DE2824731A1 - TANKER SHIP, IN PARTICULAR FOR LIQUID GAS - Google Patents

TANKER SHIP, IN PARTICULAR FOR LIQUID GAS

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DE2824731A1 DE19782824731 DE2824731A DE2824731A1 DE 2824731 A1 DE2824731 A1 DE 2824731A1 DE 19782824731 DE19782824731 DE 19782824731 DE 2824731 A DE2824731 A DE 2824731A DE 2824731 A1 DE2824731 A1 DE 2824731A1
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Description

Tankschiff, insbesondere für FlüssiggasTanker, in particular for liquefied gas

Die Erfindung betrifft Systeme und Konstruktionen zur Halterung von Tanks und ähnlichen Gegenständen.Vorwiegend bezieht sie sich auf ein Haltesystem, insbesondere für solche Tanks u.dgl., die sich während des Betriebes ausdehnenund zusammenziehen, wie es zum Beispiel bei der Lagerung und dem Transport von kryogenen Flüssigkeiten auf Schiffen der Fall ist.The invention relates to systems and structures for holding tanks and similar objects. Predominantly It relates to a holding system, especially for such tanks and the like Expanding and contracting operations, as is the case, for example, with the storage and transport of cryogenic liquids on ships.

Metalltanks dehnen sich aus und ziehen sich zusammen, wenn sie einem Temperaturzyklus von der Umgebungstemperatur bis herab zu einer kryogenen Temperatur und zurück zur Umgebungstemperatur unterworfen sind. Es ist nicht schwierig, geeignete Haltesysteme und -konstruktionen für verhältnismäßig kleine Tanks, die Ausdehungs- und Zusammenziehungszyklen durchstehen müssen, zu schaffen, weil die Abmessungsänderung recht klein ist und sich durch einfache Ausnutzung bekannter technischer Lösungen und Abmessungsanpassung während der Herstellung und der Installation auffangen läßt. Im übrigen sind die durch Temperaturänderungen bei klein bemessenen Tanks erzeugten Spannungen nicht beträchtlich. Metal tanks expand and contract when they cycle from ambient temperature are subjected to down to a cryogenic temperature and back to ambient temperature. It is not difficult to find suitable support systems and structures for relatively small tanks that Expansion and contraction cycles have to endure, because the change in dimensions is right is small and can be achieved by simply taking advantage of known technical solutions and adjusting dimensions the manufacture and installation. Otherwise, they are due to temperature changes small sized tanks did not create stresses significantly.

In den letzten Jahren sind Tanks zur Lagerung und zum ι Transport von kryogenen Flüssigkeiten oder Flüssiggasen häufig extrem groß bemessen. Dabei sind nicht nur die Gesamtabmessungen vieler heute gebauter Tanks sehr groß, z.B. über 3o,48 m oder mehr in der größten Erstreckung, sondern das Gesamtgewicht solcher Tanks hat sich beträchtlich vergrößert, insbesondere wegen des größeren Gewichts des Inhalts, der'gesteigerten Tankhüllendicke und der Hilfsausrüstung, die damit verwendet werden muß. Die Ausdehnung und ZusammenziehungIn recent years, tanks have been used for the storage and transport of cryogenic liquids or liquefied gases often extremely large. Not only are the overall dimensions of many tanks built today great large, e.g. over 30, 48 m or more in the greatest extent, but the total weight of such tanks has increased considerably, particularly because of the greater weight of the contents, the 'increased Tank shell thickness and the ancillary equipment that must be used with it. The expansion and contraction

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solcher groß bemessenen Metalltanks als Folge der weiten Temperaturzyklen,denen sie im Betrieb unterliegen, machen es erforderlich, daß Haltesysteme und -konstruktionen für solche Tanks die sich ergebenden AbmessungsVeränderungen aufnehmen können müssen, ohne daß sie in dem Tank, den Tankhalterungen oder in dem Schiff bzw. anderen Konstruktionen, mit denen sie verbunden sein können, unnötige Spannungen erzeugen bzw. diesen ausgesetzt sind, die zu einer Beschädigung oder Verformung des Tanks bzw. der Haltestruktur führen könnten.such large-sized metal tanks as a result of the wide temperature cycles to which they are subject in operation it is necessary that support systems and structures for such tanks accommodate the resulting dimensional changes must be able to accommodate without them in the tank, the tank brackets or in the ship or other structures, with which they may be connected, generate or are exposed to unnecessary stresses damage or deformation of the tank or the support structure.

