ХРАНИЛИЩЕ ДЛЯ СЖИЖЕННОГО ГАЗА
LPG STORAGE

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
[0001] Изобретение относится к области хранилищ для сжиженного газа, включающих в себя герметичный и теплоизоляционный резервуар с уплотнительными мембранами. В частности, изобретение относится к области герметичных и теплоизоляционных резервуаров для хранения и/или транспортировки сжиженного газа при низких температурах, таких как резервуары для транспортировки сжиженного нефтяного газа (СНГ), например, при температуре от -50°C до 0°C, или для транспортировки сжиженного природного газа (СПГ) при приблизительно -162°C при атмосферном давлении. Эти резервуары могут быть установлены на береговой или на плавучей конструкции. В плавучей конструкции резервуар может быть использован для транспортировки сжиженного газа или приемки сжиженного газа, используемого в качестве топлива для питания плавучей конструкции.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[0002] Документ FR2549575 описывает герметичный и теплоизоляционный резервуар, встроенный в несущую конструкцию судна, включающий в себя вспомогательный теплоизолирующий барьер, вспомогательный уплотнительную мембрану, основной теплоизолирующий барьер и основную уплотнительную мембрану. Резервуар имеет множество стенок резервуара, собранных вместе. Каждая уплотнительная мембрана имеет множество параллельных поясов обшивки. Каждый пояс обшивки имеет плоский центральный участок, протяженный в первом направлении, и два поднятых края, расположенных на двух сторонах плоского центрального участка, и выступающих внутрь резервуара относительно центрального участка. Пояса обшивки, таким образом, наложены друг на друга в повторяющемся рисунке расположения и приварены друг к другу на поднятых краях.
[0003] Уплотнительные мембраны прикреплены к несущей конструкции в углах резервуара посредством соединительных колец. Таким образом, каждое соединительное кольцо прикреплено, во-первых, к несущей конструкции, а, во-вторых, к уплотнительным мембранам, чтобы дать возможность силам передаваться между мембранами и корпусом судна.
[0004] Соединительное кольцо, в частности, позволяет поглощать сжимающие и растягивающие силы, вызванные термическим сжатием, деформацию корпуса, связанную, например, с изгибом балки судна, и состояние заполнения резервуаров. Действительно, такие уплотнительные мембраны, обычно называемые растянутыми мембранами, не имеют зон в первом направлении, способных поглощать сжимающие и растягивающие силы, в отличие от гофрированной мембраны.
[0005] В этом типе конструкции уплотнительные мембраны прерываются отверстием, например, чтобы обеспечивать проход линий загрузки/разгрузки.
[0006] Для сохранения уплотнения резервуара, в частности, основной уплотнительной мембраны, в этом отверстии обеспечивают зоны соединения.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0007] Изобретение основано на том наблюдении, что в ответ на явления, вызывающие сжимающие и растягивающие силы, действующие на уплотнительные мембраны, зоны соединения могут быть под действием значительных сжимающих и растягивающих сил, в частности, действие на сварные швы, которые могут разрушать уплотнение в этих зонах.
[0008] Одна из идей, лежащая в основе изобретения, заключается в том, чтобы улучшать силовое сопротивление уплотнительной мембраны в зоне соединения.
[0009] В соответствии с одним вариантом осуществления изобретение предлагает хранилище для сжиженного газа, включающее в себя металлическую несущую конструкцию и герметичный и теплоизоляционный резервуар, расположенный внутри несущей конструкции, причем
резервуар имеет по меньшей мере одну металлическую уплотнительную мембрану, образующую внутреннее пространство для хранения, и по меньшей мере один теплоизолирующий барьер, причем теплоизолирующий барьер расположен между уплотняющей мембраной и несущей конструкцией,
несущая конструкция имеет верхнюю несущую стенку,
резервуар имеет по меньшей мере одну потолочную стенку, прикрепленную к верхней несущей стенке, в котором
теплоизолирующий барьер потолочной стенки имеет расположенные рядом изоляционные блоки,
уплотнительная мембрана потолочной стенки включает в себя множество параллельных поясов обшивки, протяженных в первом направлении, при этом каждый пояс обшивки включает в себя плоский центральный участок, опирающийся на верхнюю поверхность изоляционных блоков, и два поднятых края, выступающих внутрь резервуара относительно центрального участка, пояса обшивки расположены рядом друг с другом во втором направлении в повторяющемся рисунке расположения, и приварены вместе с обеспечением герметичности на поднятых краях, при этом второе направление перпендикулярно первому направлению,
потолочная стенка прерывается локально, чтобы создавать загрузочное/разгрузочное отверстие, которое пересекается линиями загрузки/разгрузки, при этом упомянутое загрузочное/разгрузочное отверстие прерывает по меньшей мере один из упомянутых поясов обшивки,
в котором резервуар имеет покрывную часть, расположенную внутри загрузочного/разгрузочного отверстия, покрывная часть имеет металлическую уплотняющую стенку и теплоизоляционную конструкцию, расположенную между уплотняющей стенкой и верхней несущей стенкой, при этом покрывная часть прикреплена к верхней несущей стенке,
в котором изоляционные блоки включают в себя концевой изоляционный блок, который смежен с покрывной частью в первом направлении.
[0010] В соответствии с одним вариантом осуществления хранилище имеет крепежную опору, прикрепленную на уровне верхней несущей стенки с концевым изоляционным блоком, крепежная опора имеет гнездо, протяженное по длине в первом направлении, и включающее в себя крышку, причем теплоизолирующий барьер имеет стопорную балку, расположенную на крышке крепежной опоры, при этом крепежная опора предотвращает перемещение стопорной балки в первом направлении,
в которой концевой участок пояса обшивки или каждого пояса обшивки, прерываемый загрузочным/разгрузочным отверстием, приварен к стопорной балке,
и в которой металлическая связующая полоса связывает уплотняющую стенку покрывной части со стопорной балкой для обеспечения непрерывности уплотнительной мембраны потолочной стенки.
[0011] В соответствии с одним вариантом осуществления хранилище имеет крепежную опору, прикрепленную, предпочтительно сваркой, на уровне верхней несущей стенки с концевым изоляционным блоком, причем крепежная опора имеет гнездо, протяженное по длине в первом направлении, причем теплоизолирующий барьер имеет стопорную балку, расположенную на крепежной опоре, при этом крепежная опора включает в себя стопорное устройство, предотвращающее перемещение стопорной балки в первом направлении.
[0012] В соответствии с одним вариантом осуществления стопорная балка включает в себя металлическую крепежную пластину, прикрепленную в углублении, образованном на верхней поверхности стопорной балки, в которой концевой участок пояса обшивки или каждого пояса обшивки, прерываемый загрузочным/разгрузочным отверстием, приварен к металлической крепежной пластине, причем металлическая связующая полоса связывает уплотняющую стенку покрывной части с металлической крепежной пластиной.
[0013] Эти признаки позволяют растягивающим и сжимающим силам, приложенным к уплотнительной мембране в первом направлении, перед связующей полосой, поглощаться несущей конструкцией посредством крепежной опоры и стопорной балки. Действительно, крепежная пластина прикреплена непосредственно к стопорной балке теплоизолирующего барьера. Стопорная балка предохраняется от перемещения в первом направлении, например, стопорным устройством крепежной опоры, так, чтобы силы, приложенные к стопорной балке, передавались к несущей конструкции посредством крепежной опоры. Длина гнезда крепежной опоры в первом направлении обеспечивает достаточно высокую жесткость в этом направлении.
[0014] Согласно вариантам осуществления такое хранилище может иметь один или несколько из следующих признаков.
[0015] В соответствии с одним вариантом осуществления, стопорная балка изготовлена из металла, причем металлическая стопорная балка приварена к крышке крепежной опоры.
[0016] В соответствии с одним вариантом осуществления стопорная балка включает в себя крепежное отверстие на уровне с крышкой крепежной опоры, причем стопорная балка приварена к этой крышке вокруг всего крепежного отверстия.
-6
-6
-1
[0017] В соответствии с одним вариантом осуществления, стопорная балка изготовлена из сплава железа и никеля с коэффициентом термического расширения от 0,5⋅10 до 2⋅10 K.
[0018] В соответствии с одним вариантом осуществления хранилище имеет множество крепежных опор, расположенных рядом во втором направлении вдоль одного края загрузочного/разгрузочного отверстия.
[0019] В соответствии с одним вариантом осуществления две смежные крепежные опоры отделены друг от друга одним или несколькими концевыми изоляционными блоками.
[0020] В соответствии с одним вариантом осуществления стопорная балка протяженна по длине во втором направлении по меньшей мере поверх двух смежных крепежных опор, и по ширине в первом направлении.
[0021] В соответствии с одним вариантом осуществления теплоизолирующий барьер включает в себя множество стопорных балок, расположенных рядом во втором направлении, причем каждая стопорная балка расположена на двух смежных крепежных опорах.
