ТЕПЛОИЗОЛИРОВАННЫЙ ГЕРМЕТИЧНЫЙ РЕЗЕРВУАР
HEAT-INSULATED SEALED TANK

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
[0001] Изобретение относится к области герметичных и теплоизолированных мембранных резервуаров. Изобретение относится, в частности, к области герметичных и теплоизолированных резервуаров для хранения и/или транспортировки сжиженного газа при низкой температуре, таких как резервуары для транспортировки сжиженного нефтяного газа (LPG) с, например, температурой от -50°C до 0°C или для транспортировки сжиженного природного газа (LNG) с температурой приблизительно -162°C при атмосферном давлении или снова для хранения жидкого аргона при температуре приблизительно -185°C. Эти резервуары могут быть установлены на суше или на плавучей конструкции. В случае плавучей конструкции резервуар может быть предназначен для транспортировки сжиженного газа или для приема сжиженного газа, служащего в качестве топлива для приведения в движение плавучей конструкции.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[0002] Документ FR2265608 описывает герметичный и теплоизолированный резервуар, встроенный в несущую конструкцию судна, содержащий вспомогательный теплоизолирующий барьер, вспомогательную герметизированную мембрану, основной теплоизолирующий барьер и основную герметизированную мембрану. Документ конкретнее описывает способ размещения вспомогательного теплоизолирующего барьера на несущей конструкции.
[0003] Вспомогательный теплоизолирующий барьер из документа выше содержит множество вспомогательных изоляционных коробов, заполненных теплоизоляционным материалом и расположенных рядом друг с другом. Вспомогательные изоляционные короба прикреплены непосредственно к несущей конструкции судна. Конструкция судна может иметь нарушения плоскостности. Для того чтобы уменьшать дефекты плоскостности несущей конструкции полосы мастики располагают на поверхности коробов, упирающейся в несущую конструкцию. Таким образом, мастика позволяет устранять дефекты плоскостности путём сплющивания в большей или меньшей степени под изоляционным коробом.
[0004] Однако поэтому в конструкциях этого типа между двумя расположенными рядом изоляционными коробами имеется пространство между вспомогательным теплоизолирующим барьером и несущей конструкцией по всему размеру стенки резервуара. Такое пространство также находится между вспомогательной герметизированной мембраной и вспомогательным теплоизолирующим барьером.
[0005] Когда вспомогательная герметизированная мембрана находится при очень низких температурах, а несущая конструкция - при температуре окружающей среды, было обнаружено, что термосифонное явление возникает в наклонных стенках, образующих угол с горизонтальным направлением, например, вертикальных стенках резервуара, с циркуляцией газа (или газовой смеси), охлаждающегося и вследствие этого нисходящего относительно вертикального направления между вспомогательной герметизированной мембраной и вспомогательным теплоизолирующим барьером, и циркуляцией газа, нагревающегося вследствие этого восходящего относительно вертикального направления между вспомогательным теплоизолирующим барьером и несущей стенкой. Циркуляция охлаждающегося газа и циркуляция нагревающегося газа образует замкнутый контур на концах стенки резервуара, который способствует конвективной передаче тепла через стенку резервуара.
[0006] Этот термосифонный эффект препятствует эффективному выполнению теплоизолирующим барьером его изоляционной роли и может в связи с этим повреждать внешнюю конструкцию резервуара путём распространения на неё экстремальных температур содержимого резервуара.
[0007] Изобретение направлено на устранение этой проблемы.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0008] Одна идея, лежащая в основе изобретения, состоит в предотвращении циркуляции газа вследствие термосифонного эффекта, устанавливающийся в наклонной стенке.
[0009] В соответствии с одним вариантом осуществления изобретение предлагает герметичный и теплоизолированный резервуар, включённый в несущую конструкцию, причём резервуар включает в себя по меньшей мере одну наклонную стену резервуара, образующую угол с горизонтальным направлением, перпендикулярным силе тяжести на Земле, и прикреплённую к несущей стенке несущей конструкции,
стенка резервуара имеет многослойную структуру, включающую в себя последовательно в направлении толщины от наружной стороны к внутренней стороне резервуара теплоизолирующий барьер, удерживаемый на соответствующей несущей стенке, и герметизированную мембрану, удерживаемую теплоизолирующим барьером,
причём резервуар включает в себя уплотнительные или по существу уплотнительные полосы в пространстве, образованном между теплоизолирующим барьером и несущей стенкой,
уплотнительные или по существу уплотнительные полосы разделяют пространство между теплоизолирующим барьером и несущей стенкой на множество последовательных зон в направлении наибольшего уклона стенки, при этом зоны протяжены по всему поперечному размеру стенки резервуара в поперечном направлении, наклонённом относительно направления наибольшего уклона.
[0010] Благодаря этим признакам циркуляция газа, расположенного между несущей конструкцией и вспомогательным теплоизолирующим барьером, который при нагревании будет подниматься в наклонной стенке, здесь блокируется путём разделения этого пространства на множество зон с помощью уплотнительных полос.
Таким образом, термосифонный эффект не может быть установлен. На практике, когда газ нагревается, его объем на единицу массы уменьшается, и он стремится к перемещению в направлении, противоположном направлению силе тяжести на Земле, и вследствие этого к подъёму в наклонной стенке. Аналогично, когда газ охлаждается, его масса на единицу объёма увеличивается, и он стремится к перемещению в направлении силы тяжести на Земле, и вследствие этого к опусканию в наклонной стенке.
[0011] Здесь выражение «множество зон последовательно в направлении наибольшего уклона» означает, что при следовании по линии наибольшего уклона стенки резервуара зоны встречаются последовательно одна за другой.
[0012] В соответствии с вариантами осуществления этот тип резервуара может иметь один или более из следующих признаков.
[0013] В соответствии с одним вариантом осуществления поперечное направление перпендикулярно или наклонно к направлению наибольшего уклона. В соответствии с одним вариантом осуществления несущая стенка является плоской, и поперечное направление и направление наибольшего уклона расположены в плоскости несущей стенки.
[0014] В соответствии с одним вариантом осуществления по меньшей мере одна, некоторые или все из уплотнительных или по существу уплотнительных полос имеют разную толщину в поперечном направлении для того, чтобы компенсировать любые дефекты плоскостности несущей конструкции.
[0015] В соответствии с одним вариантом осуществления по меньшей мере одна, некоторые или все из уплотнительных или по существу уплотнительных полос протяжены по всему поперечному размеру стенки резервуара.
[0016] В соответствии с одним вариантом осуществления по меньшей мере одна, некоторые или все из уплотнительных или по существу уплотнительных полос образованы из полимерного материала, например, мастики или пены с закрытыми порами, например, пенополиуретана с закрытыми порами, или сочетания полосы из каучука на основе этилен-пропилен-диенового мономера (EPDM) с полосой из полиэфирной пены.
[0017] В соответствии с одним вариантом осуществления по меньшей мере одна, некоторые или все из уплотнительных или по существу уплотнительных полос включают в себя множество участков полосы, герметично соединённых друг с другом по меньшей мере одной стыковой накладкой, причём стыковая накладка расположена между двумя смежными участками полосы.
[0018] Здесь «герметично соединённые означает, что герметизирующие свойства участков полосы сохраняются на уровне соединения между двумя участками полосы, тем самым обеспечивая, что между стыковой накладкой и участком полосы не остаётся никакого свободного пространства для циркуляции.
[0019] Таким образом, уплотнительная полоса протяжена в целом в поперечном направлении, причём участки упомянутой уплотнительной полосы способны локально следовать в другом направлении, например, так, чтобы образовывать зубчатую линию.
[0020] Кроме того, стыковая накладка, которая изготовлена из жестокого материала, такого как древесина или фанера, например, позволяет предотвращать излишнее сплющивание уплотнительных полос при размещении теплоизолирующего барьера на несущей стенке. На практике толщина стыковой накладки предпочтительно меньше толщины смежных участков полосы так, что участки полосы также немного сжимаются в диапазоне упругой деформации, предотвращая сжатие в их диапазоне пластической деформации.
[0021] В соответствии с одним вариантом осуществления стыковая накладка содержит первый конец, расположенный в первом участке полосы, и второй конец, расположенный во втором участке полосы, причём второй участок полосы является смежным с первым участком полосы.
[0022] В соответствии с одним вариантом осуществления теплоизолирующий барьер содержит множество изоляционных блоков, расположенных рядом друг с другом в направлении наибольшего уклона и в поперечном направлении.