ο Der Stand der Technik zeigt eine Anzahl von Haltesystemen für Tanks, die weiten Temperaturzyklen unterworfen sind, z.B. US-PS 3,9o8,574 (Miller et al.), US-PS 3,859,8o5 (Johnson et al.), US-PS 3,792,795 (Sikora et al.) und US-PS 3,68o,323 (Bognaes et al.). Die US-PS 3,9o8,574 offenbart einen Kugeltank für eine kryogene Flüssigkeit, der in einem Schiff von einer Reihe von Nut-Federelementen gehalten ist, die senkrechte Lasten und seitliche Kräfte aufnehmen. Die US-PS 3,859,8o5 beschreibt einen durch einen Rand stabilisierten Tank für eine kryogene Flüssigkeit, der einen den Boden des Schiffsladeraumes berührenden flachen Boden aufweist. Ein Kugeltank,der von einer Reihe von A-Rahmen-Halterungen um den Umfang des Tanks gehalten wird, ist der US-PS 3,792,795 zu entnehmen. US-PS 3,68o,323 beinhaltet ein Schiff mit einem Kugeltank, der von einem zylindrischen Rand bzw. Mantel abgestützt ist, der an den Äquator des Tanks angeschlossen ist. Obwohl diese Tankhalterungssysteme brauchbar sind, sind sie im allgemeinen kostspielig und bedingen Herstellungschwierigkeiten, die es zu vermeiden gilt.ο The state of the art shows a number of holding systems for tanks that are subject to wide temperature cycles, for example, U.S. Patent 3,9o8,574 (Miller et al.), U.S. Patent 3,859,8o5 (Johnson et al.), U.S. Patent 3,792,795 (Sikora et al.) and U.S. Patent 3,68o,323 to Bognaes et al. The US-PS 3,9o8,574 discloses a spherical tank for a cryogenic liquid, which is held in a ship by a series of tongue and groove elements, the vertical loads and lateral forces take up. The US-PS 3,859,8o5 describes a tank stabilized by a rim for a cryogenic liquid, which has a flat floor in contact with the floor of the hold. A spherical tank made by a A series of A-frame brackets is held around the perimeter of the tank, see U.S. Patent 3,792,795. US Pat. No. 3,68o,323 includes a ship with a spherical tank supported by a cylindrical rim or jacket connected to the equator of the tank. Although these tank mounting systems are useful, they are generally expensive and create manufacturing difficulties which should be avoided.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Halterungssystem für einen mit kryogenem Fluid zu füllenden Tank zu schaffen, das die größenmäßige Ausdehnung und Zusammenziehung aufnimmt, die wegen des Temperatürzyklus,demThe invention is based on the object of a mounting system for a tank to be filled with cryogenic fluid to create that accommodates the expansion and contraction in size due to the temperature cycle, the

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der Tank ausgesetzt ist, in diesem auftritt. Das System ist besonders brauchbar für die Abstützung eines sehr großen Metalltanks in einem Schiff.the tank is exposed to this occurs. The system is particularly useful for supporting a very large metal tanks in a ship.

Ein Schiff mit einem Laderaum , der einen Boden aufweist sowie mit einem im Horizontalschnitt kreisförmigen Tank, der sich während des Betriebes im Laderaum ausdehnt und zusammenzieht und zum Transport von Flüssiggas dient, zeichnet gemäß der Erfindung dadurch aus, daß der Tank eine metallische Hülle aufweist, die mit einem im wesentlichen flachen metallischen Bodenteil versehen ist, der auf einer tragfähigen Isolierschicht auf dem Laderaumboden abgestützt ist, und daß mehrere im Abstand befindliche zusammengehörige Nut-Federglieder auf einem waagerechten Kreisband um den Tank und den Schiffsladeraum angeordnet sind, derart, daß entweder die Feder oder die mit dieser zusammenwirkende Nut jedes Gliedes mit dem Tank und der jeweils andere Teil des Gliedes mit dem Schiffsladeraum verbunden sind, wobei die Nut-Federglieder im wesentlichen keine senkrechte Last vom Tank oder dem Tankinhalt übernehmen, sondern radiale Ausdehnungen und Zusammenziehungen des Tanks aufnehmen und seitliche Bewegungen des Tanks beim Rollen und Stampfen des Schiffes verhindern.A ship with a hold with a floor and a tank that is circular in horizontal section, which expands and contracts in the hold during operation and is used to transport liquid gas, is characterized according to the invention in that the tank has a metallic shell, which with an im essential flat metallic bottom part is provided, which is on a load-bearing insulating layer on the Cargo space floor is supported, and that several spaced associated tongue and groove members on one horizontal circular band are arranged around the tank and the ship's hold, such that either the spring or the cooperating with this groove of each link with the tank and the other part of the link are connected to the ship's hold, the tongue and groove members having substantially no vertical load from Take over the tank or the tank contents, but absorb radial expansions and contractions of the tank and prevent sideways movement of the tank when the ship rolls and pitched.