[0022] В соответствии с одним вариантом осуществления уплотнительная мембрана имеет соединительный угловой профиль, протяженный во втором направлении, для отделения теплоизолирующего барьера от теплоизоляционной конструкции покрывной части, причем соединительный угловой профиль имеет первый фланец и второй фланец, связанный с первым фланцем, первый фланец связан со стопорной балкой, а второй фланец связан с верхней несущей стенкой. Предпочтительно первый фланец приварен к крепежной пластине или к стопорной балке.
[0023] В соответствии с одним вариантом осуществления связующая полоса имеет по меньшей мере один гофр, протяженный во втором направлении.
[0024] В результате, гофр может поглощать остаточные растягивающие и сжимающие силы, приложенные к связующей полосе, которые не были поглощены крепежной опорой. Действительно, гофр деформируется упруго открыванием и закрыванием без напряжения сварных швов.
[0025] В соответствии с одним вариантом осуществления гофр выступает в сторону внутреннего пространства резервуара.
[0026] В соответствии с одним вариантом осуществления гофр выступает в сторону верхней несущей стенки.
[0027] В соответствии с одним вариантом осуществления связующая полоса имеет по меньшей мере два параллельных гофра, протяженных во втором направлении, а предпочтительно три параллельных гофра.
[0028] В соответствии с некоторыми вариантами осуществления связующая полоса приварена к соединительному угловому профилю, к стопорной балке, и/или к крепежной пластине, расположенной на стопорной балке.
[0029] В соответствии с одним вариантом осуществления стопорная балка имеет первое гнездо, например первый паз, протяженное во втором направлении, и второе гнездо, например второй паз, протяженное во втором направлении, стопорное устройство включает в себя первый упор, расположенный в первом гнезде, например, в первом пазе, который контактирует со стенкой первого гнезда, например, первого паза, при этом первый упор предотвращает перемещение стопорной балки в первом направлении в первом направлении смещения; стопорное устройство имеет второй упор, расположенный во втором гнезде, например, втором пазе, которое контактирует со стенкой второго гнезда, например, второго паза, при этом второй упор предотвращает перемещение стопорной балки в первом направлении во втором направлении смещения, противоположном первому направлению смещения.
[0030] В соответствии с одним вариантом осуществления стопорное устройство выровнено вертикально с крепежной пластиной.
[0031] Это уменьшает изгибающий момент, когда сжимающие и растягивающие силы передаются от крепежной пластины к крепежной опоре.
-6
-6
-1
-6
-1
[0032] В соответствии с одним вариантом осуществления уплотнительная мембрана, уплотняющая стенка покрывной части и/или связующая полоса изготовлены из металла с низким коэффициентом расширения, например, сплава железа и никеля с коэффициентом термического расширения от 0,5⋅10 до 2⋅10 K. Также можно использовать сплавы железа и марганца с типичным коэффициентом расширения около 7⋅10 K.
[0033] В соответствии с одним вариантом осуществления крепежная опора изготовлена из стали, например, углеродистой стали или нержавеющей стали.
[0034] В соответствии с одним вариантом осуществления стопорная балка изготовлена из фанеры.
[0035] В соответствии с одним вариантом осуществления несущая конструкция имеет заднюю стенку коффердама и переднюю стенку коффердама, которые протяжены на обоих сторонах резервуара в первом направлении, причем загрузочное/разгрузочное отверстие образовано близко к одной из стенок коффердама, например, задней стенке коффердама, крепежная опора расположена между крышкой и другой стенкой коффердама, например, передней стенкой коффердама.
[0036] В соответствии с одним вариантом осуществления концевой изоляционный блок расположен между покрывной частью и другой стенкой коффердама, например, передней стенкой коффердама.
[0037] Таким образом, крепежная опора и стопорная балка обеспечивают поглощение сжимающих и растягивающих сил от большей части уплотнительной мембраны потолочной стенки, т.е. на участке между покрывной частью и передней стенкой коффердама.
[0038] В соответствии с одним вариантом осуществления край загрузочного/разгрузочного отверстия, вдоль которого множество крепежных опор, расположенных рядом, представляет собой передний продольный концевой край загрузочного/разгрузочного отверстия, который расположен между покрывной частью и передней стенкой коффердама в первом направлении.
[0039] В соответствии с одним вариантом осуществления уплотнительная мембрана является основной уплотнительной мембраной, выполненной, чтобы быть в контакте с сжиженным газом, теплоизолирующий барьер является основным теплоизолирующим барьером, и в котором резервуар также включает в себя, в направлении толщины от наружной стороны к внутренней стороне резервуара, вспомогательный теплоизолирующий барьер, прикрепленный к несущей конструкции, и металлическую вспомогательную уплотнительную мембрану, расположенную между вспомогательным теплоизолирующим барьером и основным теплоизолирующим барьером.
[0040] Вспомогательная уплотнительная мембрана и/или основная уплотнительная мембрана может быть изготовлена различными путями. В соответствии с одним вариантом осуществления вспомогательная уплотнительная мембрана и/или основная уплотнительная мембрана потолочной стенки имеет множество параллельных поясов обшивки, протяженных в первом направлении, каждый пояс обшивки имеет плоский центральный участок, опирающийся соответственно на вспомогательные изоляционные блоки вспомогательного теплоизолирующего барьера и/или основные изоляционные блоки основного теплоизолирующего барьера, и два поднятых края, выступающих внутрь резервуара относительно центрального участка, пояса обшивки расположены рядом во втором направлении в повторяющемся рисунке расположения и приварены вместе с обеспечением герметичности на поднятых краях. Предпочтительно, сварку выполняют посредством анкерных фланцев, прикрепленных к вспомогательным изоляционным блокам или к основным изоляционным блокам, параллельным первому направлению, и расположенным между расположенными рядом поясами обшивки, чтобы удерживать вспомогательную уплотнительную мембрану на вспомогательном теплоизолирующем барьере или основную уплотнительную мембрану на основном теплоизолирующем барьере.
[0041] В соответствии с одним вариантом осуществления соединительный угловой профиль является первичным соединительным угловым профилем, вспомогательная уплотнительная мембрана включает в себя вспомогательный соединительный угловой профиль для того, чтобы отделять с обеспечением герметичности вспомогательный теплоизолирующий барьер от теплоизоляционной конструкции покрывной части, причем вспомогательный соединительный угловой профиль включает в себя первый фланец и второй фланец, связанный с первым фланцем, при этом первый фланец вспомогательного соединительного углового профиля приварен к вспомогательной уплотнительной мембране или к промежуточной части, прикрепленной к вспомогательной уплотнительной мембране, а второй фланец вспомогательного соединительного углового профиля приварен к верхней несущей стенке.
[0042] В соответствии с одним вариантом осуществления второй фланец основного соединительного углового профиля приварен ко второму фланцу вспомогательного соединительного углового профиля.
[0043] В соответствии с одним вариантом осуществления крепежная опора включает в себя вспомогательный опорный участок, приваренный к верхней несущей стенке, и основной опорный участок, приваренный к вспомогательному опорному участку, причем стопорная балка расположена на основном опорном участке, а вспомогательная уплотнительная мембрана приварена к вспомогательному опорному участку, непосредственно или посредством промежуточной части.
[0044] В соответствии с одним вариантом осуществления один размер основного опорного участка в первом направлении меньше размера стопорной балки в первом направлении, например, меньше половины размера стопорной балки в первом направлении.
[0045] В соответствии с одним вариантом осуществления один размер основного опорного участка в первом направлении меньше размера вспомогательного опорного участка в первом направлении.
[0046] Поскольку основной опорный участок представляет собой металлический элемент, частично пересекающий основной теплоизолирующий барьер в направлении толщины, предпочтительно ограничивать его размер для ограничения теплового моста между внутренним пространством резервуара и внешним, сохраняя упомянутый опорный участок достаточно большим, чтобы поглощать силы.
[0047] В соответствии с одним вариантом осуществления промежуток между двумя смежными крепежными опорами во втором направлении является целым кратным размером пояса обшивки во втором направлении, например, равен размеру двух поясов обшивки во втором направлении.
[0048] В соответствии с одним вариантом осуществления размер пояса обшивки во втором направлении составляет 500 мм.
[0049] В соответствии с одним вариантом осуществления уплотняющая стенка покрывной части имеет множество плоских металлических пластин, приваренных друг к другу, причем уплотняющая стенка имеет множество отверстий, которые пересекаются линиями загрузки/разгрузки.
[0050] В соответствии с одним вариантом осуществления толщина концевого участка пояса обшивки или каждого пояса обшивки, приваренного к металлической крепежной пластине или к металлической стопорной балке, больше толщины пояса обшивки в сторону от загрузочного/разгрузочного отверстия.
[0051] Толщина представляет собой размер, измеренный в направлении толщины, т.е. в направлении, перпендикулярном первому направлению и второму направлению.
[0052] В соответствии с одним вариантом осуществления толщина концевого участка равна или больше 1,5 мм. Толщина поясов обшивки может быть менее 1 мм в сторону от концов, например, от 0,7 мм до 1 мм.
[0053] В соответствии с одним вариантом осуществления толщина плоских пластин уплотняющей стенки покрывной части составляет 1,5 мм.
