験
ニ．フィールドテスト：最終仕様で作製した容器用弁の実用化のための試験
2) 緊急ガス遮断システムの開発
イ．遮断システムの検討：遮断すべき揺れの大きさ等の検討
ロ．感震センサの検討：揺れの大きさを決定する方法の検討（ガル値、震度階等）及び地震を検知するセンサの設置位置の検討
ハ．判断プログラムの検討：地震終了後何分後復帰する等の検討
ニ．システムの試作：流量検知方式毎の試作（フローセンサ式、超音波式）
ホ．異常センシングの検討：光ファイバによる配管のたわみ検知の検討
ヘ．異常判断プログラムの検討：配管たわみを異常と判断する方法の検討
ト．システムの試作：地震時の緊急ガス遮断システムと一体とし、流量監視異常を警告するシステムの試作
3) 新型安全カセット容器の検討
イ．現行品の調査：現在使用されているカセット容器の使用本数、形状等の調査
ロ．事故の調査：廃棄される際に起きた事故及び穴を開ける再発生した事故の調査
ハ．仕様の検討：安全にカセット容器を廃棄するための仕様の検討
ニ．試作：残量が容易に分かる透明容器の試作
(5) 耐腐食性等高機能容器の開発 （H12〜H14）
1) 有機材料評価試験
LPガスバリヤ性の高いライナー材の選定を行うため、ガス透過試験を実施し、容器からのLPガス透過量を0.00085ml/h/L程度に抑制できるライナー材料を見い出した。
2) 耐腐食性FRPバルク容器等の設計、試作及び評価
ガスバリヤ性の高いライナー材を用いて20kg型FRP可搬容器を試作し、破裂試験、疲労試験環境圧力サイクル試験等の既存のオールコンポジット容器における設計確認試験を課し、設計強度等に問題のないことを確認した。また、火災時を想定した火炎暴露試験を実施して、開発容器に具備すべき安全弁の仕様について検討した。
3) 多機能バルブの設計・試作検討
LPガス用FRPオールコンポジットバルク容器に必要な弁の機能検討や緊急時ガス遮断技術等の安全機構の検討等を行い、安全性及び利便性に富んだ多機能バルブの設計検討を行った。
(6) ガス漏洩・爆発による危険度の事前評価システムの開発 （H12からH14）
1) 危険度予測技術に関する調査 事故事例解析結果から以下のことが判明した。 ・B級事故は1m３以下の漏洩量では起こらない。
・C級事故は漏洩量にばらつきがあるが、屋外ではある程度以下の漏洩量では爆発事故に繋がらない。
容器置場に対して解析条件を変え、7ケースのシミュレーションを行った。計算結果は、「容器置場等の危険度予測システム」のデータベースとして蓄積した。
2) 新材料強度の検討
イ．建材調査結果
鉄筋コンクリートや鉄骨の強度、施工方法は、基準で定められているが、床や壁については、特に定められていない。
ロ．大波スレート強度試験
3点曲げ試験から以下のことが判明した。
・最大荷重と変位は、荷重速度と共に増加した。
・同条件でも、測定結果がばらついた。
・割れは、長手方向に発生した。
3) 危険度予測システムの開発
危険度予測システムの1つの機能である既存の容器置場の安全性を評価する既存設備安全評価システムのソフト（パソコンにより起動する）を開発した。
(7) 貯蔵設備等の機能性基準化のための調査研究（H15〜H16）
液石法規則18条の貯蔵設備の技術基準に関して、条文の法的根拠を明確にするとともに保安レベルの維持、向上を図りつつ法条文を整備し、併せて機能性基準化していくための調査研究を行う。例示基準に記載されていないが現在市場に流通している、あるいは今後流通が予想される材料、施工方法等について評価し、この材料・施工方法等を用いた効率的、かつ、合理的な安全確保のための提案を行うことで民間の詳細基準作成・提案の促進に寄与することを目的とする。
1) 充填容器を40℃以下に保つ措置の検討 40℃を超えたときに生じる現象について、実証試験及びシミュレーション解析により把握することで、充填容器の設置に関する効率的、かつ、合理的な安全確保が可能となる措置について検討する。
2) 不燃性又は難燃性の材料を使用した軽量な屋根又は遮へい板の検討
石綿スレート材を屋根材として使用することの可否について検討すると共に、強度の異なる屋根材に関する実証試験データ並びにシミュレーション解析の結果から得られる強度と飛散距離の関係から、新建材（主に無石綿スレート材）を用いた効率的、かつ、合理的な安全確保の方法について検討を実施中。
3) 障壁の強度の検討
LPガス爆発によって想定される最大の爆風圧力を求め、その爆風圧に対して保安物件を有効に保護できる障壁構造をシミュレーション解析により検討する。以上の検討結果から、ガス漏えい爆発を想定した場合のより効率的、かつ、合理的な安全確保が可能となる障壁構造の提案が可能となると考える。
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| 成果の活用 |
(1) ガス漏洩・爆発の危険度の事前評価システムの開発への応用
(2) エアコン屋外機については、例示基準の見直しを予定している。
(3) 耐腐食性等高機能容器の開発への応用
(4) 多機能バルブへの応用
(5) 電子式メータへの応用
(6) 本研究開発によって得られた優れたガスバリヤ性を有するEVOH多層ライナーを用いたLP用オールコンポジット容器を開発(１社)。2004年中に詳細基準事前評価申請予定。
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研究項目
(実施年度)
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41. 埋設管等の寿命予測技術の開発 (H11〜H14) |
| 研究成果 |
(1) 技術調査
埋設管の腐食漏洩に関する事故調査や腐食埋設管の回収調査の結果、配管がコンクリートに接したことにより、10〜20年かけて腐食が進行するような駆動力の小さな（弱い）C/Sマクロセルが腐食事故の原因であることがわかった。
(2) 土壌環境センサ及び管対地電位等測定センサの開発
駆動力の小さなC/Sマクロセルが形成された時の埋設環境と腐食速度との関係を解析するために、模擬配管を用いた埋設管の腐食実験を行った。その結果、配管内を流れる電流とpF値（水分計）との間に負の相関が、また、管対地電位変化、通電変化率、接地抵抗の変化と埋設管内を流れる電流値（C/Sマクロセル形成により配管内を流れる電流値）との間に相関があることを見いだした。
(3) 埋設管の種類判別腐食測定モデルの開発
埋設管の腐食速度や埋設環境の健全性を診断するために、腐食実験により得られた土壌環境センサや管対地電位等の解析を行い、埋設管の腐食とセンサ出力とを関連付けた。また、埋設管腐食による漏洩の危険性を判定するためのしきい値を求めた。
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| 成果の活用 |
