(57)【要約】  支持構造に組み込まれた陸上用密閉断熱タンクは、合板パネルを有するとともに断熱材料を収容または担持して構成された複数の断熱ブロックで構成された断熱バリアを備えている。この複数の断熱ブロックは、それぞれ、互いに平行な線に沿って該複数の断熱ブロックの前記パネルの上に位置付けられた複数のマスチックのビードによって前記支持構造に直接固定されている。前記複数のマスチックのビードの少なくとも２つが、前記複数の断熱ブロックの少なくとも一方のパネルと前記支持構造との間に、互いに平行な複数の波形線に沿って配置されていることを特徴とする。
2011521186.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
合板パネルを有する、断熱材料を収容または担持する、複数の断熱ブロックで構成された断熱バリアを備えた、陸地で液化ガスを貯蔵する陸上用密閉断熱タンクを製造する方法において、
（ａ）前記複数の断熱ブロックを該陸上用密閉断熱タンクのための支持構造に接着する複数のマスチックのビードを、互いに平行な複数の線に沿って、該複数の断熱ブロックの合板パネルまたは前記支持構造に塗布する工程と、
（ｂ）前記複数の断熱ブロックを、前記支持構造に対して位置付ける工程と、
（ｃ）前記複数の断熱ブロックを、前記マスチックの重合化まで前記支持構造に対して押しつける工程と、
を順次経て、
前記複数のマスチックのビードの少なくとも２つを、前記複数の断熱ブロックの少なくとも一方のパネルと前記支持構造との間に、互いに平行な複数の波形線に沿って配置する
ことを特徴とする陸上用密閉断熱タンクを製造する方法。
【請求項２】
前記２つの連続した波形線の間の距離を１００ｍｍ以上とすることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記複数の波形線を正弦曲線とすることを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記正弦曲線の周期の該正弦曲線の振幅に対する比率を８に等しい比率とすることを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項５】
合板パネルを有する、断熱材料を収容または担持する、複数の断熱ブロックで構成された断熱バリアを備えた陸上用密閉断熱タンクにおいて、
（イ）前記複数の断熱ブロックが、互いに平行な線に沿って該複数の断熱ブロックの前記パネルの上に位置付けられた複数のマスチックのビードによって前記支持構造に直接固定され、かつ、
（ロ）前記複数のマスチックのビードの少なくとも２つが、前記複数の断熱ブロックの少なくとも一方のパネルと前記支持構造との間に、互いに平行な複数の波形線に沿って配置されている
ことを特徴とする陸上用密閉断熱タンク。
【請求項６】
前記２つの連続した波形線状の平行線の間の距離が、１００ｍｍ以上とされていることを特徴とする請求項５に記載の陸上用密閉断熱タンク。
【請求項７】
前記複数の波形線が正弦曲線とされていることを特徴とする請求項５または６に記載の陸上用密閉断熱タンク。
【請求項８】
前記正弦曲線の周期の該正弦曲線の振幅に対する比率が８に等しい比率とされていることを特徴とする請求項７に記載の陸上用密閉断熱タンク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、密閉断熱タンクおよびその製造方法に関するものである。特に、本発明は、液化ガス、特に高いメタン含有量を有する液化天然ガスの貯蔵のための陸上用密閉断熱タンクに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
フランス国特許第２２６５６０３号、フランス国特許第２７９８９０２号、フランス国特許第２６８３７８６号、フランス国特許第２６９１５２０号およびフランス国特許第２７２４６２３号には、輸送船舶に設けられた密閉断熱タンクの製造についてすでに記載されているところである。前記密閉断熱タンクは、断熱バリアとよばれる２つの断熱層と、それらともに交互配設された２つの連続する密閉バリアとを備えている。第１の密閉バリアは「主密閉バリア」とよばれるもので、液化ガスと接触しており、また、第２の密閉バリアは「副密閉バリア」とよばれるもので、前記２つの断熱バリアの間に配設されている。様々なバリアが、互いに固定され、前記副断熱バリアは、当業者に公知である様々な手法を用いて船舶の内殻に設けられた支持構造に固定されている。
【０００３】
２つの断熱層とともに交互配設された２つの連続する漏れ防止型バリアを備えた液化ガス貯蔵のための陸上用密閉断熱タンクも知られている。陸上用密閉断熱タンクの場合には、支持構造は一般的にはコンクリートで構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】フランス国特許第２２６５６０３号
【特許文献２】フランス国特許第２７９８９０２号
【特許文献３】フランス国特許第２６８３７８６号
【特許文献４】フランス国特許第２６９１５２０号
【特許文献５】フランス国特許第２７２４６２３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
これらの実施形態において、前記主および副断熱バリアは、連続する複数の断熱ブロックで構成されており、それらは、断熱材で充填された閉鎖平行六面体形状のケーソンであるか、または、キャリアパネルに接着された複数の断熱発泡ブロックで構成されている。前記ケーソンの前記パネルまたはキャリアパネルを製造するために用いられる材料は、コスト面の理由から、そして、その断熱品質の点から、一般的には合板であるが、合板の欠点の一つは、その異方性にあり、そして、応力がその外側層の木目の方向に作用するかあるいはその横方向に作用するかによって機械的特性が異なってくるという点にある。
【０００６】
副バリアの複数の断熱ブロックは、第１の場合には、支持構造に組み込まれた鋲を利用したアセンブリによって支持構造に固定され、第２の場合には、非常に簡素な仕方であるが、それらの外側パネルを介して前記支持構造に接着される。その場合、接着に用いられる材料は、一般的にはエポキシ樹脂のマスチックであり、このマスチックは、支持構造に対向して配置される前記断熱ブロックの面上にビードの形態で付着させたエポキシ樹脂マスチックである。そして、従来技術においては、前記ビードは、断熱ブロックのパネルの上に直線状に、互いに平行に配置されている。
【０００７】
これらのマスチックのビードの機能は、断熱ブロックを支持構造上に保持するという機能のほか、不可避的に存在する内殻の不規則性を、内殻の形状に適応することによって補償することである。
【０００８】
取付作業の間に、断熱ブロックは、公知の技術を用いて支持構造上に位置付けられ、マスチックのビードが、重合化の前に、支持構造に対して圧縮されて支持構造の形状に完全に従うことになる。かくして、高品質接着が得られるという確実性がある。重合化により、マスチックのビードは硬化し完全に剛体とされた材料として機能する。
【０００９】
密閉断熱タンク内部に由来する力が断熱ブロックのパネルを介して支持構造に伝わるので、これらのパネルは、合板の構造が破断することなく、パネルに作用する圧力と引張応力とに耐えなければならない。したがって、マスチックのビードをあまり互いに離隔させて配置させないことが必要であり、それによりビードからあまりに大きな距離においてその木材に対して作用する力を防止することが必要である。
【００１０】
さらに、複数のビードは、必要マスチック量が大きくなるため、密閉断熱タンクの製造コストを大きく増加させるという不利な点がある。ビードは、支持構造の不規則性を補償するために相対的に大きな断面積を有しなくてはならない一方で、複数ビードの全長は、それらが端から端まで配置されるならば、平均的なサイズの船舶または陸上用密閉断熱タンクにおいては数十キロメートルに及ぶであろう、あるいは、１００キロメートル以上に達するであろう。
【００１１】
本発明の目的は、マスチックのビードを用いて断熱ブロックを支持構造に接着するより安価な方法を提供することによって、そして、同時に、断熱ブロックのパネルの、圧力および引張応力に対する高耐久性を保持または向上させることにより、前述した不利点を克服することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
したがって、本発明の主題は、合板パネルを有するとともに断熱材料を収容または担持して構成された複数の断熱ブロックで構成された断熱バリアを備えた陸地において液化ガスを貯蔵するための陸上用密閉断熱タンクを製造するために、マスチックのビードを複数用いて断熱ブロックを該陸上用密閉断熱タンクの支持構造に接着する方法において、
（ａ）前記複数のマスチックのビードを、互いに平行な複数の線に沿って、前記複数の断熱ブロックの合板パネルまたは前記支持構造に塗布する工程と、
（ｂ）前記複数の断熱ブロックを前記陸上用密閉断熱タンクのための前記支持構造に対して位置付ける工程と、
（ｃ）前記複数の断熱ブロックを、前記マスチックの重合化まで前記支持構造に対して圧迫する工程と、
を有し、そして、前記複数のマスチックのビードの少なくとも２つを、前記複数の断熱ブロックの少なくとも一方とパネルと前記支持構造との間に互いに平行な複数の波形線に沿って配置することを特徴とする。
【００１３】
有利には、２つの連続した波形線の間の距離は、１００ｍｍ以上である。
【００１４】
好ましくは、前記波形線は正弦曲線である。
【００１５】
有利には、前記正弦曲線は、その周期と振幅との間の比率が、ほぼ８に等しいものとされている。
【００１６】
本発明の他の主題は、合板パネルを有するとともに断熱材料を収容または担持して構成された複数の断熱ブロックで構成された断熱バリアを備えた、支持構造に組み込まれた陸上用密閉断熱タンクであって、前記複数の断熱ブロックが、互いに平行な線に沿って該複数の断熱ブロックの前記パネルの上に位置付けられた複数のマスチックのビードによって前記支持構造に直接固定され、かつ、前記複数のマスチックのビードの少なくとも２つが、前記複数の断熱ブロックの少なくとも一方のパネルと前記支持構造との間に、互いに平行な複数の波形線に沿って配置されていることを特徴としている。
【００１７】
添付の概略的な図面を参照して、純粋に例示的であり、何ら限定する趣旨ではない例によって与えられる、本発明の一実施形態の以下の詳細かつ例示的な記述において、本発明はより一層明確に理解され、他の目的、詳細、特徴および利点がより一層明確になるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施形態に係る陸上用密閉断熱タンクの断面図である。
【図２】従来技術における陸上用密閉断熱タンクの複数の異なる層を示した斜視図である。
【図３】図１に示した陸上用密閉断熱タンクのケースを示した図２と同様の図である。
【図４】図１に示した陸上用密閉断熱タンクにおける副断熱ブロックの底面図である。
【図５】図１に示した陸上用密閉断熱タンクのマスチックのビードの形態の詳細を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図１を参照すると、液化ガスを貯蔵するための陸上用密閉断熱タンクの支持構造（ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ  ｐｏｒｔｅｕｓｅ）１が記載されている。支持構造１はコンクリートで構成されている。本明細書の記載においては、「陸上用タンク」は、土壌に固定された基礎の上に設けられたタンクを意味するものとし、陸上の土壌、海岸土壌または海中土壌のいかんを問わない。タンクは、土壌の標高よりも高い配置構成とされてもよく、部分的または完全に土壌に埋設されてもよい。
【００２０】
図３を参照すると、陸上用密閉断熱タンクの底壁は、該陸上用密閉断熱タンクの内部から支持構造１に向かって連続して、
（イ）蛇腹状の金属シートで構成された主漏れ止めバリア（ｂａｒｒｉｅｒｅ  ｅｔａｎｃｈｅ  ｐｒｉｍａｉｒｅ）７；
（ロ）合板パネル（ｐａｎｎｅａｕ  ｃｏｎｔｒｏｐｌａｑｕｅ）８と発泡層（ｃｏｕｃｈｅ  ｄｅ  ｍｏｕｓｓｅ）９とで構成された主断熱バリア（ｂａｒｒｉｅｒｅ  ｉｓｏｌａｎｔｅ  ｐｒｉｍａｉｒｅ）２；
（ハ）トリプレックス（ｔｒｉｐｌｅｘ）で構成された副漏れ止めバリア（ｂａｒｒｉｅｒｅ  ｅｔａｎｃｈｅ  ｓｅｃｏｎｄａｉｒｅ）６；
（ニ）合板パネル１１と発泡層１０とで構成された副断熱バリア（ｂａｒｒｉｅｒｅ  ｉｓｏｌａｎｔｅ  ｓｅｃｏｎｄａｉｒｅ）４
を備えている。
【００２１】
公知の技術、特に導入部で引用した文献によれば、主断熱バリア２、副漏れ止めバリア６および副断熱バリア４は、支持構造１に組み付けられたプレハブパネルを用いて製造される。
【００２２】
図１に示すように、主断熱バリア２は、プレハブパネルの間に配置された複数の断熱要素１２によって完結している。副漏れ止めバリア６は、図１には図示していないが、その位置は、前記複数の断熱要素１２の底部によって示されている。
【００２３】
図１に示すように、図示例では、陸上用密閉断熱タンクの側壁には、その下部において、主漏れ止めバリアと、主断熱バリアと、副漏れ止めバリアと、副断熱バリアとが設けられ、そして、その上部において、単一の漏れ止めバリアと単一の断熱バリアとが設けられている。図示しない変形例においては、陸上用密閉断熱タンクの側壁には、その高さ全体にわたって、主漏れ止めバリアと、主断熱バリアと、副漏れ止めバリアと、副断熱バリアとが設けられている。
【００２４】
他の公知の技術を用いて陸上用密閉断熱タンクを製造することも可能であり、その場合、断熱バリアは、断熱材料で充填されたケーソンを用いて製造される。
【００２５】
明細書の以下の箇所においては、「断熱ブロック（ｂｌｏｃ  ｉｓｏｌａｎｔ）１４」は、用いる技術によって、発泡層および合板パネル（図１および図３のケース）、または、断熱材料で充填されたケーソン（図示せず）、で構成された副断熱バリア要素をいうものとする。いずれの場合においても、断熱ブロック１４は、前記支持構造１に対向した面にその合板パネルを備えているものである。
【００２６】
断熱ブロック１４は、マスチックのビード（ｃｏｒｄｏｎ  ｄｅ  ｍａｓｔｉｃ）３を用いて支持構造に固定される。２つの波形線状のマスチックのビード３が図３に記載されている。比較として、図２には、マスチックのビード３が直線状である従来技術のタンクが記載されているが、同図において、対応する要素には図３におけると同一の引用符号を付するものとする。
【００２７】
図４を参照すると、断熱ブロック１４の合板パネルの底面図が記載されており、マスチックのビード３が、該合板パネルの最長寸法を横断する方向に配置されている。合板パネルを構成するための方法に起因して、常に奇数の層（ｐｌｉｓ）が存在し、外側層の木目は、パネルの最小寸法の軸に沿って配列されている。この配向は、図４におけるＡ‐Ａ軸によって表わされている。
【００２８】
図５を参照すると、マスチックのビード３の形状を詳細に記載されており、波形状が正弦曲線状の形状とされ、その周期は「Ｌ」であり、その振幅は「ａ」である。
【００２９】
本発明によって得られる従来技術に対する利点を次に記載する。
【００３０】
先の実施形態においては、マスチックのビードは直線状であって、対応する第２の断熱ブロックがタンク内において配置されるであろう場所に応じて変化する長さによって規則的に離隔して配置されている、換言すれば、作用を受ける圧力に応じて規則的に離隔して配置されている。タンク底壁（側壁の床部または底部）の場合には、マスチックのビードどうしをより密接させて、木材が２つのビードの間で破断することを防止する必要があるので、１００ｍｍのスペースが、同一の断熱ブロック上において２つの連続したビードの間に一般的に適用されている。より小さな圧力が作用する領域（側壁の上部および天井部）については、より緩慢なスペーシングが許容され、その場合、一般的に適用されるスペーシングは１４０ｍｍである。
【００３１】
断熱ブロック１４の面をなす木製パネルは、使用中に、タンクに貯蔵された液体の重量のために圧縮力に晒される。
【００３２】
合板パネルの弱点として２つのタイプのものがある。
（い）圧縮中、合板パネルはビードに平行な線に沿った屈曲によって破断されうる、なんとなれば、均一に分散された力を被る下側面は、ビードによって形成された直線状の縁のみによって支えられ、その間に支えられていない空間が生じるからである。ビードが合板の外側の層の木目（図４を参照）と同じ方向に配向されている場合には、この脆さはさらに増大する。これは実際によくある事例である。なぜならば、液化ガスを輸送するための船が建造される造船所では、マスチックのビードを備えた第２の断熱ブロックを操作すること、特に、マスチックの付着作業の後に、下側面を底面に再配置させるために第２の断熱ブロックの向きを変えることが必要となるからである。この回転の間に、マスチックのビードが同じ面に残る場合、言い換えると、マスチックのビードが下側面の最小寸法の方向に配置される場合には、この操作手順はより確実に行われる。合板の構造により、この配向は、厳密には、外側層の木目の方向となる；