[0054] В соответствии с одним вариантом осуществления толщина связующей полосы равна или меньше 1,5 мм, а предпочтительно 1 мм.
[0055] В соответствии с одним вариантом осуществления толщина стопорной балки равна или больше 50 мм.
[0056] В соответствии с одним вариантом осуществления длина гнезда вспомогательного опорного участка в первом направлении равна или больше 300 мм.
[0057] В соответствии с одним вариантом осуществления длина гнезда основного опорного участка в первом направлении составляет от 100 мм до 200 мм, например, 165 мм.
[0058] В соответствии с одним вариантом осуществления хранилище включает в себя колпачок гофра, который приварен к по меньшей мере одному концу гофра для закрытия упомянутого конца, упомянутый конец гофра расположен на одном конце связующей полосы, при этом конец связующей полосы и колпачок гофра расположены в сторону от загрузочного/разгрузочного отверстия.
[0059] В соответствии с одним вариантом осуществления изобретение предлагает хранилище для сжиженного газа, включающее в себя металлическую несущую конструкцию и герметичный и теплоизоляционный резервуар, расположенный внутри несущей конструкции,
причем резервуар имеет по меньшей мере одну металлическую уплотнительную мембрану, образующую внутреннее пространство для хранения, и по меньшей мере один теплоизолирующий барьер, при этом теплоизолирующий барьер расположен между уплотнительной и несущей конструкцией,
несущая конструкция имеет верхнюю несущую стенку,
причем резервуар имеет по меньшей мере одну потолочную стенку, прикрепленную к верхней несущей стенке,
в котором теплоизолирующий барьер потолочной стенки имеет наложенные друг на друга изоляционные блоки,
уплотнительная мембрана потолочной стенки включает в себя множество параллельных поясов обшивки, протяженных в первом направлении, каждый пояс обшивки включает в себя плоский центральный участок, опирающийся на изоляционные блоки, и два поднятых края, выступающих к внутренней стороне резервуара относительно центрального участка, пояса обшивки расположены рядом во втором направлении в повторяющемся рисунке расположения, и приварены вместе с обеспечением герметичности на поднятых краях, при этом второе направление перпендикулярно первому направлению,
потолочная стенка прерывается локально, чтобы создавать загрузочное/разгрузочное отверстие, которое пересекается линиями загрузки/разгрузки, при этом упомянутое загрузочное/разгрузочное отверстие прерывает по меньшей мере один из упомянутых поясов обшивки,
в котором резервуар имеет покрывную часть, расположенную внутри загрузочного/разгрузочного отверстия, покрывная часть имеет металлическую уплотняющую стенку и теплоизоляционную конструкцию, расположенную между уплотняющей стенкой и верхней несущей стенкой, при этом крышка прикреплена к верхней несущей стенке,
в котором металлическая связующая полоса связывает уплотняющую стенку покрывной части с концевым участком пояса обшивки или каждого пояса обшивки, прерываемого загрузочным/разгрузочным отверстием, для обеспечения непрерывности уплотнительной мембраны потолочной стенки, причем металлическая связующая полоса имеет по меньшей мере один гофр, протяженный во втором направлении,
и в котором хранилище включает в себя колпачок гофра, который приварен к по меньшей мере одному концу гофра для закрытия упомянутого конца, причемупомянутый конец гофра расположен на одном конце связующей полосы, при этом конец связующей полосы и колпачок гофра расположены в сторону от загрузочного/разгрузочного отверстия.
[0060] Таким образом, растягивающие и сжимающие силы, приложенные к уплотнительной мембране в первом направлении перед связующей полосой, по меньшей мере частично поглощаются деформацией по меньшей мере одного гофра. Действительно, гофр деформируется упруго открыванием и закрыванием без напряжения окружающих сварных швов. Кроме того, расположение конца гофра и колпачка гофра в сторону от загрузочного/разгрузочного отверстия помогает ограничивать силы сварных швов на колпачке гофра.
[0061] Здесь, выражение “расположены в сторону от загрузочного/разгрузочного отверстия” означает, что упомянутые элементы расположены на ненулевой дистанции от загрузочного/разгрузочного отверстия в по меньшей мере одном направлении, предпочтительно втором направлении в этом случае.
[0062] В соответствии с одним вариантом осуществления каждый конец гофра закрыт колпачком гофра.
[0063] В соответствии с одним вариантом осуществления гофр выступает к внутреннему пространству резервуара.
[0064] В соответствии с одним вариантом осуществления гофр выступает к верхней несущей стенке.
[0065] В соответствии с одним вариантом осуществления связующая полоса имеет по меньшей мере два параллельных гофра, протяженных во втором направлении, и предпочтительно три параллельных гофра.
[0066] В соответствии с одним вариантом осуществления колпачки гофров данного конца связаны вместе или отделены друг от друга.
[0067] В соответствии с одним вариантом осуществления колпачок гофра или каждый колпачок гофра или его опора приварены к поясу обшивки, частично прерываемому загрузочным/разгрузочным отверстием, причем упомянутый частично прерываемый пояс обшивки расположен вдоль одного поперечного концевого края загрузочного/разгрузочного отверстия, при этом поперечный концевой край протяжен в первом направлении.
[0068] Такое хранилище может быть частью берегового хранилища, например, для хранения СПГ, или быть прибрежной или глубоководной плавучей конструкцией, в частности, судном для перевозки сжиженного природного газа, плавучей установкой для хранения и регазификации (FSRU), плавучей установкой хранения и отгрузки СПГ (FPSO), помимо прочего. Такое сооружение может также быть использовано в качестве топливного резервуара в любом типе судна.
[0069] В соответствии с одним вариантом осуществления хранилищев виде плавучей конструкции, в которой упомянутая несущая конструкция образована двойным корпусом плавучей конструкции. В соответствии с одним вариантом осуществления первое направление является продольным направлением плавучей конструкции.
[0070] В соответствии с одним вариантом осуществления плавучая конструкция представляет собой судно, используемое для транспортировки холодного жидкого продукта, которое имеет двойной корпус, и вышеупомянутый резервуар, расположенный в двойном корпусе.
[0071] В соответствии с одним вариантом осуществления, изобретение также предлагает передающую систему для холодного жидкого продукта, причем система включает в себя вышеупомянутое судно, изолированные трубы, расположенные для соединения резервуара, установленного в корпусе судна, с береговым или плавучим хранилищем, и насос для управления потоком холодного жидкого продукта через изолированные трубы к береговому или плавучему хранилищу, или из него, к резервуару насудне или из него.
[0072] В соответствии с одним вариантом осуществления изобретение также предлагает способ загрузки на такое судно или разгрузки из него, в котором холодный жидкий продукт направляется по трубам через изолированные трубы к береговому или плавучему хранилищу, или из него, к резервуару на судне или из него.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ФИГУР
[0073] Изобретение может быть лучше понято, а его дополнительные задачи, подробности, признаки и преимущества изложены более ясно в нижеприведенном подробном описании некоторых конкретных вариантов осуществления изобретения, данных исключительно в качестве неограничивающих примеров, со ссылкой на приложенные чертежи.
[0074] Фиг. 1 представляет схематичный вид судна, включающего в себя хранилище.
[0075] Фиг. 2 представляет частичный схематичный вид в сечении хранилища, включающего в себя покрывную часть согласно первому варианту осуществления, причем упомянутый вид соответствует детали II на фиг. 1.
[0076] Фиг. 3 представляет частичный вид в перспективе изнутри потолочной стенки согласно первому варианту осуществления, в зоне, близкой к покрывной части, в котором показаны только крепежные опоры и вспомогательная уплотнительная мембрана.
[0077] Фиг. 4 представляет частичный вид в перспективе потолочной стенки на фиг. 3 в собранном состоянии.
[0078]Фиг. 5 представляет разобранный вид стопорной балки, перекрывающей пластины, и второго упора потолочной стенки на фиг. 4.
[0079] Фиг. 6 представляет увеличенный вид сбоку детали VI на фиг. 4, показывающий в частности, стопорное устройство и стопорную балку.
[0080] Фиг. 7 представляет увеличенный вид в перспективе детали VI на фиг. 4, показывающий крепление стопорной балки к крепежной опоре.
[0081] Фиг. 8 представляет вид в перспективе, показывающий соединение между двумя смежными стопорными балками с перекрывающей пластиной в потолочной стенке на фиг. 4.
[0082] Фиг. 9 представляет частичный вид в перспективе изнутри потолочной стенки, в зоне близко к покрывной части, показывающий в частности, связующую полосу и крепежную опору согласно второму варианту осуществления.
[0083] Фиг. 10 представляет частичный вид в перспективе изнутри потолочной стенки, в зоне близко к покрывной части, показывающий в частности, стопорную балку, прикрепленную к крепежным опорам согласно третьему варианту осуществления.
[0084] Фиг. 11 представляет частичный вид в перспективе изнутри потолочной стенки, в зоне близко к покрывной части, показывающий, в частности, вспомогательную уплотнительную мембрану и крепежные опоры согласно четвертому варианту осуществления, до крепления основной крышки.
[0085] Фиг. 12 представляет частичный вид в перспективе изнутри потолочной стенки, в зоне близко к покрывной части, показывающий, в частности, вспомогательную уплотнительную мембрану и крепежные опоры согласно четвертому варианту осуществления, после крепления основной крышки.
[0086] Фиг. 13 представляет вид в перспективе крепежной опоры согласно четвертому варианту осуществления, прикрепленной к верхней несущей стенке судна.
[0087] Фиг. 14 представляет подробный вид стопорной балки, прикрепленной к крепежной опоре, согласно четвертому варианту осуществления.
[0088] Фиг. 15 представляет вид сбоку основного опорного участка между двумя первичными концевыми изоляционными блоками согласно четвертому варианту осуществления.
[0089] Фиг. 16 представляет вид в перспективе крепежной опоры согласно еще одному варианту четвертого варианта осуществления.
[0090] Фиг. 17 представляет вид сбоку крепежной опоры, показанной на фиг. 15.
[0091] Фиг. 18 представляет вид в перспективе крепежной опоры согласно еще одному варианту четвертого варианта осуществления, прикрепленной к верхней несущей стенке судна.
[0092] Фиг. 19 представляет вид в перспективе изнутри потолочной стенки, в зоне близко к покрывной части, показывающей конец связующей полосы, прикрепленной к основной уплотнительной мембране.
[0093] Фиг. 20 представляет схематичный вид в разрезе резервуара в судне для перевозки сжиженного природного газа и загрузочно/разгрузочный терминал для этого резервуара.
ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
[0094] По соглашению, “на” или “над” или “верхний” относится к положению, ближайшему к внутренней части резервуара, а “под” или “ниже” или “нижний” относится к положению, ближайшему к несущей конструкции судна, независимо от ориентации стенки резервуара относительно силы тяжести на Земле. Таким образом, фигуры 3-18 показаны в перевернутой ориентации относительно их фактического положения в хранилище.
[0095] Фиг. 1 показывает судно 70 для перевозки сжиженного природного газа для хранения и транспортировки сжиженного газа. Однако, изобретение не ограничено этим типом судна.
[0096] Таким образом, судно 70, показанное на фиг. 1, включает в себя хранилище 1 с четырьмя резервуарами 71, расположенными в несущей конструкции 2, образованной внутренним корпусом судна 70 и прикрепленными к нему. Каждый резервуар 71 является многогранным и имеет множество стенок резервуара, собранных вместе так, чтобы образовывать внутреннее пространство 3, и, в частности, потолочную стенку 4, заднюю стенку 5 коффердама и переднюю стенку 6 коффердама. Передняя стенка 6 коффердама и задняя стенка 5 коффердама разнесены в продольном направлении L судна 70, и прикреплены на своих верхних участках к потолочной стенке 4. Для правильной работы этих резервуаров 71, в потолочной стенке 4 обеспечено загрузочное/разгрузочное отверстие 7, чтобы обеспечивать проход линий загрузки/разгрузки. Потолочная стенка 4 прикреплена к верхней несущей стенке 8 несущей конструкции 2. Верхняя несущая стенка 8 также снабжена отверстиями 9, обеспечивающими проход линий загрузки/разгрузки через несущую конструкцию 2.
[0097] Загрузочное/разгрузочное отверстие 7 является местом входа для различного погрузочно-разгрузочного оборудования СПГ, такого как линия заполнения, линия аварийного насоса, линии разгрузки, связанные с разгрузочными насосами, линия распыления, линия подачи, связанная с распылительным насосом, и т.д. Работа такого оборудования уже известна.
[0098] Фиг. 2 представляет схематичный вид двугранника, образованного сборкой потолочной стенки 4 с задней стенкой 5 коффердама. Действительно, загрузочное/разгрузочное отверстие 7 предусмотрено в потолочной стенке 4 близко к задней стенке 5 коффердама.
[0099] Многослойная конструкция потолочной стенки 4 описана ниже более подробно.
[0100] Многослойная конструкция потолочной стенки 4 герметичного и теплоизоляционного резервуара 71 для хранения сжиженного газа, такого как сжиженный природный газ (СПГ), имеет, расположенные последовательно в направлении толщины от наружной стороны к внутренней стороне резервуара, вспомогательный теплоизолирующий барьер 10, прикрепленный к верхней несущей стенке 8, вспомогательную уплотнительную мембрану 11, опирающуюся на вспомогательный теплоизолирующий барьер 10, основной теплоизолирующий барьер 12, опирающийся на вспомогательную уплотнительную мембрану 11, и основную уплотнительную мембрану 13, опирающуюся на основной теплоизолирующий барьер 12, которая находится в контакте со сжиженным природным газом, содержащимся в резервуаре 71.
[0101] Вспомогательный теплоизолирующий барьер 10 имеет множество вспомогательных изоляционных блоков 14, которые закреплены к верхней несущей стенке 8 посредством анкерных устройств (не показаны). Вспомогательные изоляционные блоки 14 имеют общую форму параллелепипеда и, например, расположены параллельными рядами в продольном направлении L и в поперечном направлении T, перпендикулярном продольному направлению L.
-6
-6
-1
[0102] Вспомогательная уплотнительная мембрана 11 потолочной стенки 4 имеет непрерывный слой металлических поясов 15 обшивки с поднятыми краями. Таким образом, пояса 15 обшивки имеют плоский центральный участок 16, опирающийся на вспомогательные изоляционные блоки 14 вторичного теплоизолирующего барьера 10, а также имеют два поднятых края 17, расположенных на обеих сторонах плоского центрального участка 16 в поперечном направлении T, и выступающих к внутренней стороне резервуара относительно центрального участка 16. Пояса 15 обшивки приварены через свои поднятые края 17 к параллельным опорам для присоединения сваркой, которые прикреплены в пазы, образованные на поверхности вспомогательных изоляционных блоков 14, контактирующих со вспомогательной уплотнительной мембраной 11. Пояса 15, например, изготовлены из Invar, т.е. сплава железа и никеля с коэффициентом расширения, как правило, от 1,2⋅10 до 2⋅10 K.
[0103] Основной теплоизолирующий барьер 12 потолочной стенки 4 имеет множество основных изоляционных блоков 18, которые закреплены к верхней несущей стенке 8 посредством анкерных устройство (не показаны) основные изоляционные блоки 18 в общем имеют форму параллелепипеда. Кроме того, их размеры по существу одинаковы или отличаются от размеров вспомогательных изоляционных блоков 14. Основные изоляционные блоки 18 выровнены со вспомогательными изоляционными блоками 14 или смещены от них в одном или в обоих, продольном направлении L и поперечном направлении T.
[0104] Вспомогательные изоляционные блоки 14 и основные изоляционные блоки 18 могут быть изготовлены различными путями. Например, несколько или все из упомянутых блоков образованы в коробах с нижней пластиной, покровной пластиной и несущими перегородками, протяженными в направлении толщины между нижней пластиной и покровной пластиной, и ограничивающими множество отсеков, заполненных изоляционной набивкой, такой как перлит, стекловата или минеральная вата.
[0105] Веще одном варианте осуществления несколько или все вспомогательные изоляционные блоки 14 и основные изоляционные блоки 18 имеют нижнюю пластину, покровную пластину и один или несколько слоев изоляционной полимерной пены, между нижней пластиной и покровной пластиной, и приклеенных к ним. Изоляционная полимерная пена может, в частности, быть пеной на основе полиуретана, возможно армированной волокнами.
[0106] В еще одном варианте осуществления вспомогательный теплоизолирующий барьер 10 и/или основной теплоизолирующий барьер 12 имеет вспомогательные изоляционные блоки 14 и/или основные изоляционные блоки 18 с по меньшей мере двумя различными типами конструкции, например двумя вышеупомянутыми конструкциями, в зависимости от функции зоны их установки в резервуаре. Примеры такой конструкции обеспечены в публикации WO-A-2019077253.
[0107] Основная уплотнительная мембрана 13 имеет непрерывный слой металлических поясов 15 обшивки с поднятыми краями, которые, например, являются поясами обшивки того же типа, что и пояса 15 обшивки вспомогательной уплотнительной мембраны 11. Пояса 15 обшивки основной уплотнительной мембраны 13 приварены через свои поднятые края 17 к параллельным опорам для присоединения сваркой, которые прикреплены в пазах, образованных в поверхности основных изоляционных блоков 18, контактирующих с основной уплотнительной мембраной 13.
[0108] Первичные и вторичные уплотнительные мембраны 13, 11 прикреплены к несущей конструкции 2, в частности, под углом, образованным между потолочной стенкой 4 и задней стенкой 5 коффердама посредством соединительного кольца 55 известным образом. Соединительное кольцо 55, таким образом, прикреплено, во-первых, к несущей конструкции 2, и, во-вторых, к уплотнительным мембранам 11, 13, чтобы дать возможность силам передаваться между уплотнительными мембранами 11, 13 и несущей конструкцией 2.
[0109] Для ограничения загрузочного/разгрузочного отверстия 7, потолочная стенка 4 прерывается локально, чтобы обеспечивать проход линий загрузки/разгрузки. Таким образом, уплотнительные мембраны 11, 13 и теплоизолирующие барьеры 10, 12 прерываются по всему периметру загрузочного/разгрузочного отверстия 7, как показано на фиг. 2.
[0110] Для обеспечения непрерывности уплотнения и изоляции, резервуар 71 имеет крышку 19, расположенную в загрузочном/разгрузочном отверстии 7. Покрывная часть 19 имеет металлическую уплотняющую стенку 20 и теплоизоляционную конструкцию 21, расположенную между металлической уплотняющей стенкой 20 и верхней несущей стенкой 8. Крышка 19 прикреплена к верхней несущей стенке 8. Металлическая уплотняющая стенка 20 обеспечивает непрерывность уплотнения с основной уплотнительной мембраной 13 потолочной стенки 4, в то время как теплоизоляционная конструкция 21 обеспечивает непрерывность изоляции.
[0111] Как показано, в частности, на фиг. 4, теплоизоляционная конструкция 21 имеет изоляционный блок 22 покрывной части, например, в форме короба с нижней пластиной, причем покровная пластина и несущие перегородки протяжены в направлении толщины между нижней пластиной и покровной пластиной, и ограничивают множество отсеков, заполненных изоляционным наполнителем, таким как жесткая пеноизоляция. Изоляционный блок 22 покрывной части имеет сквозные отверстия (не показаны), обеспечивающие проход линий загрузки/разгрузки.
[0112] Уплотняющая стенка 20 покрывной части 19 имеет множество плоских металлических пластин 23, приваренных друг к другу. Уплотняющая стенка 20 также имеет множество отверстий покрывной части(не показаны),выполненных, чтобы пересекаться линиями загрузки/разгрузки. Хранилище 1 также включает в себя металлическую связующую полосу 24, обеспечивающую уплотняющей стенке 20 покрывной части уплотнительную связь с основной уплотнительной мембраной 13 потолочной стенки 4, как показано на фиг. 4.
[0113] Основная уплотнительная мембрана 13 способна передавать растягивающие и сжимающие силы, связанные с работой основной уплотнительной мембраны 13, на металлическую связующую полосу 24. Эти силы особенно сильны на переднем продольном концевом крае 25 загрузочного/разгрузочного отверстия 7, причем край загрузочного/разгрузочного отверстия 7 расположен между покрывной частью 19 и передней стенкой 6 коффердама в продольном направлении L. Действительно, из-за того, что покрывная часть 19 расположена близко к задней стенке 5 коффердама, продольное направление основной уплотнительной мембраны 13 между покрывной частью 19 и передней стенкой 6 коффердама значительно больше продольного направления основной уплотнительной мембраны 13 между покрывной частью 19 и задней стенкой коффердама, что приводит к большим силам на переднем продольном концевом крае 25 после деформации корпуса или термического сжатия. Кроме того, эти силы на переднем продольном концевом крае 25 особенно велики в результате ориентации основной уплотнительной мембраны 13. Действительно, основная уплотнительная мембрана 13 ориентирована так, что плоский центральный участок 16 поясов 15 обшивки протяжены в продольном направлении L судна 70. В результате, в этом направлении отсутствуют зоны, способные поглощать сжимающие и растягивающие силы.
[0114] Для того, чтобы освобождать металлическую связующую полосу 24, конкретная опорная конструкция, протяженная в поперечном направлении T, предусмотрена вдоль переднего продольного концевого края 25, как описано ниже.
[0115] Фиг. 3, в частности, показывает узел вспомогательной уплотнительной мембраны 11 на переднем продольном концевом крае 25 загрузочного/разгрузочного отверстия 7.
[0116] Хранилище 1 имеет множество металлических крепежных опор 26, расположенных рядом в поперечном направлении T вдоль переднего продольного концевого края 25 загрузочного/разгрузочного отверстия 7. Таким образом, множество крепежных опор 26 протяжены параллельно металлической связующей полосе 24.
[0117] Каждая крепежная опора 26 имеет вспомогательный опорный участок 27 и основной опорный участок 28, приваренный к вспомогательному опорному участку 27. Вспомогательный опорный участок 27 имеет вспомогательную крышку 29, протяженную в продольном направлении, на который приварен основной опорный участок 28. Вспомогательная крышка 29 приварена к вспомогательной стойке 30, которая закреплена к верхней несущей стенке 8, например, сваркой. Таким образом, вспомогательный опорный участок 27 имеет гнездо, протяженное по длине в продольном направлении L, измеренном на креплении вспомогательной стойки 30 к несущей конструкции, и обеспечивающее сопротивление наклону и изгибу в этом направлении. Основной опорный участок 28 также имеет основную крышку 31, протяженную в продольном направлении, и на которой приварено стопорное устройство 33, описываемое ниже. Основная крышка 31 приварена к основной стойке 32, которая приварена к вспомогательной крышке 29. Таким образом, основной опорный участок 28 также имеет гнездо, протяженное по длине в продольном направлении L, измеренном на креплении основной стойки 32 к вспомогательной стойке 30, и обеспечивающее сопротивление наклону и изгибу в этом направлении. В первом варианте осуществления, проиллюстрированном, в частности, на фиг. 3, и в третьем варианте осуществления, проиллюстрированном на фиг. 10, вспомогательная стойка 30 и основная стойка 32 представляют собой двутавровую балку (сечение в направлении толщины). Во втором варианте осуществления, проиллюстрированном на фиг. 9, и в четвертом варианте осуществления, проиллюстрированном в частности, на фигурах 11-12, основная стойка 32 представляет собой балку круглого сечения. Могут также быть использованы другие сечения, при условии, что они обеспечивают достаточный момент инерции в продольном направлении L.
[0118] Вспомогательный теплоизолирующий барьер 10 имеет вспомогательные концевые изоляционные блоки 34. Каждый вспомогательный концевой изоляционный блок 34 расположен между вспомогательными опорными участками 27 двух смежных крепежных опор 26 в поперечном направлении T. Вспомогательная металлическая крепежная пластина 35 прикреплена к верхней поверхности каждого вспомогательного концевого изоляционного блока 34, например, привинчиванием или приклепыванием, как показано, в частности, на фигурах 3, 4 и 8.
[0119] Вспомогательная уплотнительная мембрана 11 имеет ряд поясов 15 обшивки в поперечном направлении T, которые прерываются передним продольным концевым краем 25 отверстия 7. Как показано на фиг. 3, эти пояса 15 обшивки, прерываемые отверстиями 7, приварены поочередно к вспомогательной крышке 29 и к вспомогательной металлической крепежной пластине 35 вспомогательных концевых изоляционных блоков 34, в зависимости от положения пояса 15 обшивки в поперечном направлении T.
[0120] Вспомогательная уплотнительная мембрана 11 также включает в себя вторичный металлический соединительный угловой профиль 36, продолжающийся в поперечном направлении T. Вспомогательный соединительный угловой профиль 36 имеет первый вторичный фланец 37 и второй вторичный фланец 38, связанный с первым вторичным фланцем 37, и образующий угол между ними. Первый вторичный фланец 37 приварен поочередно к вспомогательной крышке 29 и ко вторичной металлической крепежной пластине 35 вспомогательных концевых изоляционных блоков 34. Второй вспомогательный фланец 38 приварен к верхней несущей стенке 8 через анкерные пластины 69, и расположен между покрывной частью 19 и вспомогательными опорными участками 27. Узел поясов 15 обшивки, прерываемый отверстием 7, а также вспомогательные крепежные пластины 35, вспомогательные крышки 29 и вспомогательные соединительные угловые профили 36, обеспечивают то, что вспомогательная уплотнительная мембрана 11 останавливается на переднем продольном концевом крае 25, поддерживая непрерывность уплотнения, в частности, относительно покрывной части 19.
[0121] Фиг. 4 показывает потолочную стенку 4 и покрывную часть 19 на переднем продольном концевом крае 25 загрузочного/разгрузочного отверстия 7 после сборки основной уплотнительной мембраны 13.
[0122] Аналогично вспомогательному теплоизолирующему барьеру 10, основной теплоизолирующий барьер 12 имеет основные концевые изоляционные блоки 39. Каждый основной концевой изоляционный блок 39 расположен между основными опорными участками 28 двух смежных крепежных опор 26 в поперечном направлении T.
[0123] Основной теплоизолирующий барьер 12 также включает в себя множество стопорных балок 40, расположенных рядом в поперечном направлении T. Каждая стопорная балка 40 расположена на основных опорных участках 28 двух смежных крепежных опор 26.
[0124] В первом варианте осуществления и втором варианте осуществления, стопорные балки 40 изготовлены из фанеры. Кроме того, две стопорные балки 40, которые смежно в поперечном направлении T, прикреплены совместно к основной крышке 31 посредством крепежного устройства 41, показанного на фиг. 7.
[0125] Еще раз, в первом варианте осуществления и во втором варианте осуществления, по соображениям сборки, перекрывающая пластина 42 расположена между двумя смежными стопорными балками 40, выровненными вертикально с крепежным устройством 41, после крепления, для образования непрерывной опорной поверхности для основной уплотнительной мембраны 13, как показано на фиг. 8.
[0126] Стопорные балки 40 также предохраняют от перемещения в продольном направлении относительно крепежной опоры 26, чтобы усилия в продольном направлении, приложенные к стопорной балке 40, передавались непосредственно к несущей конструкции 2.
[0127] Таким образом, в первом варианте осуществления, показанном на фиг. 4, основной опорный участок 28 имеет стопорное устройство 33. Стопорное устройство 33 включает в себя первый упор 43, приваренный к основной крышке 31, и второй упор 44, расположенный на расстоянии от первого упора 43 в продольном направлении L, причем как первый упор 43, так и второй упор 44 протяжены в поперечном направлении T, как показано, в частности, на фиг. 6. Стопорная балка 40 имеет соответствующий первый паз 45 и соответствующий второй паз 46, каждый протяженный в поперечном направлении T. После сборки первый упор 43 располагают в первом пазу 45, и контактирует с боковой стенкой первого паза 45 для предотвращения перемещения стопорной балки 40 в продольном направлении L в первом направлении смещения. Аналогично, второй упор 44 располагают во втором пазу 46, и контактирует с боковой стенкой второго паза 46 для предотвращения перемещения стопорной балки 40 в продольном направлении L во втором направлении смещения, противоположном первому направлению смещения.
[0128] Во время сборки собирают второй упор 44 после того, как стопорная балка 40 была собрана. Действительно, как показано на фиг. 3, только первый упор 43 уже приварен к основной крышке 31 до расположения стопорной балки 40. На фиг. 5 более подробно показан второй упор, со стопорной балкой 40 и перекрывающей пластиной 42, в разобранном виде.
[0129] Таким образом, во время сборки основного теплоизолирующего барьера 12 на вспомогательной уплотнительной мембране 11, стопорная балка 40 имеет конкретную последовательность сборки со вторым упором 44, как показано на фиг. 6. Стопорную балку 40 сначала размещают так, чтобы располагать первый упор 43 в первом пазу 45. Второй упор 44 одновременно вставляют во второй паз 46, не прикрепляя к основной крышке 31. Затем стопорную балку 40 продвигают в направлении, показанном стрелкой F1, для приведения первого упора 43 в контакт с первой стенкой первого паза 45. Затем стопорную балку 40 прикрепляют привинчиванием к основной крышке 31 посредством крепежного устройства 41. Крепежное устройство 41 представляет собой, например, систему гайка/болт, снабженную зажимной пластиной. Зажимная пластина позволяет передавать затягивающую силу системы гайка/болт к двум смежным стопорным балкам.
[0130] Второй упор 44 затем продвигают в направлении, показанном стрелкой F2 на фиг. 6, для того, чтобы приводить второй упор 44 в контакт со второй стенкой второго паза 46. Первая стенка и вторая стенка, которые принадлежат, соответственно, первому пазу 45 и второму пазу 46, контактирующие с упорами 43, 44, не обращены друг к другу. Другими словами, первая стенка и вторая стенка, которые принадлежат первому пазу 45 и второму пазу 46, расположены противоположно друг другу. Таким образом, первый упор 43 и второй упор 44 зажимают участок стопорной балки 40 в продольном направлении L, поглощая все производственные допуски. Именно в этом положении второй упор 44 приваривают к основной крышке 31 сварным швом 56, как показано на фиг. 7. Первый упор 43 располагают, например, на конце основной крышки 31, ближнем к покрывной части 19, в то время как второй упор 44, после прикрепления, располагают на расстоянии от первого упора 43 в продольном направлении L. Кроме того, и как показано на фиг. 7, второй упор 44 может быть смещен в поперечном направлении T относительно первого упора 43. Таким образом, каждый первый упор 43 действует как упор для двух смежных стопорных балок 40, расположенных на данной основной крышке 31, в то время как каждый второй упор 44, смещенный в продольном направлении и в поперечном направлении относительно первого упора 43, действует как упор для одной стопорной балки 40. Таким образом, стопорную балку 40 поддерживают жесткимикрепежными опорами 26 без какого-либо остаточного люфта в продольном направлении L, что позволяет поглощать любые сжимающие или растягивающие силы, оказываемые основной мембраной при работе, без какой-либо существенной передачи сил металлической к связующей полосе 24. Это уменьшает усталость на металлической связующей полосе 24, тем самым увеличивая ее срок службы.
[0131] В первом варианте осуществления, показанном на фиг. 5, второй упор 44 представляет собой балку L-образного сечения, протяженную в поперечном направлении T. Длина второго упора 44 в этом случае по существу равна расстоянию между двумя крепежными опорами 26 в поперечном направлении T, так что второй упор 44 протяжен между двумя смежными крепежными опорами 26 и каждый из его концов приварен к основному гнезду 31 одной из этих крепежных опор 26.
[0132] Первичная металлическая крепежная пластина 47 жестко прикреплена к верхней поверхности стопорной балки 40, например, привинчиванием или приклепыванием, как показано, в частности, на фигурах 4 и 6. Чтобы сохранять плоскостность основной уплотнительной мембраны 13, стопорная балка 40 имеет углубление 48 на своей верхней поверхности, обеспечивающее расположение основнойкрепежной пластины 47, как показано на фигурах 5 и 6.
[0133] Основная уплотнительная мембрана 13 имеет ряд поясов 15 обшивки в поперечном направлении T, которые прерываются передним продольным концевым краем 25 отверстия 7. Как показано на фиг. 4, концевые участки этих поясов 15 обшивки, прерываемых отверстием 7, приварены к основным крепежным пластинам 47 в поперечном направлении T.
[0134] Основная уплотнительная мембрана 13 также включает в себя основной металлический соединительный угловой профиль 49, протяженный в поперечном направлении T. Основной соединительный угловой профиль 49 имеет первый основной фланец 50 и второй основной фланец 51, связанный с первым основным фланцем 50, и образующий угол между ними. Первый основной фланец 50 приварен к основной крепежной пластине 47. Второй основной фланец 51 приварен ко второму вспомогательному фланцу 38 вспомогательного соединительного углового профиля 36, и расположен между крышкой 19 и основными опорными участками 28. Узел поясов 15 обшивки, прерываемый отверстием 7 основной уплотнительной мембраны 13, основными крепежными пластинами 47, и основными соединительными угловыми профилями 49, обеспечивает непрерывность уплотнения на стопорной балке 40, в частности, относительно покрывной части 19.
[0135] Наконец, металлическую связующую полосу 24 приваривают в поперечном направлении T, во-первых, к плоским пластинам 23 уплотняющей стенки 20 покрывной части 19, а во-вторых к основному соединительному угловому профилю 49 и/или к основной крепежной пластине 47, обеспечивая уплотнение между основной уплотнительной мембраной 13 потолочной стенки 4 и уплотняющей стенкой 20 покрывной части 19.
[0136] Как показано на фиг. 4, металлическая связующая полоса 24 может также иметь по меньшей мере один гофр 54, протяженный в поперечном направлении T, чтобы упруго поглощать любые деформации, вызванные остаточными сжимающими и растягивающими силами в продольном направлении L, тем самым ограничивая напряжения на сварных швах. Фиг. 9 показывает второй вариант осуществления, в котором связующая полоса 24 имеет два параллельных гофра 54. Гофр или гофры расположены в центральном участке металлической связующей полосы 24 на расстоянии от сварных швов, расположенных вдоль параллельных краев в поперечном направлении T.
[0137] Как показано на фиг. 4, опорные пластины 52, например, изготовленные из фанеры, расположены на обеих сторонах второго основного и первого вспомогательного фланцев 51, 38 угловых профилей для обеспечения жесткости. Опорная пластина 52 также расположена в пространстве между крышкой 19 и соединительными угловыми профилями 36, 49 для того, чтобы поддерживать металлическую связующую полосу 24. Кроме того, остальная часть этого пространства заполнена изоляционным наполнителем 53, например, блоками стекловаты, продолжающейся между опорной пластиной 52 и верхней несущей стенкой 8.
[0138] Фиг 10 показывает третий вариант осуществления, а фигуры 11-17 показывают четвертый вариант осуществления, в котором, в частности, стопорная балка 40 и основной опорный участок 28 были модифицированы из первого варианта осуществления и из второго варианта осуществления.
-6
-6
-1
[0139] Действительно, как показано на фигурах 10 и 14, стопорная балка 40 в этом случае изготовлена из металла, а более конкретно из Invar, сплава железа и никеля с коэффициентом термического расширения от 0,5⋅10 до 2⋅10 K. Следовательно, в этих вариантах осуществления больше нет необходимости иметь основную крепежную пластину 47, прикрепленную к верхней поверхности стопорной балки 40, поскольку основная уплотнительная мембрана 13 может быть приварена непосредственно к стопорной балке 40. Кроме того, стопорное устройство 33 не используют в этих вариантах осуществления для остановки перемещения стопорной балки 40. Действительно, стопорная балка 40 приварена непосредственно к основной крышке 31 основных опорных участков 28, в частности, для остановки перемещения стопорной балки 40 в продольном направлении L. Стопорная балка 40 может, например, быть толщиной 8 мм.