(1) 埋設管の維持管理（腐食による漏洩防止）への応用 |
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研究項目
(実施年度)
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40. ＣＯ中毒防止消費機器総合監視技術の開発 (H10〜H13) |
| 研究成果 |
(1) 海外調査
米国、カナダにおけるCO警報器開発状況・設置状況、及びCO警報器の義務化経緯・効果等を調査した。
(2) 電池駆動式CO警報器
各種センサ（熱線型半導体式、半導体式、生体疑似式、定電位電解式）を用いた電池駆動CO警報器の開発及び当該CO警報器の技術基準（案）を作成した。
CO検知部と警報部間の通信を無線で行う分離型（無線式)電池駆動式CO警報器を開発した。
(3) 排気筒異常検知方法
天井裏のCO２・COガス濃度を測定することによって排気筒の異常（外れ、孔あき）を点検時に検知する技術の開発及び点検時に用いる携帯型CO２・COガス濃度測定装置を開発した。
(4) 常時監視システムの開発
給排気筒設備において、外れ、孔あきの有無を常時監視し、異常を検知した際には、適切な処理（給湯器の燃焼を停止する、マイコンメ−タでガスを遮断する、集中監視センタに通報する等）を行うシステムを開発した。
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| 成果の活用 |
(1) 電池駆動式CO警報器の製品化が検討中。電池駆動式CO警報器の普及が期待される。
(2) 電池駆動式CO警報器の技術基準案を基に、液化石油ガス用不完全燃焼警報器検定規定に電池駆動に関する項目が追加され、電池駆動式CO警報器の検定が可能となった。
(3) 排気筒異常検知方法の普及が期待される。
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研究項目
(実施年度)
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39．埋設等配管ガス漏えい検知システムの開発 (H9〜H12) |
| 研究成果 |
(1) 基礎実験
振動計測法（AEセンサ）、マイクロホンによる音圧計測法（管挿入マイクロホンによる漏洩音計測、非接触マイクロホンによる配管内音強制注入計測）を比較検討し、管挿入マイクロホンを用いた音圧計測法が漏洩位置検知に適していることが明らかとなった。
(2) ガス漏洩検知装置の試作
防爆型マイクロホンと解折装置本体から構成される、携帯型装置の試作及び性能試験を行った。マイクロホンは小型化を図るとともに、LPガス配管中のノイズ特性等を調査し、一定の周波数帯域を計測するためのバンドパスフィルターを用いることにより、検知精度の向上を図った。
(3) 性能試験
SGP白ガス管で21L/hの漏洩量を検知する場合、マイクロホン2本方式でおよそ100m程度、マイクロホン1本方式でおよそ20m程度まで精度良く特定できることが明らかとなった。また、これらの原理を利用し計測対象設備に対して適用可能なマイクロホン本数を機械的に判断し、計測する方法を開発した。
(4) フィールドテスト
中規模LPガス設備を参考に、全長40m程度のモデル配管設備を製作して、実使用上の問題点を調査した。特にガスメータや口径の異なる配管分岐部が配管経路中に存在すると音圧減衰要因となるので事前に避ける必要のあることが明らかとなった。
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| 成果の活用 |
(1) 音響方式を利用するマイクロホンを用いた相関式漏洩音源探査方法を開発したことにより非掘削状態で簡単に埋設管の漏洩位置特定が行える可能性を見いだした。
(2) マイクロホン1本方式は、計測の原理上、距離制限は出るがLPガスでは、配管距離が比較的短いことから実用上適用の可能性を見いだした。
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研究項目
(実施年度)
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38. LPガス用着臭剤の開発 (H9〜H12) |
| 研究成果 |
(1) 異常臭気アンケート調査
異常臭気の発生状況について把握した。
(2) 海外調査
米国における着臭剤の種類、異常臭気の発生状況等について調査した。
(3) 既存物質の物性調査
低沸点の既存化合物を対象にデータベース及び文献による物性調査を行い、沸点、臭気の有無、構成元素等からオレフィン類を新たな着臭剤の候補物質として選択した。
(4) 候補物質の評価試験
候補物質の臭気強度の測定及び臭質の評価を行い、最終的な候補物質としてトランス−2−ブテンを選択した。着臭剤としての適性評価のため、プロパン・ブタン中の気液平衡比の測定、安全性試験、LPガス消費試験等を行った。
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| 成果の活用 |
(1) 残留性が小さく硫黄分を含まない着臭剤として実用化を検討中 |
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研究項目
(実施年度)
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37. 質量販売対応型安全機器の開発 (H11〜H13) |
| 研究成果 |
(1) 質量販売の実態調査
平成11年の質量販売先消費世帯は、全LPガス消費世帯数の約1.9％の約45万世帯であり、このうち、使用形態として見た場合、一般家庭が約68％と最も多かったが、一時的なガスの使用や器具の増設などで体積販売と併用し、質量販売のLPガスを使用しているものが多いと推定された。
(2) 高圧用クイックカップリング付ＬＰガス器具等の開発
通常のクイックカップリングは、プラグ（容器側）の外面でガスシールを行うためガスシールの断面積（プラグの外径）が接続時の受圧面積となり、LPガスの最高使用圧力（1.56Mpa）では手動による接続が不可能となるため、手動で接続と弁の開閉を同時に行える内面シール構造の高圧用クイックカップリングの開発を行った。
(3) 液移動の実証実験
積算日射量と移動量には比例関係が成り立ち、50kg容器の最大の移動量は、1.8kg/日程度（積算日射量・30MJ/day･m2）が発生した。
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| 成果の活用 |
(1) JIS B8245(1994)液化石油ガ容器用弁に、高圧用クイックカップリングの規格を追加する改訂を行った。
(2) 器具省令に高圧用クイックカップリングを追加するの改訂を討中