Ein Tank mit einem flachen Boden überträgt die senkrechte Last über einen viel größeren Bereich des Schiffsbodens, als es bei einem von einem Rand, von Pfeilern oder anderen Systemen abgestützten Tank der Fall ist, die etwa am Äquator eines kugelförmigen Tanks angeordnet sind, um die senkrechte Last aufzunehmen. Außerdem bringt diese Anordnung die Last des Tanks und seines Inhalts direkt zum Boden des Schiffsladeraumes und damit zu seinem endgültigen Träger, nämlich dem nach oben gerichteten Außendruck des Wassers unterhalb des Laderaums. DasA tank with a flat bottom transfers the vertical load over a much larger area of the ship's bottom, than is the case with a tank supported by a rim, pillars, or other system, such as the Equator of a spherical tank are arranged to accommodate the vertical load. Also brings this Arrange the load of the tank and its contents directly to the floor of the ship's hold and thus to his final carrier, namely the upward external pressure of the water below the hold. That

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Lagerungssystem ist für viele Formen von Tanks mit flachem Boden brauchbar,einschließlich solcher Tanks, deren Hülle die Form einer abgeflachten Kugel, eines senkrechten Zylinders oder eines Ellipsoids hat, sowie solcher Tanks mit einem Kugelsegment oder einem an ein konisches Segment anschließenden ähnlichen Formgebilde. Storage system is available for many shapes of tanks with flat bottom useful, including those tanks, the shell of which is in the shape of a flattened sphere, a vertical cylinder or an ellipsoid, as well as such tanks with a spherical segment or an a conical segment adjoining a similar shape.

Jede der Nut-Federglieder ist wirksam, indem die Feder auf dem Tank oder dem Schiff befestigt ist und die Nut auf dem jeweils anderen Teil. Im allgemeinen werden die Nut-Federglieder oberhalb des Tankbodens bis hinauf zu etwa der Hälfte der Höhe des Schiffsladeraumes angeordnet, sein. Bei kugelförmigen oder ähnlich gestalteten Tanks ist vorteilhaft das Band der Nut-Federglieder waagerecht etwa auf oder unter dem Äquator bzw. dem Hauptdurchmesser des Tanks angebracht.Each of the tongue and groove members is effective in that the tongue is attached to the tank or ship and the groove on the other part. Generally, the tongue and groove members are above the bottom of the tank all the way up to arranged about half the height of the ship's hold, be. In the case of spherical or similarly shaped tanks, the band of the tongue and groove members is advantageously horizontal mounted approximately on or below the equator or the main diameter of the tank.

Die Erfindung wird anhand in der Zeichnung veranschaulichter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt:The invention is explained in more detail with reference to the exemplary embodiments illustrated in the drawing. It shows:

Fig. 1 eine isometrische Ansicht eines Schiffes mit fünf abgeflachten Kugeltanks,1 is an isometric view of a ship with five flattened spherical tanks,

Fig. 2 einen Teilschnitt des Schiffes nach Fig. 1 zur Veranschaulichung einer Seitenansicht eines Kugeltanks ,FIG. 2 shows a partial section of the ship according to FIG. 1 to illustrate a side view of a spherical tank ,

Fig. 3 eine vergrößerte Ansicht der Unterseite und des Bodenteils des Tanks nach Fig. 2,3 shows an enlarged view of the underside and the bottom part of the tank according to FIG. 2,

Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie 4-4 in Fig. 3FIG. 4 shows a section along the line 4-4 in FIG. 3

Fig. 5 einen Teilschnitt des Schiffes zur Veranschaulxchung einer Seitenansicht eines konisphärischen Tanks, dessen5 shows a partial section of the ship to illustrate a side view of a conical tank whose

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abgeflachter Boden von einem erfindungsgemäßen Nut- und Federsystem gehalten ist undflattened bottom is held by a tongue and groove system according to the invention and

Fig. 6 eine vergrößerte Ansicht der Unterseite und des Bodenteiles des Tanks mit dem Nut- und Federsystem nach Fig. 5.6 shows an enlarged view of the underside and the bottom part of the tank with the tongue and groove system according to FIG. 5.

Gleiche Teile sind in den verschiedenen Figuren mit gleichen Bezugsziffern versehen.The same parts are provided with the same reference numbers in the various figures.

Gemäß Fig. 1 ist ein Schiff 1o mit fünf abgeflachten Kugeltanks 11 ausgestattet. Das Schiff 1o weist einen Außenboden 16 sowie Seitenwände 17 und 18 auf. Der flache Boden 12 jedes Tanks wird von einer tragfähigen Isolierschicht 13 (Fig. 2 und 3) abgestützt, die auf dem Boden 14 eines Laderaumes 15 im Schiffskörper liegt. Der Schiffsladeraum trägt einen waagerechten Ring 2o, der vollständig um den Tank 11 herum verläuft und zu diesem radialen Abstand nach außen hat. Eine Reihe von Nut-Federgliedern 21 sind auf einem waagerechten Kreisband um den Tank zwischen dem Tank und dem Ring 2o angebracht. Jedes Nut-Federglied 21 besteht aus einer Feder 22 mit senkrechten Seitenflächen. Die Rückseite der Feder 22 ist mit dem Ring 2o verbunden. Auf dem Tank ist etwa in Äquatorhöhe eine waagerecht ringsum verlaufende Verstärkungsplatte 23 mit senkrechter Fläche angeordnet. Ferner erstrecken sich waagerechte Flansche und 25 um den Tank, die am oberen und unteren Rand der Verstärkungsplatte 23 befestigt sind. Jede Nut 3o besteht aus zwei im Abstand befindlichen senkrechten Platten 31 und 32 (Fig. 4). Der Abstand zwischen den Platten 31 und 32 ist nur geringfügig größer als die waagerechte Breite der Feder 22, wodurch eine gewisse Radialbewegung der Nut relativ zur Feder möglich ist.According to Fig. 1, a ship 1o is flattened with five Ball tanks 11 equipped. The ship 1o has one Outer floor 16 and side walls 17 and 18. The flat bottom 12 of each tank is supported by a load bearing Insulating layer 13 (Fig. 2 and 3) supported, which lies on the floor 14 of a hold 15 in the hull. The hold of the ship carries a horizontal ring 2o which runs completely around the tank 11 and closes has this radial distance to the outside. A number of tongue and groove members 21 are on a horizontal circular band attached around the tank between the tank and the ring 2o. Each tongue and groove member 21 consists of a spring 22 with vertical side surfaces. The back of the spring 22 is connected to the ring 2o. On the tank a reinforcing plate 23 running horizontally all around and having a vertical surface is arranged approximately at equatorial height. Furthermore, horizontal flanges 15 and 25 extend around the tank at the top and bottom of the Reinforcing plate 23 are attached. Each groove 3o consists of two spaced perpendicular Plates 31 and 32 (Fig. 4). The distance between the plates 31 and 32 is only slightly larger than that horizontal width of the tongue 22, whereby a certain radial movement of the groove relative to the tongue is possible.

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Keines der Nut-Federglieder 21 ist so ausgebildet, daß es von dem Tank oder dem Tankinhalt ausgeübte senkrechte Belastungen aufnimmt. Alle senkrechten Lasten werden direkt von dem flachen Boden 12 des Tanks unmittelbar zur tragfähigen Isolierschicht 13 und durch diese auf den inneren Schiffsboden 14 übertragen, der den Boden des Laderaumes 15 bildet. Aufgrund des flachen Bodens des Tanks wird eine größere Ausnutzung des Schiffsladeraumes 15 erreicht, als wenn vollkommen kugelförmige Tanks eingesetzt werden. Zusätzlich werden das Schiffsprofil und der Schwerpunkt entsprechend vorteilhaft abgesenkt.None of the tongue and groove members 21 is designed to be perpendicular to the tank or the contents of the tank Absorbs loads. All vertical loads are taken directly from the flat bottom 12 of the tank to the load-bearing insulating layer 13 and through it the inner ship floor 14, which forms the floor of the hold 15. Because of the flat bottom of the tank, a greater utilization of the ship's hold 15 is achieved than when completely spherical Tanks are used. In addition, the ship's profile and the center of gravity are correspondingly advantageous lowered.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung ist in den Fig. 5 und 6 veranschaulicht. Hierbei weist der Tank 3o' einen unteren konischen Teil 35 auf, der an einen abgestumpften Kugelteil 32 anschließt. Das untere Ende 36 des konischen Teiles 35 ist einwärts gekrümmt, um tangential in den Tankboden überzugehen. Das Band von im Abstand befindlichen Nut-Federgliedern 21 befindet sich auf dem konischen Teil des Tanks oberhalb des flachen Tankbodens. Gewünschtenfalls kann das Band der Nut-Federglieder 21 zum Tankboden höher als in den Fig. 5 und 6 dargestellt, angebracht sein,· jedoch sollte das Band der Nut-Federglieder 21 im allgemeinen nicht wesentlich über dem größten Durchmesser des Tanks 3o' liegen.Another embodiment of the invention is shown in FIGS Figures 5 and 6 illustrate. Here, the tank 3o ' a lower conical part 35 which connects to a truncated spherical part 32. The lower end 36 of the conical part 35 is curved inwardly to merge tangentially into the tank bottom. The band of spaced tongue and groove members 21 is located on the conical part of the tank above the flat tank bottom. If desired, the band of tongue and groove members 21 to the tank bottom can be higher than in FIGS. 5 and 6, however, the band of tongue and groove members 21 should generally not significantly above the largest diameter of the tank 3o ' lie.

Abwandlungen der beschriebenen Ausführungsbeispiele liegen im Rahmen der Erfindung.Modifications of the exemplary embodiments described are within the scope of the invention.

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Claims (6)

AnsprücheExpectations Schiff mit einem Laderaum, der einen Boden aufweist sowie mit einem im Horizontalschnitt kreisförmigen Tank, der sich während des Betriebes im Laderaum ausdehnt und zusammenzieht und zum Transport von Flüssiggas dient , dadurch gekennzeichnet , daß der Tank (11,3ο1) eine metallische Hülle aufweist, die mit einem im wesentlichen flachen metallischen Bodenteil (12) versehen ist, der auf einer tragfähigen Isolierschicht (13) auf dem Laderaumboden abgestützt ist,und daß mehrere im Abstand befindliche zusammengehörige Nut-Federglieder (21) auf einem waagerechten Kreisband um den Tank (11,3ο1) und den Schiffsladeraum (15) angeordnet sind, derart, daß entweder die Feder (22) oder die mit dieser zusammenwirkende Nut (3o) jedes Gliedes (21) mit dem Tank (11,3ο1) und der jeweils andere Teil des Gliedes (21) mit dem Schiffsladeraum (15) verbunden sind, wobei die Nut-Federglieder (21) im wesentlichen keine senkrechte Last vom Tank oder dem Tankinhalt übernehmen,Ship with a hold that has a floor and a tank which is circular in horizontal section and which expands and contracts in the hold during operation and is used to transport liquid gas, characterized in that the tank (11, 3 o 1) has a metallic shell , which is provided with an essentially flat metallic bottom part (12) which is supported on a load-bearing insulating layer (13) on the cargo space floor, and that several spaced-apart, associated tongue-and-groove members (21) on a horizontal circular band around the tank ( 11,3ο 1 ) and the ship's hold (15) are arranged in such a way that either the tongue (22) or the groove (3o) cooperating with this of each link (21) with the tank (11,3ο 1 ) and the other Part of the member (21) are connected to the ship's hold (15), the tongue-and-groove members (21) essentially not assuming any vertical load from the tank or the contents of the tank, 809882/0679809882/0679 ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED sondern radiale Ausdehnungen und Zusammenziehungen des Tank (11,3ο1) aufnehmen und seitliche Bewegungen des Tanks beim Rollen und Stampfen des Schiffes verhindern.but rather absorb radial expansions and contractions of the tank (11,3ο 1 ) and prevent lateral movements of the tank when the ship rolls and pounds. 2. Schiff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Tank (11,3ο1) als abgeflachte Kugel ausgebildet ist.2. Ship according to claim 1, characterized in that the tank (11,3ο 1 ) is designed as a flattened ball. 3. Schiff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Tank (3o'J einen abgeflachten konischen unteren Teil (35) und einen kuppelartigen oberen Teil (32),aufweist.3. Ship according to claim 1, characterized in that that the tank (3o'J has a flattened conical lower part (35) and a dome-like upper part (32). 4. Schiff nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß das Band der Nut-Federglieder (21) etwa an dem größten waagerechten Durchmesser des Tanks (11,3of) angeordnet ist.4. Ship according to claims 1 to 3, characterized in that the band of the tongue and groove members (21) is arranged approximately at the largest horizontal diameter of the tank (11.3o f ). 5. Schiff nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß das Band der Nut-Federglieder (21) oberhalb des Tankbodens (12),jedoch nicht wesentlich über dem größten waagerechten Durchmesser des Tanks (11,3o') angeordnet ist.5. Ship according to claims 1 to 3, characterized in that the band of the tongue and groove members (21) above the tank bottom (12), however is not arranged significantly above the largest horizontal diameter of the tank (11.3o '). 6. Schiff nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß die Feder (22) b'w. die Nut (3o) jedes Gliedes (21) gegeneinander isoliert sind.6. Ship according to claims 1 to 5, characterized in that the spring (22) b'w. the groove (3o) of each link (21) against each other are isolated. 809882/0679809882/0679
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