BR112021012903A2

BR112021012903A2 - Sistema de contenção de cano para navios com guia de espaçamento

Info

Publication number: BR112021012903A2
Application number: BR112021012903-0A
Authority: BR
Inventors: Patrick John Fitzpatrick
Original assignee: GEV Technologies Pty. Ltd
Priority date: 2018-12-31
Filing date: 2019-12-20
Publication date: 2021-09-14
Also published as: JP2022516544A; WO2020140150A1; US11254393B2; EP3906187A4; US10752324B2; EP3906187A1; AU2019418311A1; US20200361572A1; KR20210133214A; SG11202107016SA; CN113677592A; US20200207449A1

Abstract

sistema de contenção de cano para navios com guia de espaçamento. a presente invenção refere-se a um conjunto para armazenar e transportar fluido comprimido, tal como gás natural comprimido que inclui uma pluralidade de canos empilhados de maneira hexagonal armazenados em um compartimento de carga em ou sobre uma embarcação, que inclui uma sustentação inferior, sustentações de lado e um mecanismo forçante que pressiona intensamente para baixo os canos de modo que não possam se mover um em relação ao outro ou em relação à embarcação na qual estão colocados. o atrito entre os canos faz com que a pluralidade de canos atue como parte da embarcação em termos de sua estrutura. o cano empilhado é sustentado por uma pluralidade de espaçadores, tal como segmentos de cano com lado convexo para cima para manter um vão entre canos adjacentes dentre a dita pluralidade de canos em uma mesma fileira no dito cano empilhado. um igualador de carga pode estar localizado acima da pluralidade de canos para distribuir a força de compressão do mecanismo forçante.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "SISTEMA

DE CONTENÇÃO DE CANO PARA NAVIOS COM GUIA DE ESPAÇAMENTO". CAMPO DA INVENÇÃO

[0001] A presente invenção refere-se a um aparelho e método para armazenamento marinho e transporte de fases, tais como gás natural.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[0002] Há métodos conhecidos para transportar gás natural ao longo de corpos de água incluindo, por exemplo, através de tubagens submarinas, navios de LNG, como gás natural liquefeito ou por navios de CNG como gás natural comprimido (CNG). Há outros meios conhecidos, tais como conversão do gás em hidratos de gás ou em um líquido do tipo diesel (GTL) e remeter os hidratos ou GTL em um navio. Atualmente, quase todo o transporte de gás natural ao longo de corpos de água feito ou por tubagens submarinas ou navios de LNG.

[0003] O transporte de gás natural liquefeito (LNG) em navios é uma indústria grande bem estabelecida, porém o transporte do gás natural comprimido (CNG) por navios ou barcaças é quase não existente. Um dos maiores impedimentos para remeter CNG pelo mar é o custo de um sistema de contenção de CNG que é adequado para o transporte a navio ou à barcaça. Desse modo, há uma necessidade crescente de projetar sistemas de armazenamento para gás comprimidos, tais como CNG, que possam conter grandes quantidades de CNG e que sejam particularmente adequados para instalação sobre ou dentro de navios e barcaças de modo que reduza o custo geral do navio ou barcaça de CNG.

[0004] É bem comum o transporte terrestre de CNG por caminhão. Durante décadas, o CNG tem sido transportado em reboques de tubo. O CNG é um combustível comum para veículos motorizados e uma variedade de tanques de armazenamento de CNG estão disponíveis para armazenar combustível em um veículo motorizado. Além disso, os canos de várias dimensões são, muitas vezes, transportados por caminhão ou em navios ou em barcaças. Nessas indústrias, é bem conhecido o fato de que amarrar ou reter canos empilhados de hexagonal com força suficiente, é possível gerar atrito o suficiente para restringir canos de modo que não deslizem para fora da pilha sob cargas normais. Algumas vezes, um material de atrito é colocado entre as camadas de cano para intensificar o atrito. No entanto, nenhuma dessas soluções puderam fornecer um navio ou barcaça de CNG eficaz para o transporte de grandes volumes de grandes quantidades de CNG.

[0005] Um dentre os métodos preferenciais de construir um sistema de contenção de CNG para um navio ou barcaça é empilhar os canos longitudinalmente ao longo de aproximadamente todo o comprimento da barcaça ou do navio de maneira hexagonal, próxima espaçada. Tal método é divulgado na Patente canadense N° C.A. 2.283.008 depositada em 22 de setembro de 1999. A barcaça de CNG descrita na presente patente tem instalada em seu convés um conjunto de armazenamento de gás, que incluiu uma pilha de canos longos orientados horizontalmente que se estendem ao longo de aproximadamente todo o comprimento do convés da barcaça. O empilhamento estava espaçado próximo, e um aspecto da invenção foi o fato de que os canos puderam ser empilhados de maneira hexagonal um em contato com o outro, criando, assim, uma ligação por atrito.

[0006] Embora a barcaça e o navio descritos na Patente canadense N° C.A. 2.283.008 sejam uma maneira possível de transportar CNG, a invenção não considerou as movimentações de uma barcaça ou navio como passos, guinadas e agitações em resposta a ondas, correntes e ventos. Tampouco considerou o desvio da barcaça ou do navio por si só à medida que se curva, torce e, de outro modo, desvia conforme é submetido às cargas causadas pelas ondas. Também não considerou a expansão e contração dos canos à medida que são expostos a mudanças de pressão e de temperatura que ocorrerão conforme os canos são carregados e esvaziados do gás comprimido. A flexão e acelerações causadas pelas condições do mar e as temperaturas e pressões diferenciais causadas pelo carregamento e pelo descarregamento do cano farão com que os canos deslizem e se movam um em relação à barcaça ou ao navio.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[0007] A presente invenção refere-se, particularmente, ao transporte de gás marítimo de gás natural comprimido não liquefeito, embora possa ser usado para transportar outros gases. É um objetivo da presente invenção reduzir o custo de navios ou barcaças projetados para transportar gás comprimidos, tais como CNG.

[0008] A invenção se refere a um sistema de armazenamento de gás, particularmente, adaptado para o transporte de grandes quantidades de gás comprimidos, tais como CNG, em ou sobre um navio ou uma barcaça, primariamente por meio de canos com comprimentos longos, retos e empilhamentos de maneira hexagonal que são forçados entre si intensamente a ponto de não poderem se mover um em relação ao outro ou em relação ao navio. Os comprimentos do cano são conectados por uma tubulação. Em uma modalidade, isto é, uma aplicação em navio, o CNG é transportado abaixo do convés de topo. No entanto, a invenção também pode ser empregada no convés de topo de um navio ou no convés de topo de uma barcaça ou abaixo do convés de topo de uma barcaça. A invenção também pode ser empregada para transportar gás comprimidos diferentes do CNG.

[0009] O cano percorre quase todo o comprimento do navio em extensões reta contínuas e é empacotado de maneira hexagonal e pressionado com firmeza por um mecanismo forçante. Conforme descrito na Patente canadense N° C.A. 2.283.008, o navio pode ser projetado de modo que os compartimentos do navio possam ter o tamanho igual a todo o comprimento do navio e, caso necessário, a para a estabilidade da embarcação, anteparos transversais estanques à água podem ser acomodados preenchendo-se os vãos entre os canos empilhados de maneira hexagonal com um material estanque à água nos intervalos desejados. O diâmetro do cano pode ter qualquer dimensão razoável, por exemplo, de aproximadamente 20,32 centímetros a (8 polegadas) a aproximadamente 91,44 centímetros (36 polegadas) ou outros diâmetros. O diâmetro e comprimentos precisos do cano dependerão da economia do sistema considerando o custo dos vários componentes que formam o sistema, tal como o custo de materiais de cano, tais como aço, e a tubulação de conexão, no momento e localização de construção.