(3) 規制緩和要望のあった、内容積25Lまでの質量販売枠の規制緩和を検討中
(4) 液移動防止用パンフレットを作成し、販売事業者に周知を行った。
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研究項目
(実施年度)
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36. 大型ＬＰガス供給設備の安定供給技術の開発 (H9〜H12) |
| 研究成果 |
(1) 空気加温式ベーパライザの開発
効率的蒸発管の検討シミュレーション、バルク貯槽側置タイプの試作、北海道におけるフィールドテスト（良好）
(2) ガス加温式ベーパライザの開発
触媒燃焼技術調査（新熱源）、温水循環式ベーパライザ試作（熱源化可能）、壁掛式固体間接加熱式ベーパライザ試作（実用化可能）、新型ガス加温式原理モデル完成（熱発電・商用電源不要）、北海道におけるフィールドテスト（良好）
(3) バーコード方式EFコントローラの開発
EF継手にバーコードを取り付けることにより、現行の3方式のEF継手を1台で融着することのできる共用型EFコントローラを開発した。
(4) 立上り部PE管の開発
埋設管を全てPE管化するために、立上り部配管（埋設管から地上露出管への移行部）に使用する「立ち上がり部PE管」を開発し、技術基準案を作成した。
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| 成果の活用 |
(1) ガス加温式ベーパライザについてメーカによる実用化開発の検討中
(2) 立上り部PE管（口径20A）は、メーカによる製品化が検討中
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研究項目
(実施年度)
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35．供給設備の寿命予測技術の開発 (H7〜H10) |
| 研究成果 |
(1) 劣化現象の調査
アンケート調査、機器回収調査、使用実態測定調査を行い、実際に使用されている各種ＬＰガス機器の劣化状況を把握した。
(2) 寿命診断技術の検討
設置条件（使用年数、地域、消費量等）からニュ−ラルネットワークにより調整器の余寿命を診断する手法を開発した。
(3) 寿命診断装置の開発
ガス通過時の発生音を入力データとして、ニューラルネットワークにより調整器の健全性を診断する手法を開発した。同手法を用いた寿命診断装置を試作した。
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| 成果の活用 |
(1) 埋設管寿命予測技術の開発への応用 |
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研究項目
(実施年度)
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34．燃焼監視型ガス安全装置の開発 (H6〜H9) |
| 研究成果 |
(1) 燃焼監視センサ内蔵燃焼器の開発
光センサ（シリコンフォトダイオード）とフレームロッドを用いた複合型不完全燃焼防止装置の開発
(2) 排気ガス漏洩シミュレーション
燃焼排気ガスの室内への漏洩挙動に関するシミュレーション解析
(3) 不完全燃焼検知センサの基礎データ収集
1) 熱電対：不完全燃焼時の火炎温度変化
2) ジルコニアセンサ：不完全燃焼時のジルコニアセンサ出力特性及びジルコニアセンサ内蔵燃焼器の基本特性
3) 光センサ：火炎の化学発光（不連続スペクトル）のデータ及び混合ガス（プロパン・ブタン）を用いたときの化学発光データ
4) 輝炎検知センサ：既存燃焼器の分光測定データ、不完全燃焼時のシリコンフォトダイオード出力特性
5) フレームロッド：酸欠時及び給排気閉塞時のイオン電流の測定
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| 成果の活用 |
(1) 光センサを使用した非接触型不完全燃焼防止装置の開発が期待できる。
(2) 光センサによるプロパン、ブタン比率の推定を可能としたことによるガス成分に適した燃焼制御が可能となる。
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研究項目
(実施年度)
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33．合理的なLPガス供給設備の開発 (H5〜H8) |
| 研究成果 |
(1) 簡易接続方法の開発
LPガス配管作業の容易化、迅速化等を目的として、プレス式簡 易継手を使用する簡易接続方法を開発した。
(2) アキュムレータの開発
日射や気温変化による配管内圧力上昇防止対策として、アキュムレータ型装置の開発を行った。
(3) 異常臭気対策
LPガスの異常臭気対策として、着臭剤の濃縮現象の解析を行い、その結果を元に切替圧力を変更した異常臭気対応型調整器を開発した。
(4) クイックカップリング
地震対策及び雪害防止のため、過流出防止型の容器用クイックカップリングを開発した。また、容器転倒時の対策のため、自己離脱型クイックカップリングを開発した。
(5) ドレン対策
供給機器の不具合の原因となるドレン対策として、ドレンの成分分析及び配管内ドレンの挙動解析を行った。その結果を元に、供給機器の適切な位置関係を定めた。
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| 成果の活用 |
(1) 異常臭気対応型調整器が実用化され異常臭気発生の低減に貢献した。 |
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研究項目
(実施年度)
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32．供給・消費設備の維持管理技術の開発 (H3〜H8) |
| 研究成果 |
(1) 埋設配管等の実態調査
LPガス埋設配管の腐食等の実態を調査するため、埋設配管の管対地電位の測定及び掘り出し調査等を行った。
(2) 維持管理技術開発
埋設配管の通電試験において、通電変化幅と最大腐食速度の実測値に強い相関があることを見いだした。この関係を利用して、通電試験をベースとした埋設配管の維持管理方法を開発した。
(3) 維持管理システムの開発
埋設配管のマクロセル腐食の程度を判定する埋設管腐食測定器を開発した。
(4) 維持管理基準案の検討
腐食の管理や対策を行うべきLPガス埋設管について定義し､ また埋設管腐食測定器を用いた埋設配管の維持管理技術基準案を作成した。
(5) 小口径ＰＥ管の開発
