(57)【要約】  ＬＮＧを輸送する方法及び装置が提供される。少なくとも１枚の頂部パネルに固定状態に取り付けられた支持フレーム、少なくとも１つの底部組立体及び複数枚の波形側部パネルを有する貯蔵容器が開示され、支持フレームは、貯蔵容器の外部周りに配置されており、支持フレームは、船舶の船体の少なくとも一部分に作動的に係合するよう構成されており、この貯蔵容器は、密閉された液密の自立型貯蔵容器である。貯蔵容器の製造方法も又、提供される。
2010525278.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
貯蔵容器であって、
少なくとも１枚の頂部パネル、少なくとも１つの底部組立体、及び波形部を備えた複数枚の波形側部パネルに固定状態に取り付けられた支持フレームを有し、前記支持フレームは、前記貯蔵容器の外部周りに配置されており、
前記少なくとも１枚の頂部パネル、前記少なくとも１つの底部組立体、及び前記複数枚の側部パネルの内面は、前記貯蔵容器の内面であり、前記少なくとも１枚の頂部パネル、前記少なくとも１つの底部組立体、及び前記複数枚の側部パネルの外面は、前記貯蔵容器の外面であり、
前記支持フレームは、船舶の船体の少なくとも一部分に作動的に係合するよう構成されており、
前記貯蔵容器は、密閉された液密の自立型貯蔵容器である、貯蔵容器。
【請求項２】
前記支持フレームは、曲げ応力を前記複数枚の波形側部パネルの少なくとも１枚から前記少なくとも１枚の頂部パネルに伝えるよう構成されている、請求項１記載の貯蔵容器。
【請求項３】
前記支持フレームは、複数個のボックスガーダから成っている、請求項１記載の貯蔵容器。
【請求項４】
前記貯蔵容器の幾何学的形状は、実質的に角柱状である、請求項１記載の貯蔵容器。
【請求項５】
前記貯蔵容器は、液化天然ガスを貯蔵するよう構成されている、請求項１記載の貯蔵容器。
【請求項６】
前記支持フレームは、移動止めにより船舶の船体の少なくとも一部分に作動的に係合するよう構成されている、請求項１記載の貯蔵容器。
【請求項７】
少なくとも１つの中間バルクヘッドを更に有する、請求項１記載の貯蔵容器。
【請求項８】
前記少なくとも１つの中間バルクヘッドは、波形になっており、前記少なくとも１つの中間バルクヘッドは、液体を通過させるよう構成された少なくとも１つの穴を有する、請求項７記載の貯蔵容器。
【請求項９】
前記複数枚の波形側部パネルの前記波形部は、実質的に垂直の向きをもっている、請求項１記載の貯蔵容器。
【請求項１０】
中間ガーダ、中間ストリンガ、又は中間ガーダと中間ストリンガの組み合わせを更に有する、請求項１記載の貯蔵容器。
【請求項１１】
前記複数枚の波形側部パネルは、自動化プロセスによって組み立てられている、請求項１記載の貯蔵容器。
【請求項１２】
前記自動化プロセスは、突き合わせ溶接である、請求項１１記載の貯蔵容器。
【請求項１３】
前記貯蔵容器は、ステンレス鋼、ニッケル合金鋼、及びアルミニウムの少なくとも１つで構成されている、請求項１記載の貯蔵容器。
【請求項１４】
貯蔵容器は、ＳＵＳ３０４ステンレス鋼で構成されている、請求項１記載の貯蔵容器。
【請求項１５】
前記複数枚の波形側部パネルの前記波形部は、各々が長さを持つフランジ及びウェブを有し、前記フランジ長さ及び前記ウェブ長さは各々、約８００ミリメートル以上である、請求項１記載の貯蔵容器。
【請求項１６】
前記フランジ長さ及び前記ウェブ長さは各々、約９００ミリメートル以上である、請求項１５記載の貯蔵容器。
【請求項１７】
前記貯蔵容器の外部の少なくとも一部分の周りに設けられた少なくとも１枚の断熱パネルを更に有する、請求項１記載の貯蔵容器。
【請求項１８】
前記少なくとも１枚の断熱パネルは、液密二次バリヤを構成している、請求項１７記載の貯蔵容器。
【請求項１９】
前記船舶は、船、浮き貯蔵・再気化ユニット、重力利用型構造物、及び浮き産出貯蔵・揚荷ユニットの１つである、請求項１記載の貯蔵容器。
【請求項２０】
貯蔵容器を製造する方法であって、
自動化プロセスを利用して複数枚の波形パネルを製作するステップと、
底部組立体を製作するステップと、
支持フレームを製作するステップと、
前記底部組立体及び前記複数枚の波形金属パネルを前記支持フレームに固定状態に取り付けて前記貯蔵容器を形成するステップとを有し、前記貯蔵容器は、密閉された液密の自立型貯蔵容器であり、前記支持フレームは、前記貯蔵容器の外部周りに配置され、前記支持フレームは、船舶の船体の少なくとも一部分に作動的に係合するよう構成されている、方法。
【請求項２１】
前記複数枚の波形パネルの製作ステップと、前記底部組立体の製作ステップと、前記支持フレームの製作ステップは、互いに独立している、請求項２０記載の方法。
【請求項２２】
前記貯蔵容器を船舶の船体内部に取り付けるステップを更に有する、請求項２０記載の方法。
【請求項２３】
前記自動化プロセスは、複数個の波形部をプレス加工するステップと、前記複数個の波形部の少なくとも一部分を互いに固定状態に取り付けて少なくとも１枚のパネルを形成するステップとを含む、請求項２０記載の方法。
【請求項２４】
前記複数個の波形部の前記少なくとも一部分は、自動化突き合わせ溶接法により互いに固定状態に取り付けられる、請求項２３記載の方法。
【請求項２５】
少なくとも１枚の断熱パネルを前記貯蔵容器の外部周りに設置するステップを更に有する、請求項２０記載の方法。
【請求項２６】
移動止めを前記貯蔵容器の外部周りに設置するステップを更に有する、請求項２０記載の方法。
【請求項２７】
前記支持フレームは、複数個のボックスガーダから成っている、請求項２０記載の方法。
【請求項２８】
前記貯蔵容器の幾何学的形状は、実質的に角柱状である、請求項２０記載の方法。
【請求項２９】
少なくとも１つの中間バルクヘッドを設置するステップを更に有する、請求項２０記載の方法。
【請求項３０】
前記少なくとも１つの中間バルクヘッドは、波形になっており、前記少なくとも１つの中間バルクヘッドは、液体を通過させるよう構成された少なくとも１つの穴を有する、請求項２９記載の方法。
【請求項３１】
少なくとも１つの中間ガーダを設置するステップを更に有する、請求項２０記載の方法。
【請求項３２】
少なくとも１つの中間ストリンガを設置するステップを更に有する、請求項２０記載の方法。
【請求項３３】
前記貯蔵容器は、ステンレス鋼、ニッケル合金鋼、及びアルミニウムの少なくとも１つで構成されている、請求項２０記載の方法。
【請求項３４】
貯蔵容器は、ＳＵＳ３０４ステンレス鋼で構成されている、請求項２０記載の方法。
【請求項３５】
前記波形部は、各々が長さを持つフランジ及びウェブを有し、前記フランジ長さ及び前記ウェブ長さは各々、約８００ミリメートル以上である、請求項２０記載の方法。
【請求項３６】
前記フランジ長さ及び前記ウェブ長さは各々、約９００ミリメートル以上である、請求項３５記載の方法。
【請求項３７】
前記船舶は、船、浮き貯蔵・再気化ユニット、重力利用型構造物、及び浮き産出貯蔵・揚荷ユニットの１つである、請求項２０記載の方法。
【請求項３８】
前記船舶の前記船体内部と前記貯蔵容器との間に隙間を提供するよう前記貯蔵容器を構成するステップを更に有する、請求項２２記載の方法。
【請求項３９】
前記複数枚の波形パネルは、約１０メートル（ｍ）以上、約１５ｍ以上、約２０ｍ、及び約２５ｍ以上の１つの長さを有する、請求項２０記載の方法。
【請求項４０】
液化ガスを輸送する方法であって、
少なくとも１つの密閉された液密の自立型貯蔵容器を有する船舶を用意するステップを有し、前記貯蔵容器は、少なくとも１枚の頂部パネル、少なくとも１つの底部組立体、及び複数枚の波形側部パネルに固定状態に取り付けられた支持フレームを有し、前記支持フレームは、前記貯蔵容器の外周部周りに配置されており、
液化ガスを基地に運搬するステップを有する、方法。
【請求項４１】
前記支持フレームは、曲げ応力を前記複数枚の波形側部パネルの少なくとも１枚から前記少なくとも１枚の頂部パネルに伝えるよう構成されている、請求項４０記載の方法。
【請求項４２】
前記支持フレームは、複数個のボックスガーダから成っている、請求項４０記載の方法。
【請求項４３】
前記貯蔵容器の幾何学的形状は、実質的に角柱状である、請求項４０記載の方法。
【請求項４４】
前記支持フレームは、前記船舶の船体内部の少なくとも一部分に作動的に係合するよう構成されている、請求項４０記載の方法。
【請求項４５】
前記支持フレームは、移動止めにより船舶の船体の少なくとも一部分に作動的に係合するよう構成されている、請求項４４記載の方法。
【請求項４６】
前記支持フレームは、少なくとも１つの中間バルクヘッドを更に有する、請求項４０記載の方法。
【請求項４７】
前記少なくとも１つの中間バルクヘッドは、波形になっており、前記少なくとも１つの中間バルクヘッドは、液体を通過させるよう構成された少なくとも１つの穴を有する、請求項４６記載の方法。
【請求項４８】
前記支持フレームは、少なくとも１つの中間ガーダを更に有する、請求項４０記載の方法。
【請求項４９】
前記支持フレームは、少なくとも１つの中間ストリンガを更に有する、請求項４０記載の方法。
【請求項５０】
前記複数枚の波形側部パネルは、自動化プロセスによって組み立てられている、請求項４０記載の方法。
【請求項５１】
前記自動化プロセスは、突き合わせ溶接である、請求項５０記載の方法。
【請求項５２】
貯蔵容器は、ＳＵＳ３０４ステンレス鋼で構成されている、請求項４０記載の方法。
【請求項５３】
前記複数枚の波形側部パネルの前記波形部は、各々が長さを持つフランジ及びウェブを有し、前記フランジ長さ及び前記ウェブ長さは各々、約８００ミリメートル以上である、請求項４０記載の方法。
【請求項５４】
前記貯蔵容器は、前記少なくとも１つの貯蔵容器の外部の少なくとも一部分周りに設けられた少なくとも１枚の断熱パネルを更に有する、請求項４０記載の方法。
【請求項５５】
前記少なくとも１枚の断熱パネルは、液密二次バリヤを構成している、請求項５４記載の方法。
【請求項５６】
前記船舶は、船、浮き貯蔵・再気化ユニット、重力利用型構造物、及び浮き産出貯蔵・揚荷ユニットの１つである、請求項４０記載の方法。
【請求項５７】
前記船舶は、液化天然ガス（ＬＮＧ）タンカである、請求項４０記載の方法。
【請求項５８】
前記液化ガスは、液化天然ガス、液化プロパンガス、及び液化エタンガスの１つである、請求項４０記載の方法。
【請求項５９】
前記船舶は、前記液化ガスを基地に運搬するよう構成されている、請求項４０記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
〔関連出願の説明〕
本願は、２００７年４月２６日に出願された米国特許仮出願第６０／９２６，３７７号の権益主張出願である。
【０００２】
本項目は、本発明の例示の実施形態と関連している場合のある当該技術の種々の観点を紹介することを目的としている。この説明は、本発明の特定の観点の良好な理解を容易にする枠組みの提供を助けるものと考えられる。したがって、本項目は、この観点で読まれるべきであり、必ずしも先行技術についての承認として読まれるべきではない。
【背景技術】
【０００３】
大量の液化天然ガス（ＬＮＧ）を周囲圧力状態で貯蔵することは、多くの技術的問題を提起する。ＬＮＧが充填されているタンクと周囲温度での空のタンクとの間の大きな温度差（約１８０℃）により生じる熱負荷及び撓みが特に問題になる。構造的破損又は漏れの恐れを軽減するため、製作に高い質が必要とされるが、その結果として、費用が高くなる。船舶用途、例えば船又は沖合施設に設けられたＬＮＧタンクの場合、波に起因する動的荷重及び船の撓みに起因して追加の問題が生じる。
【０００４】
これらの問題並びにＬＮＧ収容と関連した問題に取り組もうとする種々の設計が開発された。船舶搭載用途向きの最も普及している設計は、メンブレンＬＮＧタンク及び球形モス（Moss）タンクである。メンブレン型の船は、船体構造を貨物の低い温度から保護するために船体構造の内部に設けられた幾つかの緊密な断熱層を採用している。モス型の船は、貨物の低温を鋼製船体から隔離するスカートによって赤道が支持された数個の大きな球体を用いている。
【０００５】
しかしながら、メンブレン型船とモス型船の両方は、建造するのに大きな労働力を必要とする。メンブレン型船は、モス型船よりは建造するのに費用がかからない場合があるが、スロッシング貨物からの内部荷重に起因して損傷を受けやすい。モス型船のタンクは、主甲板を越えて上方に延びるので、機材を取り付けることができる甲板領域が極めて僅かになってしまう。モス設計により生じる甲板スペースの減少は、多くの大きな機材片を甲板上に取り付ける必要がある沖合施設の場合、特に問題である。
【０００６】
これら収容システムの両方は、一般に通常の造船所では取り扱われない材料を用いている。これら両方の設計では、これら船の建造を可能にするには複雑な製作方法及び施設での相当大きな投資が必要になる。この大きな初期投資に起因して、現在のところＬＮＧ船を建造することができる造船所は、ほんの一握りであるに過ぎない。
【０００７】
船舶用途向きの別の貨物収容システムは、少なくとも米国特許第５，５３１，１７８号明細書及び同第５，３７５，５４７号明細書に開示されている自立角型（角柱状）タイプＢ（ＳＰＢ）タンクである。ＳＰＢタンクは、自立型であり船の船体の船内底部上に載る角柱状のアルミニウム、９％Ｎｉ又はステンレス鋼タンクである。タンクのバルクヘッド、タンク頂部及び底部は、伝統的な格子状に組んだ補剛材及びガーダで製作されている。タンクは、鋼及び木製の移動止めのアレイによって支持されており、タンクは、船体を貨物の低温から保護するための外部断熱材を備えている。
【０００８】
しかしながら、このシステムは、メンブレン型又はモス型船よりも建造するのに費用がかなりかかる。このシステムがコスト高である理由は、低温を取り扱うのに必要な材料、即ち、アルミニウム、９％Ｎｉ又はステンレス鋼を磁石によって取り扱うことができず、通常の建造の際に造船所により用いられる自動化機械の大抵のものではこれら材料の製作を実施できないということにある。これは、結果として、非常に大きな労働力を有する手作業の製作プロセスとなり、このプロセスは、コスト高であり且つ品質上の問題を生じがちである。
【０００９】
また、米国特許第３，７２１，３６２号明細書（発明の名称：Double Wall Corrugated LNG Tank.）を参照されたい。この設計は、格子状に配列されたガーダに支持された２つの波形プレートのサンドイッチで構成されているバルクヘッド及びデッキを備えた独立方式の角柱状又は角型タンクを採用している。「二重壁（Double Wall）」設計の波形部は、長手方向であり、二重のプレートの接合には、相当大がかりな溶接が必要であると共に結果的に点検するのが非常に困難な空所が生じる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】米国特許第５，５３１，１７８号明細書
【特許文献２】米国特許第５，３７５，５４７号明細書
【特許文献３】米国特許第３，７２１，３６２号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
したがって、スロッシング荷重、膨張／収縮荷重及び外部からの荷重に耐えることができ、しかも製造するのが比較的容易な改良型液密タンクが要望されている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
一実施形態では、貯蔵容器が開示される。この貯蔵容器は、少なくとも１枚の頂部パネル、少なくとも１つの底部組立体、及び波形部を備えた複数枚の波形側部パネルに固定状態に取り付けられた支持フレームを有し、支持フレームは、貯蔵容器の外部周りに配置され、少なくとも１枚の頂部パネル、少なくとも１つの底部組立体、及び複数枚の側部パネルの内面は、貯蔵容器の内面であり、少なくとも１枚の頂部パネル、少なくとも１つの底部組立体、及び複数枚の側部パネルの外面は、貯蔵容器の外面であり、支持フレームは、船舶の船体の少なくとも一部分に作動的に係合するよう構成され、貯蔵容器は、密閉された液密の自立型貯蔵容器である。特定の変形実施形態では、支持フレームは、曲げ応力を複数枚の波形側部パネルの少なくとも１枚から少なくとも１枚の頂部パネルに伝えるよう構成され、支持フレームは、複数個のボックスガーダから成り、貯蔵容器の幾何学的形状は、実質的に角柱状であり、且つ（或いは）貯蔵容器は、液化天然ガスを貯蔵するよう構成されている。
【００１３】
別の実施形態では、貯蔵容器を製造する方法が開示される。この方法は、自動化プロセスを利用して複数枚の波形パネルを製作するステップと、底部組立体を製作するステップと、支持フレームを製作するステップと、底部組立体及び複数枚の波形金属パネルを支持フレームに固定状態に取り付けて貯蔵容器を形成するステップとを有し、貯蔵容器は、密閉された液密の自立型貯蔵容器であり、支持フレームは、貯蔵容器の外部周りに配置され、支持フレームは、船舶の船体の少なくとも一部分に作動的に係合するよう構成されている。
【００１４】
第３の実施形態では、液化ガスを輸送する方法が開示される。この方法は、少なくとも１つの密閉された液密の自立型貯蔵容器を有する船舶を用意するステップを有し、貯蔵容器は、少なくとも１枚の頂部パネル、少なくとも１つの底部組立体、及び複数枚の波形側部パネルに固定状態に取り付けられた支持フレームを有し、支持フレームは、貯蔵容器の外周部周りに配置されており、この方法は、液化ガスを基地に運搬するステップを更に有する。
【００１５】
本発明の上記利点及び他の利点は、以下の詳細な説明を読むと共に図面を参照すると明らかになろう。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１Ａ】船に搭載された本発明の複数個の容器の例示の形態を示す図である。
【図１Ｂ】船に搭載された本発明の複数個の容器の例示の形態を示す図である。
【図１Ｃ】船に搭載された本発明の複数個の容器の例示の形態を示す図である。
【図２】図１Ａ〜図１Ｃの例示の一実施形態の部分切除等角又は斜視図である。
【図３Ａ】図２の容器の一実施形態の種々の例示の構造要素の例示の略図である。
【図３Ｂ】図２の容器の一実施形態の種々の例示の構造要素の例示の略図である。
【図３Ｃ】図２の容器の一実施形態の種々の例示の構造要素の例示の略図である。
【図３Ｄ】図２の容器の一実施形態の種々の例示の構造要素の例示の略図である。
【図３Ｅ】図２の容器の一実施形態の種々の例示の構造要素の例示の略図である。
【図３Ｆ】図２の容器の一実施形態の種々の例示の構造要素の例示の略図である。
【図３Ｇ】図２の容器の一実施形態の種々の例示の構造要素の例示の略図である。
【図４】本発明の容器の波形部の断面図である。
【図５】図２の容器を製造する例示の方法の流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下の詳細な説明の項目において、本発明の特定の実施形態が、好ましい実施形態と関連して説明される。しかしながら、以下の説明が本発明の特定の実施形態又は特定の用途に特有である程度まで、これは、例示目的であるに過ぎず、単に、例示の実施形態に関する説明を提供するものである。したがって、本発明は、以下に説明する特定の実施形態には限定されず、それどころか、本発明は、特許請求の範囲に記載された本発明の真の精神及び範囲に属する全ての変形例、改造例及び均等例を含む。
【００１８】
本発明の幾つかの実施形態は、少なくとも一部が波形バルクヘッドで作られると共に液化ガスを非常に低い温度で貯蔵し又は輸送するよう構成された密閉液密自立型貯蔵容器に関する。この容器は、経済的に製作され、内部スロッシング荷重に対して頑丈であり、船舶に組み込まれても結果的に船舶上に面一の又は平らな甲板が得られる。幾つかの実施形態では、貯蔵容器は、少なくとも１つのボックスガーダを有する容器の外周部に沿って配置されたスタンドアロン型の支持フレームを有する。波形バルクヘッドは、フレームに固定状態に取り付けられるのが良く、その結果、フレームは、曲げ応力を貯蔵容器の頂部と底部と側部との間に伝えるようになっており、波形バルクヘッドは、貯蔵容器に構造的一体性をもたらし、それにより、内部トラス、ウェブ又は他の補剛材から成る場合のある内部支持フレームが不要になる。さらに、頂部も又、波形であるのが良い。
【００１９】
本発明の幾つかの実施形態は、船舶用途向きの自立型、自己支持型又は「独立」型の角柱状（角型）液密タンクを含む。特に、タンクは、広い海域、例えば海又は海洋を横切って液化天然ガス（ＬＮＧ）の輸送のために利用できる。タンクは、ＬＮＧを摂氏約−１６３度（約−１６３℃）で且つほぼ周囲圧力状態で運搬することができる。他の液化ガス、例えばプロパン、エタン又はブタンを本発明の容器の使用により輸送することができる。温度は、約５０℃以下であっても約１００℃以下であっても約１５０℃以下であっても良い。幾つかの実施形態では、複数個のタンクは、船舶の船体から独立したままの状態で船体の内部に位置するよう構成されており、したがって、タンクが撓んだ場合でも、これが船舶の船体に応力を生じさせることがないようになっている。船舶は、船、浮き貯蔵・再気化ユニット（ＳＬＲＵ）、重力利用型構造物（ＧＢＳ）、浮き産出貯蔵・揚荷ユニット（ＦＰＳＯ）又はこれらに類似した船舶である。
【００２０】
製造プロセス又は製造方法も又開示される。本発明の貯蔵容器の幾つかの実施形態は、船とは別個に製作でき、そして製作後、次に船舶内に設置可能である。容器の頂部パネル及び側部パネルを波形にプレス加工し、自動化溶接プロセスを用いて溶接し、次に容器のフレーム及び底部に取り付け、次にこれらに断熱パネルを取り付けるのが良い。
【００２１】
次に図を参照すると、図１Ａ〜図１Ｃは、船１００内に設置された本発明の複数個の容器１１２の例示の配置状態を示している。図１Ａは、船１００内の４つの容器１１２を示しているが、任意個数の容器を用いることができ、本発明は、船１００上への使用又は船１００との併用には限定されない。容器は、これらが全体として角柱状である限り、様々な形状を取ることができ、このことは、容器が湾曲した又は丸形の外面ではなく、実質的に平らな外面を有することを意味していることに注目されたい。図１Ｂは、船１００内の容器１１２の例示の断面図であり、船体１１０の内部及び船体１１０の船内底部と容器１１２との間の複数の支持移動止め１１４を示している。図１Ｃは、厚さ１２０をもつ船１００の船体１１０、厚さ１２４をもつ断熱材料１１８の層を備えた容器１１２の１つの壁及び船体１１０と壁１１２との間の厚さ１２２を持つ隙間１１６の例示の断面図である。厚さ１２０，１２２，１２４は、相対的且つ近似的なものであり、説明目的で示されているに過ぎないことに注目されたい。
【００２２】
断熱材料１１８は、主として船１００の船体を容器１１２内の物質から断熱するのに設計された材料であればどのようなものであっても良い。好ましい実施形態では、断熱材料１１８の層は、ポリスチレン及び（又は）ポリウレタンで作られるのが良い。断熱材料は、移動止め１１４が設けられる場所を除き、容器又はタンク１１２を包囲するシート又はパネルとして形成されるのが良い。断熱パネルは、例えば、断熱材料１１８に接触する容器１１２の表面積を減少させるために波形部相互間を「ブリッジする」ことができ、必要な断熱材１１８の量が減少すると共に容器１１２とその周りの貨物室（船体１１０の内側部分）との間の熱伝達が減少する。断熱パネル１１８は、その外部の周りに箔メンブレン（図示せず）の形態をした二次バリヤを更に有するのが良い。残念ながら部分的に容器１１２の漏れが生じた場合、容器１１２の漏れた内容物は、箔メンブレン内に収容されて、支持移動止め１１４に隣接して容器１１２上の低い箇所に巧妙に配置されたトラフ（図示せず）内に収集できる。
【００２３】
好ましい実施形態では、船体１１０の厚さ１２０は、船舶に関する設計上の検討事項から定められる。好ましくは、容器１１２の内容物からの静水圧に対応するよう船体１１０を補強する必要はない。というのは、容器１１２は、船体１１０から独立したものとして設計されているからである。船体１１０と容器１１２との間の空間１２２は、好ましくは、容器１１２が膨張したり収縮したりすることができ、又、船体１１２に当たることなく撓むことができるように構成されている。断熱パネル１１８の厚さ１２４は、好ましくは、容器１１２から船体１１０への相当な熱伝達を阻止するのに十分であるが、これが隙間１２２をその有効形態以下に減少させるほど大きくはない。
【００２４】
図２は、図１Ａ〜図１Ｃの容器１１２の例示の一実施形態の部分切除等角又は斜視図である。したがって、図２は、図１Ａ〜図１Ｃを同時に参照することにより最も良く理解できる。容器１１２の長手方向及び横方向バルクヘッド又は壁２０１は、波形材料で作られている。容器１１２は、少なくとも１つの中間バルクヘッド２０１′を更に有するのが良く、この中間バルクヘッド２０１′は、好ましくは、波形である。頂部パネル２０２も又、好ましくは波形である。フレーム２０４は、長手方向部材、横方向部材及び垂直方向部材を有し、このフレームは、中間の長手方向、横方向及び垂直方向部材２０４′を更に有するのが良い。容器は、オプションとして、各頂部パネル２０２についてデッキガーダ２０６及び各側部バルクヘッド又は壁２０１について水平方向ガーダ又はストリンガ２０８を有する。容器１１２は、底部組立体２１０を更に有する。
【００２５】
図３Ａ〜図３Ｇは、本発明の図１Ａ〜図１Ｃ及び図２の独立型容器１１２の種々のコンポーネントの例示の実施形態の立面図である。したがって、図３Ａ〜図３Ｇは、図１Ａ〜図１Ｃ及び図２を同時に参照することにより最も良く理解できる。図３Ａは、容器１１２の頂部２０２の例示の実施形態を示しており、フレーム２０４及びオプションとしての中間フレーム部材２０４′を示している。波形部の軸線は、好ましくは、船の船首又は前方部分を指示している矢印３０２により示されているように横方向である。船舶の中には、見掛け上「前方部分」が存在していないものがあり、即ち、頂部２０２の波形部の向きが意味を持たない場合があることに注目されたい。
【００２６】
図３Ｂは、容器１１２の底部組立体（又は底部）２１０の例示の実施形態を示すと共に容器１１２を支持するための移動止め１１４を示しているが、波形部を示しているわけではない。移動止め及び（又は）ブロックは、タンク１１２の側方支持手段となるようタンク１１２の頂部又は側部２０１のところに配置されても良いことに注目されたい。国際的な規則により必要とされているように、移動止めは又、例えば衝突に起因する貨物室の浸水の場合にタンク１１２の浮遊を阻止するために設けられている。種々の形態を用いることができるが、例示の一形態は、ガーダ及び補剛材（図示せず）の伝統的に補剛された構成から成るのが良い。底部の形態は、移動止め１１４の周囲周りに設けられた１つ又は複数のトラフ３０４を更に有するのが良い。容器１１２からの液体の漏れが生じた場合、かかる液体は、好ましくはタンク１１２上の低い箇所に支持移動止め１１４に隣接して巧妙に配置されたトラフ３０４内に収集できる。特定の形態のトラフ３０４は、船舶の幾何学的形状、液体積み荷の性状及び他の設計上の検討事項に応じて大きなばらつきがあって良く、しかしながら、これは、依然として本発明の精神及び範囲に属することに注目されたい。
【００２７】
図３Ｃは、本発明の図２の一方の側壁又はバルクヘッド２０１の例示の実施形態を示している。側壁２０１の波形部の軸線は、好ましくは、長手方向及び横方向バルクヘッド２０１について垂直に差し向けられ、これらバルクヘッドは、容器１１２の構造的支持手段となっている。壁２０１の波形形態は又、スロッシング荷重の衝撃を制限すると共に長手方向及び横方向の（アコーディオンのような）壁２０１の収縮及び膨張（撓み）を容易にする一方で、垂直方向における撓みを制限し、それにより容器１１２に生じる熱応力の何割かが減少する。この作用効果は、大型であり且つ特に長い容器１１２について最も有利であろう。液化ガスの温度は非常に低いので、容器１１２の相当な熱による撓みが生じる場合がある。
【００２８】
扁平な壁は、実質的に１つだけの向きではなく、あらゆる方向に等しく撓み、それにより容器１１２の隣接部分に加わる応力が増大する。
【００２９】
図３Ｄは、本発明の図２のフレーム２０４の一部分の例示の実施形態を示している。フレーム２０４は、主要部材２０４相互間に配置された中間部材２０４′を有するのが良い。フレーム２０４は、好ましくは、ボックスガーダで作られ、これらボックスガーダは、容器１１２の壁２０１及び頂部２０２に固定状態に取り付けられるよう構成されている。一構成例では、各壁２０１及び各頂部パネル２０２は、ボックスガーダ２０４により隣接の壁２０１、頂部パネル２０２又は容器底部２１０に連結される。ボックスガーダ２０４，２０４′は、壁２０１，２０１′、タンク頂部２０２及びタンク底部２１０に取り付けられて曲げ応力を隣接のタンク構造部材（例えば、タンクの波形壁２０１）に伝達するよう構成されている。ボックスガーダは、容器１１２の形態、費用及び他の検討事項に応じて種々の断面形状（例えば、正方形、長方形、三角形等）を有することができる。ボックスガーダ２０４の容積部は、余分の貨物積載能力を見込むと共に容器１１２内での良好な温度分布を可能にするために液体貨物で満たされるのが良い。貯蔵容器１１２の幾つかの実施形態は、自立型であり、容器の船体構造１１０から独立している。また、タンク１１２は、好ましくは、熱負荷又は外部からの荷重により自由に膨張したり収縮したりすることができる。
【００３０】
図３Ｅは、本発明の図２の１つの中間壁２０１′の例示の実施形態を示している。容器１１２が、中間バルクヘッド又は壁２０１′を有する場合、これら壁２０１′は、好ましくは、液体を通過させることができる一方で構造的一体性を与えると共にスロッシング荷重を減少させる孔又は穴３０６を有している。これら壁２０１′は、「スワッシュ（swash）」バルクヘッド２０１′とも呼ばれる場合がある。バルクヘッド２０１と同様、中間バルクヘッド２０１′は、好ましくは、垂直に差し向けられた軸線を持つ波形部を有する。
【００３１】
図３Ｆは、本発明の図２の中間デッキガーダ２０６の例示の実施形態を示している。容器１１２のサイズに応じて、中間デッキガーダ２０６が設けられない場合があり、或いは１つ、２つ、３つ又は４つ以上のデッキガーダ２０６が設けられる場合がある。中間デッキガーダ２０６は、最小限度の追加の構造及び材料を利用すると共に追加の耐スロッシング荷重性を提供するよう構成されている。デッキガーダ２０６の内側形状３０８は、容器１１２の寸法形状、利用される材料の量、製造方法及び他の工学的設計上の検討事項に応じて、種々の形態を取ることができる。
【００３２】
図３Ｇは、本発明の図２の中間水平ガーダ又はストリンガ２０８の例示の実施形態を示している。デッキガーダ２０６の場合と同様、追加の構造的一体性を提供すると共に容器１１２内のスロッシング荷重を減少させるよう構成されたストリンガ２０８は不要である場合がある。ストリンガ２０８の内部形状３１０は、容器１１２の寸法形状、利用される材料の量、製造方法及び他の工学的設計上の検討事項に応じて、種々の形態を取ることができる。
【００３３】
図４は、本発明の図２、図３Ａ、図３Ｃ及び図３Ｅのバルクヘッド２０１、頂部２０２及び中間バルクヘッド２０１′に利用された波形部４００の断面の例示の実施形態を示している。したがって、図４は、図２、図３Ａ、図３Ｃ及び図３Ｅを同時に参照することにより最も良く理解できる。波形部４００は、幅４０２、長さ４０４を備えたウェブ及び長さ４０６を備えたフランジを有している。例示の一実施形態では、波形部の単一のパネルは、フランジ長さ４０６の中間部の下に設けられた溶接部４０８、例えば突き合わせ溶接部を有するのが良い。他の自動化プロセスを用いて２つの波形部４００相互間に金属結合部を作ることができるということに注目されたい。
【００３４】
波形部４００の寸法形状は、容器１１２の寸法形状、利用される材料の量、製造方法及び他の工学的設計上の検討事項に応じて、かなり様々であってよい。ウェブ長さ４０４及びフランジ長さ４０６を増大させると、波形部４００の寸法が増大し、その結果、構造的支持作用が強化されると共にスロッシング荷重が減少するはずである。幾つかの実施形態では、波形部４００は、中間ガーダ２０６及びストリンガ２０８を不要にするほど大きいものであるのが良い。しかしながら、波形部４００を大きくすると、フレーム部材２０４の幅を広くすることが必要な場合があり、それにより全体的材料及び製作費が増大する。好ましい一実施形態では、幅４０２は、約１，０００ミリメートル（ｍｍ）以上、約１，２００ｍｍ以上又は約１，３００ｍｍ以上であり、ウェブ長さ４０４は、約８００ｍｍ以上、約８５０ｍｍ以上、約９００ｍｍ以上、約９５０ｍｍ以上又は約１，０００ｍｍ以上である。フランジ長さ４０６は、約８００ｍｍ以上、約８５０ｍｍ以上、約９００ｍｍ以上、約９５０ｍｍ以上又は約１，０００ｍｍ以上である。
【００３５】
図５は、本発明の図２、図３Ａ〜図３Ｇ及び図４の容器１１２を製造する一方法の例示の実施形態の略図である。したがって、図５は、図２Ａ、図３Ａ〜図３Ｇ及び図４を同時に参照することにより最も良く理解できる。当初、プレス５０２又は他の自動化機械を用いて波形部４００を形成し、次に、自動化プロセスを用いて波形部４００を互いに接合してパネル２０１，２０２を形成する（５０４）のが良い。フレーム２０４を別々に組み立て（５０６）、次にパネル２０１，２０２に固定状態に取り付ける（５０８）のが良い。底部組立体２１０を別個に製造し（５１０）、次にフレーム２０４に固定状態に取り付けるのが良い。中間要素、例えばバルクヘッド２０１′、フレーム部材２０４′、ガーダ２０６及びストリンガ２０８も又、適宜フレーム２０４に取り付けるのが良い。次に、断熱パネル１１８を取り付け（５１２）、支持移動止め１１４を船及び（又は）容器１１２に取り付け（５１４）、次に容器１１２を船の中に設置する（５１６）。
【００３６】
幾つかの好ましい実施形態では、パネル２０１，２０２は、船２０４内への設置に先立ってあらかじめ製作される。単一の波形部４００全体を好ましくは単一の１枚の金属シートから製作し、折り目又は「ナックル（knuckle）」は、波形部４００の長さに沿って延びる。シートの幅が通常４〜５メートルである場合、多数の波形部４００を製作し、次に自動化の度合いの高いプロセス、例えば突き合わせ溶接を用いて互いに溶接する。このように、波形バルクヘッドパネル２０１，２０２は、補剛材無しで製作される。この予備製作方法は、好ましくは、極めて自動化されており、その結果、標準型の独立タンク設計よりも人件費が安上がりになる。例えば、好ましい方法は、他の独立タンクを製造するのに必要な大きな労働力を要する製造方法、例えばすみ肉溶接の量を減少させるはずである。例えば、ＩＨＩ社のＳＰＢタンクは、本発明と比較してほぼ２倍という大規模なすみ肉溶接を必要とする場合がある。
【００３７】
好ましい幾つかの実施形態では、容器１１２の構成材料は、極低温で良好な材料特性を示す材料である。特に、容器１１２は、９％ニッケル（Ｎｉ）鋼又はアルミニウムで作られるのが良い。より具体的には、容器１１２は、ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）で作られるのが良い。
【００３８】
本発明には種々の改造例及び変形例の余地があるので、上述の例示の実施形態は、一例として示されているに過ぎない。しかしながら、再び理解されるべきこととして、本発明は、本明細書に開示した特定の実施形態に限定されるわけではない。事実、本発明の技術は、特許請求の範囲に記載された本発明の真の精神及び範囲に属する全ての変形例、改造例及び均等例を含むものである。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図３Ｄ】
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【図３Ｅ】
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【図３Ｆ】
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【図３Ｇ】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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