JP2021527188A - Sealed insulation tank - Google Patents
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Abstract
本発明は、流体を貯蔵するための密閉断熱タンクを提供し、密閉断熱タンクはタンク壁を備え、タンク壁は、断熱バリア及び密閉メンブレンを有し、断熱バリアは、ベースプレート(25)及び断熱パッキン(26,28)を有する、並べて配置される平行六面体状の断熱パネル(24)を備え、ベースプレート(25)は支持面(31)を画定し、支持面(31)の上にはウェッジ(32)が配置され、固定装置(45)のうちの少なくとも1つが、ウェッジ(32)を支持面(31)の方向に支持する支持部材(33)を備え、ウェッジ(32)及びベースプレート(25)のうちの一方におけるタンク壁の厚さ方向の熱収縮係数は、固定装置(45)の熱収縮係数よりも大きく、ウェッジ(32)及びベースプレート(25)のうちの他方の熱収縮係数は、固定装置(45)の熱収縮係数よりも小さい。
【選択図】図5The present invention provides an airtight insulation tank for storing fluid, the airtight insulation tank comprises a tank wall, the tank wall has an insulation barrier and an airtight membrane, the insulation barrier is a base plate (25) and an insulation packing. A side-by-side parallelepiped heat insulating panel (24) having (26,28) is provided, the base plate (25) defines a support surface (31), and a wedge (32) is placed on the support surface (31). ) Is arranged, and at least one of the fixing devices (45) includes a support member (33) that supports the wedge (32) in the direction of the support surface (31), of the wedge (32) and the base plate (25). The heat shrinkage coefficient in the thickness direction of the tank wall in one of them is larger than the heat shrinkage coefficient of the fixing device (45), and the heat shrinkage coefficient of the other of the wedge (32) and the base plate (25) is the fixing device. It is smaller than the heat shrinkage coefficient of (45).
[Selection diagram] Fig. 5
Description
本発明は、液化ガスなどの流体を貯蔵及び/又は輸送するためのメンブレンを有する密閉断熱タンクの分野に関する。 The present invention relates to the field of hermetically sealed adiabatic tanks having membranes for storing and / or transporting fluids such as liquefied gas.
メンブレンを有する密閉断熱タンクは、約−163℃の大気圧で貯蔵される液化天然ガス(LNG)の貯蔵に特に使用される。これらのタンクは陸上又は浮体構造物に設置することができる。浮体構造物の場合、タンクは、液化天然ガスの輸送用、又は浮体構造物を推進させるための燃料として使用される液化天然ガスを収容するためのものとすることができる。 Sealed insulation tanks with membranes are particularly used for storage of liquefied natural gas (LNG) stored at atmospheric pressure of about -163 ° C. These tanks can be installed on land or on floating structures. In the case of a floating structure, the tank may be for accommodating liquefied natural gas used for transporting liquefied natural gas or as a fuel for propelling the floating structure.
WO2014/170588には、船の二重船体に組み込まれた液化天然ガスを貯蔵するための密閉断熱タンクが開示されている。各タンク壁は多層構造を含むとともに、厚さ方向に、タンクの外側から内側に向かって、連続的に、キャリア構造体上に保持される二次断熱バリアと、二次断熱バリアに当接する二次密閉メンブレンと、二次密閉メンブレンに当接する一次断熱バリアと、タンク内に含まれる液化天然ガスと接触するよう構成された、一次断熱バリアに当接する一次密閉メンブレンと、を有する。 WO2014 / 170588 discloses a closed insulation tank for storing liquefied natural gas incorporated in the double hull of a ship. Each tank wall contains a multi-layer structure, and in the thickness direction, from the outside to the inside of the tank, a secondary insulation barrier that is continuously held on the carrier structure and a secondary insulation barrier that abuts the secondary insulation barrier. It has a secondary sealing membrane, a primary insulating membrane that contacts the secondary sealing membrane, and a primary sealing membrane that contacts the primary insulating barrier, which is configured to contact the liquefied natural gas contained in the tank.
上記文献において、断熱バリアは、固定装置を用いて二次断熱バリアの二次断熱パネルに固定される複数の一次断熱パネルを備える。すべての固定装置には、二次断熱パネルへの一次断熱パネルの弾性的固定を確実に行うことを可能にする弾性ワッシャのスタックが設けられている。そのような弾性的固定によって、二次断熱パネルに対する一次断熱パネルのわずかな相対移動を許容しつつ、二次断熱パネルに一次断熱パネルを固定することが可能となる。これにより、固定ゾーン内で一次断熱パネル及び二次断熱パネルに加わる可能性のある応力を制限することができる。しかしながら、上記の密閉タンクは完全に満足のいくものではない。特に、上記の固定装置は多数のベルヴィルワッシャのスタックを必要とし、これにより上記の固定装置を備えるタンクのコスト及びその製造の複雑さが増大する。 In the above document, the adiabatic barrier comprises a plurality of primary adiabatic panels that are fixed to the secondary adiabatic panel of the secondary adiabatic barrier using a fixing device. All fixing devices are provided with a stack of elastic washers that allow elastic fixation of the primary insulation panel to the secondary insulation panel. Such elastic fixation allows the primary insulation panel to be fixed to the secondary insulation panel while allowing a slight relative movement of the primary insulation panel to the secondary insulation panel. This makes it possible to limit the stresses that may be applied to the primary and secondary insulation panels within the fixed zone. However, the above closed tank is not completely satisfactory. In particular, the fixing device requires a stack of large numbers of Bellville washers, which increases the cost of the tank with the fixing device and the complexity of its manufacture.
本発明の基礎にある概念は、断熱パネルをよりシンプルでより経済的な方法で固定することができる密閉断熱タンクを提供するというものである。 The concept underlying the present invention is to provide a closed insulation tank in which the insulation panel can be fixed in a simpler and more economical way.
一実施形態によれば、本発明は、流体を貯蔵するための密閉断熱タンクを提供し、密閉断熱タンクはタンク壁を備え、タンク壁は、当該タンク壁の厚さ方向に、密閉断熱タンクの外側から内側に向かって、連続的に、キャリア構造体に固定されるよう構成された断熱バリアと、断熱バリアに当接する密閉メンブレンと、を有し、断熱バリアは、並べて配置される平行六面体状の断熱パネルであって、キャリア構造体に固定されるよう構成された断熱パネルを備え、断熱パネルは、ベースプレート及び断熱パッキンを有し、ベースプレートは、断熱パッキンから横方向に突出する支持面を画定し、支持面は、タンクの内側を向くように配され、支持面の上にはウェッジが配置され、ウェッジは、タンクの内側に向く内面を有し、断熱パネル間においてキャリア構造体に固定されるよう構成された固定装置が、断熱パネルと連携するように構成され、固定装置は、断熱パネルをキャリア構造体に保持するよう構成され、固定装置のうちの少なくとも1つが、ウェッジに向けられた外面を有する支持部材を備え、支持部材は、その外面によって、ウェッジの内面を、支持面の方向に支持するよう構成され、ウェッジ及びベースプレートのうちの一方におけるタンク壁の厚さ方向の熱収縮係数が、固定装置における上記厚さ方向の熱収縮係数よりも大きく、ウェッジ及びベースプレートのうちの他方における上記厚さ方向の熱収縮係数が、固定装置における上記厚さ方向の熱収縮係数よりも小さい。 According to one embodiment, the present invention provides an airtight insulation tank for storing fluid, the airtight insulation tank comprises a tank wall, the tank wall being the thickness direction of the tank wall of the airtight insulation tank. It has an adiabatic barrier configured to be continuously fixed to the carrier structure from the outside to the inside, and a closed membrane that abuts on the adiabatic barrier, and the adiabatic barriers are arranged side by side in a parallel hexahedron shape. Insulation panel, comprising an insulation panel configured to be secured to a carrier structure, the insulation panel having a base plate and insulation packing, the base plate defining a support surface that projects laterally from the insulation packing. However, the support surface is arranged so as to face the inside of the tank, the wedge is arranged on the support surface, and the wedge has an inner surface facing the inside of the tank and is fixed to the carrier structure between the heat insulating panels. The fixing device is configured to work with the insulation panel, the fixing device is configured to hold the insulation panel on the carrier structure, and at least one of the fixing devices is directed to the wedge. A support member having an outer surface is provided, and the support member is configured to support the inner surface of the wedge in the direction of the support surface by the outer surface, and the heat shrinkage coefficient in the thickness direction of the tank wall in one of the wedge and the base plate. However, the heat shrinkage coefficient in the thickness direction in the fixing device is larger than the heat shrinkage coefficient in the thickness direction in the wedge and the base plate, and the heat shrinkage coefficient in the thickness direction in the other of the wedge and the base plate is smaller than the heat shrinkage coefficient in the thickness direction in the fixing device.