[0140] Как показано на фиг. 10, в третьем варианте осуществления стопорная балка 40 приварена к основной крышке 31 посредством множества сварных швов 56. Действительно, на уровне с основной крышкой 31 каждый край стопорной балки 40 приварен посредством сварного шва 56 к основной крышке 31 по всему поперечному размеру основной крышки 31, так что имеется два сварных шва на обоих сторонах стопорной балки 40. Кроме того, для того, чтобы усилить крепление, третий сварной шов 56 выполняют в продольном направлении на уровне с основной крышкой 31, связывающий первые два сварных шва, чтобы прикреплять стопорную балку 40 по всему ее размеру в продольном направлении. Таким образом, третий сварной шов 56 образован в соединении между двумя смежными стопорными балками 40, чтобы прикреплять, во-первых, смежные стопорные балки 40 друг к другу, а, во-вторых, чтобы прикреплять стопорную балку 40 к основной крышке 31, причем соединение выполнено на уровне с основной крышкой 31.
[0141] В четвертом варианте осуществления, проиллюстрированном, в частности, на фиг. 14, стопорная балка 40 имеет крепежное отверстие 57 на уровне с каждой основной крышкой 31. Это крепежное отверстие 57 позволяет стопорной балке 40 быть приваренной посредством кругового сварного шва 56 к основной крышке 31 для уменьшения концентраций напряжений, связанных со сваркой, при этом обеспечивая равномерное крепление к стопорной балке 40 на основной крышке 31. В отличие от других вариантов осуществления, в четвертом варианте осуществления соединение между двумя смежными стопорными балками 40 не выполнено на уровне с основной крышкой 31, так что стопорная балка 40 непрерывна на уровне с основной крышкой 31, а одна стопорная балка 40 прикреплена к каждой основной крышке 31.
[0142] Как объяснялось выше, третий вариант осуществления и четвертый вариант осуществления также отличаются по конструкции от основного опорного участка 28. В третьем варианте осуществления конструкция основного опорного участка 28 идентична первому варианту осуществления, как показано на фиг. 10, а существенная разница между этими вариантами осуществления заключается в отсутствии стопорного устройства 33, прикрепленного к основной крышке 31 в третьем варианте осуществления.
[0143] В четвертом варианте осуществления и как показано, в частности, на фигурах 12 и 13, основной опорный участок 28 имеет основную стойку 32, приваренную к вспомогательной крышке 29, и основную крышку 31, прикрепленную к основной стойке 32. Основная стойка 32 выполнена из цилиндрической балки 58, протяженной в направлении толщины и снабженной двумя элементами 59 жесткости стойки, расположенными вдоль цилиндрической балки 58 в направлении толщины и на обоих сторонах цилиндрической балки в продольном направлении L. Нижний конец элементов 59 жесткости стойки приварен к вспомогательной крышке 29. Эти элементы 59 жесткости стойки придают жесткость основной стойке 32, в частности, относительно сил, ориентированных в продольном направлении L. Элементы 59 жесткости стойки могут быть стыковыми накладками, как показано на фиг. 13, и имеют сечение, уменьшающееся от вспомогательной крышки 29 к основной крышке 31, и/или быть усиливающими пластинами 60, приваренными к основанию элемента 59 жесткости стойки на уровне со вспомогательной крышкой 29, причем усиливающая пластина 60 также приварена к вспомогательной крышке 29.
[0144]Как показано на фиг. 13, основная крышка 31 содержит цилиндрическую секцию 61 и опорную пластину 62, приваренную к цилиндрической секции 61, причем опорная пластина 62 является плоской и образует опорную поверхность для стопорной балки 40. Цилиндрическую секцию 61 приваривают к цилиндрической балке 58 после регулировки ориентации опорной пластины 62 между различными основными опорными участками 28 для обеспечения плоской опорной поверхности для стопорной балки 40. Таким образом, фиг. 11 показывает основной опорный участок 28 перед креплением основной крышки 31, а фиг. 12 показывает основной опорный участок 28 после крепления основной крышки.
[0145] Фиг. 11 также показывает соединительные элементы 90, выступающие из вспомогательной уплотнительной мембраны 11 близко к основным опорным участкам 28 и между ними, в поперечном направлении T. Для того, чтобы вставлять основные концевые изоляционные блоки 39 между двумя основными опорными участками 28, которым предшествует в продольном направлении L (передней стенки 6 коффердама к загрузочному/разгрузочному отверстию 7) соединительный элемент 90, оказывается предпочтительным обеспечивать конкретные конструкции для основного концевого изоляционного блока 39, описанного более подробно со ссылкой на фиг. 15. Действительно, при сборке резервуара эти соединительные элементы 90 помещают на место перед расположением основных концевых изоляционных блоков 39.
[0146] Фигуры 16-17 показывают еще один вариант четвертого варианта осуществления, который отличается от варианта, проиллюстрированного на фиг. 13, количеством и расположением элементов жесткости на крепежной опоре 26. Действительно, в этом варианте имеется четыре элемента 59 жесткости стойки, расположенные парами на обеих сторонах цилиндрической балки 58 в продольном направлении L. Кроме того, в этом случае усиливающая пластина 60 протяжена между двумя смежными элементами 59 жесткости стойки, и приварена к нижнему участку элементов 59 жесткости стойки. Усиливающая пластина 60 также приварена к вспомогательной крышке 29. Кроме того, крепежная опора 26 включает в себя элементы 67 жесткости крышки, приваренные под вспомогательной крышкой 29, и протяженные в плоскости, ортогональной продольному направлению L, как показано, в частности, на фиг. 7. Таким образом, эти элементы 67 жесткости крышки протяжены между внешней поверхностью вспомогательной крышки 29 и верхней несущей стенкой 8. В проиллюстрированном примере имеются три таких элемента 67 жесткости крышки, хотя это количество может меняться в соответствии с нагрузкой, оказываемой на крепежную опору 26, и упомянутые элементы жесткости крышки распределены равномерно под вспомогательной крышкой 29, чтобы один из элементов 67 жесткости крышки был выровнен вертикально с цилиндрической балкой 58, в то время как другие два элемента 67 жесткости крышки выровнены вертикально с элементами 59 жесткости стойки.
[0147] Возвращаясь к фиг. 13, элементы 63 жесткости стенки установлены для усиления верхней несущей стенки 8 в вертикальном выравнивании с крепежными опорами 26. Верхняя несущая стенка 8, таким образом, имеет первый элемент 63 жесткости стенки на уровне с анкерной пластиной 69, и выступающий над внешней поверхностью верхней несущей стенки, и второй элемент 63 жесткости стенки, параллельный первому элементу 63 жесткости стенки, расположенному на уровне с концом вспомогательной дистальной стойки 30 анкерной пластины 69. Второй элемент 63 жесткости стенки также выступает над внешней поверхностью верхней несущей стенки. Наконец, верхняя несущая стенка 8 имеет третий элемент 63 жесткости, протяженный в продольном направлении L, и проходящий на уровне с крепежной опорой 26.
[0148] Основные концевые изоляционные блоки 39 также проиллюстрированы на фигурах 14 и 15. Основные концевые изоляционные блоки 39, таким образом, вставлены между двумя смежными основными опорными участками 28 и имеют несущий желоб 65 на обоих сторонах в поперечном направлении T, чтобы действовать в качестве точек опоры для основной крышки 31, образованного цилиндрической секцией 61 и опорной пластиной 62. Действительно, как показано на фиг. 15, системы 66 гайка-болт, прикрепленные к опорной пластине 62, опираются на нижнюю часть несущего желоба 65, которая может, например быть усилена металлом.
[0149] Как упоминалось выше, и показано на фигурах 14 и 15, основные концевые изоляционные блоки 39 могут включать в себя фитинги, обеспечивающие вставку между двумя основными опорными участками 28, которым предшествуют соединительные элементы 90. Действительно, в показанном варианте осуществления несущий желоб 65 основного концевого изоляционного блока 39 образован на прикрепленной планке 91. Прикрепленная планка 91 протяжена в продольном направлении L и может быть прикреплена к основному концевому изоляционному блоку 39 после того, как упомянутый блок был выровнен между двумя смежными основными опорными участками 28 в поперечном направлении T. Это позволяет во время вставки, отделять концевой изоляционный блок 39 от вспомогательной уплотнительной мембраны 11, в направлении толщины, размерами прикрепленной планки 91 и крепежной системы 66 в направлении толщины. Этот промежуток позволяет проходить над соединительным элементом 90 во время вставки.
[0150] В варианте осуществления, который не показан, вместо прикрепленной планки 91 для вставки основного изоляционного блока 39 или вместе с ней, основной концевой изоляционный блок 39 может иметь паз (не показан), протяженный в продольном направлении L в нижней зоне 92 на одной линии с соединительным элементом 90. Размер паза, протяженного в направлении толщины, позволяет вставлять концевой изоляционный блок 39 между двумя основными опорными участками 28. Этот размер зависит от размера соединительного элемента 90, выступающего из вспомогательной уплотнительной мембраны 11 в направлении толщины, а также от наличия или отсутствия прикрепленных планок 91.