LPガス埋設配管の腐食や地盤沈下対策として、小口径ポリエチレン（PE）管、小口径PE管接続用の電気融着継手、トランジション継手等を開発した。
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| 成果の活用 |
(1) 埋設管腐食測定器が実用化され、埋設管の腐食判定に利用されている。
(2) 小口径（口径15mm）PE管及びEF継手のJIS化。実用化を図るためH9〜の大型LPガス供給設備の安定供給技術の開発にて継続研究。
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研究項目
(実施年度)
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31. 安全器具の性能維持点検装置の開発 (H3〜H6) |
| 研究成果 |
(1) 実態調査
マイコンメータの故障時の異常発生実態を調査（ｱﾝｹｰﾄ調査、分解調査）
(2) 概念設計
1) 対象機種はマイコンメータII、B、C、L、S
2) 健全性を点検（落雷による障害、電磁波障害、遮断弁異常作動等）
3) 被点検メータを現場に於いて非解体で点検可能
4) 点検装置は軽量可搬型
(3) 試作及び試験
第1次、第2次及び第3次試作を行い試作品試験を実施した。
(4) 技術基準
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| 成果の活用 |
(1) マイコンメータの設定器に内蔵し、実用化される。 |
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研究項目
(実施年度)
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30．自己診断型調整器の開発 (S63〜H6) |
| 研究成果 |
(1) ガス消費実態の解析
(2) 基本設計
1) 調整圧力異常を検知(255mmH2O〜330mmH2O)
2) 閉塞圧力異常を検知(350mmH2O以下)。但し日光等の温度による圧力上昇は検知しない。
3) 調整器以降のガス漏洩を検知(2.8L/h)
(3) 試作及びモニタテスト
(4) 技術基準
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| 成果の活用 |
(1) 一部メーカーで市販を検討 |
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研究項目
(実施年度)
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29. 容器用クイックカプリングの開発 (H3〜H5) |
| 研究成果 |
(1) 海外調査
容器用クイックカップリングの先進国であるヨーロッパのデンマーク及びスペインに於いて調査を実施した。
(2) 試作及び試験
容器用クイックカップリングについて第1次、第2次及び第3次試作を行 い試作品試験を実施した。
(3) フィールドテスト
第2次及び第3次試作品を用いて寒冷地、中間的気候地及び塩害地でフィールドテストを実施し実証性を確認した。
(4) 技術基準
基本構造、基本性能、安全を保証する検査方法からなる容器用クイックカップリングの技術基準を作成した。
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| 成果の活用 |
(1) 過流出防止型容器用弁に応用 |
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研究項目
(実施年度)
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28．異常データ解析 (H2〜H8) |
| 研究成果 |
(1) 集中監視システム運営実態調査
1．アンケート、面談による導入実態、安全器具作動・故障データ調査
2．システム導入実態調査 H8年12月末現在
システム接続数： 2,902,345戸（消費世帯数：24,833,195戸）
導入事業者数 ： 1150事業者
(2) 異常データ収集、解析
集中監視システムにより通報されたマイコンメータに係る異常データの収集、解析を行い、マイコンメータSの機能搭載、仕様に反映させる。
(3) 集中監視システム導入の有効性の解析
1．保安情報（5分前予告、継続使用時間オーバ、ガス漏れ警報、合計・増加流量オーバ遮断、微少漏洩）の解析から、一般消費世帯での保安レベルの実情が明らかになった。
2．消費者のガス使用に係る保安への認識が高くなる。
3．検針・配送の合理化等により省力化
4．本システム使用による各種付加サービスによる販売事業者の事業拡大の可能性
(4) マイコンメータSの保安効果
1．無段階学習機能により継続使用時間遮断、合計・増加流量遮断に係る無効・迷惑遮断が減少した。
2．感震遮断による神戸沖地震時有効性が検証できた。
3．圧力式微少漏洩検知機能の追加により、微少漏洩の検知が向上した。
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| 成果の活用 |
(1) 異常データの解析結果をマイコンメータSの開発に反映した。
(2) 集中監視システムの有効性が明確になった。
(3) マイコンメータSの保安機能の有効性が検証できた。
(4) トレセン、安全機器ＰＲ活動に反映した。（安全ニュース）
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研究項目
(実施年度)
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27．物流の合理化と保安対策が同時に可能な集中監視システムの開発
（S60〜）
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| 研究成果 |
(1) マイコンメータIIの開発
設備実態調査（10県5,000世帯で実施）
消費パターン詞査（10県100世帯で実施）
事故解析、ガス漏洩実験
(2) 集中監視対応型マイコンメータIIの開発
(3) 業務用マイコンメータ等（Ｂ，Ｃ，Ｌ）の開発
(4) 埋設管異常監視装置の開発
メータ上流の微少漏洩を検出する技術を開発した。
(5) マイコンメータＳの開発
1)保有機能評価
2)モニタテスト
モニタテスト台数：127台
実施地域：北海道、新潟県、東京都、兵庫県、沖縄県
3)感震器遮断機能の検討（配管実態調査、感震器評価）
4)技術基準
5)点検代替の検討
(6) 不完全燃焼警報器の開発
燃焼器からの排ガス成分分析実験、化学理論計算による排ガス成分解析、試作、モニタテスト、システム化の検討、技術基準の作成
(7) 殺虫剤スプレー対策警報器の開発
殺虫剤スプレー実態調査、殺虫剤スプレー使用時の警報器周囲の濃度分布測定、対策機能の位置付け、検査方法の検討、検査基準の作成
(8) 集中監視システム導入指針の作成
(9) センター管理プログラム作成
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| 成果の活用 |
(1) マイコンメータII （S62年9月普及）
(2) 集中監視対応型マイコンメータII （S63年12月普及）
(3) 業務用マイコンメータ等（B、C、L） （H2年5月普及）
(4) 埋設管異常監視装置はマイコンメータＳに圧力監視機能として採用
(5) マイコンメータＳ （H6年4月普及）
(6) 不完全燃焼警報器 （H6年4月普及）
(7) 殺虫剤スプレー対策警報器 （H6年4月普及）
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研究項目
(実施年度)
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26．中圧供給システム （H2〜H4） |
| 研究成果 |
(1) 圧力損失確認実験及び実態調査
大型消費機器導入によって供給圧力に不足が生じる場合、その大半は、30mmH2O程度以下であることが明らかになった。
(2) 海外調査
フランス等における中圧供給の実態を調査し、導入の可能性を検討した。
(3) 高許容圧損調整器の検討
（1）に記した供給圧力不足を補うため、現行より30mmH2O程度、許容圧力損失を大きくとれる調整器（メータ出口圧調整タイプ、高特性タイプ等）を試作・試験し、これらの技術基準について検討した。
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| 成果の活用 |
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研究項目
(実施年度)
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25．地下バルク供給システムの開発 （S6〜H4） |
| 研究成果 |
(1) 技術調査
国内ＬＰガス供給実態、関連法規、灯油ホームタンク、経済性、宅地面積等について調査した。海外８ヶ国について、バルク供給の実態、法的規制、保守機器等に関して調査した。技術基準案を検討した。
(2) 機器開発
バルク用容器及び附属品を試作し、試験した。試作容器によるフィールドテスト（全国３ヶ所）、モニタテスト（全国７ヶ所）を行った。新規保安機器搭載バルクローリを試作し、各種テスト、モニタテストでの使用、最後に衝突実験を行い、保安機器の作動及び安全性の確認を行った。ホースの引張試験、モニタテストに使用した容器及び埋設試験片の腐食検査を行った。
(3) 安全管理技術
埋設容器の耐震性解析及び振動試験を行い、土壌液状化対策を検討した。耐火牲解析及び火災実験を行い、埋設容器の安全性を確認した。
地中及び地上での漏洩ガス拡散実験を行い、地中漏洩ガス検出実験を実施し、安全管理上の知見を得た。ローリの静電気実験を行い、ローリに蓄積した静電気が短時間でリークすることを確認した。
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| 成果の活用 |
本開発研究の成果は、平成５年度から実施の「石油バルク供給実証試験」に引き継がれている。 |
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研究項目
(実施年度)
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24．ＧＨＰの安全性・信頼性研究 （H1〜H3） |
| 研究成果 |
(1) 技術調査
国内及び国外（ヨーロッパ、アメリカ）におけるＧＨＰ及びコ・ジェネレ−ションの設置状況、運転状況、基準等について調査を行った。
(2) 技術的問題点の摘出
ＧＨＰの連続運転を実施し、各種データを採取しその結果運転上支障となる問題点はなかった。
(3) フレキ管の疲労試験
ＧＨＰ等の振動する器具にフレキ管を取り付けた場合の、金属疲労に対する安全性を確認するため疲労試験を実施した。フレキ管は、ある条件下で疲労破壊することを確認した。
(4) 設置及び保守管理基準
ＧＨＰの設置場所、積雪対策、接続器具等を定めた設置基準案を、ＧＨＰの保守管理の実施者及び範囲等を定めた保守管理基準案を作成した。
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| 成果の活用 |
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研究項目
(実施年度)
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23．埋設管の異常検知方法の開発 （S63〜H3） |
| 研究成果 |
(1) 基礎実験
超音波式（漏洩音を検知し、その位置を発見する方式）、光学式（工業用ファイバースコープを利用した方式）及びセンサー式（ガスセンサを利用して漏洩箇所を発見する方式）等の調査を行い、基礎的な実験を実施した。
(2) 超音波式検知装置の製作、試験
検知装置の仕様を検討し、試作を行い性能試験を実施した。
(3) 改良型検知装置の製作
フィールドテストを実施するため、性能向上等について検討し、小型軽量化した改良型検知装置を開発した。
(4) フィールドテスト
全長約110mのＳＧＰ管及び全長約40mのＰＥ管による埋設管を敷設し、フィールドテストを実施した。2つのセンサーに漏洩による音波が伝わっていれば、必ずその位置を高精度で検出できることが分った。漏洩部の形状、埋設環境、ガス種及び圧力等による影響があった。
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| 成果の活用 |
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研究項目
(実施年度)
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22．供給機器経年変化研究 （S61〜H3） |
| 研究成果 |
(1) アンケート調査、回収分析
経年変化の状況、劣化原因解析を行い、対策を実施した。
(2) 暴露試験
旭川、銚子、沖縄の３ヶ所で４年間の暴露試験を行い、環境と劣化の関係について明らかにした。
(3) 自動切替調整器
ドレンの組成分析を行い、その影響を明らかにした。
(4) 高圧ホース、低圧ホース
かしめ金具防食対策、亀裂劣化対策を実施した。
(5) 劣化促進試験法
調整器の腐食、高圧ホースのオゾン亀裂に関する劣化促進試験法を開発した。
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| 成果の活用 |
(1) 調整器の劣化対策
(2) ホースかしめ金具のステンレス化
(3) 低抽出タイプ高圧ホース（Ｎ型）の開発
(4) 定期交換年数基準：調整器７年、高圧ホース、低圧ホース５年（Ｎ型高圧ホース７年）
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研究項目
(実施年度)
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21．軽量容器の開発 (S60〜H2） |
| 研究成果 |
(1) 材料試験
軽量容器の設計に必要とする材料の試験項目、試験方法、評価方法を検討し、試験を実施した。
(2) 試作及び試験
円筒形容器及び異形容器について、それぞれ第１次、第２次の試作を行い試作品試験を実施した。
(3) 構造解析
円筒形容器及び異形容器の構造解析を実施し、試作品試験との対比を行い、良好な結果を得た。
(4) 技術基準
軽量容器の形状、容器の構造、設計計算方法、安全を保証する検査方法からなる軽量容器の技術基準案を作成した。
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| 成果の活用 |
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研究項目
(実施年度)
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20．液化石油ガス着臭剤異常臭気対策 （S61〜S62） |
| 研究成果 |
(1) 臭気クレーム実態調査
1,700販売店にアンケート調査を実施しさらに臭気クレームの発生した消費者への面接調査を行った。
(2) 着臭剤濃度変化実験
ガス使用時における液相及び気相の着臭剤濃度の経時変化を明らかにした。
(3) 回収器具による検討
回収自動切替式調整器による臭気再現、回収２口コンロの漏れ試験を実施した。
(4) ＬＰガス−着臭剤気液平衡
ＬＰガス（５種類）着臭剤（５種類）の気液平衡実験及び解析を行った。 、
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| 成果の活用 |
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研究項目
(実施年度)
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19．小型ベーパライザーの開発 （S60〜S61） |
| 研究成果 |
(1) 電気加熱方式
気化能力４kg/hの一般家庭用として、らせんフイン型及び打込フィン型ベーパライザーを開発した。これらは重量約３kgで低価格化が可能である。
(2) 空気加熱方式
原理的に小型化は不可能であることを確認した。
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| 成果の活用 |
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研究項目
(実施年度)
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18．ガス放出防止形容器用弁の開発 （S58〜S62） |
| 研究成果 |
(1) 遮断性能の検討
高圧部の継手が切断した場合等に瞬時に遮断するものとして、ＬＰガス圧力１kg/cm2のとき流量が8〜10kg/hで遮断する。
(2) 遮断後漏れ性能の検討
遮断後の漏れ量は 5L/h以下
(3) 充填性能の検討
充填時間は従来弁の10％増し以下
(4) 残液回収性能の検討
残液回収時間は同15％増し以下
(5) フイールドテスト
試作容器弁について6ヶ月間のフィールドテストを行い諸性能の確認を行った。
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| 成果の活用 |
(1) 液化石油ガス用、ガス放出防止形容器用弁検査基準（自主基準）(2) 埋設管施工の技術基準
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研究項目
(実施年度)
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17．埋設管腐食防止 （S57〜S60） |
| 研究成果 |
(1) 腐食の状況
短期間（埋設後8年を中心）でガス漏れするような腐食が多数発生していた。
(2) フィールドテスト
コンクリートとの接触によるマクロセル腐食について検討し、激しい腐食が発生することを確認した。
(3) 防食方法
絶縁継手、プラスチック被覆鋼管が良好であった。防食テープは逆効果で、かえって腐食を促進させた。
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| 成果の活用 |
(1) 腐食防止方法に活用
(2) 埋設管施工の技術基準
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研究項目
(実施年度)
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16．地中ガス拡散実験 （S58〜S62） |
| 研究成果 |
(1) フィールドテスト
長さ30ｍ、深さ60cmに埋設したガス管によりフィールドテストを行なった。
埋め戻した土の締りが進むにつれてガスは上方向への拡散から横方向へ幅広く拡散する。舗装の有無についても検討した。
(2) 着臭剤と土壌の反応
物理吸着と化学反応がある。関東ロームのような土壌中でガスが漏れた場合、ガスの特定の流路が存在せず、拡散により徐々に広がるような場合には、着臭剤が土壌と完全に反応し、ガスが脱臭される可能性がある。
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| 成果の活用 |
(1) 地中でのガス漏れ時の対処方法
例：長野地辷の事故に際し、現地で指導
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研究項目
(実施年度)
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14．自然気化によるＬＰガスの供給量 （S56） |
| 研究成果 |
(1) 雪害調査
全国21道府県においてＬＰガス設備の雪による被害情報を収集した。主な要因は屋根雪の自然落下、雪降ろし、雪の沈降力であった。
(2) 雪害対策用容器収納庫
50kg容器２本、調整器、ガスメータまでを収納する鋼板製とガラス繊維強化コンクリート製の収納庫を試作し、フィールドテストを行なった。
(3) 落雪の衝撃力の測定
圧密雪の落下では2〜3kg/cm2程度。
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| 成果の活用 |
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研究項目
(実施年度)
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13．安全装置開発 （S54〜S59） |
| 研究成果 |
(1) ガス漏れ警報しゃ断装置
所要性能の検討、モニターテスト実施
(2) 過流出防止機構付開閉弁（ヒューズコック）
作動流量の再現性、所要性能の検討
(3) 立消え安全装置
方式を検討、作動の確実性、耐久性から熱電対方式採用、所要性能の検討、熱電対の耐久性テスト
(4) ガス放出防止器
作動方式、設置位置、所要性能の検討
(5) 安全アダプター
作動テスト、所要性能の検討
(6) 総合安全システム
開発の目標、所要性能、仕様の検討
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| 成果の活用 |
(1) ガス漏れ警報しゃ断装置、ヒューズコック、立消え安全装置、ガス放出防止器、安全アダプターの技術基準
(2) 各安全装置は普及しつつあり、事故防止に貢献
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研究項目
(実施年度)
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12．ＬＰガス設備のユニット化 （S55〜S57） |
| 研究成果 |
(1) 地震対策用容器収納庫の設計・試作
専用固定具に50kg容器2本を取付け、ガスメーターまでを収納するアルミ製と鋼板製の収納庫を設計・試作した。
(2) 雪害原因、被害箇所の調査
(3) 56豪雪の雪害調査
(4) 雪害対策の検討
容器周り用雪囲い。横引き配管はひさし裏にする。
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| 成果の活用 |
(1) 雪囲い、ひさし裏配管が普及 |
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研究項目
(実施年度)
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11．潤滑性、シール性向上 （S58〜S60） |
| 研究成果 |
(1) シール剤の性能試験
試験圧力 1,000mmH2O、1/2B管、乾性、不乾性ともに許容戻し角度は17°以上であった。
(2) コック用潤滑剤の挙動調査
シリコンオイルの拡がり性をガラス製コックで観察、過剰オイルがホースエンドににじみでる。
(3) 閉止弁の耐久試験
耐久性良好、オイルのにじみ出があった。
(4) 電動ねじ切削機による切削数と加工精度の関係
800本のねじを切ると精度が悪くなる。
(5) シールテープの気密性能
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| 成果の活用 |
(1) 閉止弁組立時の油切り普及 |
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研究項目
(実施年度)
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10．地震対策 （S54〜S60） |
| 研究成果 |
(1) ガスメーター及び接続配管の振動実験
共振周波数４〜10Hz、破損時の堆定応力約 1,500kg/cm2
(2) 消費者用地震対策の検討（ハード及びソフト）
(3) 専用固定具の効果
専用固定具の使用により鎖にかかる荷重は1/5〜1/10に減少
(4) 鎖止め金具の引抜耐力実験
従来品及び改良品につき10種の壁材で実験。改良品は繰返回数で５〜10倍の強さがあった。
(5) 実地震波等による容器の振動実験
不規則波形振動により容器固定用鎖にかかる荷重を測定
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| 成果の活用 |
(1) 「一般消費先地震対策のあり方」
「ＬＰガス地震時緊急対策マニュアル」
都道府県協会の防災対策に活用
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研究項目
(実施年度)
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９．容器転倒防止、耐震自動しゃ断装置 （S50〜S53） |
| 研究成果 |
(1) 耐震自動しゃ断装置の性能
落球式、重錘・磁石式、倒立振子式等各方式の周波数特性を検討した。
(2) 容器の転倒限界周波数
10kg容器 約2Hz、20kg容器 約1.7Hz、50kg容器 約1.3Hz これ以上の周波数になると容器は動揺するだけで、転倒しない。
(3)容器鎖掛けの位置
容器高さの 2/3〜3/4 の位置が鎖にかかる加重が小さく、転倒防止に最適。
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| 成果の活用 |
(1) 耐震自動しゃ断装置 自主基準
(2) 容器の鎖掛けの位置普及
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研究項目
(実施年度)
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８．調整器経年変化 （S57−S60） |
| 研究成果 |
(1) ゴム材料のガス透過性
(2) ゴム材料の耐ＬＰＧ試験法
現行試験液とイソオクタンの相関
(3) 調整器の経年変化
調整器の経年変化についてアンケート調査実施、解析
100（販売店＋保安センター）× 47県 ＝ 4,700件
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| 成果の活用 |
(1) ガス透過性、器具の検査方法に活用
(2) 耐ＬＰＧ試験法、器具の検査基準
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研究項目
(実施年度)
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７．高圧ホース （S52〜S57） |
| 研究成果 |
(1) 可塑剤が抽出されないゴム素材の試作・検討
1)新しいニトリルゴム（特殊架橋剤により溶剤に抽出されない）
2)反応型可塑剤（加工時には可塑剤、加硫時にゴムと反応して網目を形成する可塑剤）
3)表面改質（ホース内面を抽出されない、ゴム材料でコーティング）
4)無可塑NBR（可塑剤を使わず、加工性のよいNBR）
何れも試験結果は良好
(2) 無可塑高圧ホースの試作
最も望ましい対策である(1) 1)で高圧ホースを試作、テスト
(3) 試作高圧ホースのフィールドテスト
３年間のフィールドテスト 結果良好
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| 成果の活用 |
(1) 無可塑高圧ホースの開発に成功
(2) ドレンによるゴム材料の事故を防止
(3) 高圧ホースの製造は100％開発品
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研究項目
(実施年度)
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６．自動切替調整器事故防止 （S51） |
| 研究成果 |
(1) ドレン（油状物質）の分析
50％以上が高圧ホースの可塑剤であつた。
(2) 事故原因の解明
高圧ホースの可塑剤が抽出され、これが自動切替調整器のゴム材料を膨潤させることが確認された。
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| 成果の活用 |
(1) 事故原因の解明
(2) 無可塑高圧ホース開発の端緒となった。
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研究項目
(実施年度)
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５．ゴム管 （S55〜S57） |
| 研究成果 |
(1) ゴム管による事故の統計解析
抜け、緩み、亀裂、劣化等
(2) ゴム管の引抜耐力の実測
(3) 日光亀裂試験法の開発
(4) 油老化のメカニズムの解明
ゴム管に付着した油が酸化してゴム管を劣化させる。
(5) 耐候性、耐油老化性ゴム管の開発
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| 成果の活用 |
(1) 日光亀裂試験法の開発
実際の劣化とよい相関があり、ゴム管の改良に貢献
(2) 耐候性、耐油老化性ゴム管の開発に成功し、普及
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研究項目
(実施年度)
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４．漏洩ガスの挙動と排除 （S56〜S60） |
| 研究成果 |
(1) 漏洩ガスの蓄積
コンロ、元栓から流れたガスの蓄積実験
(2) ガスの排除
戸、窓の開放の効果、腰高の窓は窓の下のガスの排除に時間がかかる。床面まで開く戸の開放は排除効果がよい。換気扇の効果は小さい。
(3) 着火源の検討
冷蔵庫、静電気、懐中電灯等着火源の調査・検討
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| 成果の活用 |
(1) ガス漏れ時の対策に活用（窓、戸の開放、電気器具に触れない等） |
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研究項目
(実施年度)
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３．ＣＯ中毒防止 （S50〜S53） |
| 研究成果 |
(1) 室内排ガス濃度分布
排気回数、経過時間と、室内のＣＯ、ＣＯ2 濃度分布の関係
(2) 火炎浮上り検知方式の作動点の検討
室内の酸素濃度と火炎浮上り現象の再現性良好
(3) 防止装置付燃焼器具のテスト
作動性能、再現性良好
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| 成果の活用 |
(1) ＣＯ中毒防止装置は、湯わかし器、ストーブに普及
(2) （財）日本ガス機器検査協会 自主基準
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研究項目
(実施年度)
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２．立ち消え防止 （S50〜S56） |
| 研究成果 |
(1) 応急対策
再液化防止と雨水侵入防止のために、調整器にフィルム覆い
(2) 内部凍結現象の解明
調整器の温度が５℃以下、容器と調整器の温度差が２℃以上あると再液化により水分の凍結が起こり得る。
(3) 水分の平衡関係
気相中の水分濃度は液相中より高い。
(4) 許容水分量の検討
容器液温５℃、調整器温度−10℃、許容水分量５〜10ppm(wt)
容器液温５℃、調整器温度−５℃、許容水分量10〜15ppm(wt)
(5) メタノールの所要量の検討
水分量 50ppm(wt)、容器液温 ５℃の場合
調整器温度 −10℃、メタノールの所要量 400ppm(wt)
調整器温度 −５℃、メタノールの所要量 300ppm(wt)
(6) 立消え防止対策
容器再検査所の水分管理、メタノールの添加、容器収納庫、フィルム覆い。
(7) 検知管による簡易水分測定法
操作簡便、低コスト、精度、再現性が良好
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| 成果の活用 |
(1) 寒冷地ではフィルム覆いが普及し立消え防止に貢献
(2) メタノールの添加普及
(3) 再検査所の水分管理普及
(4) 調整器凍結による立消え事故原因を解明し、対策の実施により事故を防止
(5) 検知管水分測定法は容器再検査所に普及
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研究項目
(実施年度)
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１．ＬＰガスの着臭 （S50〜S55） |
| 研究成果 |
(1) 市販着臭剤の成分調査
(2) 臭気強度
着臭剤濃度の対数と６段階臭気表示法は直線関係
(3) 垂直分布
ＬＰガスが漏洩して床上が2．0％の濃度の場合1／200の添加量では50cm以上の高さでは臭気を感知しにくい。
(4) 臭気強度判定法
３点比較式におい袋法の現場適用法
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| 成果の活用 |
(1) 液石則改正
添加量 1／200から1／1000 で感知に改正
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