これらの特徴を有することにより、ベースパネル及びウェッジによって形成されるアセンブリは、熱収縮に関して固定装置と近い挙動を示す。より具体的には、このアセンブリの熱収縮に関する挙動によって、温度変化があったとしてもウェッジと支持部材の間の連携を維持することが可能となる。換言すると、固定装置がウェッジによって支持された状態を維持するために、上記のアセンブリが固定部材よりも収縮することが防止される。このようにして、キャリア構造体への断熱パネルの固定をシンプルかつ信頼性のあるかたちで維持するために、支持部材とウェッジの間の連携が維持される。特に、固定装置は、タンクにおける熱収縮又はキャリア構造体の変形に関連する変形を考慮したとしても、断熱パネルの固定を維持するために多数の弾性ワッシャを使用する必要がない。 By having these characteristics, the assembly formed by the base panel and wedge behaves like a fixing device with respect to heat shrinkage. More specifically, the thermal shrinkage behavior of this assembly makes it possible to maintain coordination between the wedge and the support member in the event of temperature changes. In other words, the assembly is prevented from contracting more than the fixing member in order to keep the fixing device supported by the wedge. In this way, the coordination between the support member and the wedge is maintained in order to maintain the fixation of the insulating panel to the carrier structure in a simple and reliable manner. In particular, the fixing device does not need to use a large number of elastic washers to maintain the fixation of the insulating panel, even if the deformation associated with heat shrinkage or deformation of the carrier structure in the tank is taken into account.
固定装置の熱収縮係数とは、ベースプレート及びウェッジの領域における固定装置のすべての構成要素の熱収縮に関する挙動であると理解されるべきである。換言すると、この熱収縮係数は、ベースプレート及びウェッジと実質的に同じタンク壁の厚さのセクションに位置する固定装置の部分について、固定装置の(複数の)構成要素によって形成されるアセンブリの熱収縮挙動を特徴づけるものである。固定装置のこの熱収縮係数は、実験的に測定することができ、又は固定装置を形成するすべての構成要素のさまざまな構成材料に関する知識から計算することができる。 The thermal shrinkage coefficient of the anchoring device should be understood as the thermal shrinkage behavior of all components of the anchoring device in the area of the base plate and wedge. In other words, this heat shrinkage factor is the heat shrinkage of the assembly formed by the (s) components of the fixing device for the portion of the fixing device located in the section of tank wall thickness that is substantially the same as the base plate and wedge. It characterizes the behavior. This thermal shrinkage coefficient of the fixation device can be measured experimentally or calculated from knowledge of the various components of all the components forming the fixation device.
他の有利な実施形態では、上記のタンクは以下の特徴のうちの1つ又は複数を有してもよい。 In another advantageous embodiment, the tank may have one or more of the following features:
一実施形態では、ウェッジの熱収縮係数は、ベースプレートの熱収縮係数よりも小さい。 In one embodiment, the heat shrinkage factor of the wedge is less than the heat shrinkage factor of the base plate.
一実施形態では、ウェッジ及びベースプレートのそれぞれの厚さ方向の寸法は、温度が周囲温度から低下した場合に、支持部材によってウェッジの内面が支持面の方向に支持される、好ましくは連続的に支持されるよう、設定されている。 In one embodiment, the respective thickness dimensions of the wedge and base plate are such that the inner surface of the wedge is supported in the direction of the support surface by the support member, preferably continuously, when the temperature drops from the ambient temperature. It is set to be done.
一実施形態では、20℃から−163℃に温度が変化する場合における、固定装置におけるタンク壁の厚さ方向の寸法の変化が、ベースプレート及びウェッジによって形成されるアセンブリにおける前記厚さ方向の寸法の変化よりも大きくなるよう構成されている。 In one embodiment, the change in thickness-wise dimensions of the tank wall in the fixing device when the temperature changes from 20 ° C. to -163 ° C. is the thickness-wise dimension of the assembly formed by the base plate and wedge. It is configured to be greater than the change.
換言すると、タンクにおける温度変化があった場合に、支持部材の外面はウェッジの内面の移動よりも大きくタンク壁の厚さ方向に移動する。このようにして、タンクにおける温度変化にもかかわらず、支持部材によるウェッジの支持が維持される。 In other words, when there is a temperature change in the tank, the outer surface of the support member moves in the thickness direction of the tank wall more than the movement of the inner surface of the wedge. In this way, the wedge support by the support member is maintained despite temperature changes in the tank.
一実施形態では、周囲温度において支持部材はウェッジを支持ゾーンの方向に支持する。 In one embodiment, the support member supports the wedge in the direction of the support zone at ambient temperature.
一実施形態では、20℃から−163℃に温度が変化する際における、固定部材と、ベースプレート及びウェッジから形成されるアセンブリとの間の、タンク壁の厚さ方向の寸法変化の差についての差が、5.50×10-5mm〜9.69×10-2mm(5.50E−5mm〜9.69E−2mm、ここでE−Nは10-Nを表す)である。 In one embodiment, the difference in dimensional change in the thickness direction of the tank wall between the fixing member and the assembly formed from the base plate and wedge as the temperature changes from 20 ° C to -163 ° C. There is a 5.50 × 10 -5 mm~9.69 × 10 -2 mm (5.50E-5mm~9.69E-2mm, where E-N represents a 10 -N).
換言すると、タンクの温度が20℃から−163℃に変化する場合、支持部材の外面の移動は、ウェッジの内面の移動と比較して、5.50×10-5mm〜9.69×10-2mmの値よりも大きい。 In other words, when the temperature of the tank changes from 20 ° C to -163 ° C, the movement of the outer surface of the support member is 5.50 × 10 -5 mm to 9.69 × 10 compared to the movement of the inner surface of the wedge. Greater than the value of -2 mm.
一実施形態では、ウェッジは合板から作製される。一実施形態では、このような合板から作製されるウェッジは、タンク壁の厚さ方向に平行な面内に配向した繊維を有するように構成される。 In one embodiment, the wedge is made from plywood. In one embodiment, wedges made from such plywood are configured to have fibers oriented in a plane parallel to the thickness direction of the tank wall.
一実施形態では、ベースプレートは合板から作製される。一実施形態では、合板から作製されるベースプレートは、タンク壁の厚さ方向に垂直な面内に配向した繊維を有するように構成される。 In one embodiment, the base plate is made from plywood. In one embodiment, the base plate made from plywood is configured to have fibers oriented in a plane perpendicular to the thickness direction of the tank wall.
一実施形態では、ウェッジにおけるタンク壁の厚さ方向の熱収縮係数は、4×10-6K-1〜8×10-6K-1であり、例えば5.50×10-6K-1である。 In one embodiment, the heat shrinkage coefficient in the thickness direction of the tank wall in the wedge is 4 × 10 -6 K -1 to 8 × 10 -6 K -1 , for example 5.50 × 10 -6 K -1. Is.
一実施形態では、ベースプレートにおけるタンク壁の厚さ方向の熱収縮係数は、3×10-5K-1〜4×10-5K-1であり、例えば3.65×10-5K-1である。 In one embodiment, the heat shrinkage coefficient of the tank wall in the base plate in the thickness direction is 3 × 10 -5 K -1 to 4 × 10 -5 K -1 , for example 3.65 × 10 -5 K -1. Is.
一実施形態では、固定装置におけるタンク壁の厚さ方向の熱収縮係数は、1.4×10-5K-1〜1.8×10-5K-1であり、例えば1.6×10-5K-1である。 In one embodiment, the heat shrinkage coefficient in the thickness direction of the tank wall in the fixing device is 1.4 × 10 -5 K -1 to 1.8 × 10 -5 K -1 , for example 1.6 × 10. -5 K -1 .
一実施形態では、タンク壁の厚さ方向において、ベースプレートの厚さは9mmであり、ウェッジの厚さは17.6mm〜68mmである。 In one embodiment, the thickness of the base plate is 9 mm and the thickness of the wedge is 17.6 mm to 68 mm in the thickness direction of the tank wall.
一実施形態では、ウェッジの断面は、タンクの厚さ方向において一定である。一実施形態では、ウェッジは、断熱パネルの支持面の少なくとも50%に当接する。 In one embodiment, the cross section of the wedge is constant in the thickness direction of the tank. In one embodiment, the wedge abuts at least 50% of the support surface of the insulation panel.
一実施形態では、ウェッジは、2つの隣接する断熱パネルの支持面の上に配置され、これにより、支持部材がウェッジを、2つの隣接する断熱パネルの支持面の方向に支持するよう構成されている。 In one embodiment, the wedge is placed on the support surface of two adjacent insulation panels so that the support member supports the wedge in the direction of the support surface of the two adjacent insulation panels. There is.
一実施形態では、断熱バリアは一次断熱バリアであり、断熱パネルは一次断熱パネルであり、密閉メンブレンは一次密閉メンブレンであり、支持部材は一次支持部材であり、タンク壁は、一次断熱バリアとキャリア構造体との間に配置されるよう構成された二次断熱バリア及び二次密閉メンブレンをさらに備える。 In one embodiment, the insulation barrier is the primary insulation barrier, the insulation panel is the primary insulation panel, the sealing membrane is the primary sealing membrane, the support member is the primary support member, and the tank wall is the primary insulation barrier and carrier. It further comprises a secondary insulation barrier and a secondary sealing membrane configured to be disposed between the structure.
別の実施形態では、断熱パネルのうちの少なくとも1つはカバープレート及びキャリアウェブを備え、キャリアウェブは、ベースプレートとカバープレートの間でタンク壁の厚さ方向に延在するとともに、パーライトなどの断熱パッキンで満たされた複数のコンパートメントの範囲を定める。 In another embodiment, at least one of the insulation panels comprises a cover plate and a carrier web, which extends between the base plate and the cover plate in the thickness direction of the tank wall and insulates such as pearlite. Define the range of multiple compartments filled with packing.
一実施形態では、断熱パネルのうちの少なくとも1つはカバープレートを備え、断熱パッキンは、ベースプレートとカバープレートとの間に配置され、断熱パネルは、ベースプレートとカバープレートとの間に配置された中間プレートをさらに備え、断熱パッキンは、ベースプレートと中間プレートとの間に挟まれた第1の断熱ポリマーフォームの層と、中間プレートとカバープレートとの間に挟まれた第2の断熱ポリマーフォームの層と、を備える。 In one embodiment, at least one of the insulation panels comprises a cover plate, the insulation packing is disposed between the base plate and the cover plate, and the insulation panel is an intermediate disposed between the base plate and the cover plate. Further comprising a plate, the insulating packing is a layer of a first insulating polymer foam sandwiched between the base plate and the intermediate plate and a layer of a second insulating polymer foam sandwiched between the intermediate plate and the cover plate. And.
一実施形態では、断熱ポリマーフォームの層、中間プレート及びカバープレートに凹部が設けられ、これにより、ベースプレートが、断熱ポリマーフォームの層、中間プレート及びベースプレートに対して突出することで、ベースプレートにおける支持面を提供する。 In one embodiment, recesses are provided in the layer, intermediate plate and cover plate of the insulating polymer foam so that the base plate projects from the layer, intermediate plate and base plate of the insulating polymer foam to provide a supporting surface in the base plate. I will provide a.
一実施形態では、二次断熱バリアは、キャリア構造体上に並んで配置される複数の二次断熱パネルを備え、タンクは、二次断熱パネルをキャリア構造体上に固定するよう構成された複数の固定部材をさらに備える。 In one embodiment, the secondary insulation barrier comprises a plurality of secondary insulation panels arranged side by side on the carrier structure, and the tank is configured to secure the secondary insulation panels onto the carrier structure. It is further provided with a fixing member of.
一実施形態では、一次断熱パネルは二次密閉メンブレンに当接し、固定装置は二次密閉メンブレンから延在する。一実施形態では、固定装置は二次密閉メンブレンの領域において固定部材に固定される。換言すると、固定装置及びベースプレートは両方、二次密閉メンブレンからタンク壁の厚さ方向に延在する。 In one embodiment, the primary insulation panel abuts on the secondary sealing membrane and the fixation device extends from the secondary sealing membrane. In one embodiment, the fixation device is fixed to the fixation member in the area of the secondary closed membrane. In other words, both the fixation device and the base plate extend from the secondary sealing membrane in the thickness direction of the tank wall.
一実施形態では、第1の断熱ポリマーフォームの層は、断熱パネルの各角ゾーンにおいて、ベースプレートと中間プレートの間に延在するピラーを収容する切り欠きを有する。これによりフォームの平坦化及びクリープを制限することができる。 In one embodiment, the layer of the first insulating polymer foam has a notch in each corner zone of the insulating panel that accommodates the pillars extending between the base plate and the intermediate plate. This can limit foam flattening and creep.
一実施形態では、流体は、天然液化ガスなどの液化ガスである。 In one embodiment, the fluid is a liquefied gas, such as a natural liquefied gas.
上記のタンクは、例えば液化天然ガスを貯蔵するための陸上貯蔵設備の一部であってもよく、あるいは沿岸又は深海の浮体構造物、具体的には液体天然ガスタンカー、浮体式貯蔵及び再ガス化ユニット(FSRU)、浮体式生産、貯蔵及び荷降ろし設備(FPSO)などに設置されるものであってもよい。 The tank may be part of an onshore storage facility for storing liquefied natural gas, for example, or a coastal or deep sea floating structure, specifically a liquid natural gas tanker, floating storage and regas. It may be installed in a chemical unit (FSRU), floating production, storage and unloading equipment (FPSO), and the like.
一実施形態では、本発明は低温流体を輸送するためのタンカーを提供し、タンカーは、二重船体と、二重船体内に配置される上記のタンクと、を備える。 In one embodiment, the present invention provides a tanker for transporting a cold fluid, the tanker comprising a double hull and the above tanks located within the double hull.
一実施形態では、二重船体は、タンクのキャリア構造体を形成する内部船体を備える。 In one embodiment, the double hull comprises an internal hull that forms the carrier structure of the tank.
一実施形態では、本発明は上記のタンカーに対し荷積み又は荷降ろしを行う方法を提供し、この方法は、浮体若しくは陸上貯蔵設備からタンカーのタンクに、又はタンカーのタンクから浮体若しくは陸上貯蔵設備に、断熱パイプを介して流体を送る工程を有する。 In one embodiment, the present invention provides a method of loading or unloading the above tanker, which method is from a floating or land storage facility to a tanker tank, or from a tanker tank to a floating or land storage facility. In addition, it has a step of sending a fluid through a heat insulating pipe.
一実施形態では、本発明は流体のための輸送システムを提供し、輸送システムは、上記のタンカーと、タンカーの船体内に設置されるタンクを浮体又は陸上貯蔵設備に接続するよう配された断熱パイプと、断熱パイプを介して浮体若しくは陸上貯蔵設備からタンカーのタンクに、又はタンカーのタンクから浮体若しくは陸上貯蔵設備に、流体を送るためのポンプと、を備える。 In one embodiment, the invention provides a transport system for fluids, the transport system being arranged to connect the tanker described above and a tank installed inside the tanker to a floating or onshore storage facility. It comprises a pipe and a pump for sending fluid from a floating or land storage facility to a tanker tank or from a tanker tank to a floating or land storage facility via an insulating pipe.
非限定的な例として挙げた本発明の数々の具体的な実施形態に関する以下の記載を図面を参照して読むことによって、本発明はより良く理解され、本発明の他の目的、詳細、特徴及び利点がより明確になるであろう。 By reading the following description with reference to the drawings for a number of specific embodiments of the invention given as non-limiting examples, the invention is better understood and other objects, details and features of the invention. And the benefits will be clearer.
慣例に倣って、「外部」及び「内部」との用語は、タンクの内側及び外側を基準にして、ある要素の別の要素に対する相対位置を定義するために使用される。 By convention, the terms "outside" and "inside" are used to define the relative position of one element with respect to another with respect to the inside and outside of the tank.
図1は、液化天然ガス(LNG)などの液化流体を貯蔵するための密閉断熱タンクの壁1の多層構造を示す。タンクの各壁1は、厚さ方向に、タンクの外側から内側に向かって、連続的に、キャリア構造体3上に保持される二次断熱バリア2と、二次断熱バリア2に当接する二次密閉メンブレン4と、二次密閉メンブレン4に当接する一次断熱バリア5と、タンク内に含まれる液化天然ガスと接触するよう構成された一次密閉メンブレン6と、を備える。
FIG. 1 shows a multilayer structure of a wall 1 of a closed insulation tank for storing a liquefied fluid such as liquefied natural gas (LNG). Each wall 1 of the tank is continuously held on the carrier structure 3 from the outside to the inside in the thickness direction, and the
キャリア構造体3は、特に、タンカーの船体又は二重船体によって形成されるものであってもよい。キャリア構造体3は、タンクの全体的形状、通常は多面体状である、を定める複数の壁を備える。 The carrier structure 3 may be particularly formed by a tanker hull or a double hull. The carrier structure 3 comprises a plurality of walls that define the overall shape of the tank, usually polyhedral.
二次断熱バリア2は、以下で詳細に説明する固定装置8を使用してキャリア構造体3に固定される複数の二次断熱パネル7を備える。二次断熱パネル7は、通常は平行六面体であり、平行な列に配置されている。
The
図2を参照すると、一実施形態による二次断熱パネル7の構造をみることができる。この例では、二次断熱パネル7は3つのプレート、即ちベースプレート9、中間プレート10及びカバープレート11を備える。ベースプレート9、中間プレート10及びカバープレート11は、例えば合板から製造される。二次断熱パネル7はまた、ベースプレート9と中間プレート10との間に挟まれた第1の断熱ポリマーフォームの層12と、中間プレート10とカバープレート11との間に挟まれた第2の断熱ポリマーフォームの層13とを備える。第1の断熱ポリマーフォームの層12と、第2の断熱ポリマーフォームの層13は、ベースプレート9及び中間プレート10と、中間プレート10及びカバープレート11に、それぞれ接着剤で結合されている。断熱ポリマーフォームは、特にポリウレタンをベースにしたフォームでもよく、これをオプションで繊維により強化したものでもよい。
With reference to FIG. 2, the structure of the secondary heat insulating panel 7 according to one embodiment can be seen. In this example, the secondary insulation panel 7 comprises three plates: a base plate 9, an
第1の断熱ポリマーフォームの層12は、角ゾーンにおいて、コーナーピラー14を通すために切り欠きを有する。コーナーピラー14は、二次断熱パネル7の4つの角ゾーンの領域において、ベースプレート9と中間プレート10との間に延在する。コーナーピラー14は、例えばステープル若しくはネジを用いて、又は接着剤で接着することで、ベースプレート9及び中間プレート10に、そしてオプションで断熱ポリマーフォーム12に固定される。コーナーピラー14は、例えば合板又はプラスチック材料でできている。コーナーピラー14は、使用中における圧縮荷重の一部を吸収することができ、フォームの平坦化及びクリープを制限することができる。このようなコーナーピラー14は、第1の断熱ポリマーフォームの層12の熱収縮係数とは異なる熱収縮係数を有する。したがって、タンクが冷却されると、二次断熱パネル7のたわみは、コーナーピラー14の領域において他のゾーンよりも小さくなる。これにより、二次断熱パネル7の角ゾーンの領域における高さ又は段差の変化による影響がさらに増大する。
The
さらに、二次断熱パネル7は、以下に詳細に説明する固定装置8を受けるために、その角ゾーンの領域に凹部15,16を備える。二次断熱パネル7は、ベースプレート9から中間プレート10まで、固定装置8のロッド17を通すための第1の凹部15を備える。中間プレート10の上方において、二次断熱パネル7は第2の凹部16を備える。第2の凹部16は第1の凹部15の寸法よりも大きい寸法を有し、これにより、中間プレート10は、第2の断熱ポリマーフォームの層13及びカバープレート11を超えて延在する。このようにして、中間プレート10は、二次断熱パネル7の角ゾーンの領域において、固定装置8の二次支持プレート19と連携するよう構成された支持ゾーン18を形成する。
Further, the secondary insulation panel 7 is provided with
さらに、カバープレート11は、これらの4つの角ゾーンの領域においてカウンタボア20を有する。各カウンタボア20は、以下に説明する固定装置8の力分配プレート21を受けるよう構成される。カウンタボア20は、力分配プレート21の厚さと実質的に同じ厚さを有し、これにより、力分配プレート21はカバープレート11の上面と同一平面上に配される。カバープレート11はまた、溶接支持体を受けるための溝22を備える。
In addition, the
二次断熱パネル7の構造について、例を上に記載した。したがって別の実施形態では、二次断熱パネル7は別の一般的構造、例えばWO2012/127141に記載されている構造を有することができる。このように二次断熱パネル7は、ベースプレートと、カバープレートと、タンク壁1の厚さ方向にベースプレートとカバープレートとの間に延在し、パーライト、グラスウール又はロックウールなどの断熱パッキンで満たされた複数のコンパートメントの範囲を定めるキャリアウェブと、を備えるケーシングの形態で製造される。 An example of the structure of the secondary insulation panel 7 is described above. Thus, in another embodiment, the secondary insulation panel 7 can have another general structure, eg, the structure described in WO2012 / 127141. As described above, the secondary heat insulating panel 7 extends between the base plate, the cover plate, and the base plate and the cover plate in the thickness direction of the tank wall 1, and is filled with heat insulating packing such as pearlite, glass wool, or rock wool. Manufactured in the form of a casing with a carrier web that defines the range of multiple compartments.
別の実施形態では、二次断熱バリアは、少なくとも2つのタイプの異なる構造、例えば上記の2つの構造を、これらのタンク内での取り付けゾーンに応じて有する二次断熱パネル7を備える。このように、タンク壁1の一部のゾーンでは、隣接する二次断熱パネル7は、これらが温度勾配にさらされたときに異なる挙動を示す可能性があり、これにより、隣接する二次断熱パネル7の角の間での高さの変化の現象が増幅する可能性がある。 In another embodiment, the secondary insulation barrier comprises a secondary insulation panel 7 having at least two different types of structures, such as the two structures described above, depending on the mounting zone within these tanks. Thus, in some zones of the tank wall 1, adjacent secondary insulation panels 7 may behave differently when they are exposed to a temperature gradient, thereby causing adjacent secondary insulation. The phenomenon of height changes between the corners of the panel 7 may be amplified.
図1に戻ると、二次密閉メンブレン4は、***した縁部を有する金属ストレーキ23の連続シートを備えることが分かる。ストレーキ23は、その***した縁部を介して、二次断熱パネル7のカバープレート11に設けられた溝22に固定された平行溶接支持体に溶接される。ストレーキ23は、例えばインバー(登録商標)から、つまり膨張係数が通常1.2×10-6K-1〜2×10-6K-1である鉄とニッケルの合金から製造される。
Returning to FIG. 1, it can be seen that the secondary sealing membrane 4 comprises a continuous sheet of
一次断熱バリア5は、上記の固定装置8を用いてキャリア構造体3に固定される複数の一次断熱パネル24を備える。一次断熱パネル24は略平行六面体の形状を有する。 さらに、一次断熱パネル24の寸法は、タンク壁1の厚さ方向の厚さが二次断熱パネル7のものとは異なる、特に二次断熱パネル7のものよりも小さい場合がある点を除いて、二次断熱パネル7の寸法と同じである。一次断熱パネル24は、各々、二次断熱パネル7のうちの1つと一直線にあるように、これとタンク壁1の厚さ方向に整列して配置される。 The primary insulation barrier 5 includes a plurality of primary insulation panels 24 that are fixed to the carrier structure 3 using the fixing device 8 described above. The primary insulation panel 24 has a substantially parallelepiped shape. Further, the dimensions of the primary insulation panel 24 are different from those of the secondary insulation panel 7, except that the thickness of the tank wall 1 in the thickness direction may be smaller than that of the secondary insulation panel 7, in particular. , The same as the dimensions of the secondary heat insulating panel 7. Each of the primary heat insulating panels 24 is arranged so as to be aligned with one of the secondary heat insulating panels 7 in the thickness direction of the tank wall 1.
図3を参照すると、一実施形態による一次断熱パネル24の構造をみることができる。一次断熱パネル24は、図2の二次断熱パネル7と同様の多層構造を有する。したがって、一次断熱パネル24は、ベースプレート25、第1の断熱ポリマーフォームの層26、中間プレート27、第2の断熱ポリマーフォームの層28及びカバープレート29を連続的に備える。断熱ポリマーフォームは、具体的にはポリウレタンをベースにしたフォームであってもよく、これをオプションで繊維により強化したものでもよい。
With reference to FIG. 3, the structure of the primary heat insulating panel 24 according to the embodiment can be seen. The primary heat insulating panel 24 has a multi-layer structure similar to that of the secondary heat insulating panel 7 of FIG. Therefore, the primary insulation panel 24 continuously comprises a
一次断熱パネル24は、その角ゾーンの領域において凹部30を含み、これにより、ベースプレート25は、第1の断熱ポリマーフォームの層26、中間プレート27、第2の断熱ポリマーフォームの層28及びカバープレート29を超えて延在する。このようにして、ベースプレート25は、一次断熱パネル24の角ゾーンの領域において支持ゾーン31を形成する。この支持ゾーン31は、以下により詳細に記載するウェッジ32を受けるよう構成される。図3に示す実施形態では、ウェッジ32は支持ゾーン31の形状と似た形状を有する。このウェッジ32は、固定装置8の一次支持プレート33と連携するよう構成される。
The primary insulation panel 24 includes a
ベースプレート25は、二次密閉メンブレン4のストレーキ23の***した縁部を受けるよう構成された溝34を備える。図1及び図3に示す実施形態では、カバープレート29は、溶接支持体(非図示)を受けるための溝35も備える。
The
一次断熱パネル24の構造について、例を上に記載した。したがって別の実施形態では、一次断熱パネル24は、例えばWO2012/127141に記載されているような別の一般的構造を有することができる。 An example of the structure of the primary insulation panel 24 is described above. Thus, in another embodiment, the primary insulation panel 24 can have another general structure, for example as described in WO2012 / 127141.
別の実施形態では、一次断熱バリア5は、少なくとも2つのタイプの異なる構造、例えば上記の2つの構造を、タンク内でのこれらの取り付けゾーンに応じて有する一次断熱パネル24を備える。 In another embodiment, the primary insulation barrier 5 comprises a primary insulation panel 24 having at least two different types of structures, such as the two structures described above, depending on their mounting zones within the tank.
図1に戻ると、一次密閉メンブレン6は、***した縁部を備える金属ストレーキ36の連続シートを備えることがわかる。ストレーキ33は、これらの***した縁部を介して、一次断熱パネル24のカバープレート29に設けられた溝に固定された平行溶接支持体に溶接される。なお、本明細書においては金属ストレーキ36を用いて製造される一次密閉メンブレン6との関連で記載しているが、一次密閉メンブレンを他の方法で製造することもできる。例えば、一次密閉メンブレンは、例えば、FR2691520に記載されているように起伏のある金属板を用いて製造することができる。
Returning to FIG. 1, it can be seen that the primary sealing membrane 6 comprises a continuous sheet of
図1に示すように、固定装置8は、一次断熱パネル24及び二次断熱パネル7の四隅の領域に配置される。二次断熱パネル7と一次断熱パネル24のスタックは、各々、4つの固定装置8を用いてキャリア構造体3に固定される。さらに、各固定装置8は、4つの隣接する二次断熱パネル7の角及び4つの隣接する一次断熱パネル24の角と連携する。 As shown in FIG. 1, the fixing device 8 is arranged in the four corner regions of the primary heat insulating panel 24 and the secondary heat insulating panel 7. The stack of the secondary heat insulating panel 7 and the primary heat insulating panel 24 is fixed to the carrier structure 3 by using four fixing devices 8, respectively. Further, each fixing device 8 cooperates with the corners of the four adjacent secondary insulation panels 7 and the corners of the four adjacent primary insulation panels 24.
図4及び図5を参照すると、固定装置8の構造をみることができる。 With reference to FIGS. 4 and 5, the structure of the fixing device 8 can be seen.
固定装置8はソケット37を備え、ソケット37は、4つの隣接する二次断熱パネル7の角ゾーンの領域における切り落とし部分に対応する位置でキャリア構造体3に溶接される基部を有する。ソケット37は、ロッド17の下端がねじ込まれるナット(非図示)を収容する。ロッド17は隣接する二次断熱パネル7間に延在する。
The fixing device 8 comprises a
ロッド17は、固定装置8の領域において二次断熱材の連続性を確保するための断熱ストッパ38の中に設けられた穴を通って延在する。断熱ストッパ38は、タンク壁1の厚さ方向に直交する平面に沿って、4つの枝によって画定される十字状の断面を有する。4つの枝は、各々、4つの隣接する二次断熱パネル7のうちの2つの間に設けられる間隙に挿入される。
The
固定装置8は二次支持プレート19をさらに備え、二次支持プレート19は、二次断熱パネル7をキャリア構造体3に保持するために、4つの隣接する二次断熱パネル7の各々に設けられた支持ゾーン18に接してキャリア構造体3の方向に支持される。図示の実施形態では、二次支持プレート19は、各二次断熱パネル7の第2の断熱ポリマーフォームの層13に設けられた第2の凹部16に収容されるとともに、支持ゾーン18を形成する中間プレート10のゾーンに接して支持される。
The fixing device 8 further comprises a
ナット39は、二次支持プレート19をロッド17に確実に保持するために、ロッド17の上端の領域に設けられたねじ山と連携する。
The
図示の実施形態では、固定装置8は、1つ又は複数のベルヴィル型の弾性ワッシャ40をさらに備える。弾性ワッシャ40は、ナット39と二次支持プレート19との間でロッド17に取り付けられ、これにより、二次断熱パネル7をキャリア構造体3に弾性的に固定することができる。さらに、有利には、ナット39をロッド17上の定位置に固定するために、ロック部材41がロッド17の上端に局所的に溶接される。
In the illustrated embodiment, the fixing device 8 further comprises one or more Bellville-type
固定装置8は、二次支持プレート19に固定される力分配プレート21、上側プレート42及びスペーサ43をさらに備える。
The fixing device 8 further includes a
力分配プレート21は、4つの隣接する二次断熱パネル7のカバープレート11に設けられたカウンタボア20の各々に収容される。したがって、力分配プレート21は、4つの二次断熱パネル7それぞれのカバープレート11と二次密閉メンブレン4との間に配置される。力分配プレート21は、隣接する二次断熱パネル7の角間の高さの変化の現象を減じるよう構成されている。したがって、力分配プレート21は、二次密閉メンブレン4及び一次断熱パネル24に加えられ得る応力を、二次断熱パネル7の角ゾーンに沿って分配することを可能にする。これにより、力分配プレート21は、二次断熱パネル7の角ゾーンと一直線にある一次断熱パネル24のベースプレート25の押し抜きの現象、並びに一次断熱パネル24の断熱ポリマーフォームの層26,28の押し抜き及び沈下の現象を、制限することができる。
The
力分配プレート21は、有利には、ステンレス鋼、インバーなどの膨張係数が通常1.2×10-6K-1〜2×10-6K-1である鉄とニッケルの合金、膨張係数が2×10-5K-1未満、通常は7×10-6K-1のオーダの鉄とマンガンの合金から選択される金属から製造される。力分配プレート21の厚さは、1〜7mm、好ましくは2〜4mm、例えば3mmのオーダである。力分配プレート21は、有利には、一辺の寸法が100〜250mm、例えば150mmのオーダである正方形の形状を有する。
The
上側プレート42は、力分配プレート21の下に配置され、力分配プレート21の寸法よりも小さい寸法を有し、力分配プレート21が上側プレート42を完全に覆うように構成されている。上側プレート42は、支持ゾーン17と一直線の二次断熱パネル7の角ゾーンに設けられた凹部16に収容される、つまり図5に示す実施形態では、二次断熱パネル7の第2の断熱ポリマーフォームの層13に設けられた凹部16に収容される。
The
上側プレート42は、一次断熱パネル24を固定するためのピン45のねじ付きベースが取り付けられるねじ穴44を有する。上側プレート42へのピン45の固定を可能にするために、力分配プレート21は上側プレート42のねじ穴と向かい合う位置に設けられた穴を有し、これによりピン45が力分配プレート21を通って延在可能となる。
The
上側プレート42は、壁1のキャリア構造体3と平行な2つの大きな対向面と、この2つの大きな面同士を接続し、タンク壁1の厚さ方向と平行に延在する4つの面と、を備える略長方形の平行六面体形状を有する。図4に示す実施形態では、タンク壁1の厚さ方向に平行に延在する4つの面はフィレット46により接続している。これにより、鋭角の存在を回避することができ、応力の集中を制限しながら一次断熱パネル25のベースプレート25の押し抜きの現象をさらに制限することができる。
The
一実施形態では、上側プレート42及び力分配プレート21は、1つの一体型コンポーネントとして形成されている。
In one embodiment, the
スペーサ43は、二次支持プレート19と上側プレート42との間に配置され、これにより二次支持プレート19と上側プレート42との間の間隔を維持する機能を果たす。図4に示す実施形態では、スペーサ43は、タンク壁1の厚さ方向から見たときに上側プレート42の空間的要件に収まるように、面取りされた面47を有する。換言すると、上側プレート42はスペーサ43を完全に覆う。
The
図5に示す実施形態では、固定装置8は、図4に示す固定装置8とは異なり、スペーサ43におけるタンク壁1の厚さ方向に対して直交する平面の断面が、面取りされた面を有しておらず、これによりスペーサ43の製造を容易にすることができる。同様に、上側プレート2はフィレットを有していなくてもよい(図示はしていない)。
In the embodiment shown in FIG. 5, unlike the fixing device 8 shown in FIG. 4, the fixing device 8 has a chamfered surface having a plane cross section orthogonal to the thickness direction of the tank wall 1 in the
スペーサ43は、有利には、キャリア構造体3への熱橋を固定装置8の領域内に制限することを可能にする木材から作成される。スペーサ43は逆U字状であり、これはU字の2つの枝の間に中央ハウジング48を画定するためである。中央ハウジング48は、ロッド17の上端、ロック部材41、ナット39及び弾性ワッシャ40を収容する。スペーサ43もまた、支持面18と一直線にあるように、凹部16内に収容される。
The
ロック部材41は、U字の2つの枝の間の中央ハウジング48の寸法よりも大きい寸法を有する対角線を有する正方形又は長方形の形状を有し、これにより、ロッド17がスペーサ43に対し回転することを阻止することができ、結果としてロッド17がナット39から外れることが防止される。
The locking
力分配プレート21、上側プレート42、スペーサ43及び二次支持プレート19を互いに固定するために、これらの要素にはそれぞれ2つの穴が設けられており、この穴の中にねじ49,50が延在するよう構成されている。二次支持プレート19に設けられた穴はそれぞれ、上記の要素を互いに確実に固定するために、ねじ49,50のうちの1つと連携するねじ山を有する。
In order to fix the
さらに、ピン45は、二次密閉メンブレン4のストレーキ23を貫通して設けられたドリル穴を通って延在する。ピン45は、二次密閉メンブレン4の密閉性を保証するために、ドリル穴の周囲で縁部が溶接されるカラー51を有する。したがって、二次密閉メンブレンは、ピン45のカラー51と力分配プレート21との間に挟まれる。
Further, the
固定装置8はまた、ウェッジ32をキャリア構造体3の方向に支持する一次支持プレート33を備える。図3及び図5に示す実施形態では、各一次断熱パネル24の角はそれぞれウェッジ32を備え、ウェッジ32はベースプレート25によって形成される支持ゾーン31を覆う。このようにして、一次支持プレート33は4つの隣接する一次パネル24のウェッジ32を圧迫し、ウェッジ32は、一次断熱パネル24をキャリア構造体3に保持するために、4つの隣接する一次断熱パネル24の対応する角に設けられた支持ゾーン31の上で支持される。図示の実施形態では、各支持ゾーン31は、一次断熱パネル24のうちの1つのベースプレート25の突出部分によって形成される。一次支持プレート33は、支持ゾーン31と一直線となるように、一次断熱パネル24の角ゾーンに設けられた凹部30に収容される。
The fixing device 8 also includes a
ナット52は、一次支持プレート33をピン45に確実に固定するために、ピン45の上端の領域に設けられたねじ山と連携する。図示の実施形態では、固定装置8は、1つのベルヴィル型の弾性ワッシャ53をさらに備え、弾性ワッシャ53はナット52と一次支持プレート33との間においてピン45に取り付けられる。
The
さらに、図5に示す断熱ストッパ54は、固定装置8の領域において一次断熱バリア5の連続性を確保するために、固定装置8の上方において、4つの隣接する一次断熱パネル24の角ゾーンの領域に設けられた凹部30に挿入される。さらに、木材からなる閉鎖プレート(非図示)によって、一次密閉メンブレン6の支持面の平坦性を確保することができる。閉鎖プレートは、一次断熱パネル24の角ゾーンの領域に設けられたカウンタボアに収容される。
Further, the
キャリア構造体3への一次断熱パネル24の固定を維持するためには、固定装置8と一次断熱パネル24との挙動に違いがあったとしても一次支持プレート33によるウェッジ32の支持を維持する必要がある。特に、この支持は、固定装置8及び一次断熱パネル24の熱収縮に関する挙動に違いがあったとしても維持する必要がある。
In order to maintain the fixation of the primary heat insulating panel 24 to the carrier structure 3, it is necessary to maintain the support of the
一次支持プレート33によるウェッジ32の支持を維持するために、図5に示す実施形態ではウェッジ32及びベースプレート25が使用され、これらはタンク壁の厚さ方向の熱収縮係数を有するように選択されるとともに、ベースプレート25及びウェッジ32によって形成されるアセンブリの総熱収縮係数が固定装置8の熱収縮係数よりも小さくなるように構成される。以下、熱収縮係数は、タンク壁の厚さ方向の熱収縮係数を指す。
In order to maintain the support of the
ピン45及び一次支持プレート33の熱収縮係数よりも大きい熱収縮係数を有する材料から製造されるベースプレート25の場合、ウェッジ32は、ピン45及び一次支持プレート33の熱収縮係数よりも小さい熱収縮係数を有するように選択される。さらに、ベースプレート25及びウェッジ32は、ベースプレート25及びウェッジ32によって形成されるアセンブリの総熱収縮係数が、ピン45及び一次支持プレート33の総熱収縮係数よりも小さく、好ましくはわずかに小さく、理想的には等しくなるように、寸法決めされる。このようにして、タンクの温度変化があったとしても、一次支持プレート33の外面によってウェッジ32の内面が支持された状態が維持される。
For a
その理由は、ベースプレート25及びウェッジ32によって形成されるアセンブリの総熱収縮係数が、ピン45及び一次支持プレート33の熱収縮係数よりも小さいという事実によって、上記の温度変化の作用下において一次支持プレート33の外面の移動がウェッジ32の外面の移動よりもわずかに大きくなる、理想的には実質的に同一となるからである。
The reason is that the total heat shrinkage coefficient of the assembly formed by the
したがって、この熱収縮に関する挙動により、ピン45にベルヴィルワッシャ50がないか又は限られた数しかなかったとしても、一次支持プレート33によるウェッジ32の支持を信頼性のある安定したかたちで維持することが可能になる。
Therefore, this thermal shrinkage behavior ensures that the
一例では、一次断熱パネル24のベースプレート25は、キャリア構造体3と平行な面内に配向された繊維を有する、厚さ9mmの合板から製造される。よってこのようなベースプレート25は、3.65×10-5のオーダの熱収縮係数を有する。ピン45の熱収縮係数が1.60×10-5のオーダである場合、ウェッジ32は5.50×10-6のオーダの熱収縮係数を有するように製造することができる。
In one example, the
そのようなウェッジ32は、例えば合板から製造されるが、ベースプレート25とは対照的に、合板の繊維は、多孔質構造に垂直に配向される、即ちタンク壁の厚さ方向に平行な面内に配向される。
したがって、この場合、ウェッジ32は17.6mmよりも大きい厚さを有し、そして、ピン45及び一次支持プレート33は、一次支持プレート33の外面がベースプレートの外面から26.6mm離れた位置に配置されるようサイズ決めされる。その理由は、このような例では、温度が90℃変化する場合、一次支持プレート33の外面とウェッジ32の内面の間の移動差は2.70×10-5のオーダであり、一次支持プレート33の外面がウェッジ32の内面よりわずかに大きく移動し、その結果、温度変化にもかかわらず一次支持プレート33によるウェッジ32の支持が維持されるからである。同様に、温度が183℃変化する場合、一次支持プレート33の外面とウェッジ32の内面の間の移動差は5.49×10-5のオーダであり、一次支持プレート33の外面がウェッジ32の内面よりわずかに大きく移動し、その結果、温度変化にもかかわらず一次支持プレート33によるウェッジ32の支持が維持される。
Therefore, in this case, the
ウェッジ32の厚さが18mm、19mm又は20mmであり、一次支持プレートの外面がそれぞれ27mm、28mm又は29mm離れて配置されるようにピン45及び一次支持プレート33が寸法決めされた場合についても、一次支持プレート33がウェッジ32上に係止された状態を維持することが可能であろう。
Even when the
しかしながら、ウェッジ32及び/又はベースプレート25を損傷させないためには、ベースプレート25及びウェッジ32によって形成されるアセンブリの総熱収縮係数は、ピン45及び一次支持プレート33によって形成されるアセンブリの熱収縮係数からかけ離れ過ぎてはならない。なぜなら、熱収縮係数の差が大きすぎると移動が起こり、一次支持プレート33によるウェッジ32の支持が過度に強くなる可能性があるからである。
However, in order not to damage the
このようにして、単なる例として挙げられた上記の例では、熱収縮係数が3.65×10-5で厚さが9mmの合板のベースプレート25と、熱収縮係数が1.60×10-5のピン45の場合、一次支持プレート33により過度に強く支持されるリスクがあることから、熱収縮係数が5.50×10-5であるウェッジ32は厚さが68mmを超えてはならない。換言すると、この実施形態では、ベースプレート25を損傷させることなく一次支持プレート33による支持を維持するためには、ウェッジ32の厚さが17.6mmから68mmの間でなればならない。
In this way, in the above example given as a mere example, a plywood base plate 25 having a heat shrinkage coefficient of 3.65 × 10 -5 and a thickness of 9 mm and a heat shrinkage coefficient of 1.60 × 10 -5 In the case of the pin 45, the wedge 32 having a heat shrinkage coefficient of 5.50 × 10 -5 must not exceed 68 mm in thickness, as there is a risk of being overly strongly supported by the
このようにして、ウェッジ32は、ウェッジ32におけるタンク壁の厚さ方向の熱収縮係数が、タンク壁が当接するベースプレート25におけるタンク壁の厚さ方向の熱収縮係数よりも小さくなるよう選択及び/又は準備された材料から作製される。さらに、このウェッジ32は、ベースプレート25及びウェッジ32によって形成されるアセンブリが固定装置8の熱収縮挙動に近い熱収縮挙動を有するように、タンク壁の厚さ方向においてサイズ決めされる。より具体的には、このアセンブリの熱収縮挙動によって、温度変化があったとしてもウェッジ32と一次支持プレート33との間の連携を維持することが可能となり、即ちこのアセンブリが固定装置8よりも収縮するのを防ぐことができる。
In this way, the
図6はウェッジ32の製造変形例を示し、この例ではウェッジ32は、2つの隣接する一次断熱パネル24の2つの支持ゾーン31をまとめて覆うように寸法決めされている。このようなウェッジ32によってタンク内での組立作業を絞ることができ、したがってタンクの製造が容易になる。このウェッジ32は、ピン45を通すことができる中央凹部55を有する。
FIG. 6 shows a manufacturing modification of the
さらに、図7に示すように、このウェッジ32は、第1の断熱ポリマーフォームの層26とウェッジ32との間の空間を維持するようにサイズ決めされ、これにより一次断熱バリア内のガスの循環を可能にする。換言すると、ウェッジ32は、隣接する一次断熱パネル24の支持ゾーン31を完全に覆わないような寸法を有し、この目的は、一次断熱パネル24の固定を可能にするために一次支持プレート33及び支持ゾーン31との適切な連携を確保しつつ、一次断熱バリア内の不活性ガスなどのガスの循環を可能にする空間を維持するためである。
Further, as shown in FIG. 7, the
図8〜図11は、ウェッジ32の他の実施形態を示し、この実施形態でも、ウェッジ32と第1の断熱ポリマーフォームの層26との間に空間を設けることで一次断熱バリア内のガスの循環が可能となる。
8 to 11 show another embodiment of the
図13は、第2の実施形態によるタンク壁101を示す。図1〜図11の構成要素と同一の又は類似する構成要素は、図1〜図11の構成要素の参照符号に100を足した参照符号が付され、異なる点がある場合にのみ説明をする。 FIG. 13 shows the tank wall 101 according to the second embodiment. Components that are the same as or similar to the components of FIGS. 1 to 11 are designated by a reference code obtained by adding 100 to the reference code of the components of FIGS. 1 to 11, and will be described only when there are differences. ..
図13及び図14に示す実施形態は、一次断熱パネル124が二次断熱パネル107に対してオフセットして重ね合わされるという点で、図1〜図5に示す実施形態と異なる。このようにすることで、一次断熱パネル124の角ゾーンは、二次断熱パネル107の角ゾーンと一直線になるよう配置されず、代わりに、対応する二次断熱パネル107のカバープレート111の中央部分と一直線になるよう配置される。
The embodiments shown in FIGS. 13 and 14 differ from the embodiments shown in FIGS. 1 to 5 in that the primary
図示の実施形態では、一次断熱パネル124は、二次断熱パネル107に対して、二次断熱パネル107の長さの半分だけ平面の二方向にオフセットされている。オフセットの大きさは異なってもよく、また一次断熱パネル124の角ゾーンは二次断熱パネル107のカバープレート111上の他の場所に位置してもよいが、好ましくはストレーキ123の***した縁部から離れた位置にこれらに干渉しないように配置される。オフセットの大きさは、平面の二方向で異なってもよい。
In the illustrated embodiment, the
さらに、図13及び図14に示す実施形態では、二次断熱パネル107及び一次断熱パネル124は、中間プレート10,27を含まないという点で上記の二次断熱パネル7及び一次断熱パネル24と異なる。このように、二次断熱パネル107は、ベースプレート109、第2の断熱ポリマーフォームの層156及びカバープレート111を含む。同様に、一次断熱パネル124は、ベースプレート125、第1の断熱ポリマーフォームの層157及びカバープレート129を含む。さらに、ベースプレート109は、二次断熱パネル107の側部において、第2の断熱ポリマーフォームの層156及びカバープレート111を超えて延在する。
Further, in the embodiments shown in FIGS. 13 and 14, the secondary
この第2の実施形態では、固定装置8は2つの別個の部分に分離され、このうちの第1の部分は二次断熱パネル107と連携する二次保持部材158を形成し、第2の部分は一次断熱パネル124と連携する一次保持部材159を形成する。一次断熱パネル124の角ゾーンが二次断熱パネル107の角ゾーンに対してオフセットされている結果、二次保持部材158は一次保持部材159から分離され、オフセットされる。
In this second embodiment, the fixing device 8 is separated into two separate portions, the first portion of which forms a secondary holding member 158 that cooperates with the
二次保持部材158はさまざまな方法で製造することができる。例えば、二次保持部材158はキャリア構造体に固定されるねじ付きピンを備えてもよく、二次支持プレートがねじ付きピンに取り付けられ、ナットによってピンに保持されるようにしてもよい。その後、この二次支持プレートは、二次断熱パネル107のベースプレート109に、直接又はベースプレート109の突出部分に当接するウェッジを介して支持される。同様に、カバープレート111によって形成される支持面の連続性を確保するために、合板などからなる閉鎖プレートを、隣接する二次断熱パネル107のカバープレート111のカウンタボア内に収容してもよい。
The secondary holding member 158 can be manufactured by various methods. For example, the secondary holding member 158 may include threaded pins that are secured to the carrier structure, or the secondary support plate may be attached to the threaded pins and held to the pins by nuts. The secondary support plate is then supported by the base plate 109 of the
図示していない製造変形例では、二次断熱パネル107は上記の二次断熱パネル7と同一である。この変形例では、二次保持部材158は、固定装置8について上で説明した構造であって、力分配プレート21の上方に配置されるすべての構成要素が除かれた構造と、同様の構造を有してもよい。この場合、力分配プレート21及びこれを受けるためのカウンタボア20も省略してもよい。
In the manufacturing modification (not shown), the secondary
二次保持部材158の数はさまざまでもよく、例えば、二次断熱パネル107当たり2〜5つの範囲で設けてもよく、そして、例えば、二次断熱パネル107の角に、及び/又は第1方向若しくは第2方向に沿った2つの二次断熱パネル107間の間隙に配置されてもよい。二次保持部材の他の実施形態はWO2013093262Aに記載されている。
The number of secondary holding members 158 may vary, eg, may be provided in the range of 2-5 per secondary insulating
図14において、一次保持部材159は、例えば正方形又は円形の輪郭を有する固定プレート160を含み、固定プレート160は、第2の断熱ポリマーフォームの層156に向けられたカバープレート111の表面に設けられたカウンタボア内に、例えば接着剤によって固定される。固定プレート160は、カバープレート111の上面、即ち、タンクの内側に向けられたカバープレート111の表面において開口するタップ穴を有する。プレート160のタップ穴には上記のピン45と同一のピン145がねじ込まれる。
In FIG. 14, the
さらに、一次保持部材159は、ピン45と連携する固定装置8の部分について図1〜図5を参照して上記したものと同様の特徴を有する。このように、一次保持部材159は、ナットを用いて、またオプションで弾性ワッシャも用いてピン145に保持される一次支持プレートを備える。この一次保持部材159はベースプレート125及びウェッジと連携し、この連携は、上記のような、一方で固定装置8との間、他方でベースプレート25及びウェッジ32との間での連携と同様のものである。換言すると、一方における一次保持部材159と、他方におけるベースプレート125及びウェッジとは、タンクにおける温度変化の作用下で一次保持部材159の一次支持プレートによるウェッジの支持を維持するように、熱収縮係数が選択され、寸法が決められている。
Further, the
図12を参照すると、液化天然ガスタンカー70の断面図において、タンカーの二重船体72に取り付けられる、略角柱状の密閉断熱タンク71が示されている。タンク壁71は、タンク内に含まれる液体天然ガスと接触するよう構成された一次密閉バリアと、一次密閉バリアとタンカーの二重船体72との間に配置される二次密閉バリアと、一次密閉バリアと二次密閉バリアの間、及び二次密閉バリアと二重船体72の間にそれぞれ配置される2つの断熱バリアと、を備える。
Referring to FIG. 12, a cross-sectional view of the liquefied
貨物であるLNGをタンク71に又はタンク71から輸送するために、タンカーのアッパーブリッジに配置される注入/排出パイプ73が、適切なコネクタを使用して知られている方法で、海又は港のターミナルに接続されてもよい。
An injection /
図12は、荷積み/荷降ろしステーション75、水中パイプ76及び陸上設備77を備える海上ターミナルの例を示す。荷積み/荷降ろしステーション75は、可動アーム74と可動アーム74を支持するタワー78とを備える固定沖合設備である。可動アーム74は、荷積み/荷降ろしパイプ73に接続可能な断熱可撓性パイプ79の束を保持する。方向付け可能な可動アーム74はあらゆるタンカーのゲージに適合する。タワー78の内部には非図示の接続パイプが延在する。荷積み/荷降ろしステーション75によって液体天然ガスタンカー70と陸上設備77との間での荷積み及び荷降ろしが可能となる。この陸上設備は、液化ガス貯蔵タンク80と、水中パイプ76を介して荷積み/荷降ろしステーション75に接続される接続パイプ81と、を備える。水中パイプ76によって、荷積み/荷降ろしステーション75と陸上設備77との間で例えば5km等の長距離にわたって液化ガスを移送することができ、これにより、荷積み及び荷降ろし作業中に液体天然ガスタンカー70を海岸から遠く離れた場所に位置させておくことができる。
FIG. 12 shows an example of a maritime terminal equipped with a loading / unloading
液化ガスを移送するのに必要な圧力を生成するために、タンカー70に搭載されたポンプ、及び/又は陸上設備77に装備されたポンプ、及び/又は荷積み/荷降ろしステーション75に装備されたポンプが使用される。
A pump mounted on the
本発明について複数の具体的な実施形態に基づき記載したが、本発明はこれらに限定されず、本発明の範囲内であるならば記載したものと技術的に等価なもの全て及びこれらの組み合わせを備えることは明らかである。 Although the present invention has been described based on a plurality of specific embodiments, the present invention is not limited thereto, and if it is within the scope of the present invention, all technically equivalent ones and combinations thereof may be used. It is clear to prepare.
「有する」、「備える」又は「含む」との動詞の使用及びその活用形は、特許請求の範囲に記載されたもの以外の構成要素又は工程の存在を排除するものではない。 The use of the verbs "have," "provide," or "include" and their conjugations do not preclude the existence of components or processes other than those described in the claims.
特許請求の範囲において、括弧内に記載された参照符号は何れも特許請求の範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。 In the claims, none of the reference symbols in parentheses should be construed as limiting the scope of the claims.
Claims (17)
前記タンク壁(1,101)は、当該タンク壁の厚さ方向に、前記密閉断熱タンクの外側から内側に向かって、連続的に、
キャリア構造体(3,103)に固定されるよう構成された断熱バリア(5,105)と、
前記断熱バリア(5,105)に当接する密閉メンブレン(6,106)と、を有し、
前記断熱バリア(5,105)は、並べて配置される平行六面体状の断熱パネル(24,124)であって、前記キャリア構造体(3,103)に固定されるよう構成された断熱パネル(24,124)を備え、
前記断熱パネル(24,124)は、ベースプレート(25,125)及び断熱パッキン(26,28,157)を有し、
前記ベースプレート(25,125)は、前記断熱パッキン(26,28,157)から横方向に突出する支持面(31)を画定し、
前記支持面(31)は、前記密閉断熱タンクの内側を向くように配され、
前記支持面(31)の上にはウェッジ(32)が配置され、
前記ウェッジ(32)は、前記密閉断熱タンクの内側に向く内面を有し、
前記断熱パネル(24,124)間において前記キャリア構造体(3,103)に固定されるよう構成された固定装置が、前記断熱パネル(24,124)と連携するように構成され、
前記固定装置は、前記断熱パネル(24,124)を前記キャリア構造体(3,103)に保持するよう構成され、
前記固定装置(45,145,159)のうちの少なくとも1つが、前記ウェッジ(32)に向けられた外面を有する支持部材(33)を備え、
前記支持部材(33)は、前記外面によって、前記ウェッジ(32)の前記内面を、前記支持面(31)の方向に支持するよう構成され、
前記ウェッジ(32)及び前記ベースプレート(25)のうちの一方における前記タンク壁の前記厚さ方向の熱収縮係数が、前記固定装置(45,145,159)における前記タンク壁の前記厚さ方向の熱収縮係数よりも大きく、
前記ウェッジ(32)及び前記ベースプレート(25)のうちの他方における前記タンク壁の前記厚さ方向の熱収縮係数が、前記固定装置(45,145,159)における前記タンク壁の前記厚さ方向の熱収縮係数よりも小さい、密閉断熱タンク。 A closed insulation tank for storing fluids with a tank wall.
The tank wall (1,101) is continuously formed in the thickness direction of the tank wall from the outside to the inside of the closed heat insulating tank.
Insulation barriers (5,105) configured to be secured to the carrier structure (3,103),
It has a closed membrane (6,106) that abuts on the adiabatic barrier (5,105).
The heat insulating barrier (5,105) is a parallelepiped heat insulating panel (24,124) arranged side by side, and is a heat insulating panel (24) configured to be fixed to the carrier structure (3,103). , 124)
The heat insulating panel (24,124) has a base plate (25,125) and a heat insulating packing (26,28,157).
The base plate (25, 125) defines a support surface (31) that projects laterally from the heat insulating packing (26, 28, 157).
The support surface (31) is arranged so as to face the inside of the closed heat insulating tank.
A wedge (32) is arranged on the support surface (31).
The wedge (32) has an inner surface that faces the inside of the closed insulation tank.
A fixing device configured to be fixed to the carrier structure (3,103) between the heat insulating panels (24, 124) is configured to cooperate with the heat insulating panel (24, 124).
The fixing device is configured to hold the heat insulating panel (24,124) on the carrier structure (3,103).
At least one of the fixing devices (45,145,159) comprises a support member (33) having an outer surface directed to the wedge (32).
The support member (33) is configured to support the inner surface of the wedge (32) in the direction of the support surface (31) by the outer surface.
The heat shrinkage coefficient in the thickness direction of the tank wall in one of the wedge (32) and the base plate (25) is the thickness direction of the tank wall in the fixing device (45,145,159). Greater than the heat shrinkage coefficient,
The heat shrinkage coefficient in the thickness direction of the tank wall in the other of the wedge (32) and the base plate (25) is the thickness direction of the tank wall in the fixing device (45,145,159). A closed insulation tank that is smaller than the heat shrinkage coefficient.
前記ベースプレート(25,125)は、合板から作製されるとともに、前記タンク壁の前記厚さ方向に垂直な面内に配向した繊維を有するように構成される、請求項1〜5の何れか一項に記載の密閉断熱タンク。 The wedge (32) is made of plywood and is configured to have fibers oriented in a plane parallel to the thickness direction of the tank wall.
Any one of claims 1 to 5, wherein the base plate (25, 125) is made of plywood and is configured to have fibers oriented in a plane perpendicular to the thickness direction of the tank wall. Sealed insulation tank as described in the section.
前記断熱パネルは一次断熱パネルであり、
前記密閉メンブレンは一次密閉メンブレンであり、
前記支持部材(33)は一次支持部材であり、
前記タンク壁は、前記一次断熱バリアと前記キャリア構造体との間に配置されるよう構成された二次断熱バリア及び二次密閉メンブレンをさらに備える、請求項1〜12の何れか一項に記載の密閉断熱タンク。 The adiabatic barrier is a primary adiabatic barrier
The heat insulating panel is a primary heat insulating panel.
The hermetic membrane is a primary hermetic membrane and
The support member (33) is a primary support member, and is
The tank wall according to any one of claims 1 to 12, further comprising a secondary heat insulating barrier and a secondary sealing membrane configured to be arranged between the primary heat insulating barrier and the carrier structure. Sealed insulation tank.
前記断熱パッキンは、前記ベースプレートと前記カバープレートとの間に配置され、
前記断熱パネルは、前記ベースプレートと前記カバープレートとの間に配置された中間プレートをさらに備え、
前記断熱パッキンは、前記ベースプレートと前記中間プレートとの間に挟まれた第1の断熱ポリマーフォームの層と、前記中間プレートと前記カバープレートとの間に挟まれた第2の断熱ポリマーフォームの層と、を備え、
前記断熱ポリマーフォームの層、前記中間プレート及び前記カバープレートには、凹部が設けられ、これにより、前記ベースプレートが、前記断熱ポリマーフォームの層、前記中間プレート及び前記ベースプレートに対して突出することで前記ベースプレートにおける前記支持面を提供するよう構成されている、請求項1〜13の何れか一項に記載の密閉断熱タンク。 At least one of the insulation panels comprises a cover plate
The heat insulating packing is arranged between the base plate and the cover plate.
The heat insulating panel further comprises an intermediate plate disposed between the base plate and the cover plate.
The heat insulating packing is a layer of a first heat insulating polymer foam sandwiched between the base plate and the intermediate plate, and a layer of a second heat insulating polymer foam sandwiched between the intermediate plate and the cover plate. And with
The heat insulating polymer foam layer, the intermediate plate and the cover plate are provided with recesses, whereby the base plate projects from the heat insulating polymer foam layer, the intermediate plate and the base plate. The closed insulation tank according to any one of claims 1 to 13, which is configured to provide the support surface in the base plate.
二重船体(72)と、
前記二重船体(72)内に配置される請求項1〜14の何れか一項に記載の密閉断熱タンク(71)と、を備える、タンカー(70)。 A tanker (70) for transporting fluids
Double hull (72) and
A tanker (70) comprising the closed insulation tank (71) according to any one of claims 1 to 14 arranged in the double hull (72).
浮体若しくは陸上貯蔵設備(77)から前記タンカーの前記密閉断熱タンク(71)に、又は前記タンカーの前記密閉断熱タンク(71)から浮体若しくは陸上貯蔵設備(77)に、断熱パイプ(73,79,76,81)を介して流体を送る、方法。 A method of loading or unloading the tanker (70) according to claim 15.
Insulation pipes (73, 79, A method of sending fluid via 76,81).
請求項15に記載のタンカー(70)と、
前記タンカーの船体内に設置された前記密閉断熱タンク(71)を浮体又は陸上貯蔵設備(77)に接続するよう配された断熱パイプ(73,79,76,81)と、
前記断熱パイプを介して前記浮体若しくは陸上貯蔵設備から前記タンカーの前記密閉断熱タンクに、又は前記タンカーの前記密閉断熱タンクから前記浮体若しくは陸上貯蔵設備に、流体を送るためのポンプと、を備える、輸送システム。 A transport system for fluids
The tanker (70) according to claim 15 and
Insulation pipes (73, 79, 76, 81) arranged to connect the closed insulation tank (71) installed inside the tanker to a floating body or a land storage facility (77).
A pump for sending a fluid from the floating body or onshore storage facility to the closed insulation tank of the tanker or from the closed insulation tank of the tanker to the floating body or onshore storage facility via the insulation pipe. Transportation system.
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