[0151] Фиг. 18 показывает еще один вариант четвертого варианта осуществления, который отличается от варианта, показанного на фиг. 13, некоторыми признаками. Действительно, в этом варианте цилиндрическая балка 58 не имеет ни элементов 59 жесткости стойки, ни усиливающих пластин 60. Однако, и по сравнению с вариантом на фиг. 13, диаметр цилиндрической балки 58 предпочтительно увеличен. Кроме того, и аналогично варианту на фиг. 17, крепежная опора 26 в этом варианте имеет два элемента 67 жесткости крышки, приваренных под вспомогательной крышкой 29, и лежащих в плоскости, ортогональной продольному направлению L. В проиллюстрированном примере на фиг. 18, элементы 67 жесткости крышки выровнены вертикально с двумя диаметрально противоположными участками цилиндрической балки 58.
[0152] Кроме того, и в отличие от вариантов на фиг. 13 и фиг. 16, в которых цилиндрическая балка 58 встроена в цилиндрическую секцию 61, в варианте на фиг. 18, а именно цилиндрическую секцию 61, которая встроена в цилиндрическую балку 58. В каждом из вариантов крепление между цилиндрической секцией 61 и цилиндрической балкой 58 может быть обеспечено сваркой, силой фитинга или любыми другими крепежными средствами, обеспечивающими достаточно жесткое крепление.
[0153] Как показано, в частности, на фигурах 13, 16 и 18, вспомогательная стойка 30 имеет первое ответвление 87, образованное пластиной, и второе ответвление 88, образованное пластиной, которая отделена от первого ответвления 87 в продольном направлении L связующей пластиной 99. Зазор в продольном направлении L между первым ответвлением 87 и вторым ответвлением 88 на уровне с верхней несущей стенкой 8 представляет собой длину гнезда. Связующая пластина 99 может быть приварена к верхней несущей стенке 8.
[0154] Усиливающие участки 89 приварены к верхней несущей стенке 8 и протяжены в продольном направлении L, чтобы быть приваренными напервому конце к краю первого ответвления 87, а на втором конце к краю второго ответвления 88. Вспомогательная стойка 30 в этом случае предпочтительно снабжена двумя усиливающими участками 89, расположенными на обеих сторонах связующей пластины 99, причем связующая пластина 99 предпочтительно прикреплена к первому ответвлению 87 и ко второму ответвлению 88 в их середине в поперечном направлении T, как показано в частности, на фиг. 18.
[0155] В других вариантах осуществления, которые не показаны, усиливающие участки 89 или связующая пластина 99 не должны быть приварены к верхней несущей стенке 8, предпочтительно для облегчения сварочных работ. Следовательно, элемент не прикрепленный к верхней несущей стенке 8, будь то усиливающие участки 89 или связующая пластина 99, может быть расположен на расстоянии от несущей стенки 8.
[0156] В варианте, показанном на фиг. 18, и в отличие от других вариантов на фигурах 13 и 16, связующая пластина 99 имеет центральное отверстие 100, которое предпочтительно является продолговатым и протяжено в продольном направлении L для увеличения гибкости крепежной опоры 26.
[0157] Как показано на фигурах 16-18, связующая пластина 99 может иметь буртики 101, образованные в углах связующей пластины 99, для ограничения концентрации напряжений. Аналогично, и как показано на фиг. 18,усиливающие участки 89 могут также иметь буртики 101, образованные в углах усиливающих участков 89, расположенных в соединении между одним из ответвлений 87, 88 и верхней несущей стенкой 8.
[0158] Фиг. 19 показывает связующую полосу 24 согласно варианту, которая связана, во-первых, с основной уплотнительной мембраной 13, а во-вторых, с уплотняющей стенкой 20 покрывной части 19, и в частности, с концом 64 связующей полосы 24. Более конкретно, и как показано на фиг. 19, связующая полоса 24 приварена вдоль первого края к первому первичному фланцу 50 основного соединительного углового профиля 49, за исключением конца 64 связующей полосы 24. Связующая полоса 24 приварена вдоль второго края к уплотняющей стенке 20 покрывной части 19, за исключением конца 64 связующей полосы 24. Действительно, на конце 64 связующей полосы 24, связующая полоса 24 приварена вдоль первого края и вдоль второго края к первому продольному основному фланцу 85 продольного основного соединительного углового профиля, протяженного в продольном направлении L, вдоль поперечного концевого края загрузочного/разгрузочного отверстия 7. Продольный основной соединительный угловой профиль связан с основным соединительным угловым профилем 49 в углу загрузочного/разгрузочного отверстия 7 и выполняет ту же функцию, что и основной соединительный угловой профиль 49. Для напоминания, основной соединительный угловой профиль 49 протяжен в поперечном направлении T вдоль переднего продольного концевого края 25 загрузочного/разгрузочного отверстия 7. Таким образом, конец 64 связующей полосы 24 расположен на расстоянии от загрузочного/разгрузочного отверстия 7.
[0159] В этом варианте связующая полоса 24 имеет три параллельных гофра 54, протяженных в поперечном направлении T. Для закрытия этих гофров 54, хранилище имеет колпачок гофра 83, который приварен к концу 64 связующей полосы 24, а более конкретно к каждому концу 82 гофров 54, как показано на фиг. 19. В показанном примере варианта осуществления три колпачка 83 гофра находятся на одной закрывающей пластине 86, которая, в свою очередь приварена к конкретному поясу 84 обшивки набора поясов 15 обшивки основной уплотнительной мембраны 13. Действительно, пояс 84 обшивки лишь частично прерывается загрузочным/разгрузочным отверстием 7 и расположен вдоль поперечного концевого края загрузочного/разгрузочного отверстия 7, которое протяжено в продольном направлении L. Крепление колпачков 83 гофров к закрывающей пластине 86 помогает ограничивать механические напряжения, приложенные к колпачку 83 гофра.
[0160] Со ссылкой на фиг. 20, вид в разрезе судна 70 для перевозки сжиженного природного газа показывает герметичный и изоляционный резервуар 71, имеющий общую призматическую форму, установленный на двойном корпусе 72 судна. Стенка резервуара 71 имеет основной герметизированный барьер, предназначенный для того, чтобы быть в контакте с СПГ, содержащемся в резервуаре, герметизированный барьер, расположенный между первым герметизированным барьером и двойным корпусом 72 судна, и два изолирующих барьера, расположенных соответственно между первым герметизированным барьером и вторым герметизированным барьером, и между вторым герметизированным барьером и двойным корпусом 72.
[0161] Известным образом, загрузочные/разгрузочные трубы 73, расположенные на верхней палубе судна, могут быть соединены посредством соответствующих соединителей с морским или портовым терминалом, чтобы передавать груз СПГ к резервуару 71 или из него.
[0162] Фиг. 20 показывает пример морского терминала, содержащего загрузочный/разгрузочный пункт 75, подводную линию 76 и береговое сооружение 77. Загрузочный/разгрузочный пункт 75 представляет собой стационарное морское сооружение, содержащее подвижную стрелу 74 и башню 78, удерживающую подвижную стрелу 74. Подвижная стрела 74 несет связку изолированных шлангов 79, которые могут соединяться с загрузочными/разгрузочными трубами 73. Ориентируемая подвижная стрела 74 может быть приспособлена ко всем размерам судна для перевозки сжиженного природного газа. Соединительная линия (не показана) проходит внутри башни 78. Загрузочный/разгрузочный пункт 75 позволяет осуществлять загрузку и разгрузку судна 70 для перевозки сжиженного природного газа к береговому сооружению 77 или из него. Это сооружение имеет резервуары 80 для хранения сжиженного газа и соединительные линии 81, соединенные через подводную линию 76 с загрузочным/разгрузочным пунктом 75. Подводная линия 76 позволяет сжиженному газу передаваться между загрузочным/разгрузочным пунктом 75 и береговым сооружением 77 на большие дистанции, например, 5 км, что позволяет удерживать судно 70 для перевозки сжиженного природного газа на большом расстоянии в стороне от берега во время операций загрузки и разгрузки.
[0163] Для создания давления, требуемого для передачи сжиженного газа, используют насосы, переносимые на борту судна 70, и/или насосы, установленные на береговом сооружении 77, и/или насосы, установленные в загрузочном/разгрузочном пункте 75.
[0164] Хотя изобретение было описано относительно нескольких конкретных вариантов осуществления, оно, очевидно, никоим образом ими не ограничено, и оно включает в себя все технологические эквиваленты описанных средств и их совокупности, где они попадают в объем охраны изобретения.
[0165] Использование глагола "содержать" или "включать в себя", в том числе при сопряжении, не исключает наличия других элементов или других этапов в дополнение к упомянутым в формуле изобретения.
[0166] В формуле изобретения ссылочные позиции в скобках не должны быть как составляющие ограничение формулы изобретения.