[0010] A presente invenção é compreendida de um conjunto de canos longos, empilhados de maneira hexagonal e em contato entre si. É fornecido um mecanismo forçante que força os canos com alta firmeza entre si a ponto de qualquer movimento relativo significativo do cano ser impedido à medida que o navio, que contém esse sistema, se move em um ambiente de oceano aberto. Em segunda lugar, a presente invenção mitiga quaisquer limitações causadas pela flexão ou torção do navio aumentando-se a rigidez do navio. Em terceiro lugar, a presente invenção impede qualquer movimento relativo significativo entre os canos individuais no conjunto causado pela temperatura ou pressão diferenciais. Essas metas são realizadas forçando-se os entre si com alta intensidade a ponto de o atrito resultante entre os canos impedir que qualquer cano se mova de maneira significativa um em relação ao outro em qualquer circunstância, incluindo a flexão do próprio navio. Essa exigência vai muito além de qualquer elemento de atrito que seria empregado normalmente para impedir deslizamento do cano em relação a qualquer outro cano em uma pilha de canos transportados, por exemplo, por um caminhão ou navio. Os canos são forçados entre si com força suficiente semelhante a como se todos os canos estejam presos juntos em sua totalidade e presos ao casco do navio ou da barcaça por meio de uma solda. Travando-se por atrito os canos entre si com o mecanismo forçante, a rigidez geral da embarcação é aumentada de modo que a flexão e torção da embarcação seja reduzida significativamente e de modo que o conjunto dos canos e da embarcação se movam em uníssono. O aumento da resistibilidade geral de uma barcaça ou de um navio por meio da forçação de uma pluralidade de canos o suficiente, de modo que atua como se estivessem soldados entre si e soldados ao navio, é sem precedentes e inovador. Um benefício da invenção é maximizar a quantidade de CNG armazenado na pluralidade de canos que está contida dentro do espaço disponível ou no convés ou nos compartimentos de um navio ou barcaça e cria, então, um meio de menor custo para transportar CNG.

[0011] O sistema inclui uma sustentação inferior e sustentações de lado. As sustentações de lado estão localizadas em cada lado da sustentação inferior no qual a pluralidade de canos pode ser posicionada. As sustentações de lado podem ser aproximadamente perpendiculares aa sustentação inferior.

[0012] O sistema inclui adicionalmente uma pluralidade de canos para contenção de fluido que estão localizados entre a sustentação de lado. Cada cano dentre a pluralidade de canos tem um meio de conexão a um sistema de tubulação sistema. A pluralidade de canos é, de preferência, empilhada de maneira hexagonal na sustentação inferior, entre as sustentações de lado.

[0013] É fornecido uma sustentação fixo de topo que não se move em relação aas sustentações de lado. No entanto, tanto a sustentação fixa de topo, as sustentações de lado fixos e a sustentação de fundo desviam leve e elasticamente à medida que a força é aplicada.

[0014] Um membro forçante superior está localizado, de preferência, debaixo da sustentação fixo de topo. O membro forçante é livre para se mover para cima e para baixo em relação aas sustentações de lado e pressionar forçadamente para baixo a pilha de canos a fim de aplicar força de compressão à pluralidade de canos empilhados no compartimento. A força de compressão resulta em atrito suficiente entre os canos para: a. impedir qualquer movimentação relativa significativa entre os canos por si só ou entre os canos e a sustentação inferior, as sustentações de lado ou o membro forçante. b. acomodar qualquer movimentação relativa da barcaça ou navio de modo que o casco da barcaça ou navio atua em combinação com a pluralidade de canos. Em outras palavras, a pluralidade de canos contribui para a resistibilidade da barcaça ou do navio de modo que qualquer movimentação induzida pelo ambiente no navio ou barcaça não cause qualquer movimentação relativa entre o casco e a pluralidade de canos. c. impedir qualquer movimento relativo dos canos individuais por pressões e temperaturas diferenciais. d. permitir ajustes da força durante o primeiro ciclo de pressão para resistir a qualquer sacudimento que possa ocorrer.

[0015] O mecanismo forçante pode ter esteios para fornecer restrição longitudinal ao mecanismo forçante a fim de impedir qualquer movimento longitudinal do mecanismo forçante em quaisquer condições, por exemplo, colisão ou movimentos causados por ondas, pressão de gás ou outros fatores.

[0016] É fornecido um meio para gerar a força no membro forçante,

tal como uma pluralidade de macacos ou outros meios, incluindo alavancas, ou parafusando-se cada extremidade dos membros forçados de modo que a tensão nos parafusos forneça a força de compressão à pluralidade de canos.

[0017] Em alguns caoses, pode ser necessário um meio para difundir os estresses concentrados gerados pela força de compressão que força os canos contra as sustentações de fundo, de topo e de lado. Em tais casos, pode ser fornecida uma camada de cano vazio que cercam o cano que contém gás. Outro meio para difundir estresses concentrados inclui amortecimento com madeira ou outro material confortável para permitir que a carga seja difundida.

[0018] É fornecido um meio para conectar cada um dos canos a um sistema de tubulação para preencher e descarregar fluidos, tais como gás natural, aos canos.

[0019] A avaliação do estresse de confinamento necessário não é trivial e é exclusiva para a presente invenção. A força de confinamento deve ser suficiente para movimento de cano relativo para resistir a todas as cargas, em particular, forças longitudinais resultantes de qualquer evento, tais como, ondas, colisões etc. Essa relação entre esses fatores é descrita na seguinte equação:

[0020] N – é o número de acelerações gravitacionais às quais a invenção é submetida.

[0021] Cf – é o coeficiente de atrito entre cano de aço nu (aproximadamente 0,70)

[0022] P – é a pressão de confinamento gerada pelo mecanismo forçante descrito abaixo

[0023] L – é o comprimento do cano

[0024] d1 – é o diâmetro externo de um cano único

[0025] D – é a média entre a altura e a largura da pluralidade de canos

[0026] Wp – é o peso de um cano mais o peso do fluido no interior do cano, tal como gás natural comprimido Equação: N = Cf ∙P ∙π∙L∙(d1)2 / (D∙Wp)

[0027] Em uma modalidade, os espaçadores de cano estão localizados no fundo do compartimento de carga. Os espaçadores de cano são configurados de modo que todos os canos no compartimento de carga não entrem em contato um com o outro ao longo de eixos geométricos horizontais quando se expandem sob a pressão interna do gás e ou expansão devido à temperatura, isto é, um espaço existe entre os canos na mesma fileira. O espaço é necessário para impedir que forças muito altas se desenvolvam e plastifiquem as longarinas de restrição circundantes no convés, no envoltório de fundo e nas paredes de lado. Além de causar estresse em excesso nas longarinas, a compressão por penetração a macaco pré-estresse é perdida plastificando-se a estrutura circundantes, e os canos superiores podem afrouxar. Portanto, o espaço é uma parte importante do modelo devido ao fato de que o espaço possibilita travamento nas forças pré- compressão do convés e evita estresse excessivo do compartimento de carga convés, das paredes de lado e da base.

[0028] Para uma determinada faixa de pressão e temperatura internas, o tamanho do espaço está diretamente relacionado com o diâmetro do cano, o módulo de elasticidade do material e com a resistibilidade do material. Em uma modalidade, o material é aço com um limite de elasticidade de 551,58 N/mm² (80 ksi) e o estresse tangencial máximo permitido é aproximadamente 70% de seu limite de elasticidade e a mudança de temperatura em aproximadamente 60 graus centígrados. O espaço é, de preferência, aproximadamente 1,5% a aproximadamente 3% do cano diâmetro externo. Com mais preferência, o espaço é de 2% a 2,5% do cano diâmetro externo. Com máxima preferência, o espaço é idealmente cerca de 2% do diâmetro do cano. Espaços maiores são possíveis, porém espaços maiores começam a causar um efeito levemente negativo na uniformidade do empilhamento. Outros materiais e outras resistibilidades terão faixas de espaço ideais levemente diferentes. Por exemplo, caso aço de maior resistibilidade seja utilizado, então, o espaço ideal pode aumentar de 2% a 3%, por exemplo, para aço de 1103,16 N/mm² (160 ksi).

[0029] Em uma modalidade, a pressão da viga forçante é uniformizada sobre a fileira de topo de canos da pilha de canos com um igualador de força. Tipicamente, os canos na fileira mais superior não estão completamente nivelados. Pode haver alguma não uniformidade devido ao acúmulo de diferenças muito pequenas no diâmetro do cano, o que é comum com canos produzidos. Em uma modalidade, a pressão pode ser distribuída fornecendo-se um igualador de força na forma de cunhas localizadas entre canos adjacentes. Em outra modalidade, a pressão pode ser distribuída de maneira uniforme adicionando-se uma forma de igualador na forma de uma camada de suavização de um material fluente, por exemplo, uma "tampa" de concreto na camada mais superior.

[0030] Deve ser entendido que outros aspectos da presente invenção ficarão prontamente evidentes às pessoas versadas na técnica a partir da descrição detalhada, em que várias modalidades da invenção são mostradas e descritas a título de ilustração. Conforme será observado, a invenção pode gerar outras e diferentes modalidades cujos diversos detalhes são passíveis de modificações em vários outros sentidos sem que haja afastamento do espírito e do escopo da presente invenção. Em particular, o membro de sustentação de topo pode ser projetado para ser, também, o membro forçante. Consequentemente, os desenhos e a descrição detalhada devem ser considerados como de natureza ilustrativa, e não restritiva.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0031] Referindo-se aos desenhos, diversos aspectos da presente invenção são ilustrados a título de exemplo e sem intenção limitativa, em que:

[0032] A Figura 1 é uma elevação lateral de um navio de acordo com a presente invenção;

[0033] A Figura 2 é uma vista plana de navios de acordo com a presente invenção

[0034] A Figura 3 é um corte ao longo 3-3 da Figura 1, em que um conjunto de armazenamento de gás, de acordo com a invenção é mostrado mais claramente;

[0035] A Figura 4A é uma porção ampliada da Figura 3 que mostra a viga forçante 6, e o mecanismo forçante que, nesse caso, é uma série de macacos 10, para criar a força na viga forçante.