（ろ）張力があると、合板パネルの木材は層間剥離をきたすことがあり、外側層の木材の一部分がマスチックのビードに付着されたまま残り、残りの部分がそこから分離することにより、結局、第２の断熱ブロックが内殻から取り外されてしまう。
【００３３】
合板が有するこれらの弱点によって、マスチックのビードのスペーシングを非常に大きくすることが妨げられ、したがって、タンクに断熱を提供するのに用いられるマスチックの量を削減することが妨げられることになる。
【００３４】
本発明はこの問題を、それまでに用いられた直線状ビードを波形線状のビード３によって置換することにより、解決するが、ここにいう波形は、例えば図４および図５に示すような正弦曲線である。
【００３５】
多様なスペーシング（ｅｓｐａｃｅｍｅｎｔ）を有する正弦曲線状のビードを備えたパネルに対して試験を行った。ここで、正弦曲線状のビードの周期Ｌは３７２ｍｍであり、その振幅は４６．５ｍｍである。正弦曲線の長さは、８に等しい比率Ｌ／ａで特徴づけられるものであるが、対応する長さＬの直線状セグメントの比率に対して１４％大きい。
【００３６】
ビード間の屈曲断裂および層間剥離に対するパネルの耐性が評価され、１００ｍｍまたは１４０ｍｍに間隔をあけた直線状のビードを備えたパネルの耐性と比較された。正弦曲線状のビードは、対応する直線状のビードにおける間隔よりも３５％だけ大きい間隔を有している状態ではじめて同様の屈曲断裂が生じた。
【００３７】
同様に、そのような正弦波形状（比率Ｌ／ａが８に等しい）に関して、それ自体がまた合板の木目に平行に配置されている直線状のビードに対して層間剥離耐性が４８％だけ増加されるということを層間剥離耐性試験が示している。これは、第２の断熱ブロックのパネル上に付着させたマスチックの長さを３５％減少させることが可能であり、しかも、直線状のビードを用いるよりも、層間剥離の観点から好ましくない影響が帰結しない、ということを意味している。
【００３８】
全体として、８に等しい比率Ｌ／ａを有する正弦曲線状のビードの利用は、直線状ビードと比較して、マスチック必要量を１８％節減することができ、他方、同じ屈曲破断強度を保持するまたはより改善された層間剥離耐久性を得ることができるのである。
【００３９】
８以外の比率Ｌ／ａまたは任意の交番周期形状（シェブロン形状、正方形状など）を有する他の正弦曲線を選択することもできることが明らかである。マスチック必要量は、これらの波形線形状に応じて大きくなりまた小さくもなる。いずれにせよ、線間のスペーシングは、十分な屈曲破断強度が適用する波形状において保持されるようになされるべきである。
【００４０】
本発明は複数の実施形態との関連で説明されたけれども、それらに限定されるものではなく、本発明の範囲内であれば、記載された手段と技術的に等価的なものおよびその組合せをすべて含むものであることは明らかである。
【符号の説明】
【００４１】
１  支持構造
２  主断熱バリア
３  マスチックのビード
４  副断熱バリア
６  副漏れ止めバリア
７  主漏れ止めバリア
８  合板パネル
９  発泡層
１０  発泡層
１１  合板パネル
１２  断熱要素
１４  断熱ブロック
【図１】
2011521186.tif 000003
【図２】
2011521186.tif 000004
【図３】
2011521186.tif 000005
【図４】
2011521186.tif 000006
【図５】
2011521186.tif 000007
【国際調査報告】
2011521186.tif 000008
2011521186.tif 000009
2011521186.tif 000010
2011521186.tif 000011
2011521186.tif 000012
2011521186.tif 000013