[0023] В соответствии с одним вариантом осуществления по меньшей мере одна, некоторые или все из уплотнительных или по существу уплотнительных полос прерываются на уровне границы или промежутка между двумя смежными изоляционными блоками, причём стыковая накладка расположена между двумя смежными изоляционными блоками так, чтобы герметично соединять два смежных участка полосы.
[0024] В соответствии с одним вариантом осуществления по меньшей мере одна, некоторые или все из уплотнительных или по существу уплотнительных полос пересекаются каналом сообщения, причём канал сообщения предпочтительно представляет собой канал сообщения с большой потерей напора, так, что зоны, разделённые упомянутой по меньшей мере одной по существ уплотнительной полосой, находятся в медленном сообщении по текучей среде, что позволяет уравновешивать давление между двумя зонами, не допуская значительной конвекционной циркуляции.
[0025] Соответственно, каждая зона сообщается со смежными зонами так, чтобы позволять уравновешивать давления в пространстве между теплоизолирующим барьером и несущей конструкцией. При этом для предотвращения того, что это сообщение способствует созданию циркуляции вследствие термосифонного эффекта, предпочтительно конструировать канал сообщения так, что он представляет собой канал сообщения с большой потерей напора для потока газа, протекающего в направлении наибольшего уклона стенки резервуара. В канале сообщения также может быть размещён пористый материал, чтобы способствовать потере напора в канале сообщения.
-8
-10
2
[0026] Здесь выражение «канал сообщения с большой потерей напора» означает, что канал сообщения обеспечивает сообщение по текучей среде, которое создаёт большую потерю напора в потоке, проходящем через канал. Эта большая потеря напора может быть создана с помощью особой геометрии, например, «змейки» и/или размера канала, достаточно маленького относительно размера стенки резервуара, чтобы создавать единичную потерю напора за счёт внезапного уменьшения сечения потока, и/или расположения пористого материала в канале сообщения, причём этот материал имеет подходящий коэффициент проницаемости. Например, этот пористый материал может иметь коэффициент проницаемости от 5⋅10 до 10 м включительно для размеров по существу уплотнительных полос в направлении наибольшего уклона от 10 до 50 мм.
[0027] В соответствии с одним вариантом осуществления теплоизолирующий барьер содержит множество рядов изоляционных блоков, протяжённых в поперечном направлении, причём изоляционные блоки имеют продольный размер в направлении наибольшего уклона, две смежные уплотнительные герметичные или по существу уплотнительные полосы разнесены друг от друга в направлении наибольшего уклона на расстояние, равное или по существу равное продольному размеру изоляционных блоков.
[0028] В соответствии с одним вариантом осуществления по меньшей мере одна, множество или все из по существу уплотнительных полос пересекаются множеством каналов сообщения, распределённых на по существу уплотнительной полосе.
[0029] В соответствии с одним вариантом осуществления по меньшей мере один, некоторые или все из участков полосы протяжены в поперечном направлении или прерываются каналом сообщения с большой потерей напора.
[0030] В соответствии с одним вариантом осуществления по меньшей мере одна, некоторые или все из по существу уплотнительных полос прерываются только на уровне канала или каналов сообщения. Таким образом, по существу уплотнительные полосы прерываются только локально по всему поперечному размеру стенки.
[0031] В соответствии с одним вариантом осуществления по меньшей мере одна, некоторые или все из уплотнительных полос непрерывны по всему поперечному направлению стенки резервуара.
[0032] В соответствии с одним вариантом осуществления канал сообщения по существу уплотнительной полосы смещён от канала сообщения смежной по существу уплотнительной полосы в поперечном направлении так, чтобы образовывать сеть каналов сообщения в шахматном порядке.
[0033] В соответствии с одним вариантом осуществления стенка резервуара содержит два поперечных края, протяжённых в направлении наибольшего уклона, причём каждая по существу уплотнительная полоса содержит по меньшей мере один или только один канал сообщения, расположенный вблизи одного из поперечных краёв стенки резервуара.
[0034] В соответствии с одним вариантом осуществления каждая зона находится в сообщении по текучей среде со смежной зоной с помощью по меньшей мере канала сообщения с большой потерей напора.
P
P
n
G
[0035] В соответствии с одним вариантом осуществления потеря напора канала сообщения больше или равна , где Δ - минимальная потеря напора канала сообщения,  - давление вытеснения газа, расположенного в пространстве между теплоизолирующим барьером и несущей конструкцией стенки резервуара при нормальных условиях использования резервуара, а  - число зон, разделённых по существу уплотнительными полосами.
[0036] Минимальная потеря напора канала сообщения может быть вычислена в зависимости от максимальной разрешённой скорости, которая сама вычисляется в зависимости от тепла, которое поток может направлять через канал, например, несколько см/с.
[0037] Минимальная потеря ΔP напора при максимальной допустимой скорости потока (т.е. вычисленной в канале таким образом, чтобы ограничивать выражение Q.ρ.Cp.ΔT) составляет .
P
G
Давление  вытеснения газа может быть вычислено следующим образом:
,
dH
где Δρ - разница между массами на единицу объёма (ρ(Tf) - ρ(Tc)), Tf - температура источника холода, Tc - температура источника тепла,  - вертикальный шаг разделений.
3
3
P
dH
G
[0038] Пример: температуры корпуса и вспомогательной мембраны составляют 30°C и -160°C (во время проникновения в основную зону, например), соответствующие массы на единицу объёма азота составляют 1,2 кг/м и 3,1 кг/м. / = 1,86 мбар/м или 186 Па/м. Если разделение выполнено каждые X метров, будет наблюдаться, например, потеря напора X*186 Па с максимальной скоростью (или скоростью потока), допустимой в канале сообщения.
P
[0039] В соответствии с одним вариантом осуществления канал сообщения с большой потерей напора включает в себя пористый материал, заполняющий канал сообщения, причём пористый материал имеет пористость, выполненную с возможностью приведения к потере напора, большей или равной минимальной потере Δ напора.
[0040] В соответствии с одним вариантом осуществления пористый материал канала сообщения выбирается из меламиновой пены, пенополиуретана (PU) с открытыми порами, полиэтиленовой ваты, жгуты волокон, например, жгуты стеклянных, конопляных, льняных или хлопковых волокон.
[0041] В соответствии с одним вариантом осуществления герметизированная мембрана состоит из гофрированной герметизированной мембраны, включающей в себя множество гофрированных металлических пластин, приваренных друг к другу.
[0042] В соответствии с одним вариантом осуществления резервуар содержит только одну герметизированную мембрану.
[0043] В соответствии с одним вариантом осуществления герметизированная мембрана представляет собой вспомогательную герметизированную мембрану, а теплоизолирующий барьер представляет собой вспомогательный теплоизолирующий барьер, причём резервуар включает в себя основной теплоизолирующий барьер, удерживаемый вспомогательной герметизированной мембраной, и основную герметизированную мембрану, удерживаемую основным теплоизолирующим барьером.
[0044] Такой резервуар может образовывать часть наземной установки для хранения, например, для хранения LNG, жидкого аргона или LPG, или может быть установлен в прибрежной или глубоководной плавучей конструкции, в частности, танкере-метановозе, плавучей установке для хранения и регазификации (FSRU), плавучей установке для добычи, хранения и отгрузки (FPSO) и т.д. Такой резервуар также может служить в качестве топливного резервуара на любом типе судна.
[0045] В соответствии с одним вариантом осуществления судно для транспортировки холодного жидкого продукта включает в себя двойной корпус, и резервуар, который отмечен выше, расположен в двойном корпусе.
[0046] В соответствии с одним вариантом осуществления изобретение также предлагает систему транспортировки холодного жидкого продукта, причём система включает в себя вышеупомянутое судно, изолированные трубы, расположенные таким образом, чтобы соединять резервуар, установленный в корпусе судна, с плавучей или наземной установкой для хранения, и насос для приведения в движение потока холодного жидкого продукта по изолированным трубам из плавучей или наземной установки для хранения в резервуар судна или в плавучую или наземную установку для хранения из резервуара судна.
[0047] В соответствии с одним вариантом осуществления изобретение также предлагает способ загрузки или разгрузки такого судна, в котором холодный жидкий продукт направляют по изолированным трубам из плавучей или наземной установки для хранения в резервуар судна или в плавучую или наземную установку для хранения из резервуара судна.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0048] Изобретение будет лучше понято, и его цели, подробности, признаки и преимущества станут более очевидными в ходе следующего описания множества отдельных вариантов осуществления изобретения, приведенных только в качестве неограничивающей иллюстрации со ссылкой на приложенные чертежи.
[0049] Фиг. 1 представляет вид в перспективе в разрезе стенки резервуара в соответствии с первым вариантом осуществления.
[0050] Фиг. 2 представляет вид в разрезе в поперечном направлении стенки резервуара в соответствии с первым вариантом осуществления.
[0051] Фиг. 3 представляет схематический вид спереди изнутри резервуара стенки резервуара в соответствии со вторым вариантом осуществления без герметизированной мембраны.
[0052] Фиг. 4 представляет схематический вид спереди изнутри резервуара стенки резервуара в соответствии с третьим вариантом осуществления без герметизированной мембраны.
[0053] Фиг. 5 представляет схематический вид спереди снаружи резервуара стенки резервуара в соответствии с четвертым вариантом осуществления.
[0054] Фиг. 6 представляет схематическое представление в разрезе резервуара танкера-метановоза и терминала для загрузки/разгрузки этого резервуара.
ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
[0055] В описании далее будет описан герметичный и теплоизолированный резервуар 71, содержащий по меньшей мере одну наклонную стенку 1 резервуара, образующую угол с горизонтальным направлением и прикреплённую к несущей стенке несущей конструкции 2. Далее будет описан отдельный случай вертикальной стенки. Однако изобретение не ограничивается отдельным случаем вертикальной стенки.
[0056] В случае вертикальной стенки направление наибольшего уклона 51 этой стенки вследствие этого представляет собой вертикальное направление. Здесь термин «вертикальный» означает протяжённость в направлении силы тяжести на Земле. Здесь термин «горизонтальный» означает протяжённость в направлении, перпендикулярном вертикальному направлению.
[0057] Как представлено на фиг. 1, стенка 1 резервуара имеет многослойную структуру, включающую в себя последовательно в направлении 52 толщины от наружной стороны к внутренней стороне резервуара 71 теплоизолирующий барьер 3, удерживаемый на несущей стенке 2, и герметизированную мембрану 4, удерживаемую теплоизолирующим барьером 3.
[0058] В представленном варианте осуществления теплоизолирующий барьер 3 включает в себя множество изоляционных блоков 5, которые прикреплены к несущей стенке 2 посредством удерживающих устройств или соединителей (не представлены). Изоляционные блоки 5 имеют общую форму параллелепипеда и расположены параллельными рядами. Изоляционные блоки 5 могут быть произведены с различными структурами.
[0059] Изоляционный блок 5 может быть изготовлен в форме короба, включающего в себя нижнюю пластину, покрывную пластину и опорные перегородки, протяжённые в направлении толщины стенки резервуара между нижней пластиной и покрывной пластиной и ограничивающие множество отсеков, заполненных изоляционным уплотнением, такой как перлит, стекловата или каменная вата. Общая конструкция этого типа описана, например, в WO2012/127141 или WO2017/103500.
[0060] Изоляционный блок 5 также может быть изготовлен с нижней пластиной 7, покрывной пластиной 6 и возможно промежуточной пластиной, например, изготовленной из фанеры. Изоляционный блок 5 также включает в себя один или более слоёв изоляционной полимерной пены 8, зажатых между нижней пластиной 7, покрывной пластиной 6 и возможной промежуточной пластиной и приклеенных к ним. Изоляционная полимерная пена 8 может, в частности, представлять собой пену на основе полиуретана, необязательно армированную волокнами. Общая конструкция этого типа описана, например, в WO2017/006044.
[0061] Герметизированная мембрана 4 может состоять из непрерывного слоя металлических пластин 9, герметично приваренных встык, который включает в себя два взаимно перпендикулярных ряда гофров 10, 11. Два ряда гофров 10, 11 могут иметь одинаковое расстояние или неодинаковое периодическое расстояние между ними. Гофры 10, 11 могут быть непрерывными и могут образовывать пересечения между двумя рядами гофров 10, 11. В противном случае гофры 10, 11 могут иметь разрывы некоторых гофров на уровне пересечений между двумя рядами. Гофрированные металлические пластины 9 изготовлены из нержавеющей стали.
[0062] Для того, чтобы блокировать термосифонный эффект циркуляции газа в пространстве 12 между теплоизолирующим барьером 3 и несущей конструкцией 2, называемом далее пространством 12 между теплоизолирующим барьером и несущей конструкцией, обеспечено разделение этого пространства 12 между теплоизолирующим барьером и несущей конструкцией так, чтобы образовывать зоны 14 последовательно в направлении наибольшего уклона стенки 1 резервуара.
[0063] На фиг. 1 и 2 показан первый вариант осуществления, в котором уплотнительные полосы 15 разделяют пространство между теплоизолирующим барьером и несущей стенкой в направлении 51 наибольшего уклона на множество зон 14. В этом варианте осуществления уплотнительные полосы 15 размещены на стыке между двумя рядами изоляционных блоков 5, протяжёнными в поперечном направлении 50, наклонённом относительно направления 51 наибольшего уклона. В представленном варианте осуществления поперечное направление 50 соответствует горизонтальному направлению, т.е. направлению под углом 90° к направлению 51 наибольшего уклона вертикальной стенки. В связи с этим уплотнительные полосы 15 протяжены по всему поперечному размеру стенки 1 резервуара без разрыва. В связи с этим уплотнительные полосы 15 являются здесь прямолинейными. Уплотнительные полосы 15 могут, например, быть образованы из мастики или полимерной пены с закрытыми порами. В не представленном варианте осуществления поперечное направление 50 может образовывать ненулевой угол с горизонтальным направлением, например, от -20° до 20°.
[0064] Как видно на фиг. 2, изоляционное уплотнение 19 размещено между двумя смежными изоляционными блоками 5 в направлении толщины стенки 1 резервуара. Изоляционное уплотнение 19 позволяет заполнять пространства изоляционных блоков 5 в направлении толщины так, чтобы улучшать теплоизоляцию теплоизолирующего барьера 3. Изоляционное уплотнение 19 может, например, состоять из стекловаты или из распыляемой полимерной пены.
[0065] На фиг. 3 и 4 элементы, проиллюстрированные пунктирной линией, изображены таким образом, чтобы представлять их место между изоляционными блоками 5 теплоизолирующего барьера 3 и несущей конструкцией 2.
[0066] Фиг. 3 представляет второй вариант осуществления разделения пространства 12 между теплоизолирующим барьером и несущей конструкцией в направлении наибольшего уклона. На этой иллюстрации для большей ясности проиллюстрированы только теплоизолирующий барьер 3 с некоторыми из изоляционных блоков 5 и несущая конструкция 2. В этом варианте осуществления и в отличие от первого варианта осуществления уплотнительные полосы 15 распределены равномерно или неравномерно под теплоизолирующим барьером 3 в направлении наибольшего уклона. Таким образом, в проиллюстрированном примере множество уплотнительных полос 15 протяжены под каждым изоляционным блоком 5 теплоизолирующего барьера 3 в поперечном направлении. Здесь уплотнительная полоса 15 состоит из валиков мастики, размещённых на несущей конструкции до установки изоляционных блоков 5.
[0067] Кроме того, в этом варианте осуществления, проиллюстрированном на фиг. 3, каждая уплотнительная полоса 15 пересекается в направлении наибольшего уклона каналом 17 сообщения, который вследствие этого ослабляет герметизирующее свойство по существу уплотнительной полосы 15, не исключая его полностью. Канал 17 сообщения образован, например, пористым материалом, например, одним или более жгутами волокон, вставленными в уплотнительную полосу 15 так, что жгуты протяжены по существу в направлении наибольшего уклона и полностью пересекают уплотнительную полосу 15. Поэтому канал 17 сообщения представляет собой канал 17 сообщения с большой потерей напора, поскольку он представляет для потока текучей среды в пространстве 12 между теплоизолирующим барьером и несущей конструкцией единичную потерю напора за счёт внезапного изменения сечения и/или используемого пористого материала.
[0068] Кроме того, чтобы подчеркнуть потери напора, создаваемой каналами 17 сообщения в потоке текучей среды, каналы 17 сообщения смежных уплотнительных полос 15, в направлении наибольшего уклона расположены в шахматном порядке так, что каждая зона 14 представляет канал для потока, проходящего в поперечном направлении, и канал 17 сообщения представляет для потока изогнутое сечение между двумя смежными зонами 14.
[0069] Фиг. 4 представляет третий вариант осуществления разделения пространства 12 между теплоизолирующим барьером и несущей конструкцией в направлении наибольшего уклона. На этой иллюстрации для большей ясности проиллюстрированы только теплоизолирующий барьер 3 с некоторыми из изоляционных блоков 5 и несущая конструкция 2. В этом варианте осуществления разделение также осуществлено с помощью уплотнительных полос 15. Однако каждая уплотнительная полоса 15 образована множеством участков 16 полосы, соединённых друг с другом в поперечном направлении стыковой накладкой 18, причём стыковая накладка 18 вследствие этого расположена между двумя смежными участками 16 полосы.
[0070] Как проиллюстрировано на фиг. 4, один из участков 16 полосы размещён на нижней поверхности каждого изоляционного блока 5, таким образом образуя схему расположения, так, что участки 15 полосы располагаются после установки изоляционных блоков 5 в пространстве 12 между теплоизолирующим барьером и несущей конструкцией. Эта схема расположения может быть получена различными образами. В представленном варианте осуществления эти схемы расположения образуют замкнутый контур изоляционного блока 5 и множество рядов, расположенных на расстоянии от замкнутого контура, протяжённых в поперечном направлении и распределённых в направлении наибольшего уклона. Здесь участки 16 полосы образованы, как и раньше, валиками мастики.
[0071] Стыковая накладка 18 размещена на стыке между двумя смежными изоляционными блоками 5. Она также может быть расположена между другими стыковыми накладками 18, равномерно расположенными на стыке между двумя смежными изоляционными блоками 5. Стыковая накладка 18 имеет первый конец, расположенный в замкнутом контуре участка 16 полосы первого изоляционного блока 5, и включает в себя второй конец, расположенный в замкнутом контуре схемы расположения участков 16 полосы второго изоляционного блока 5, смежного с первым изоляционным блоком в поперечном направлении. Поэтому для поперечного ряда изоляционных блоков 5 уплотнительная полоса 15 образована участками 16 полосы, расположенными под каждым из этих изоляционных блоков 5 и соединёнными друг с другом стыковыми накладками 18, размещёнными между этими изоляционными блоками 5.
[0072] Стыковые накладки 18 могут иметь разные толщины так, чтобы образовывать так называемые базовые стыковые накладки 18. В этом случае стыковые накладки 18 также имеют функцию обеспечения плоскостности теплоизолирующего барьера 3 путём компенсации посредством их толщины дефектов плоскостности несущей конструкции 2.
[0073] Кроме того, каналы 17 сообщения образованы в замкнутом контуре каждого изоляционного блока 5 так, что под изоляционным блоком 5 не остаётся никакого кармана с захваченной текучей средой. Эти каналы 17 сообщения могут быть образованы таким же образом, что и во втором варианте осуществления, или по-другому. Как представлено на фиг. 4, под этим же изоляционным блоком 5 размещены два канала 17 сообщения, расположенные в шахматном порядке в направлении наибольшего уклона.
[0074] Фиг. 5 представляет четвёртый вариант осуществления разделения пространства 12 между теплоизолирующим барьером и несущей конструкцией в направлении наибольшего уклона. На этой иллюстрации для большей ясности проиллюстрированы только теплоизолирующий барьер 3 с некоторыми из изоляционных блоков 5 и несущая конструкция 2. Кроме того, на этой иллюстрации несущая конструкция 2 исключена (или представлена как прозрачная), а точка обзора находится снаружи резервуара так, что элементы, расположенные между несущей конструкцией 2 и изоляционными блоками 5, находятся на переднем плане. В этом варианте осуществления и таким же образом, как и в третьем варианте осуществления, каждая уплотнительная полоса 15 образована множеством участков 16 полосы, соединённых друг с другом в поперечном направлении стыковой накладкой 18, причём стыковая накладка 18 вследствие этого расположена между двумя смежными участками 16 полосы.
[0075] Однако в отличие от третьего варианта осуществления, здесь участки 16 полосы размещены на стыке между двумя смежными изоляционными блоками 5 в направлении наибольшего уклона и, при необходимости, на стыке между двумя смежными изоляционными блоками 5 в поперечном направлении. Поэтому каждый участок 16 полосы протяжён на уровне стыка между двумя изоляционными блоками 5. Смежные участки 16 полосы в поперечном направлении или направлении наибольшего уклона герметично соединены друг с другом стыковой накладкой 18. Здесь участки 16 полосы образованы из полимерной пены с закрытыми порами.
[0076] Как проиллюстрировано на фиг. 5, каналы 17 сообщения пересекают участки 16 полосы так, что пространства, расположенные под изоляционными блоками 5 этого же ряда в направлении наибольшего уклона, находятся в сообщении по текучей среде благодаря каналам 17 сообщения. Эти каналы 17 сообщения могут быть образованы таким же образом, что и во втором варианте осуществления, или по-другому. Кроме того, под этим же изоляционным блоком 5 размещены по меньшей мере два канала 17 сообщения, расположенных в шахматном порядке в направлении наибольшего уклона. Стыковые накладки 18 четвёртого варианта осуществления также могут представлять собой базовые стыковые накладки 18.
[0077] В различных вариантах осуществления, описанных выше, были проиллюстрированы и описаны герметизированная мембрана 4 и теплоизолирующий барьер 3. Таким образом, стенка 1 резервуара может состоять из только одной герметизированной мембраны 4 и только одного теплоизолирующего барьера 3.
[0078] Однако стенка 1 резервуара также может содержать так называемую двойную мембранную структуру. Поэтому описанный теплоизолирующий барьер 3 представляет собой вспомогательный теплоизолирующий барьер, а герметизированная мембрана 4 представляет собой вспомогательную герметизированную мембрану. Вследствие этого стенка 1 резервуара также включает в себя основной теплоизолирующий барьер, удерживаемый вспомогательной герметизированной мембраной 4, и основную герметизированную мембрану, удерживаемую основным теплоизолирующим барьером.
[0079] Со ссылкой на фиг. 6 на виде в разрезе танкера-метановоза 70 показан герметичный и изолированный резервуар 71 призматической общей формы, установленный в двойном корпусе 72 судна. Стенка резервуара 71 включает в себя основной уплотнительный барьер, предназначенный находиться в контакте с LNG, содержащемся в резервуаре, вспомогательный уплотнительный барьер, расположенный между основным уплотнительным барьером и двойным корпусом 72 судна, и два изолирующих барьера, расположенных соответственно между основным уплотнительным барьером и вспомогательным уплотнительным барьером и между вспомогательным уплотнительным барьером и двойным корпусом 72.
[0080] Самим по себе известным образом погрузочно-разгрузочные трубы 73, расположенные на верхней палубе судна, могут быть соединены посредством подходящих соединителей с морским или портовым терминалом для транспортировки груза LNG из резервуара 71 или в резервуар 71.
[0081] На фиг. 6 показан пример морского терминала, включающего в себя погрузочно-разгрузочную станцию 75, подводный трубопровод 76 и наземную установку 77. Погрузочно-разгрузочная станция 75 представляет собой стационарную прибрежную установку, включающую в себя подвижную стрелу 74 и колонну 78, которая поддерживает подвижную стрелу 74. Подвижная стрела 74 удерживает связку изолированных гибких труб 79, которые могут быть соединены с погрузочно-разгрузочными трубами 73. Ориентируемая подвижная стрела 74 адаптируется ко всем габаритным размерам груза танкера-метановоза. Соединительная труба, которая не показана, проходит внутри колонны 78. Погрузочно-разгрузочная станция 75 позволяет загружать и разгружать танкер-метановоз 70 из наземной установки 77 или в наземную установку 77. Последняя включает в себя резервуары 80 для хранения сжиженного газа и соединительные трубы 81, соединённые с помощью подводного трубопровода 76 с погрузочно-разгрузочной станцией 75. Подводный трубопровод 76 обеспечивает транспортировку сжиженного газа между погрузочно-разгрузочной станцией 75 и наземной установкой 77 на большое расстояние, например, 5 км, что позволяет танкеру-метановозу 70 оставаться на большом расстоянии от берега во время погрузочно-разгрузочных операций.
[0082] Насосы на борту судна 70 и/или насосы, которыми оснащена наземная установка 77, и/или насосы, которыми оснащена погрузочно-разгрузочная станция 75, используются для создания давления, необходимого для транспортировки сжиженного газа.
[0083] Несмотря на то, что изобретение было описано в связи с множеством отдельных вариантов осуществления, очевидно, что оно никоим образом не ограничено ими и что оно охватывает все технические эквиваленты и сочетания описанных средств, если последние находятся в пределах объёма охраны изобретения.
[0084] Использование глаголов «включать в себя» или «содержать» и их сопряженных форм не исключает наличия элементов или этапов, отличных от тех, которые изложены в пункте формулы изобретения.
[0085] В формуле изобретения любая ссылочная позиция в круглых скобках не должна интерпретироваться как ограничение пункта формулы изобретения.