[0036] A Figura 4B é uma porção ampliada da Figura 4A que mostra como a força da viga forçante pode ser exercida em todo o cano, até mesmo caso um ou mais canos não estejam nivelados com a viga forçante através do fornecimento de calços para compensar quaisquer vãos;

[0037] A Figura 4C é um corte 4C-4C da Figura 4A que mostra como as vigas forçantes podem ser escoradas para resistir às forças longitudinais substanciais causadas pelos navios movimentação para garantir que as vigas forçantes não se movam em relação aos canos.

[0038] A Figura 5A é uma vista em elevação frontal de uma pequena porção do sistema de tubulação sistema que mostra dois dos canos de tubulação que unem duas fileiras da pluralidade de canos que contêm gás.

[0039] A Figura 5B é uma vista lateral em elevação de uma porção pequena da tubulação que mostra como a tubulação é conectada aos canos que contêm gás.

[0040] A Figura 6 é uma representação gráfica de forças que atuam em longarinas de uma embarcação, mostrando as localizações de cano A, B, C e D.

[0041] A Figura 7 é uma vista em corte transversal de canos empilhados debaixo do membro forçante que mostra triângulos de vetor de força que mostra localizações de cano A e C.

[0042] A Figura 8 é uma vista em corte transversal de canos empilhados acima de um fundo do casco de uma embarcação que mostra triângulos de vetor de força que mostram localizações de cano B e D.

[0043] A Figura 9 é uma vista em corte transversal de um cano que mostra estresses de membrana dos canos adjacentes e que mostram mudanças no estresse de membrana devido à pressão de gás.

[0044] A Figura 10 é uma vista em corte transversal de um cano que mostra uma vista exagerada da distorção de cano que ocorre na localização B sob pressão de confinamento e gravidade, pressão de gás e temperatura diferencial.

[0045] A Figura 11 é uma vista em corte transversal de um cano que mostra mudança no estresse de membrana devido ao fechamento de vãos entre canos adjacentes.

[0046] A Figura 12 é uma vista em perspectiva de um par de arcos de sustentação de fundo formados de segmentos de cano acima de uma longarina transversal, sendo que os arcos de sustentação de fundo têm depressões para evitar a concentração de carga.

[0047] A Figura 13 é uma vista em perspectiva do par de arcos de sustentação de fundo da Figura 12 que mostra um cano de gás localizados na mesma.

[0048] A Figura 14 é uma vista lateral do par de arcos de sustentação de fundo e cano de gás da Figura 13.

[0049] A Figura 15 é uma vista de extremidade do par de arcos de sustentação de fundo e cano de gás das Figuras 12 a 14.

[0050] A Figura 16 é uma vista em perspectiva de um conjunto de sustentação que utiliza o par de arcos de sustentação de fundo das Figuras 12 a 15.

[0051] A Figura 17 é uma vista em elevação do conjunto de sustentação da Figura 16 que mostra forças de carregamento nos arcos de sustentação de fundo.

[0052] A Figura 18 é uma vista em elevação de uma porção do conjunto de sustentação das Figuras 16 e 17 que mostra forças de carregamento sob pressão máxima.

[0053] A Figura 19 é um gráfico que demonstra uma probabilidade de superfície de topo não uniforme na fileira mais superior de uma pilha de canos, conforme pode ser observado na Figura 6.

[0054] A Figura 20 é uma vista em corte transversal de canos empilhados debaixo de um membro forçante com cunhas de distribuição de carga entre o membro forçante e uma fileira de topo do cano. O cano é mostrado com triângulos de vetor de força.

[0055] A Figura 21 é uma vista em elevação em corte transversal de dois canos com uma cunha entre os mesmos influenciada pela viga forçante.

[0056] A Figura 22 é uma vista em elevação em corte transversal dos canos e da cunha da Figura 11 mostrada em canos não uniformes antes de penetração a macaco.

[0057] A Figura 23 é uma vista em elevação dos canos e cunhas da Figura 11 mostrados em canos não uniformes após penetração a macaco.

[0058] A Figura 24 é uma vista ampliada das cunhas e canos das Figuras 12 e 13.

[0059] A Figura 25 é uma vista em elevação em corte transversal de uma modalidade de distribuição de carga que utiliza uma camada de suavização em canos não uniformes, por exemplo, uma solução de pasta de concreto.

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES PREFERENCIAIS

[0060] A descrição a seguir e as modalidades descritas na mesma são fornecidas a título de ilustração de um exemplo, ou exemplos, de modalidades particulares dos princípios de vários aspectos da presente invenção. Esses exemplos são fornecidos a título de explicação, e não limitação, desses princípios e da invenção em seus vários aspectos. Na descrição, partes semelhantes são marcadas ao longo do presente relatório descritivo e dos desenhos com as mesmas referências numéricas. Os desenhos não estão necessariamente em escala, e em alguns exemplos as proporções podem estar exageradas para retratar mais claramente os recursos.

[0061] É divulgado um conjunto de transporte de gás comprimido. O conjunto da invenção pode ser instalado sobre ou em um navio ou barcaça para transporte marinho de gás comprimido, tal como CNG. Para efeito da descrição detalhada das modalidades, é mostrado um navio com o conjunto no interior do casco do navio. Isso deve servir como um meio para descrever a invenção e não é uma limitação. Fica prontamente evidente para as pessoas versadas na técnica que o conjunto deve ser modificado para ser colocado no convés de um navio ou de uma barcaça, ou no casco de uma barcaça.

[0062] Referindo-se à Figura 1, é mostrada uma elevação lateral de uma embarcação de transporte, indicada de modo geral em 10. Em uma modalidade, a embarcação de transporte 10 é um navio. Outros exemplos de embarcações de transporte incluem barcaças. Em uma modalidade, a embarcação de transporte 10 inclui um anteparo de carga frontal 12, um anteparo de cargo à popa 14 e um anteparo longitudinal de linha central 16. O conjunto de transporte de gás está confinado dentro do casco do navio, contido entre anteparo de carga frontal 12 e anteparo de cargo à popa 14. O anteparo longitudinal de linha central 16, mostrado na Figura 2, divide a embarcação de transporte 10 em dois compartimentos de carga, isto é, compartimento de carga a estibordo 18 e compartimento de carga a bombordo 20. A embarcação de transporte 10 inclui um casco 22. Os membros de sustentação de fundo 24 podem ser incorporados em um fundo do casco 22. A pluralidade de canos 40 é sustentada em membros de sustentação de fundo 24. A embarcação de transporte 10 inclui adicionalmente uma pluralidade de membros de sustentação de lado 26 que pode ser parte do lado do casco 22 da embarcação de transporte 10 e pode ser parte do anteparo longitudinal de linha central 16. Os membros de sustentação de lado 26 são espaçados ao longo do comprimento de compartimentos de carga 18 e 20, tipicamente, espaçados e alinhados de maneira igual entre si, conforme mostrado nas Figuras 1 e 2. Essa modalidade da invenção mostra que os compartimentos de carga 18 e 20 são livres de quaisquer anteparos transversais de modo que os canos possam esticar ao longo de quase todo o compartimento de carga. Caso sejam necessários, anteparos transversais estanques à água podem, então, ser fornecidos pelos meios divulgados na Patente canadense n° C.A. 2.283.008, tal como colocando um material de vedação entre os espaços formados pelos canos empilhados de maneira hexagonal. A embarcação de transporte 10 inclui adicionalmente um membro de sustentação de topo fixo 28. O membro de sustentação de topo fixo 28 é parte do convés de topo da embarcação de transporte 10.

[0063] Referindo-se à Figura 3, é mostrado um corte transversal obtido ao longo da linha 3-3 da Figura 1. Para fins ilustrativos, a Figura 3 mostra compartimento de carga a bombordo 20 sem uma pluralidade de canos e mostra o compartimento de carga a estibordo 18 com pluralidade de canos 40 localizados nos mesmos. Na prática, tanto o compartimento de carga a bombordo 20 quanto o compartimento de carga a estibordo 18 serão preenchidos com o cano. O casco 22 da embarcação de transporte 10 circunda o compartimento de carga a bombordo 20 e o compartimento de carga a estibordo 18. Em uma modalidade, o casco 22 incorpora membros de sustentação vertical externo 26, membros de sustentação de topo 28 e membros de sustentação de fundo 24. O anteparo longitudinal 16 é parte da estrutura da embarcação de transporte 10 e também incorpora membros de sustentação de lado internos 27.

[0064] Os membros forçados de topo 30 (Figura 3) são espaçados de modo que os membros forçados de topo 30 se alinhem com os membros de sustentação de lado 26, porém não são conectados aos mesmos. O anteparo de linha central 16 separa o compartimento de carga a bombordo 20 e o compartimento de carga a estibordo 18 e podem incorporar os membros de sustentação de lado interiores 27. O membro forçante 30 é mostrado com um mecanismo forçante 32 que é uma pluralidade de macacos 34 entre a viga forçante 36 e o membro de sustentação de topo fixo 28, que é parte do convés de topo da embarcação de transporte 10. Outros meios para gerar a força necessária são contemplados, incluindo molas de compressão que, quando forçadas para baixo entre o convés e o membro forçante, criam a força necessária durante a instalação do convés e criam a força necessária para conferir a pressão necessária nos canos. A força fornecida pelo mecanismo forçante 32 precisa substancialmente o suficiente para impedir movimento dos canos, indicado de modo geral com 40, conforme descrito anteriormente. Na modalidade da invenção descrita no presente documento, a faixa aproximadamente da força por macaco 34 está entre 25 toneladas e 125 toneladas.

[0065] Referindo-se à Figura 4A, é mostrada uma vista ampliada das porções da Figura 3. A pluralidade de canos 40 inclui o cano vazio 42 e cano preenchido com gás 44. A pluralidade de canos preenchidos com gás 44 pode ser cercada por uma camada de cano vazio 42 que sempre está vazio. O cano vazio 42 é denotado como ‘MT’ nas Figuras,

e o cano preenchido com gás 44 é denotado como "gás". O propósito do cano vazio 42 é distribuir as cargas geradas pelo mecanismo forçante 32 à medida que empurra os canos vazios 42 contra os membros de sustentação 24, 26, 27. Os canos vazios 42 distribuem a carga concentrada nos canos que contêm gás 44 para evitar o carregamento concentrado dos canos que portam gás 44. São contemplados, também, outros meios de difundir a carga, tal como com o uso de polos de madeira ou outros materiais. Além disso, é contemplado que podem ser necessária nenhuma difusão de carga e, então, os canos preenchidos com gás 42 podem entrar em contato diretamente com os membros de sustentação 24, 26, 27.

[0066] Referindo-se à Figura 4B, um dentre o cano vazio 42, isto é, cano baixo 46, é mostrado como sendo levemente inferior à viga forçante 36, o que cria um vão. O vão pode ser provocado por pequenas diferenças na geometria do cano, tal como variância no diâmetro, ausência de redondeza ou outras diferenças do tipo. O vão pode ser encontrado por inspeção visual antes de aplicar o mecanismo forçante

30. Os calços 48 podem ser conduzidos no vão, caso o vão esteja visualmente evidente. Caso o vão não esteja visualmente evidente, então, o aperto de macacos garantirá a ocorrência de alguma cedência em um dos canos 40 e que a carga será compartilhada igualmente. Na Figura 4B também é mostrado o membro de sustentação de topo fixo 28 que é, de preferência, fixo aos membros de sustentação de lado 26. Nessa modalidade, os membros de sustentação 26 são integrados no casco 22 de embarcação de transporte 10. Outros meios preferenciais de acomodar esses vãos também são contemplados, conforme discutido a seguir, tal como fornecendo um cobertor de material, tal como concreto leve, para acomodar quaisquer vãos no cano ou fixando- se cunhas à viga forçante de modo que a força possa ser conferida ao cano, até mesmo caso vãos estejam presentes.

[0067] Referindo-se à Figura 4C, a estrutura de escoramento 60 pode ser fornecida para escorar a viga forçante 36 na direção longitudinal a fim de impedir que quaisquer cargas longitudinais empurrem a viga forçante 36 para fora do alinhamento. Os braços de escoramento 62 fornecem sustentação para a viga forçante 36 na direção longitudinal. Os braços de escoramento 62 são presos firmemente após a viga forçante 36 ter sido completamente carregada pelos macacos 34 do mecanismo forçante 32. Uma maneira de prender braços de escoramento 62 será através de um flange aparafusado 64 na viga forçante 36 e um aparafusado de flange semelhante 66 afixado ao membro de sustentação de topo 28.

[0068] Referindo-se às Figuras 5A e 5B, é mostrado um sistema de tubulação sistema, indicado de modo geral com 70, para preencher cada cano que contém gás 44 com gás comprimido. Há muitas maneiras de fornecer um sistema de tubulação sistema, e esses métodos são mostrados de modo geral. As Figuras 5A e 5B mostram uma modalidade de sistema de tubulação sistema 70 que maximiza o espaço para conexão. Cada cano dentre a pluralidade de canos 40 tem, de preferência, uma extremidade afunilada 72 e uma extremidade fechada 74. Os canos 44 são empilhados de modo que cada fileira de toque adjacente tenha extremidade afunilada aberta 72 em lados alternativos do conjunto. Por exemplo, todas as extremidades afuniladas 72 das fileiras com número ímpar podem ser empilhadas de modo que as extremidades afuniladas abertas 72 estejam à frente e todas as fileiras ímpar possam ser empilhadas para que as extremidades afuniladas abertas 72 estejam à popa. Cada fileira de cano que contém gás 44 está conectada a um cano de tubulação 76. Nessa modalidade, a conexão ocorre por meio de um flange aparafusado 78. Este e outros mecanismos de união são bem conhecidos, tais como soldagem.

PRESSÕES DE MODELO LATERAL E VERTICAL

[0069] Referindo-se à Figura 6, em uma modalidade, o cano 40 tem 40,64 cm (16 polegadas) de OD com uma espessura de parede de 1,33 cm (0,525 polegada). O estresse tangencial causado pela pressão operacional de 24,82 MPa (3600 psi) é 365,42 N/mm² (53 ksi). Além desse estresse, há estresses de membrana e axiais causados pela pressão de confinamento e movimentações da embarcação de transporte 10. Os estresses de membrana e axiais variam dependendo da possibilidade de o cano 40 estar no topo ou no fundo de canos empilhados 40.

[0070] Os canos 40 são empilhados um no topo do outro em de maneira aninhada. Um espaço mínimo deliberado de 6 mm pode ser fornecido entre os canos adjacentes dentre os canos 40 dentro de uma fileira (consultar, por exemplo, a Figura 7). O espaço entre canos adjacentes 40 evita a obstrução de canos 40. Sem o potencial de obstrução, os canos 40 se comportam de maneira semelhante a um "feixe de molas" e têm a rigidez vertical relativamente mole em comparação aos canos 40 em uma condição obstruída. A manutenção da moleza relativa na rigidez vertical fornece uma vantagem de não causar qualquer plasticidade nas longarinas de confinamento do membro de sustentação de fundo 24, do membro de sustentação externo 26, do membro de sustentação interno 27 e do membro de sustentação de topo 28 (sob expansão de gás), o que pode causar uma perda na pressão de confinamento ou de penetração a macaco.

[0071] As pressões na direção vertical criam, por sua vez, pressões laterais reacionárias das longarinas verticais de lado do membro de sustentação externo 26 e do membro de sustentação interno 28.

[0072] Em um exemplo, o cano dentre pluralidade de canos 40 localizados no fundo (isto é, localização próxima B da Figura 6) sofrem os maiores estresses de membrana. Os membros de sustentação de fundo 24 no chão são submetidos a uma pressão máxima de 31,3 T/m2. Em um exemplo, as longarinas transversais de fundo de membros de sustentação de fundo 24 são espaçadas em 4 metros; as longarinas transversais de fundo 102 (consultar a Figura 13) terão um UDL de 125,2 tonalidades por metro percorrido como resultado). Os canos de gás 40 são submetidos à pressão em quatro pontos de carga, conforme mostrado na Figura 8 localização B.

[0073] Nesse exemplo, a pressão máxima de 31,3 T/m2 consiste nos componentes a seguir, conforme observado na Tabela 1 a seguir. TABELA 1 Descrição Pressão Carga de vetor Movimento de Estresse de Comentários Localização do em t/m2 único em N/mm² máxima flexão em membrana no estresse máximo está nas (kips/polegada) N/mm² (kips/pole- cano na pontas do eixo geométrico percorridos. 4 gadas/polegada) localização B horizontal vetores por cano. Pressão de confinamento 10 0,89 (0,13) 24,8 (0.22) 4,8 Módulo de seção é 0,046 ou de penetração a macaco in3/in Efeito de pressão de gás 8.4 0,75 (0,11) 21,4 (0,19) 4,0 Peso do cano 9.3 0,86 (0,12) 23,72 (0,21) 4,5 Peso do gás 1,5 0,13 (0,02) 0,20 (0,03) 0,7 Efeito da temperatura do 2,1 3,38 (0,03) 5,64 (0,05) 1,0 gás ou 20% de g Total de todos os itens 31,3 2,75 (0,40) 79,08 (0,70) 15,0 A adição de um fator de acima concentração de pressão (1,05) eleva 103,42 N/mm² (15 ksi) para 108,93 N/mm² (15,8 ksi) (Figura 14).

[0074] A seguir, uma explicação da relação entre colunas da Tabela

1. Como exemplo, uma pressão de confinamento ou do macaco é administrada aos canos 40 pelos macacos 34 de 10 t/m2. A pressão de confinamento de 10 t/m2 resulta em uma carga de 4 t/m para um único cano dentre os canos 40 ou 0,4 metros por 10 t/m2 (diâmetro do cano por pressão). 4 t/m é 1,51 N/mm² (0,22 kips/polegada), que é resolvido em dois pontos de carga assentados vetoriais 80, cada um com um valor

0.22/2/Cos 30 graus ou 0,89 N/mm² (0,13 kips por polegada), conforme na coluna 2. Esses quatro vetores de 0,89 N/mm² (0,13 kips por polegada) produzem um momento de flexão que varia simetricamente ao redor da parede do cano 40. Momentos, desvios e estresses de membrana são calculados com o uso de fórmulas didáticas padrão conhecidas na técnica.

A PRESSÃO DE CONFINAMENTO OU DE PENETRAÇÃO A MACACO. (10 T/M2)

[0075] A pressão de confinamento ou de penetração a macaco atua verticalmente. A pressão de confinamento é aplicada do topo e é reagida igualmente do fundo da embarcação de transporte 10. A pressão de confinamento ou de penetração a macaco é aplicada como uma condição de carga permanente. Quando canos 40 são desobstruídos, a pressão lateral resultante é aproximadamente 1/3 da pressão de confinamento ou de penetração a macaco. A relação ocorre para todas as pressões e isso pode ser visualizado na Figura 6 em que as pressões nas localizações C (6,8 T/m2) e D (10,4 T/m2) são aproximadamente 1/3 das pressões de A (20,5 T/m2) e B (31/3 T/m2).

[0076] Ainda se referindo à Figura 6, as longarinas transversais de topo do membro de sustentação de topo 28 e longarinas transversais de fundo 102 dos membros de sustentação de fundo 24 são submetidas a uma carga de modelo semelhante. O topo é submetido a uma pressão para cima de 20,5 t/m2 (82 t/m percorridos) e as longarinas transversais de fundo 102 são submetidas a aproximadamente 31,3 t/m2 menos a cabeça externa de aproximadamente 10 t/m2 (total 85 t/m percorridos). Estes produzem um momento modelo de aproximadamente 68947 N/mm² (10000 kip-pés) em cada um com um estresse resultante de aproximadamente 206,84 N/mm² (30 ksi) máximo. Visto que o rendimento de EH36 é 351.63 N/mm² (51 ksi) isso ainda está dentro da capacidade elástica das longarinas. O estado limite ou capacidade plástica das longarinas é estimado em aproximadamente 291877,98 kn/m (20,000 kip-pés). O cisalhamento aplicado é aproximadamente 5,33 N (1200 kips), e a resistência a cisalhamento final é aproximadamente 9333333 N (2100 kips) supondo uma alma enrijecida a 2000 por 20. O desvio elástico em extensão intermediária das longarinas transversais 102 sob carga completa é aproximadamente 6 mm. Sob a pressão de penetração a macaco de 10 t/m2, a longarina de topo do membro de sustentação de topo 28 desviará para cima ao redor de 3 mm ou aproximadamente e sua extensão intermediária. EFEITO DE PRESSÃO DO GÁS. (8,4 T/M2)

[0077] Quando os canos preenchidos com gás 44 dentre a pluralidade de canos 40 são pressionados a 24,82 MPa (3600 psi) com gás, a circunferência do cano 44 se alonga com conformidade com a física de um sistema de estresse bidimensional (razão de Poisson igual a 0,3). No exemplo, os canos 44 discutidos acima, esse alongamento resulta em um aumento de 0,6 mm no diâmetro do cano 44. Em uma fileira de canos 44, por exemplo, 30 canos preenchidos com gás 40, os aumentos individuais no diâmetro de cada cano 44 pode provocar um aumento aproximadamente 20 mm para uma fileira. Caso os canos preenchidos com gás 44 sejam obstruídos com seis vetores de força iguais a mais ou a menos, então, a expansão geral é interrompível, pois o cano preenchido com gás 44 não pode ser deformado. As longarinas 100, 102 (Figura 13) dos membros de sustentação de fundo 24, as longarinas dos membros de sustentação de lado externo 26, as longarinas de membros de sustentação de lado interno 27 e as longarinas de membros de sustentação de topo 28 produzirão uma quantidade fasta, o que resultaria em algumas plasticidades. As longarinas não falharam uma vez que o efeito é autolimitativo, porém o pré-estresse do cano preenchido com gás 44 pela pressão de confinamento será diminuído.

[0078] Quando os canos 44 são desobstruídos, isto é, têm um vão horizontal dentro das fileiras, a expansão do cano 44 não pode causar nada além do que uma deformação pequena nas longarinas (por exemplo, 2 mm), que está dentro da resposta elástica das longarinas. Supondo que as longarinas estejam completamente rígidas, isso resulta nos canos não obstruídos ou de "feixe de molas" 40 podendo ser empurrados para cima e para baixo apenas com uma pressão de 8,4 t/m2. Esse é um número conservador uma vez que haverá uma cedência nas longarinas, o que relaxa esse número. No centro de uma formação de canos 40, o relaxamento será aproximadamente 2 t/m2. O relaxamento será menor nas sustentações de longarina. Portanto, supõe-se, de maneira conservadora, que as longarinas são inflexíveis.

[0079] Referindo-se à Figura 7, pode ser observado que os vetores de força se alinham como uma série de triângulos de força. Esses triângulos de força encontram uma reação das paredes de lado 26, 27 e, de fato, nem todos vão até o fundo. Os vetores que cruzam os lados 26, 27 (tanto do topo quanto do fundo) resultam em pressão lateral 0,33 vez a pressão vertical (isto é, (Sen 30/Cos 30)2 = 0,33). Quando um vão de 7 mm é fornecido entre os canos 40 na mesma fileira, a pressão eleva levemente a 0,35.

[0080] Referindo-se à Figura 8, pode ser observado que os vetores unitários são aproximadamente 50% maiores no fundo (isto é, próximos da localização B) do que no topo. Os vetores unitários representam uma pressão de 31,3 t/m2 versus 20,5 t/m2 no topo. Além disso, é observado que todas as soldas circunferenciais do cano 40 são, de preferência, lisas na região dos pontos de contato. Como resultado, as soldas não causarão rendimento local. Além disso, deve ser verificado que, nesse exemplo, embora 31,3 t/m2 seja realista para o centro dos compartimentos 18, 20 (assim como 20,5 t/m2 é realista para o topo), essas pressões máximas diminuem levemente em direção aos lados 26,

27 visto que alguns dos vetores estão colocando as longarinas verticais de membros de sustentação de lado 26, 27 em um grau pequeno de compressão. Um efeito semelhante pode ser observado em silos de grão muito grande em que o fundo do silo é submetido a uma pressão relativamente pequeno devido ao arqueamento da pressão aos lados. Esse efeito é observado simplesmente para fornecer a garantia de que o uso da pressão completa ao longo da largura das longarinas transversais é conservador. AVALIAÇÃO DE FADIGA:

[0081] Referindo-se à Figura 9, a American Bureau of Shipping (ABS) indicou em suas diretrizes que um fator de 10 seja usado durante a avaliação da vida de modelo com curvas S-N apropriadas com base em 3 desvios padrão abaixo da linha de falha média (em oposição ao padrão industrial normal de 2).

[0082] Dois tipos de soldas podem ser usados no corpo de canos 40, isto é, soldagem de resistência elétrica (ERW) para soldas de união longas e circunferenciais.

[0083] A solda de ERW está entre as soldas de classe B e a solda de classe C, porém não inferior a uma solda C. A solda circunferencial está a entre a solda de classe E e uma solda de classe de F, porém não inferior a uma solda F.

[0084] A relação entre o número de ciclos e a faixa de estresse pode ser expresso na seguinte equação: Log (N) = Log (C) – cδ – m Log ( Fsr) em que:

[0085] N = o número previsto de ciclos à falha sob a faixa de estresse Fsr

[0086] C = uma constante em relação à média curva S-N para essa solda.

[0087] m = o coeficiente angular inverso da curva S-N média.

[0088] c = o número de desvios padrão abaixo da média

[0089] δ = o desvio padrão de Log (N)

[0090] Para a solda de ERW, a faixa de estresse que resulta de 1,38 MPa (200 psi) a 24,82 MPa (3600 psi) é 345 n/mm2 (50 ksi). Para a solda circunferencial, a faixa de estresse é metade desse valor ou 173 n/mm2 (25 ksi). Uma faixa de estresse de membrana de 34,47 n/mm2 (5 ksi) precisa ser adicionado a 344,73 n/mm2 (50 ksi), conforme ilustrado na Figura 9 para gerar uma faixa de tensão máxima de 379,22 n/mm2 (55 ksi) ou 380 n/mm2.

[0091] A inserção de valores numéricos na equação produz o seguinte número de ciclos à falha para cada tipo de solda

A SOLDA DE ERW Classe B: Log10 (N) = 15,370 - 3×0,182 – 4,0 Log (380) = 4,505 Da qual N é igual a 104,505 = 32000 ciclos Classe C: Log10 (N) = 14,034 - 3×0,204 – 3,5 Log (380) = 4,393 Da qual N é igual a 104,393 = 24700 ciclos

[0092] O número máximo de ciclos aos quais os canos de gás são submetidos é aproximadamente 1600 ao longo de um período de 30 anos, supondo um ciclo por semana. Dez vezes esse número é 16000 e esse é menor que o número de 24700 estabelecido com o uso de 3 desvios padrão. Desse modo, isso atende às exigências da ABS com uma boa margem.

A SOLDA CIRCUNFERENCIAL Classe E: Log10 (N) = 12,517 - 3×0,251 – 3,0 Log (173) = 5,05 Da qual N é igual a 105,05 = 110000 ciclos Classe F: Log10 (N) = 12,237 - 3×0,218 – 3,0 Log (173) = 4,87 Da qual N é igual a 104,87 = 74000 ciclos

[0093] Essencialmente, a solda circunferencial é aproximadamente três vezes a capacidade da solda de ERW longitudinal.

[0094] A Figura 10 é uma vista exagerada da distorção de cano que ocorre na localização B (consultar, por exemplo, a Figura 6) sob pressão de confinamento e gravidade, em que a pressão de gás e uma temperatura diferencial do bloco de canos 40 são 15,55 graus C (60 graus F) acima da temperatura do casco 22 da embarcação de transporte 10. A gravidade e a pressão de confinamento causam uma distorção radial vertical de 0,7 mm 90. A distorção radial vertical 90 permanece a 0,7 mm à medida que a pressão de gás e temperatura não podem empurrar de volta. Desse modo, o cano 40 se estende no eixo geométrico horizontal, conforme mostrado. A introdução deliberada de um espaço entre canos adjacentes 40 dentro de uma fileira tem maior significância. Adicionalmente, a introdução de um espaço entre canos adjacentes 40 dentro de uma fileira torna a construção mais fácil uma vez que pode haver uma tolerância relativamente grande na dimensão exata da construção entre as paredes dos compartimentos 18, 20 e longarinas verticais. A redução do coeficiente da pressão lateral de 1 (condição obstruída) a 0,35 também é significativa.

[0095] Ainda se referindo à Figura 10, a contração vertical do cano distorcido é 0,7 mm, ao passo que a expansão horizontal 92 é 1,3 mm. A contração vertical 90 é menor que a expansão horizontal 92 pois o cano 40 não pode se expandir para cima sob pressão de gás e assume a trajetória de menos resistência e se expande para os lados (visto que há um vão) pois a obstrução ou as forças reacionárias estão indisponíveis para impedir o movimento. PESO DO CANO (9,3 T/M2)

[0096] O peso do cano é o peso total do cano 40 dividido pela área do fundo do compartimento, isto é, compartimento de carga a estibordo 18 ou compartimento de carga a bombordo 20. PESO DO GÁS (1,5 T/M2)

[0097] O peso do gás é semelhante ao cálculo do peso do cano.

[0098] Efeito de temperatura do gás ou aceleração para cima de

20% de g (2,1 t/m2). O efeito de temperatura resulta do cano estando a uma temperatura mais alta que o aço circundante da embarcação causando um aumento de estresse devido à estrutura do navio que não permite que o cano se expanda. A aceleração para cima é o resultado das movimentações do navio, tais como passo e agitação, causadas por ondas do mar.

[0099] Caso haja uma ocasião em que o material de cano, por exemplo, aço, de toda a carga dos canos 40 fosse 15,55 graus C (60 graus F) superiores ao material circundante, por exemplo, aço, da embarcação de transporte 10, então, o material, por exemplo, aço, do cano 40 exerce uma pressão para fora de maneira semelhante ao efeito de pressão de gás. Isso é uma ocasião muito rara e provavelmente ocorreria durante um período muito breve após o carregamento. Portanto, isso é considerado como não contribuinte para quaisquer acelerações que ocorreriam durante uma tempestade no mar. O valor de pressão é equivalente a uma força g de 20% (atuando para cima) no fundo da embarcação de transporte 10.

[00100] Referindo-se à Figura 11, na condição obstruída do cano 40, todos os estresses máximos são reduzidos para 40% do estresse equivalente não obstruído. Por exemplo, a pressão de 31,3 t/m2 que causaria um estresse de 103,42 N/mm² (15 ksi) na condição não obstruída causaria apenas um estresse de membrana no cano 40 de 6 ksi em uma condição obstruída. Isso confere pequenos benefícios ao cano 40, porém as longarinas de confinamento do membro de sustentação de fundo 24, do membro de sustentação externo 26, do membro de sustentação interno 27 e do membro de sustentação de topo 28 apresentariam um pequeno grau de plasticidade em seus pontos de sustentação final. Quando o gás é removido dos canos 40, há uma pequena perda sob a pressão de penetração a macaco ou de confinamento que poderia ser exacerbada ao longo do tempo.

[00101] Quando os macacos 34 são apertados a 10 t/m2 pela primeira vez, um teste de pressão dos canos 40 é implantado a 1,25 vez a pressão operacional ou 31,03 Mpa (4500 psi). Essa condição inicial também pode fazer com que empacotamento local ocorra em regiões onde o cano 40 pode não ter feito contato entre de aço-aço. Após o teste de pressão, desvios para cima do convés, isto é, membro de sustentação de topo fixo 28, e as cargas de macacos 34 serão verificados. Caso as cargas dos macacos 34 tenham caído de 10 t/m2 (conforme, quase certamente terá acontecido) os macacos 34 serão apertados novamente e travados. A resposta de todos os elementos na cadeia, dos canos 40 através dos canos simulados 106 através das longarinas transversais 102, está na região elástica. Portanto, deve haver zero perda à pressão de confinamento sob uma ciclagem subsequente repetida.

[00102] Quando os canos de gás 44 estavam sendo testados quanto à pressão, um mecanismo de grampeamento foi fixado ao cano de teste. As forças foram induzidas nos pontos de contato para simular as condições no fundo da pilha (Localização B). A força de confinamento inicial foi o equivalente de 19,3 t/m2, e a diferença para fazer com que os vetores fossem compatíveis com 29,2 t/m2 foi autoinduzida durante pressurização (consultar a Figura 9). O 30,3 t/m2 completo foi induzido à medida que essa quantidade de força é devido a raros eventos e não ocorrerá durante ciclagem semanal.

[00103] Referindo-se à Figura 12, uma depressão 108 pode ser introduzida em canos simulados ou canos de separação 106 nos pontos de cruzamento, isto é, em que o cano 40 cruza sobre longarinas transversais 102. Canos simulados ou canos de separação 106 são, de preferência, uma seção de 1/3 de cano de dimensões equivalentes ao cano 40 colocado com o lado conexo para cima. Não há contato entre os canos de gás 44 e as sustentações 100, 102 nos pontos de cruzamento. A adição da depressão 108 nos canos de separação 106 é uma medida mitigativa adicional e eliminará a possibilidade de quaisquer concentrações de estresse local. Caso uma soldagem ocorra nessa região, isso não reduzirá o vão uma vez que a solda terá sido lisa como parte da abordagem geral.

[00104] Referindo-se agora às Figuras 13 a 17, os membros de sustentação de fundo 24 podem ser produzidos a partir de longitudinal longarinas 100 e longarinas transversais 102. Um chão 104 é fornecido. Uma fileira de canos simulados 106 são localizados no chão 104.

[00105] Referindo-se às Figuras 14-16, um vão de aproximadamente 7 mm entre canos adjacentes 40 dentro de uma fileira é introduzido e mantido por soldagem de 1/3 canos simulados 106 a uma placa de 6 mm 104 que, por sua vez, é soldada a um enrijecedor longitudinal 100. O efeito combinado resulta na rigidez de 87408,5994 cm4 (2100 in4) a cada 407 mm. Observa-se que o cano simulado 1/3 106 é, de preferência, do mesmo material e espessura dos canos 40.

[00106] O vão de 7 mm entre os canos 40 dentro de uma fileira permite que o cano 40 expanda de modo lateral. Isso o grupo do cano 40 "mais mole". O módulo vertical de elasticidade dos canos 40 em uma condição não obstruída é aproximadamente 0,1 GPa. Os canos 40 em uma condição obstruída é aproximadamente 55 vezes mais rígido com um módulo de aproximadamente 5,5 GPa. A título de comparação, a borracha tem um módulo de aproximadamente 0,1 GPa e é semelhante aos canos 40 em uma condição não obstruída. Os canos 40 em uma condição obstruída terão um módulo semelhante a uma madeira sólida. Referindo-se à Figura 17, é observado que a distribuição de carga é apenas marginalmente maior nas sustentações de longarinas transversais 102. Isso se deve à moleza relativa dos canos 40 em uma condição não obstruída. Para ajudar a entender por que as equações de deformação de equilíbrio resultam em uma diferença tão pequena, é útil imagina que a pilha com 12 metros de espessura de canos 40 é substituída por um bloco de borracha sólido. Agora, imagine que esse bloco de borracha é comprimido pelo sistema de cano enrijecedor simulado (largura de 87408,5994 cm4 (2100 in4) por 40,64 centímetros (16 polegadas)). É fácil entender que a resposta será de natureza praticamente uniforme. Sob a pressão máxima, o enrijecedor desvia menos que 1 mm no centro em relação a suas sustentações (até mesmo nas extensões de extremidade) e a rigidez relativamente molde do bloco de cano gera a concentração observada acima, que é aproximadamente 5% (33 t/m2/31,3 t/m2).

[00107] A Figura 17 mostra a concentração elevando a aproximadamente 50 t/m2, caso apenas os canos simuladores de 1/3 106 sejam usados sem enrijecedores de reforço.

[00108] Caso os canos 40 tivessem sido obstruídos juntos, a analogia à "borracha" teria que substituída por "madeira", e as concentrações de carga aumentariam significativamente nas sustentações. Desse modo, a introdução de um vão de expansão ou espaço tem benefícios adicionados na área também, isto é, assim como não causando uma dobra nas longarinas transversais durante a expansão de gás, o efeito de concentração de carga é, para qualquer efeito prático, eliminado.

[00109] Caso todos os efeitos diferentes discutidos acima sejam somados, o resultado é um estresse máximo de membrana de 110.31 N/mm² (16 ksi) (108,93 N/mm² (15,8 ksi)). O estresse máximo de membrana ocorre apenas no cano 40 na fileira mais inferior, na ponta do eixo geométrico horizontal e na região de um cruzamento da longarina transversal de fundo 102. Os canos simulados 106 são, de preferência, afinados nessa área para criar depressões 108 a fim de mitigar quaisquer possíveis problemas. A dimensões de afinamento são mínimos, por exemplo, aproximadamente alguns milímetros. O estresse máximo absoluto é, portanto, 365,42 N/mm² (53 ksi) mais 110,31 N/mm² (16 ksi), que inclui o fator de concentração de pressão (consultar a Figura 17) para um total de 475,73 N/mm² (69 ksi). Isso pode ser comparado ao cano Coselle descrito na Patente n° U.S 9.759.379, cujo conteúdo é incorporado no presente documento a título de referência, que passou com êxito por 65000 ciclos sem falha e foi plastificado sete vezes a deformação do primeiro rendimento durante enrolamento. O cano Coselle passou subsequentemente através de uma faixa de estresse total de 551,58 N/mm² (80 ksi) durante cada ciclo devido a um efeito de ovalização. A faixa de estresse durante cada ciclo para os segmentos retos de cano 40 na presente invenção é 344,73 N/mm² (50 ksi) de tangente mais 34,47 N/mm² (5 ksi) de membrana igual a 379,21 N/mm² (55 ksi). Portanto, os segmentos retos de cano 40 podem atender ao teste de desvio de três padrões ao passo que o cano Coselle não pode.

[00110] Referindo-se à Figura 18, devido a essa rigidez relativa muito alta e ao módulo (três vezes a rigidez do cano), o enrijecedor de cano simulado combinado sofre níveis muitos altos de estresse. A faixa de estresse devido à ciclagem semanal não apenas aproximadamente 34,47 N/mm² (5 ksi) na localização na Figura 18.

[00111] É desejável garantir que todos os canos sejam pressionados de maneira uniforme pela pressão de confinamento ou de penetração a macaco embora todos os canos 40 possam não estar nivelados. Por exemplo, o espaço entre a viga forçante 36 e uma camada de topo do cano 40 pode ser preenchida com material de nivelamento, tal como concreto. Outra maneira de garantir que os canos sejam pressionados de maneira uniforme é instalar cunhas canos 40 que são presos à viga de topo 36.

[00112] Referindo-se à Figura 19, é mostrada uma representação gráfica de uma probabilidade de exceder uma diferença em elevações dos topos da pluralidade de canos 40 quando os canos 40são empilhados 34 na altura e 30 na largura. Devido às imprecisões durante o processo de fabricação, a probabilidade de diferenças muito pequenas nas elevações de topo de cano se aproxima de uma probabilidade de 100%. Conforme pode ser observado por referência ao gráfico, uma probabilidade de 50% de exceder uma diferença de 20 mm em elevações de topo de cano existe com um erro de 3 mm por cano, o que se acredita ser o mais provável. É estimado que 50% da probabilidade excedente de uma diferença de 28 mm nas elevações de topo de cano, caso os canos sejam determinados como 4 mm de erro por cano, que se acredita ser uma estimativa conservadora que é improvável. Em conclusão, é estimado que há apenas uma chance de 1% de que uma diferença de aproximadamente 30 mm em elevações de topo de cano será excedida.

[00113] Referindo-se à Figura 20, é mostrada uma pluralidade de canos 40 localizados no compartimento de carga a estibordo 18. O membro forçante 30 está posicionado acima da pluralidade de canos

40. Uma pluralidade de igualadores de carga 100 pode ser visualizada no topo de uma fileira mais superior de canos 40. Em uma modalidade, igualador de carga 100 é uma cunha de pressão 102. As cunhas de pressão 102 têm um lado de engate a membro de força 104, um primeiro lado de engate a cano 106 e um segundo lado de engate a cano 108. As cunhas de pressão 102 têm, de preferência, dimensões relacionadas às dimensões do cano da seguinte maneira: as cunhas 102 precisam dimensionadas de modo que quando pressionadas entre os dois canos adjacentes, as duas superfícies da cunha 102 entraram em contato com cada um dos canos adjacentes. Há uma faixa de dimensões que atenderão a essa exigência que são facilmente determinadas pelas pessoas versadas na técnica. Em um exemplo, a cunha 102 se estende na direção contrária ao lado de engate a força 104 da cunha de pressão

102 por uma distância que é aproximadamente 1/3 do diâmetro dos canos. Em uma modalidade, a cunha de pressão 102 é compreendida de aproximadamente 250 toneladas de aço. A cunha de pressão 102 é de autonivelamento e é livre para se mover da esquerda para a direita. A cunha de pressão 102 é, de preferência, construída a partir de aço e é deformável sob carregamento no modelo.

[00114] Referindo-se à Figura 21, é mostrada uma cunha de pressão 102 localizada de modo que o lado de engate a membro de força 104 seja engatado ao membro forçante 30. O primeiro lado de engate a cano 106 está em contato com um dentre os canos 40 e uma segunda superfície de engate a cano 108 está em contato com um segundo cano dentre os canos 40. A Figura 21 mostra uma condição em que cada um dos canos 40 são uniformes e a cunha de pressão 102 está posicionada entre os mesmos.

[00115] Referindo-se à Figura 22, a cunha de pressão 102 é mostrada entre dois dentre os canos 40 em que cada um dos canos 40 não estão nivelados entre si. Conforme pode ser visto a partir da Figura 22, o cano direito 40 é mostrado aproximadamente 25 mm mais alto que o cano esquerdo 40. Portanto, em uma condição descarregada, isto é, antes da penetração a macaco do membro de força 30, a cunha de pressão 102 é mostrada deslocada para a esquerda.

[00116] Referindo-se à Figura 23, é mostrada a cunha de pressão 102 que é deformada pelo membro forçante 30 sob pressão de penetração a macaco de 10 toneladas por metro quadrado (10 toneladas/metro2). Conforme pode ser visualizado a partir da Figura 23, a o primeiro lado de engate à pressão 106 e segundo lado de engate à pressão 108 são deformados pela pressão de penetração a macaco.

[00117] Conforme pode ser visualizado na Figura 24, uma vista ampliada da cunha de pressão 102 é mostrada comparando a configuração da cunha de pressão descarregada 102a em uma condição descarregada, conforme mostrado na Figura 22, com uma cunha de pressão deformada ou carregada 102b, conforme mostrado na Figura 23. Conforme pode ser observado na Figura 24, a superfície de engate a membro de força 104b da cunha de pressão carregada 102b é inferior após ser submetida à pressão de penetração a macaco do membro de força 30 em comparação à superfície de engate a membro de força 104a da cunha de pressão descarregada 102a.

[00118] Referindo-se à Figura 25, é mostrada uma segunda modalidade do igualador de carga 100. Em uma segunda modalidade, o igualador de carga 100 é um material fluente 120. O material fluente 120 pode ser uma solução de pasta de concreto. Outros exemplos de material fluente 120 incluem um gel que se solidifica após um determinado período de tempo. Em uma modalidade preferência, um batente 122 está posicionado entre os canos adjacentes do cano 40. O batente 122 pode ser um membro de ângulo longitudinal 124 para impedir que material fluente 120 vaze entre os canos adjacentes do cano 40. Conforme pode ser observado na Figura 25, o material fluente 120 funciona como igualador de carga 100 compensando-se diferenças na altura de canos adjacentes do cano 40.

[00119] Embora modalidades separadas sejam mostradas e discutidas no presente documento, deve ser entendido que os componentes das modalidades particulares podem ser combinados com outras modalidades discutidas no presente documento. Por exemplo, os elementos mostrados e discutidos na modalidade de seis cilindros da Requerente podem ser implantados nas modalidades de quatro cilindros ou de cilindro único da Requerente. De modo semelhante, componentes de dois estágios da Requerente podem ser utilizados com qualquer combinação de cubos, cilindro, tipos, número de cilindros ou sem tubos, ou outros componentes divulgados no presente documento.

[00120] Embora as modalidades particulares tenham sido descritas no presente documento, será observado que a invenção não se limita às mesmas e que muitas modificações e modificações podem ser feitas às mesmas dentro do escopo da invenção. Por exemplo, várias combinações dos recursos das reivindicações dependentes podem ser feitas com os recursos das reivindicações independentes sem haver afastamento do escopo da presente invenção.

[00121] Desse modo, fica evidente que é fornecido, de acordo com a invenção, um conjunto de cilindro para suavizar a média granular, tal como a areia de um bunker de campo de golfe que satisfaça completamente os objetivos, metas e desvantagens apresentadas acima. Embora a invenção tenha sido descrita referindo-se a modalidades específicas da mesma incluindo a intercambiabilidade dos componentes dessa modalidade, fica evidente que muitas alternativas, modificações e variações ficarão evidentes para as pessoas versadas na técnica e à luz da descrição supracitada. Consequentemente, a presente invenção deve abranger todas essas alternativas, modificações e variações conforme são abrangidas pelo espírito das reivindicações anexas.

[00122] Desse modo, a presente invenção é bem adaptada para realizar os objetivos e alcançar as finalidades e vantagens mencionadas acima assim como aquelas inerentes ao presente documento. Embora as modalidades preferenciais no presente documento tenham sido descritas para fins da presente divulgação, inúmeras modificações ficarão evidentes para as pessoas de habilidade comum na técnica. Tais mudanças e modificações são abrangidas pelo espírito e escopo da presente invenção, conforme definido pelas reivindicações.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Conjunto para transportar fluido, caracterizado pelo fato de que compreende: um compartimento de carga em ou sobre uma embarcação de transporte, sendo que o dito compartimento de carga inclui uma sustentação inferior, uma primeira sustentação de lado em um primeiro lado da sustentação inferior e uma segunda sustentação de lado em um segundo lado da dita sustentação inferior; uma pluralidade de canos para contenção de fluido recebida no dito compartimento de carga, em que a dita pluralidade de canos é empilhada em múltiplas fileiras, em que os canos adjacentes têm dois pontos de contato entre fileiras adjacentes e em que canos adjacentes em uma mesma fileira são separados um do outro por um espaço; um membro forçante acima da dita pluralidade de canos; um mecanismo forçante para aplicar uma força de compressão suficiente à dita pluralidade de canos com o dito membro forçante de modo que o atrito entre os canos impeça qualquer movimento relativo dos canos causado pelas movimentações da embarcação de transporte ou flexionando-se a embarcação de transporte ou por deformações causadas por temperatura ou pressão diferenciais; e um sistema de linha de fluido conectado à dita pluralidade de canos para preencher e descarregar fluido aos canos.

2. Conjunto, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende: uma pluralidade de espaçadores adjacentes à dita sustentação inferior para sustentar a dita pluralidade de canos, sendo que os ditos espaçadores para criar o dito vão entre canos adjacentes dentre os ditos canos em uma mesma fileira dentre a dita pluralidade de canos.

3. Conjunto, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que: a dita pluralidade de espaçadores é uma pluralidade de arcos adjacentes a dita sustentação inferior para sustentar a dita pluralidade de canos, sendo que os ditos arcos são orientados com o lado convexo para cima, os ditos arcos estão destinados a criar o dito vão entre canos adjacentes dentre os ditos canos na dita pluralidade de canos.

4. Conjunto, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que os ditos canos de separação são segmentos 1/3 do cano com o mesmo tamanho do cano na dita pluralidade de canos.

5. Conjunto, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os canos são produzidos a partir de aço.

6. Conjunto, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os canos de contenção de fluido são cercados por uma pluralidade de canos vazios ou meios canos com o diâmetro externo substancialmente igual ao dos canos de contenção de fluido.

7. Conjunto, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o mecanismo forçante é uma pluralidade de macacos entre a viga de retenção e o convés fixo de topo do compartimento.

8. Conjunto, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que um elemento de atrito é colocado entre os canos, o qual pode ser um enrugamento da superfície de cano ou, de outro modo, uma preparação da superfície de cano para maximizar o atrito entre os canos.

9. Conjunto, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o espaço no compartimento de carga é preenchido com um gás inerte.

10. Conjunto, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o mecanismo forçante inclui uns mecanismos de aperto para permitir pressionar o membro forçante superior para baixo sobre a pluralidade de canos após a primeira força ser aplicada para provocar o assentamento na pluralidade de canos.

11. Conjunto, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que: um igualador de carga está abaixo do dito membro forçante, sendo que igualador de carga se engata ao dito membro forçante e a pelo menos dois canos dentre a dita pluralidade de canos para distribuir a dita força de compressão aos ditos pelo menos dois canos da dita pluralidade de canos.

12. Conjunto, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que: o dito igualador de carga é uma cunha de pressão que tem um lado de engate a membro de força, um primeiro lado de engate a cano e um segundo lado de engate a cano.

13. Conjunto, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o dito igualador de carga é um material fluente.

14. Conjunto, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o dito material fluente é uma solução de pasta de concreto.

15. Método para transportar gás em uma pluralidade de canos empilhados portados sobre ou em uma embarcação, caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de: localizar uma pluralidade de canos em um compartimento de carga de uma embarcação; manter um espaço entre canos adjacentes em uma mesma fileira da dita pluralidade de canos empilhados; forçar os canos juntos intensamente a ponto de qualquer movimentação da embarcação, incluindo flexão da própria embarcação, não induzir movimentação relativa entre os próprios canos ou entre os canos e a embarcação.

16. Método, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que a dita etapa de manter compreende empilhar a dita pluralidade de canos em uma pluralidade de espaçadores para criar um vão entre canos adjacentes dentre os ditos canos em uma mesma fileira do dito cano.

17. Método, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que a dita etapa de empilhar a dita pluralidade de canos compreende empilhar a dita pluralidade de canos em uma pluralidade de canos de separação, sendo que os ditos canos de separação são orientados com o lado convexo para cima.

18. Método, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que os ditos canos de separação são segmentos de 1/3 do cano com o mesmo tamanho do cano na dita pluralidade de canos.

19. Método, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que a embarcação é uma barcaça.

20. