(57)【要約】【課題】地上あるいは海上で、ＬＮＧ等の大量の流体を効果的に蓄積し輸送するための貯蔵タンクを設計し製作する。【解決手段】ＣＮＧまたはＬＮＧを格納する貯蔵タンクは、約９０度離間して配置される第１および第２の端部とを有する略垂直方向の中空管状壁から形成される。８つの水平方向の中空管状壁は、垂直方向の管状壁端部それぞれと相互に連結し流体を連通させ、内部流体チャンバを定義する６面の立方体形状のタンク構成を形成する。タンク支持部は、管状壁の外面に接続され、流体チャンバ内の流体の動的な動きに起因する負荷に対してタンクを補強するように構成されている。一実施例において、水平方向の管状壁に隔壁を配置し、管状壁を介する流体の水面動揺を減らすことで、この結果水面動揺の負荷を減らす。他の実施例において、複数のガセット板は、タンクの内部の管状壁の間の空間に配置され、更にタンクを補強するために管状壁の間に接続される。【選択図】図１
2015502301.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
大量の高圧圧縮天然ガス（ＣＮＧ）または大量の液化天然ガス（ＬＮＧ）を格納する際に用いられる貯蔵タンクであって、
前記貯蔵タンクは、
約９０度離間して配置され、剛性を有し、略垂直方向に配置され、それぞれ縦軸と第１および第２の端部とを有する４つの垂直方向の中空管状壁と、
剛性を有し、略水平方向に配置され、前記垂直方向の中空管状壁の前記第１の端部それぞれを相互に連結し、流体を連通させる縦軸をそれぞれ有する４つの上側の水平方向の中空管状壁と、
剛性を有し、略水平方向に配置され、前記垂直方向の中空管状壁の前記第２の端部それぞれを相互に連結し、流体を連通させる縦軸をそれぞれ有する４つの下側の水平方向の中空管状壁と、を備え、
前記上側の水平方向の中空管状壁と、前記下側の水平方向の中空管状壁と、前記垂直方向の管状壁とは、内部流体格納チャンバを定義する６つの側面を有する立方体形状のタンク構造を形成し、
前記貯蔵タンクは、さらに、
中央の貯蔵流体チャンバを定義するために、隣接する前記上側の水平方向の中空管状壁と、前記下側の水平方向の中空管状壁と、前記垂直方向の中空管状壁との外面に接続される前記タンクの前記６つの側面の各側面に配置される閉止プレートと、
前記タンクの前記６つの側面のうちの少なくとも４つ側面で、前記下側の水平方向の中空管状壁の前記外面に接続され、前記内部流体格納チャンバおよび前記中央の貯蔵流体チャンバに格納された前記流体から静的および動的負荷に対して前記タンクを補強するように操作可能であるタンク支持部と、を備える貯蔵タンク。
【請求項２】
前記タンク支持部は、基部と、前記基部に接続され前記タンクの前記少なくとも４つの側面から外方に延在する複数の垂直方向の支柱とをさらに備える請求項１に記載の貯蔵タンク。
【請求項３】
前記複数の垂直方向の支柱は、第１の中央の垂直方向の支柱と第２の中央の垂直方向の支柱とをさらに備え、
前記第１の中央の垂直方向の支柱および前記第２の中央の垂直方向の支柱は、前記基部に接続され前記基部から上方に延在し、前記タンクの隣接する４つの側面の前記外面および前記閉止プレートそれぞれに外接する請求項２に記載の貯蔵タンク。
【請求項４】
前記第１の中央の垂直方向の支柱および前記第２の中央の垂直方向の支柱は、それぞれ４つの垂直方向のガセット板をさらに備え、
前記ガセット板はそれぞれ隣接する水平方向の中空管状壁に外接し、隣接する７つの前記ガセット板に接続される請求項３に記載の貯蔵タンク。
【請求項５】
中央の水平方向の支柱をさらに備え、
前記水平方向の支柱は、前記垂直方向の中空管状壁に外接する４つの水平方向のガセット板を備え、
前記４つの水平方向のガセット板はそれぞれ、他の３つの前記水平方向のガセット板に接続し、前記垂直方向のガセット板と相互に連結する請求項４に記載の貯蔵タンク。
【請求項６】
前記複数の垂直方向の支柱は、前記タンクの４つの側面それぞれかつ隣接する４つの側面の前記外面に外接する少なくとも３つの垂直方向の支柱をさらに備える請求項２に記載の貯蔵タンク。
【請求項７】
前記垂直方向の支柱は、前記水平方向の中空管状壁の前記外面の輪郭に略一致し、連続的に接続する請求項２に記載の貯蔵タンク。
【請求項８】
前記それぞれのタンク側から外方に延在し、前記それぞれのタンク側の前記垂直方向の支柱を相互に連結する少なくとも２つの横軸の支柱をさらに備える請求項２に記載の貯蔵タンク。
【請求項９】
前記少なくとも２つの横軸の支柱は、複数の横軸の支柱を含む請求項８に記載の貯蔵タンク。
【請求項１０】
前記少なくとも２つの横軸の支柱は、略水平方向に配置される請求項８に記載の貯蔵タンク。
【請求項１１】
前記少なくとも２つの横軸の支柱は、前記４つの隣接するタンク側に外接する請求項８に記載の貯蔵タンク。
【請求項１２】
前記基部は、前記タンクの前記６つの側面の底面から下方に延在する相互に連結する複数の支柱をさらに備える請求項２に記載の貯蔵タンク。
【請求項１３】
前記水平方向の中空管状壁のうちの少なくとも１つの前記水平方向の中空管状壁の内部に配置され、前記縦軸に対して直角な隔壁をさらに備え、
前記隔壁は、前記隔壁を介して流体の流れを制限可能にする少なくとも１つの開口を画定する請求項２に記載の貯蔵タンク。
【請求項１４】
前記隔壁は、前記水平方向の中空管状壁それぞれの円筒状の断面積を補強するよう構成される剛性を有する外面と、
少なくとも一つの開口を画定する可撓性の膜内側部と、を含む請求項１１に記載の貯蔵タンク。
【請求項１５】
前記隔壁は、前記上側の水平方向の中空管状壁と前記下側の水平方向の中空管状壁とのそれぞれに配置される請求項１３に記載の貯蔵タンク。
【請求項１６】
前記下側の水平方向の中空管状壁のうちの少なくとも１つは、前記内部流体チャンバを前記中央の貯蔵流体チャンバとの間で前記流体を連通させるよう配置する貫通ポートを画定する請求項１に記載の貯蔵タンク。
【請求項１７】
吸入ポートと、前記内部流体チャンバに対して流体を連通させる少なくとも１つのパイプとを備える充填タワーをさらに備える請求項１に記載の貯蔵タンク。
【請求項１８】
大量の高圧圧縮天然ガス（ＣＮＧ）または大量の液化天然ガス（ＬＮＧ）を格納する際に用いられる貯蔵タンクであって、
前記貯蔵タンクは、
約９０度離間して配置され、剛性を有し、略垂直方向に配置され、それぞれ縦軸と第１および第２の端部とを有する４つの垂直方向の中空管状壁と、
剛性を有し、略水平方向に配置され、前記垂直方向の中空管状壁の前記第１の端部それぞれを相互に連結し、流体を連通させる縦軸をそれぞれ有する４つの上側の水平方向の中空管状壁と、
剛性を有し、略水平方向に配置され、前記垂直方向の中空管状壁の前記第２の端部それぞれを相互に連結し、流体を連通させる縦軸をそれぞれ有する４つの下側の水平方向の中空管状壁と、を備え、
前記上側の水平方向の中空管状壁と、前記下側の水平方向の中空管状壁と、前記垂直方向の管状壁とは、内部流体格納チャンバを定義する６つの側面を有する立方体形状のタンク構造を形成し、
前記貯蔵タンクは、さらに、
中央の貯蔵流体チャンバを定義するために、隣接する前記上側の水平方向の中空管状壁と、前記下側の水平方向の中空管状壁と、前記垂直方向の中空管状壁との外面に接続される前記タンクの前記６つの側面の各側面に配置される閉止プレートと、
前記内部流体格納チャンバおよび前記中央の貯蔵流体チャンバに格納された前記流体から静的および動的負荷に対して前記タンクを補強するように操作可能であり、前記タンクの前記６つの側面の底面から下方に延在する相互に連結する複数の支柱を有する基部を備えるタンク支持部と、
前記基部に接続され、前記タンクの頂上側および前記タンクの２つの対向する直立側面から外方へ延在する第１の中央の垂直方向の支柱と、
前記基部に接続され、前記タンクの前記頂上側および前記第１の中央の垂直方向の支柱ではない前記タンクの他の２つの対向する直立側面から外方へ延在する第２の中央の垂直方向の支柱と、
前記水平方向の管状壁のうちの少なくとも１つの水平方向の管状壁の内部に配置され、前記縦軸に対して直角な隔壁であって、前記隔壁を介して流体の流れを制限するための少なくとも１つの開口を画定する隔壁と、を備える貯蔵タンク。
【請求項１９】
前記第１の中央の垂直方向の支柱および前記第２の中央の垂直方向の支柱は、それぞれ４つの垂直方向のガセット板をさらに備え、
前記ガセット板はそれぞれ隣接する水平方向の中空管状壁に外接し、隣接する７つの前記ガセット板に接続される請求項１８に記載の貯蔵タンク。
【請求項２０】
中央の垂直方向の支柱をさらに備え、
前記垂直方向の支柱は、前記４つの垂直方向の中空管状壁にそれぞれ外接する４つの水平方向のガセット板を備え、
前記４つの水平方向のガセット板はそれぞれ、他の３つの前記水平方向のガセット板に接続し、前記垂直方向のガセット板に相互に連結する請求項１９に記載の貯蔵タンク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願明細書に開示の実施形態は、貯蔵タンクに関し、特に、液体およびガスを含む流体の貯蔵タンクに関する。
【背景技術】
【０００２】
液体または圧縮ガス等の流体の格納に用いられる産業用の貯蔵タンクは、一般的に産業上重要なものである。現場で一時的にまたは永久的に流体を貯蔵するためにタンクを用いてもよいし、地上あるいは海上で流体を輸送するためにタンクを用いてもよい。流体貯蔵タンクの構造上の構成に関する多数の発明が、長年にわたってなされてきた。立方体状の構成を有し、従来にはなかった流体貯蔵タンクの一例として、トーマス・ラム(Thomas Lamb)に付与された米国特許第３，９４４，１０６号がある。その全内容は参照により本願明細書に組み込まれる。
【０００３】
特に、大型の外洋航行のタンカーまたは運搬船による液化天然ガス（ＬＮＧ）等の流体の効率的を貯蔵した長距離輸送、特に、海外への輸送に対する需要が増えている。より経済的にＬＮＧ等の流体を輸送するためには、このような運搬船によるＬＮＧの保持または貯蔵容量は、１９６５年の約２６，０００立方メートルから２００５年の２００，０００立方メートル超に至るまで著しく増加した。当然、これらの超大型の運搬船の全長、梁および喫水は、より大きい積荷容量を収容するために増加してきた。しかしながら、これらの超大型の運搬船のサイズをさらに大きくすることは、実際には限界がある。
【０００４】
特に液体状態で、外洋運搬船による流体の貯蔵および輸送において困難がある。大型のＬＮＧ運搬船では、大型の左右膜式タンクおよび絶縁ボックス支持式タンクを使用する傾向がある。流体を輸送するタンクの体積が増加するにつれて、タンクの格納壁に対する流体の静的および動的な負荷が著しく増加する。これらの膜式および絶縁式のタンクでは、海を介して運搬船が自然に移動することにより、タンク内の液体の「水面動揺(sloshing)」を管理する必要があるという不利な点がある。この結果、これらの様式のタンクの効率的な保持容量は、タンクライニング(tank lining)および絶縁を生じる被害を避けるために、８０％超過あるいは１０％未満のいずれかに限られていた。運搬船のサイズを大きくするに従って、この不利な点およびこれらのタンクにおける制限が増すことが予測される。
【０００５】
上述の米国特許第３，９４４，１０６のタンクでは、同様のサイズを有する幾何学立方体のタンクに対して、例えば、大型のＬＮＧ海洋運搬船において、大容量のＬＮＧの格納を評価したところ、３，９４４，１０６のタンクは、幾何学立方体の壁厚の１／３を使用した状態でも強固であることが判明した。３，９４４，１０６のタンクでは、さらに著しく流体の速度を落とし、タンクに送出されるエネルギーを減らし、流体によってタンクに送出される力を減らしたところ、幾何学立方体のタンクと比較して、実質的にタンクの変形はより少ない結果となった。
【０００６】
しかしながら、３，９４４，１０６のタンクは更に改善できることが判明した。
【０００７】
立方体状のタンク設計の追加の開発が、ＬＮＧおよび圧縮天然ガス（ＣＮＧ）用に行われた。これらのタンクの詳細は、本発明の譲受人に譲渡される米国特許公開２００８／００９９４８９および２０１０／０２５８５７１で確認することができる。これらの全内容が参照により本願明細書に組み込まれる。
【０００８】
従って、地上あるいは海上で、ＬＮＧ等の大量の流体を効果的に蓄積し輸送するための貯蔵タンクを設計し製作することが有利となる。大型のＬＮＧ運搬船用に、造船所で製作可能な貯蔵タンクを提供することは、さらに望ましい。設計、製造および現場での使用を容易にするモジュール式のタンク設計を提供することは、更に有利である。
【発明の概要】
【０００９】
本発明の貯蔵タンク格納システムは、ＬＮＧ等の流体用の貯蔵区画を定義するために対向する端部で互いに相互に連結される１２個の略同一の円筒状の壁を有する外郭構造体を含む。６つの側面を有する略立方体形状の外郭構造体である。貯蔵タンク自体の負荷、かつ貯蔵タンク内に格納される流体からの静的および動的な負荷を効率よく、効果的に計測し管理するように構成された外部および／または内部の構造体を多数含んでもよい。
【００１０】
支持構造体は、貯蔵タンクの外周に配置し、貯蔵タンクの１つ以上の部分を放射状かつ長手方向に支持し補強することができる。一実施例において、支持構造体の構成要素は、貯蔵タンクの底面部に向かって相対的にさらに補強可能に配置されるように構成される。支持構造体は基部を含むことができ、支持構造体は全体として、貯蔵タンクが配置される海洋運搬船の積荷保持部等の貯蔵領域の形状に適合することにより、貯蔵タンクへの横方向および縦方向での支持を制御するように構成することができる。
【００１１】
貯蔵タンク格納システムは、貯蔵タンクを更に補強するとともに、貯蔵チャンバ内および他の場所でも流体の貯蔵と管理のために構成される内部構造体を含む。例えば、貯蔵チャンバに含まれる流体の水面動揺または動的な変動を減らすために、隔壁構造を水平管状壁に配置することができる。相互に連結する壁の交点で貯蔵タンクの角部の内側を補強するように角部を補強してもよいし、流体の動的な変動を阻止または容易にするための機構を含んでもよい。壁と角部との間にガセット板(gusset plates)を配置し、強固に接続することで、貯蔵タンクの更なる補強を実現できる。
【００１２】
壁の間の開口部は、封止して閉口することができ、追加的に流体を貯蔵するのに適する内部貯蔵チャンバを形成することで、貯蔵タンク格納システムの容積貯蔵効率が高まる。
【００１３】
本発明を実施するための最良の形態と考えられる以下の説明を添付の図面ともに考察する場合、本発明が他の用途にも適用されることは、当該技術分野の当業者には明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
本願明細書において添付の図面を参照する。複数の図面を通して、同様の構成要素には同様の参照番号が用いられる。
【００１５】
【図１】第１の実施例に係る貯蔵タンクおよび貯蔵タンク支持構造体を有する貯蔵タンク収納システムの斜視図である。
【００１６】
【図２】第１の実施例に係る貯蔵タンクおよび貯蔵タンク支持構造体を有する貯蔵タンク収納システムの斜視図である。
【００１７】
【図３Ａ】図１の貯蔵タンクシステム収納の斜視図であり、支持構造体の構成においてとりうる変形例を示す。
【図３Ｂ】図１の貯蔵タンクシステム収納の斜視図であり、支持構造体の構成においてとりうる変形例を示す。
【図３Ｃ】図１の貯蔵タンクシステム収納の斜視図であり、支持構造体の構成においてとりうる変形例を示す。
【００１８】
【図４】貯蔵タンクの内部空間から見た一実施例の貯蔵タンクの角部の後方の部分斜視図である。
【００１９】
【図５Ａ】図５Ａは、貯蔵タンクの内部空間から見た図４の実施例の角部の後方の部分斜視図である。
【００２０】
【図５Ｂ】貯蔵タンクの内部空間から見た別の実施例の角部の後方の部分斜視図である。
【図５Ｃ】貯蔵タンクの内部空間から見た別の実施例の角部の後方の部分斜視図である。
【００２１】
【図６】図６Ａおよび図６Ｂは、それぞれ図５Ａの線６Ａ−６Ａおよび図５Ｂの線６Ｂ−６Ｂに沿った断面図であり、角部の組成部品との間に接合部を完成させる一実施例の方法を示す。
【００２２】
【図７】仮想線の貯蔵タンクを有する図１の貯蔵タンク収納の斜視図であり、貯蔵タンクの水平方向の円筒状壁に配置される隔壁および貯蔵タンクの内部空間のガセット板の一実施例を示す。
【００２３】
【図８】貯蔵タンクおよび隔壁を示していない図７と同様の図１の貯蔵タンク収納システムの斜視図である。
【００２４】
【図９】線９−９に沿った図１の貯蔵タンクの切欠斜視図であり、円筒状壁との間に形成される内部空間を示す。
【００２５】
【図１０】図１０Ａ〜図１０Ｃは、図９に示す内部空間を隔離するための図の全体にわたって示す閉止プレートの実施例の斜視図である。
【００２６】
【図１１】第２の実施例に係る貯蔵タンクおよび別の貯蔵タンク支持構造体を有する貯蔵タンク収納システムの斜視図である。
【００２７】
【図１２】図１１のＢの方向から見た図１１の貯蔵タンク収納システムの底面の斜視図である。
【００２８】
【図１３】図５の貯蔵タンクシステムの切欠斜視図であり、貯蔵タンクの水平方向の円筒状壁に配置される隔壁の別の実施例を示す。
【００２９】
【図１４】図１１の貯蔵タンク収納システムの別の切欠斜視図であり、貯蔵タンクの水平方向の円筒状壁に配置される隔壁を示す。
【００３０】
【図１５】図１１の貯蔵タンク収納システムの切欠斜視図であり、貯蔵タンクの底面の角部に配置される角補強部の一実施例を示す。
【００３１】
【図１６】図１１の貯蔵タンク収納システムの別の切欠斜視図であり、貯蔵タンクの底面の角部に配置される角補強部の一実施例を示す。
【００３２】
【図１７】図１１の貯蔵タンク収納システムの別の切欠斜視図である。
【００３３】
【図１８】図１１の貯蔵タンク収納システムの別の部分切欠斜視図であり、貯蔵タンクの内部空間のガセット板の更なる実施例を示す。
【００３４】
【図１９】図１１の貯蔵タンク収納システムの別の部分切欠斜視図であり、角補強部およびガセット板の別の実施例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
貯蔵タンク格納システム１０の実施例を図１〜１９に示す。第１実施例に係る貯蔵タンク格納システム１０を図１〜１０に示す。図１〜３を参照し、第１の実施例に係る貯蔵タンク格納システム１０は、６つの幾何学的な正方形の側面が互いに略直角で対向する略立方体の構成を有する貯蔵タンク１２を含む。タンク１２は、好ましくは１２個の相互に連結する中空または管状の壁１４から形成される（例示の壁１４を図１に示す）。好適な実施例において、壁１４はシリンダ形状であり、閉じた略円形の断面を有する。
【００３６】
例示の貯蔵タンク１２は、互いに約９０度離間して配置される４つの垂直方向の円筒状の管状壁１６と、角部２０ａで垂直方向の壁１６の端部間に配置され、強固に接続された８つの水平方向の円筒状壁１８とを有する。図示するように、８つの水平方向の円筒状壁１８は、貯蔵タンク１２の底部に配置される４つの下側の円筒状壁１８ａと、貯蔵タンク１２の頂部に配置される４つ上側の円筒状壁１８ｂとを含む。好適な実施例において、垂直方向の壁１６および水平方向の壁１８の各々は、略同一の横断面および曲率を有し、同じ全長とすることができる。相互に連結した中空の円筒状壁１４は、気圧以上で維持された流体、例えば、液化天然ガス（ＬＮＧ）を含む材料の格納に適する貯蔵チャンバ２２を画定する。当該技術分野の当業者に周知のガス等の他の流体は、タンク１２に保存または格納してもよい。同等の寸法を有する全６つの側面を有する立方体として図と共に説明するが、貯蔵タンク１２が異なる幾何学構造、例えば、長い水平方向の寸法および短い垂直方向の寸法を有する矩形とすることができることがわかる。当該技術分野の当業者に周知の他の形状および構成を用いてもよい。
【００３７】
図４は、貯蔵タンク１２の内部空間２９５（図９に最もよく示す）から見た角部２０ａの一実施例を示し、図５Ａは貯蔵タンク１２の外側から見た角部２０ａを示す。本実施例では、角部２０ａについて、例示の立方体の貯蔵タンク１２の８つの角部を形成する合計で８つの角部２０ａがあり、８つの角部２０ａは、４つの垂直方向の円筒状壁１６のそれぞれ対向する端部に隣接して配設される。本実施例では、垂直方向の円筒状壁１６は、２つの下側の水平方向の円筒状壁１８ａに連結する。垂直方向の円筒状壁１６は、実質的に垂直方向の縦軸２４に沿って延在し、２つの水平方向の円筒状壁１８ａは、軸２４に略直角で軸２６および２８に沿ってそれぞれ延在する。水平方向の円筒状壁１８ａが略水平方向に配置されるように、軸２６および２８は、軸２４に対して直角を成す平面において互いに略直角に延在する。軸２４、２６および２８は、角部２０ａの内側の点（図示せず）で交差する。概略を示すように、垂直方向の円筒状壁１６および２つの水平方向の円筒状壁１８ａはそれぞれの軸に沿って延在し、通常、それぞれの円筒状壁の間の接合部４０でそれぞれの末端部３０、３２および３４で接続され、貯蔵チャンバ２２を隔離する。後述するように、接合部４０の他の構成も可能であるが、接合部４０は、垂直方向の円筒状壁１６および２つの水平方向の円筒状壁１８ａのそれぞれの末端部３０、３２および３４の間の空間または間隙を埋めるために配置される閉止部材６０を含む。
【００３８】
図５Ｂに示す角部２０ｂの他の実施例において、垂直方向の円筒状壁１６および２つの水平方向の円筒状壁１８ａは、接合部４２の末端部３０、３２および３４に同様に接続される。本実施例では、接合部４２は閉止部材６０を含んでいないことがわかる。図５Ｃに示す角部２０ｃのさらなる別の実施例において、垂直方向の円筒状壁１６のそれぞれの末端部３０、３２および３４の全てと、２つの水平方向の円筒状壁１８ａとを接合部４２で結合する代わりに、概略を示すように、エンドキャップ５０は接合部４４のそれぞれの末端部３０、３２および３４の一部分に当接する。本実施例では、エンドキャップ５０は球形の形状を有するが、他の形状、構成および接合部を用いて、当該技術分野の当業者に周知の流体密封角部を閉口して形成してもよい。
【００３９】
図示しない別の実施例において、製造および／または組立てのために、角部２０を円形あるいは球形にして、円筒状壁の輪郭とさらに密接に適合するようにしてもよい。
【００４０】
他の材料、例えば、当該技術分野の当業者に周知のニッケル鋼、高い強度圧力級の鋼および他の材料も使うことができるが、貯蔵タンク１２の基本構成は、好ましくはアルミニウムから成る。異なる形状や配置方向だけでなく、上述および図示の構成要素以外の、当該技術分野の当業者に周知の異なるものを用いてもよい。製造では、好適な実施例において、貯蔵タンク１２の構成要素は、流体密封された貯蔵チャンバ２２を形成するために、シーム溶接プロセスを使用して、強固に永久に結合される。例えば、接合部４０、４２および／または４４を完成し、垂直方向の円筒状壁１６および水平方向の円筒状壁１８のとの間に流体密封角部を形成するよう封止することができる。接合部を完成する方法と同様に、一つ以上の設計、強度、製造および／または他の考慮事項に従って、完成した接合部の構成を変えることができる。これらの実施例および貯蔵タンク１２の構成要素間の他の接合部について、図６Ａおよび図６Ｂを参照して説明する。
【００４１】
図６Ａは、垂直方向の壁１６および水平方向の壁１８ａの間の図５Ａの接合部４０の横断面である。本実施例によると、接合部４０を完成する前に、垂直方向の壁１６および水平方向の壁１８ａのそれぞれの末端部３０および３２との間に空間または間隙が存在するように、貯蔵タンク１２を組み立てる。図示するように、閉止部材６０は、それぞれの末端部３０および３２間の間隙を実質的に閉じるよう、サイズが設定され構成される。図４および図５Ａを参照し理解されるように、閉止部材６０は接合部４０に沿って延在し、閉止部材６０は、本実施例の角部２０ａに、略環状で、開口端の、環状部を３つ有する。しかしながら、閉止部材６０は、貯蔵タンク１２の他の構成部分との間の別の角部および／または接合部に適用することにより、変更可能な他の形状を有することができる。直接溶接することができる許容範囲に従って貯蔵タンク１２の構成部品を製造および／または組立てることが、実現不可能、費用効果がよくない、あるいは所望されない場合に、閉止部材６０を有利に活用することができる。加えて、または、あるいは、閉止部材６０は、接合部４０の強化あるいは補強機能のために備えてもよい。
【００４２】
垂直方向の壁１６および水平方向の壁１８ａのそれぞれの末端部３０および３２は、とがった頂点が末端部３０および３２の各々で形成されるように、（貯蔵チャンバ２２に対向する）内部側および壁の外側から面取りされる。ただし、頂点は、例えば、代わりに丸みをつけることができる。図示する閉止部材６０は矩形の断面積を有するように形成され、とがった頂点が末端部５６および５８の点の各々に対向する向きに配置される。この構成において、内方に先細になる溝が４つ形成される。具体的には、２つの溝は、溶接を受容するために形成され、垂直方向の壁１６を閉止部材６０に接合し、２つの溝は、溶接を受容するために形成され、閉止部材６０を水平方向の壁１８ａに接合する。閉止部材６０の断面積は、例えば、閉止する間隙の大きさによって、異なるサイズを設定したり、形成したりすることができる。特に例示のものよりも、末端部３０および３２および閉止部材６０の一つ以上を形成し、構成可能であることが理解されよう。例えば、末端部３０および３２および閉止部材６０の対向部は、代わりに、例えば、丸みをつけることができるが、壁１６および１８ａの外側または内側のいずれか一方に開口するようにのみ溝が成形されるように、末端部３０および３２および閉止部材６０を形成することができる。
【００４３】
図６Ｂは、垂直方向の壁１６と水平方向の壁１８ａの間の図５Ｂの接合部４２の横断面である。図６Ｂにおいて例示する実施例の接合部４２により、接合される垂直方向の壁１６および水平方向の壁１８ａのそれぞれの末端部３０および３２が、接合部４２を完成するために、実質的に隣接し、連続的にシーム溶接する、あるいは機械的に接合可能なように、接合部４２を完成する前に貯蔵タンク１２を組み立てる。図示の例では、とがった頂点が末端部３０および３２の各々で形成されるように、垂直方向の壁１６および水平方向の壁１８ａのそれぞれの末端部３０および３２を、壁の内側および外側の両方から面取りする。内方に先細りになる溝は、末端部３０および３２の対向する点により形成され、末端部３０および３２は、垂直方向の壁１６および水平方向の壁１８ａを接合するための溶接を受容するようサイズが設定されて形成される。例えば、末端部３０および３２は、例えば、代わりに丸みをつけることができる、あるいは、例えば、壁１６および１８ａの外側または内側の一方だけに開口する単一の溝を形成できることが理解されよう。
【００４４】
当該技術分野の当業者に周知の角部において、垂直方向の円筒状壁１６および水平方向の円筒状壁１８ａの交点により形成される接合部の他の構成および方向づけを用いてもよい。また、図示の接合部は、図示用にのみ角部を参照して説明しており、貯蔵タンク１２の構成要素の部品間の他のいかなる接合部または合わせ目にも原則として適用できることが理解されよう。
【００４５】
開示の貯蔵タンク格納システム１０は、貯蔵タンク１２自体の負荷だけでなく、貯蔵タンク１２内に含まれる流体からの静的かつ動的な負荷を、効率よくかつ効果的に計測し管理するように構成された追加の外部および／または内部の構造を含む。
【００４６】
貯蔵タンク１２の外面に接続している代表的な外側の支持構造体１００は、図１〜３、７および８を参照し、第１の実施例において例示する。全体として、貯蔵タンク格納システム１０の大部分からの応力だけでなく、貯蔵チャンバ２２内の流体の動きに起因する応力に対して貯蔵タンク格納システム１０を強化するために、支持構造体１００は、通常、貯蔵タンク１２の一つ以上の部分を放射状に支持および／または補強するように、壁１４の外周に配置される。第１の例示の支持構造体１００は、複数の第１の支柱(brace)１０２（すなわち、１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ等）と、複数の第２の支柱１０４（すなわち、１０４ａ、１０４ｂ、１０４ｃ等）と、複数の第３の支柱１０６（すなわち、１０６ａ、１０６ｂ、１０６ｃ等）とを含む。さらに後述する基部１５０も用いられる。支持構造体１００の特定の構成部品と、接続される個別の構成部品として説明され図示される基部１５０とを一体化することが可能であるが、例えば、一体化しない場合もありえると理解されよう。
【００４７】
第１の実施例において、支柱１０２、１０４および１０６の各々は、貯蔵タンク１２から外方に延在する略平面状の部材であり、貯蔵タンク１２の選択された外側部に密接に外接するようサイズ設定され形成される内側部１０８（代表的な内側部１０８を支柱１０２ａに対して示す）を有する。第１の実施例において、支柱１０２および１０４は垂直方向に位置し、貯蔵タンク１２の側面のそれぞれの端部に平行に、水平方向に間隔を置き、互いに直角で配列される。支柱１０６は、水平方向に位置し、垂直方向に間隔を置き、同様に、貯蔵タンク１２の側面のそれぞれの端部と平行に配列される。支柱１０２、１０４および１０６は、通常、貯蔵タンク１２の６つの側面をそれぞれ形成する隣接する垂直方向の円筒状壁１６および水平方向の円筒状壁１８の選択された外側部を補強して、放射状に支持するために、配置と方向付けが行われる。
【００４８】
例えば、第１の実施例で、支柱１０２、１０４および１０６は、貯蔵タンク１２の直立側面を形成する下側の円筒状壁１８ａの外方に向く部分に沿って、貯蔵タンク１２に外接する支持構造体１００の部位１２０を形成するよう相互に連結する。貯蔵タンク１２の付加的な部分だけでなく、以下にさらに詳述するように、図示の支持構造体１００の部位１２０の構成部品が更に形成され、閉止プレート３００ｂまたは３００ｃに当接するように配置可能なことが分かる。
【００４９】
支持構造体１００の部位１２０は、それぞれ２つの平行な下側の円筒状壁１８ａの外方に向く部分に当接する垂直方向に位置する支柱１０２を備え、貯蔵タンク１２の２つの対向する直立側面の一部を略外接する。図示の例では、支柱１０２は、貯蔵タンク１２の底面側とさらに外接する。支柱１０２は、貯蔵タンク１２の２つの対向する直立側面の略中央の位置まで垂直方向に延在する。接続される水平方向の円筒状壁１８ａの円周部に当接し、かつ支柱１０２の外側の支柱１０２ｃが垂直方向の円筒状壁１６から半径方向に垂直方向の円筒状壁１６に沿って上方へ延在するよう配置されるように、支柱１０２は水平方向に離間されている。
【００５０】
部位１２０は、同様に、その他の２つの平行な下側の円筒状壁１８ａの外方に向く部分に当接している垂直方向に位置する支柱１０４を備え、貯蔵タンク１２の他の２つの対向する直立側面の部分だけでなく、支柱１０２よりも貯蔵タンク１２の底面側に略外接する。支柱１０４も、貯蔵タンク１２の２つの対向する直立側面の略中央の位置まで垂直方向に延在する。接続される水平方向の円筒状壁１８ａの円周部に当接し、かつ支柱１０４の外側の支柱１０４ｃが垂直方向の円筒状壁１６から半径方向に垂直方向の円筒状壁１６に沿って上方へ延在するよう配置されるように、支柱１０４は水平方向に離間している。
【００５１】
水平方向の支柱１０６は、本実施例では、貯蔵タンク１２のそれぞれの直立側面で、支柱１０２と部位１２０を備える支柱１０４とを、任意に強固に相互連結することができる。支柱１０２、１０４および１０６のいずれも、別の数量および／または構成で備えることができることが理解されよう。例えば、図３Ａに示すように、支柱１０６ｄは、貯蔵タンク１２を略外接するように任意に構成してもよい。接続される垂直方向の円筒状壁１６の円周部に当接し、かつ水平方向の円筒状壁１８ａから半径方向に４つの水平方向の円筒状壁１８ａに沿って延在するように、支柱１０６ｄは配置される。また、支柱１０２と支柱１０４を相互に連結する支柱１０６の一定の部分は本変形例に含まれていないことが分かる。
【００５２】
さらに、支柱１０２および１０４の中央の支柱１０２ａおよび１０４ｂは、貯蔵タンク１２を略外接するように構成される。図示するように、中央の支柱１０２ａおよび１０４ｂは、平行に延在する８つの円筒状壁１８ａおよび１８ｂのうちの４つの円筒状壁の外方に対向する部分に当接するように配置され、貯蔵タンク１２の底面側と、貯蔵タンク１２の２つの対向する直立側面１２と、貯蔵タンク１２の上面側とに略外接する。中央の支柱１０２ａおよび１０４ｂは、貯蔵タンク１２の底面側および上面側で交差し、上述のように４つの下部円筒状壁１８ａの外側部分に外接する支持構造体１００の４つの部位１２０と相互に連結していることがわかる。
【００５３】
貯蔵タンク１２の下側の下半分に向けて、支柱１０２、１０４および１０６を集結させていることにより、貯蔵タンク１２の下側部分と静水力および他の作用ための性能を強化している。第２の実施例において、Ｔ型プレート１０３を、支柱に対して垂直方向の支柱１０２および１０４に選択的に接続し、湾曲や他の変形に対する支柱の強度を高めるようＴ字状の断面を形成する。図２にもっとも良く示すように、例えば、貯蔵タンク１２の底面の中心で、基部１５０に選択的に支柱を集結することが可能であるとも考えられる。
【００５４】
図３Ｂおよび図３Ｃは、支持構造体１００の構成における任意の変形例を示す。貯蔵タンク１２が配置される海洋運搬船１６２（明確にするため、図３Ｃにおいてではなく図３Ｂにおいて示す）側の積荷保持部１６０等の貯蔵領域の形状を調節することにより、支持構造体１００は、貯蔵タンク１２に対して横方向および縦方向での支持を制御するように更に設計されている。例えば、貯蔵タンク１２の側面に外接する開口部１０８の各部分に対向する支柱１０２、１０４および１０６のサイズを設定する外周縁１１０（代表的な外周縁１１０を、支柱１０４ａに対して示す）は、直立壁１６４および／または積荷保持部１６０を定義する頂部壁１６６を当接および／または係合するように構成することができる。
【００５５】
更に、または、代わりに、格納システム１０および貯蔵タンク１２を積荷保持部１６０に固定するための装置を、積荷保持部１６０の壁１６４と格納システム１０の部分との間に配置することで、例えば、運搬船１６２の横揺れ(rolling)または縦揺れ(pitching)運動の際に、積荷保持部１６０に対する格納システム１０の動きを制止する。例えば、図示するように、楔１７０は、直立壁１６４と格納システム１０の支持構造体１００の直立部分との間に配置される。更に、図示の例において、楔１７２は、頂部壁１６６と支持構造体１００の上部との間に配置される。格納システム１０の浮動(floating)を妨げるために、例えば、積荷保持部１６０の浸水時には、楔１７２を有効に使用してもよい。楔１７０および１７２を図示し説明するが、当該技術分野の当業者に周知の他の装置を用いてもよい。
【００５６】
好適な実施例では、第１の支柱１０２、第２の支柱１０４および第３の支柱１０６は、アルミニウム板から製造され、それぞれの開口部１０８は支柱が選択的に配置される貯蔵タンク１２の外側の部分に一致するようにサイズを設定する。壁１４について説明した他の材料および当該技術分野の当業者に周知の他のものを用いても良いことが理解されよう。
【００５７】
貯蔵タンク格納システム１０は、剛性のある支持面、例えば、積荷保持部１６０の床部１６８上で貯蔵タンク１２を支持する基部１５０を含む。一実施例において、基部１５０は、図２に最もよく示すように、垂直方向の支柱１０２および１０４によって形成される。本実施例において、貯蔵タンク１２の底面を囲む開口部１０８の各部に対向する垂直方向の支柱１０２および１０４の外周縁１１０は、基部１５０を形成するための略平面の土台または表面を形成することができる。図２に示すように、基部１５０が、積荷保持部１６０の平坦な床部１６８に当接する貯蔵タンク１２用の平坦な設置面積となる。
【００５８】
基部１５０は、部分的に、または、上述のように支柱１０２および１０４とともに全体として、あるいは、単独で、または、支柱１０２および１０４と組み合わせて別の構造で、形成することができる。図示の基部１５０は、貯蔵タンク１２の底面側に隣接して、角度のついた補強裾部１５２によって補強される。図３Ａに示すように、剛性接続された複数の補強ウェブ(webs)１５４を用いてもよい。
【００５９】
積荷保持部１６０の形状に適合する図３Ｂおよび図３Ｃを参照して、上述のように、基部１５０、裾部１５２および／またはウェブ１５４は、同様に支持構造体１００に合わせて形成することができる。図３Ｂおよび図３Ｃの変形例では、例えば、基部１５０を形成する垂直方向の支柱１０２および１０４の外周縁１１０を面取りし、直立壁１６４と床部１６８との間の積荷保持部１６０の断面積に近似させている。更に、格納システム１０を支持する装置および積荷保持部１６０内の貯蔵タンク１２は、積荷保持部１６０の床部１６８と基部１５０との間に配置してもよい。例えば、図示するように、楔１７４は、床部１６８および格納システム１０の基部１５０の間に配置されている。楔１７４を図と共に説明したが、当該技術分野の当業者に周知の他の装置を用いて、積荷保持部１６０内で格納システム１０を支持してもよい。上記の変形例は、本願を限定しない実施例として提示するが、積荷保持部１６０の具体的な構成に応じて、支持構造体１００および／または基部１５０の構成要素には他にも多くの変形例があることが理解されよう。
【００６０】
基部１５０は、壁１４および支柱１０２、１０４および１０６について説明したように、隣接する貯蔵タンク１２に固定される。基部１５０を形成する構造体は、上述の支柱と同じ材料から製造することができる。あるいは、当該技術分野の当業者に周知の他の材料および構成で製造してもよい。
【００６１】
代表的な外側の支持構造体１００の構成要素の組成および構成は、設計、強度、製造のうちの１つ以上および／または他の基準に従って変えてもよい。例えば、貯蔵タンク１２自体からの負荷、かつ貯蔵タンク１２内に含まれる流体からの、実際の、予想された、および／またはシミュレーションされた、静的および動的な負荷に従って、上記した外側の支持構造体１００を修正したり、異なる設計をしたりできると考えられる。従って、支柱１０２、１０４および１０６の数量、設置および向きにおいて変形例をつくることができることが理解されよう。当該技術分野の当業者に周知の基部１５０の構造および材料において、類似の変形例を用いてもよい。代表的な外側の支持構造体１００のとりうる変形例の一例が、図１１〜１９に示す貯蔵タンク格納システム１０の第２の実施例において利用されている。
【００６２】
図１１および１２を参照して、第２の実施例の支持構造体１００は、一般に、第１の支柱１０２（第２の実施例の１０２ｍ、１０２ｎおよび１０２ｏと同一）と、第２の支柱１０４（１０４ｍ、１０４ｎおよび１０４ｏと同一）と、第３の支柱１０６（１０６ｍ、１０６ｎおよび１０６ｏと同一）とを含む。上述したように、基部１５０を用いてもよい。第２の実施例において、各々の支柱１０２、１０４および１０６は、略平坦な部材であり、貯蔵タンク１２の選択された外部部分を密接に制限するためのサイズが設定される内側開口部１０８を、それぞれ画定する。本実施例において、支柱１０２および１０４は、垂直方向に配置され、水平方向に離間し、貯蔵タンク１２の側面のそれぞれの端部と平行に、互いに直角に整列している。支柱１０６は、水平方向に配置され、垂直方向に離間し、貯蔵タンク１２の側面のそれぞれの端部と平行に、同じように整列されている。貯蔵タンク１２の６つの側面をそれぞれ形成する、隣接する水平方向および垂直方向の円筒状壁１６および１８の選択された外側部分を放射状に支持して補強するために、第１の実施例と同様に、支柱１０２、１０４および１０６は、通常、方向付けられ配置される。
【００６３】
第２の実施例において、支柱１０２、１０４および１０６はそれぞれ、実質的に貯蔵タンク１２に外接するように構成される。貯蔵タンク１２の単一の側面に関して、支柱１０２のうち２つの外側の支柱１０２ｍおよび１０２ｏは、接続される水平方向の円筒状壁１８ａおよび１８ｂの円周部分に当接し、かつ、垂直方向の円筒状壁１６から半径方向に垂直方向の円筒状壁１６に沿って上方に延在するように各々配置される。同様に、支柱１０４のうち２つの外側の支柱１０４ｍおよび１０４ｏは、接続される水平方向の円筒状壁１８ａおよび１８ｂの円周部分に当接し、かつ、垂直方向の円筒状壁１６から半径方向に垂直方向の円筒状壁１６に沿って上方に延在するように各々配置される。最後に、支柱１０６のうち２つの外側の支柱１０６ｍおよび１０６ｏは、接続される垂直方向の円筒状壁１６の円周部分に当接し、かつ、水平方向の円筒状壁１８から半径方向に水平方向の円筒状壁１８に沿って水平に延在するように各々配置される。
【００６４】
支柱１０２、１０４および１０６の外側について、貯蔵タンク１２の単一の面に関連して明確にするために説明したが、支柱１０２、１０４および１０６の外側は、貯蔵タンク１２の複数の面に外接するように構成してもよいことが、図から理解される。例えば、支柱１０２、１０４および１０６の外側は、貯蔵タンク１２周辺に概して環状となるように貯蔵タンク１２の４つの面に外接することができることが分かる。４つの組成部分はそれぞれ、単一の面に対して、原則として上述のように方向付けられ配置される。
【００６５】
中央の支柱１０２ｎおよび１０４ｎは、平行に延在する８つの円筒状壁１８ａおよび１８ｂのうちの４つの支柱の外方に対向する部分に当接するよう配置され、貯蔵タンク１２の底面側と、貯蔵タンク１２の２つの対向する直立側面と、貯蔵タンク１２の上面側とに略外接する。中央の支柱１０６ｎは、４つの垂直方向の円筒状壁１６の外方に対向する部分に当接するよう配置され、貯蔵タンク１２の全ての４つの直立側面を略外接する。中央の支柱１０２ｎ、１０４ｎおよび１０６ｎは、離間する円筒状壁１４の間に生成される貯蔵タンク１２の側面上で、空間２９０にまで及ぶことができる。しかしながら、以下に詳述するように、閉止プレート３００ｃに当接するよう、中間の支柱を更に形成し配置することができる。
【００６６】
図示して説明したように配置される支柱１０２、１０４および１０６は、それぞれの交点で強固に相互に連結し、貯蔵タンク１２の周囲で補強用の格子構造を形成することができる。図示しない代表的な外側の支持構造体１００の第２の実施例の１つの変形例において、貯蔵タンク１２の静水力をその中身で階的に減らすことで、上側の支柱１０６の一つ以上の耐荷力を減らすことができると考えられる。例えば、壁１４の内側の静水力の負荷は、基部１５０に近くなるにつれて大きくなり、水平に配置される複数の支柱１０６を含む支持構造体１００は、第１の支柱１０６より基部１５０からさらに遠くに配置される第２の支柱１０６より比較的強度の高い第１の支柱１０６を含むことができる。しかしながら、用途に応じて、このような静水力の段階的な減少は、特定の用途で予期される動的負荷で相殺してよい。
【００６７】
第１の実施例のように、第２の実施例の第１の支柱１０２、第２の支柱１０４および第３の支柱１０６は、アルミニウムの板から製造され、それぞれの開口部１０８は、支柱が選択的に配置される貯蔵タンク１２の外側の部分に一致するようにサイズが設定される。壁１４について説明した他の材料および当該技術分野の当業者に周知の他のものを用いても良いことが理解されよう。
【００６８】
開示する第１および第２の実施例の格納システム１０は、貯蔵タンク１２の更なる補強、かつ、後述するように、貯蔵チャンバ２２内の流体の貯蔵および管理のために構成される内部構造をさらに含む。貯蔵タンク格納システム１０の第１および第２の実施例の一方または両方に関して後述するさまざまな内部構造および他の特徴について、それぞれいかなる組合せも可能であり、かつ支持構造体１００の上記した実施例の一つ以上の特徴との更なる組合せも可能であることが理解されよう。
【００６９】
ＬＮＧ等の液体を貯蔵するための格納システム１０の好適な実施例において、図７、１３、１７および１８にそれぞれ示すように、貯蔵タンク１０は、その内部に配置され貯蔵チャンバ２２に固定される隔壁構造２００ａ、２００ｂ、２００ｃおよび／または２００ｄを含む。図示するように、貯蔵チャンバ２２に含まれる流体の水面動揺あるいは動的な変動を阻止または緩和するために、隔壁構造２００は水平方向の管状壁１８の各々に配置される。好適な実施例において、各隔壁２００は、水平方向の管１８の実質的には途中で隣接する壁１８に配置され固定される。前述したように、壁１４に含まれる液体の水面動揺により、壁１４の内側で対応する動的荷重が生成される。隔壁構造２００は、水平方向の壁１８に含まれる液体の流れを部分的に妨げるための内部構造を提供し、水面動揺の程度を減らし、水平方向の壁１８の端部によって受けられる動的荷重の規模を低下させる。また、隔壁構造２００の全部または一部は、壁１４の円筒形状の断面を補強する機能を果たすように構成してもよいことが理解されよう。
【００７０】
図７に示すように、例示の隔壁構造２００ａは、貯蔵チャンバ２２の一部を定義する水平方向の壁１８の横断面にまで至るように構成される略平面のプレート２０４を含む。本実施例において、平面プレート２０４は、このプレート２０４のいずれか一方の側面で流体の連通を可能にするように、プレート２０４のまわりに「ｘ」の様式で配置する複数の卵形の開口２０６を画定する。
【００７１】
平面プレート２０４の外面２０４ａの材料は、平面プレート２０４の内側部分２０４ｂの材料より比較的剛性が高くてもよい。この配置では、内側部分２０４ｂが、例えば、図示する開口２０６を画定することにより、水平方向の壁１８内に格納される液体の流れを部分的に妨げる膜として作用する一方で、平面プレート２０４の外面２０４ａは、壁１４の円筒状横断面を補強する機能を果たしている。ＬＮＧを格納するためには、上記のサイズの例において、タンクシステム１０の用途において、厚さを変えた様々な材料を用いいてもよいことがわかっているが、プレート２０４を形成するアルミニウム材の厚さは、外面２０４ａで約４〜５インチでもよく、その一方で、内側部分２０４ｂの厚さは約１〜２インチでもよい。本実施例では、水平方向の壁１８内に格納される液体の流れに起因する平面プレート２０４に垂直方向の動的負荷に対して、内側部分２０４ｂを補強するために複数の横部材２０８を更に備えることができる。
【００７２】
当該技術分野の当業者に周知な特定の内容物または用途に合うように、平面プレート２０４は別の構成を用いることができ、多数あるいは少数の開口を用いてもよく、開口２０６が適切な多角形状あるいは丸みのついた輪郭を有することもできることが理解されよう。例えば、平面プレート２０４は、略均一の厚さを有するように構成してもよい。また、図１３に示す隔壁構造２００ｂの実施例において、各プレート２０４は、３つの開口２０６の２列に配置される６つの矩形の開口２０６を画定している。図１７に示す隔壁構造２００ｃの他の実施例において、複数の多角形の開口２０６は、平面プレート２０４の周囲に沿って配置される。図１８に示す隔壁構造２００ｄの実施例において、複数の多角形の開口２０６は、平面プレート２０４に対して一様に配置される。
【００７３】
図１５および図１６は、角部２０の内部を補強するために備えられる角補強部２５０の実施例を例示する収納システム１０の水平方向の切欠部の実施例を示す。図１５を参照し、貯蔵タンク１２の底面角部２０に配置される角補強部２５０は、第１のプレート２５２と、第２のプレート２５４と、（第１および第２のプレートの下部に角度をもって配置され、下方に延在する）第３のプレート２５６とを含む。第１のプレート２５２と、第２のプレート２５４と、第３のプレート２５６とは、図１６に最もよく示すように（角補強部２５０を有する全４つの下部の角部２０を示す）、角部２０のそれぞれの部分にまで至り、貯蔵チャンバ２２内で角部２０のそれぞれの内壁に接続される。角部２０のいくつかまたは全てが角補強部２５０を含んでいてもよく、角補強部２５０の一つ以上が用途によっては必要とされないかもしれないことがわかる。
【００７４】
図示する好適な実施例において、第１のプレートの第１端部２５８、第２のプレートの第１端部２６０および第３のプレートの第１端部２６２はそれぞれ、垂直方向の壁１６および水平方向の壁１８によって形成される隣接する接合部３０に沿って、それぞれ角部２０に接続する。第１のプレート２５２、第２のプレート２５４および第３のプレート２５６は、接合部２６４で接続する。一実施例において、第１のプレート２５２、第２のプレート２５４および第３のプレート２５６は、１２０度で離間されている。当該技術分野の当業者に周知のように、角補強部２５０は特定の用途に適するように、他の構成、プレートまたはウェブの形体をとってもよいことがわかる。
【００７５】
貯蔵チャンバ２２の一部分が閉鎖されず区画にも分けられないように、実施例の隔壁構造２５０では、第１のプレート２５２、第２のプレート２５４および２５６それぞれが、プレートの一方の側面で流体の連通を可能にするそれぞれの貫通開口部２７０を画定する。図１７に示すように、隔壁構造２５０は、貯蔵タンク１２の上部の各角部２０に配置することができる。隔壁構造２５０のための他の構成および方向付けを用いてもよいことは、当該技術分野の当業者により理解されることなので、その他の補強部は角部２０に配置してもよい。
【００７６】
図１９を参照し、角補強部４４０の別の実施例を示す。本実施例において、タンク角部２０の補強部４４０は、（プレート材料４４５によって囲まれる）内部開口４５０を画定するプレート４４５（図１９の断面図に示すプレートの半分だけ）の形である。本実施例において、プレート４４５は約４５度の角度を有しその端部に、あるいは、代わりに、角部２０の隣接する壁と、隣接する垂直方向および水平方向の円筒形壁１６、１８の周辺部の全てに、シーム溶接される。開口４５０は、上述のように、重量を減らし、貯蔵された流体の水面動揺に対して抵抗するように作用する。当該技術分野の当業者に周知の特定の用途に適するように、角補強部の他の形状、構成、方向および配置を用いてもよい。
【００７７】
上述するように、貯蔵タンク１２を構成するために用いられる材料を、隔壁２００、２５０および４４０を構成するために用いてもよい。一実施例において、図示の隔壁２００、２５０および４４０は、強固に、かつ、連続的に、貯蔵タンク１２にシーム溶接される。
【００７８】
図示の角補強部２５０および４４０は、特定の用途において必要とされず、望ましいものでもないことが理解されよう。特定の開示される実施例、例えば、外側の支持構造体１００の第１の実施例を有する図１〜図１０の実施例は、図７〜図９参照することでわかるように、角補強部を含めなくてもよい。本実施例および他の実施例において、図示の角補強部２５０および４４０が補強する機能は、必要に応じて、貯蔵タンク１２および／または外側の支持構造体１００の他の態様によって実行されてもよい。
【００７９】
図示し上述した貯蔵タンク１２の実施例において、１２個の円筒状の管状の壁１６および１８は閉口し区分けされ、内側の貯蔵チャンバ２２を形成する。本実施例では、開口部２９０はタンク１２の６つの側面の各々を形成することで、円筒の内方に対向する壁との間の内部空間２９５になる。図全体にわたって示される貯蔵タンク収納システム１０の実施例において、開口部２９０は封止され閉口され、内部空間２９５は、後述するように、流体用の追加の貯蔵機構として内部空間２９５を活用するために、円筒内部で貯蔵チャンバ２２と流体を連通させて配置される。
【００８０】
図１９を代表的に参照し、閉止プレート３００ａおよび円筒状壁１６および１８ａ（例えば、垂直方向の円筒状壁１６の内側部分３１０および水平方向の円筒状壁１８ａの内側部分３１２が示される）を用いて、閉止プレート３００と、貯蔵タンク１２を構成する円筒状壁１６および１８ａの内側壁部分３１０および３１２とによって定義される内部貯蔵チャンバ３０２を封止し定義してもよいことが分かる。
【００８１】
閉止プレート３００の多数の構成が図全体に示され、図１０Ａ〜図１０Ｃを追加的に参照し説明する。図１０Ａに示す本実施例において、閉止プレート３００ｓは、平面、かつ、隣接する壁１４との間に、通常は延在するように構成される。図１０Ｂに示す別の実施例において、閉止プレート３００ｂは球形あるいは丸みがあり、通常は隣接する壁１４との間に延在するが、隣接する壁１４の縦軸を接続する想像上の線の更に外方の位置にあってもよい。図１０Ｃに示す別の実施例において、閉止プレート３００ｃはまた球形あるいは丸みがあり、隣接する壁１４との間にわずかに触れる程度に略延在するように、閉止プレート３００ｃは壁１４の外方部分で隣接する壁１４との間に延在する。
【００８２】
閉止プレート３００ａ、３００ｂまたは３００ｃおよび貯蔵用の内部空間２９５を対応して用いることにより、貯蔵容量を増やすことができる。上述のように、タンク寸法の一実施例において、タンクシステム１０の容積を測定することでわかる貯蔵効率は、同様の寸法を有する立方体と比較して、約０．８１から約０．８８まで増加するが、これは従来の設計よりはるかに優れている。
【００８３】
貯蔵タンク収納システム１０は、例えば、閉止プレート３００ａ、３００ｂおよび３００ｃのうち１つの型だけを含むように構成してもよいし、あるいは、特に例示されない他の閉止プレートだけでなく、閉止プレート３００ａ、３００ｂおよび３００ｃを組み合わせて構成してもよい。上述のように、閉止プレート３００ａ、３００ｂおよび３００ｃは、壁１６、１８ａに使用される材料から製造することができる。閉止プレート３００ａ、３００ｂおよび３００ｃの他の構成や方向付けを用いて、内部貯蔵チャンバ３０２を封止し定義してもよいことは、当該技術分野の当業者にはよく理解されるはずである。
【００８４】
図９に最もよく示すように、円筒形状壁１４が閉口し区分けされ、内部貯蔵チャンバ２２が唯一の貯蔵領域として機能する上述の一実施例において、円筒形状壁１６および１８ａは、それぞれ外側部分３２０および３２２を有する。例えば、タンクの外側を向く円形の横断面の外側半分または周長と、それぞれの内側部分３１０および３１２とである。図９に示すように、それぞれの第１および第２の壁部分は、閉止プレート３００ａの位置の近くに定義あるいは配置されてもよい。図９に示すように、貯蔵チャンバ２２に格納される液体は、垂直方向の円筒状壁１６の内部３１０に、放射状の静水力Ｆ１を及ぼす。垂直方向の円筒状壁３１０および３２０の耐荷力は、力Ｆ１を打ち消するのに十分でなければならない。閉止プレート３００ａが採用されず、内部チャンバ３０２（または空間２９５）が貯蔵に利用されない場合、内側壁部分３１０は外側壁部分３２０と同程度の負荷に耐えなければならないので、実質的に類似の構造を必要とする。ＬＮＧを格納するための上述の実施例のサイズで、タンクシステム１０を適用する際に、アルミニウムの壁１６および１８の厚さは、１〜６インチであると推定される。鋼では、厚さ０．５〜４インチとしてもよい。使用する材料および用途に応じて、当該技術分野の当業者に周知の他の厚さとしてもよい。
【００８５】
しかしながら、閉止プレート３００ａ（または閉止プレート３００ｂまたは３００ｃ）が採用され、かつ内部貯蔵空間３０２が利用される場合、内部貯蔵チャンバ３０２に液体を包含することで、内部貯蔵チャンバ３０２を部分的に定義する垂直方向の円筒状壁部分３１０の反対側に、対向する放射状の静水力Ｆ２が生成されることになる。静水力Ｆ２が静水力Ｆ１を打ち消し平衡するので、垂直方向の円筒状壁１６および水平方向の円筒状壁１８ａの耐荷力および対応する厚さを、それぞれの壁部分３１０および３１２において減らすことができ、貯蔵タンク１２の質量および材料費を削減することができる。
【００８６】
円筒状壁１４内で貯蔵チャンバ２２だけを利用する貯蔵タンク１２の実施例において、内部チャンバ２２と連通する壁（図示せず）の外側の一つ以上のポートを用いて、流体を貯蔵チャンバ２２に満たすあるいは取り出すことができる。内部貯蔵チャンバ３０２を貯蔵チャンバ２２とともに用いる場合、例えば、壁部分３１０および／または３１２の一つ以上のポート（図示せず）が、適当な壁１４に設けられ、貯蔵チャンバ２２と内部貯蔵チャンバ３０２との間の流体の連通を可能にする。
【００８７】
図１８を参照して、第１のガセット板４００（２つ示す）の例を図示する。本実施例において、各ガセット板４００を内部チャンバ３０２の垂直方向に隣接する水平方向の管壁１８の間に配置し、強固に接続する。各ガセット板４００は、一つ以上の開口４１０（２つ示す）を含み、上述の隔壁２００に関して説明したように、内部チャンバ３０２の流体の水面動揺を阻止するためにガセット板を介して流体が流れるようにする。一実施例において、ガセット板は、堅い平面プレートであるが、当該技術分野の当業者に周知のように、用途に合わせて他の形状および構成をとることができる。
【００８８】
図１８にも示すように、概略を示すように、一つ以上の第２のガセット板４２０は、第１のガセット板４００と水平方向の円筒１８との間に配置され強固に接続される。本実施例において、第２のガセット板４２０は、好ましくは、類似の複数の開口４２５を有し、内部チャンバ３０２内で流体の水面動揺を阻止するために、流体の流れを制限することを可能にする。第１のガセット板４００および第２のガセット板４２０は、両方とも構造上の補強を可能にし、チャンバ３０２内部で流体の水面動揺を阻止する。当該技術分野の当業者に周知のガセット板、補強プレートおよび水面動揺を阻止する構造を用いいてもよい。例えば、図１９に示すように、第１のガセット板４００を用いないで、第２のガセット板４２０を用いる。本実施例において、第２のガセット板４２０は、４つの隣接する水平方向の円筒状壁１８に強固に接続され、第３のガセット板４３０を更に含み、略垂直方向の第２のガセット板４２０の間の水平方向の位置に概略を示す。
【００８９】
図７および図８に更に示すように、ガセット板５０２および５０４を内部チャンバ３０２の垂直方向に隣接する平行な水平方向の円筒状壁１８の間に配置し、強固に接続し、一方で、ガセット板５０６を水平方向に隣接する平行の垂直方向の円筒１６の間に配置し、強固に接続する。さらに、ガセット板５０２、５０４および５０６は、それぞれの交点で接続される。ガセット板５０２、５０４および５０６はそれぞれ、貯蔵タンク１２の中心を通過する平面内で延在する。ガセット板５０２および５０４は、貯蔵タンク１２のそれぞれ対向する側面に並列に垂直方向に延在し、壁１４を有する交点と、それぞれ隣接するガセット板を有する交点とで途切れる。ガセット板５０６は、貯蔵タンク１２の対向する上面および底面に並列して水平方向に延在し、壁１４を有する交点と、それぞれ隣接するガセット板を有する交点とで切断する。明確にするために、全体で８つのガセット板のうち３つのガセット板５０２、５０４および５０６だけを示し説明する。ガセット板５０２、５０４および５０６と同様に、もう一方のガセット板についても同様に配置され構成されることわかる。
【００９０】
図示するように、ガセット板５０２、５０４および５０６は、支持構造体１００によって相互に連結するのと同様に、それらの交点で強固に相互連結することができる。図示するように、垂直方向に配置されたガセット板５０２および５０４は、中央の垂直方向の支柱１０４ａおよび１０２ａにそれぞれ接続され、その一方で、水平方向に配置されたガセット板５０６は、水平方向の支柱１０６ａに接続される。ガセット板５０２、５０４および５０６は、内部チャンバ３０２を流動的に区分することができる、あるいは、前述したように、流体が流れるようにするために、一つ以上の開口（本実施例で図示しない）を含んでもよい。
【００９１】
図１３および図１５を参照し、流体をタンク１２に満たしたり、引き抜いたりするための装置の一実施例として、充填タワー３５０がある。本実施例において、タワー３５０は、略垂直方向の中空管３５４に接続する略水平方向の中空管３５２を含む。垂直方向の管３５４は、貯蔵タンク１２の頂部の近くに配置されるまたは頂部から延在する吸入ポート３５６を含み、当該技術分野の当業者に周知の移動ポンプ（図示せず）または他の装置等の、遠隔の流体源に接続するように構成される。
【００９２】
図１５に示すように、水平方向の管３５２は、１つ以上の円筒水平方向の壁１８に、かつ、それを介して接続することができ、吸入ポート３５６と貯蔵チャンバ２２との間の流体の連通を可能にする。本実施例において、垂直方向の管３５４は、複数の支持ブラケット(support brackets)または支持構造体３５８によって支持され、好ましくは支持構造体３５８のいずれか一方の側面で流体の連通を可能にする。垂直方向の管３５４は、１つ以上のポート（図示せず）を含むことができ、吸入ポート３５６と内部貯蔵チャンバ３０２との間で流体の連通を可能にする。あるいは、貫通ポート（図示せず）を用いて、壁管状壁１６ｂおよび／または１８ｂの内側部分を介して、タンク１２との間で流体の流入および流出を容易にする。充填タワー３５０は、流体を貯蔵チャンバ１２および内部貯蔵チャンバ３０２から抜き取るために用いることもできる。他の管、パイプまたはポートを用いて、タンク１２との間の流体を、急速かつ多量に流入および流出を可能にし、当該技術分野の当業者に周知の流体を充填したり抽出したりすることを容易にできるように使用されてもよいことがわかる。
【００９３】
上述の実施形態において、貯蔵タンク収納システム１０の構造、特徴および実施例は、一つ以上の設計、強度、製造、コストおよび／または他の基準に応じて、多種多様な方法で変更および／または組合せをすることができる。図７は、現時点で好ましい実施態様であると考えられる貯蔵タンク１２について、上述した発明の外部の、内部の、あるいは他の構造を組み込む第１の実施例おいて、貯蔵タンク収納システム１０の特徴を図示する。
【００９４】
第１の実施例において、貯蔵タンク収納システム１０は、図４、図５Ａおよび図６Ａに示す閉止部材６０と組み合わせて形成される上述の角部２０ａを有する貯蔵タンク１２を含む。支持構造体１００および基部１５０は、図１〜図３、図７および図８の説明に従って作成される。図示するように、実施例は、貯蔵チャンバ２２および他の場所で流体の貯蔵および管理のために設定される内部構造を更に含む。例えば、貯蔵タンク収納システム１０は、隔壁構造２００ａを含み、平面プレート２０４は、卵形開口２０６を画定することにより、部分的に液体の流れを妨げるように構成される補強用の外面２０４ａと膜の内側部分２０４ｂとから構成される。内部空間２９５は、閉止プレート３００ｂとともに一部品として定義され、壁１４の間に配置され強固に接続される、交差するガセット板５０２、５０４および５０６を収納する。
【００９５】
例示の貯蔵タンク１２は、幾何学的に、１５０フィート（ｆ）または５０メートル（ｍ）の寸法を有する。ＬＮＧを貯蔵する用途において、底面の水平方向の円筒状壁１８を形成するアルミニウム板の厚さは、約２〜５インチの間で変えることができ、頂部の水平方向の円筒状壁１８を形成するアルミニウム板の厚さは、約０．５〜３インチの間で変えることができ、垂直な水平方向の円筒状壁１６を形成するアルミニウム板の厚さは、約２〜４インチの間で変えることができ、底面の角部２０を形成するアルミニウム板の厚さは、約３〜６インチの間で変えることができ、頂部の角部２０を形成するアルミニウム板の厚さは、約１〜３インチの間で変えることができる。閉止プレート３００ｂを形成するアルミニウムは、厚さにおいて約２〜４インチの間で変えることができる。閉止部材６０を形成するアルミニウムは、厚さにおいて底面の角部２０で約４〜６インチの間、頂部の角部２０で３〜４インチの間で変えることができる。
【００９６】
支持構造体１００および上述した内部構造および補強部品を形成するアルミニウム板の厚さは、通常、約１〜３インチの間で変えることができる。支持構造体１００の一部、例えば、Ｔプレート１０３および平面プレート２０４の補強用の外面２０４ａは、約３〜６インチの間で変わる厚さを有するアルミニウム板から形成することができる。
【００９７】
これらの寸法は、意図される設計事案に基づいて、本願を限定しない実施例として述べる。使用される材料および用途に応じて、他の厚さを用いることができることが理解されよう。
【００９８】
本発明は、現在最も実質的かつ好適な実施形態であると考えられることについて説明したが、開示する実施形態に限定されないことが理解されよう。しかしながら、これに対して、添付の請求項の範囲内に含まれるさまざまな変形例および等価の実施形態に適用することを意図している。法律の元で許可されるすべてのこのような変形例および等価構成を含むよう、最も広い解釈が与えられるべきである。
【図１】
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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４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【国際調査報告】
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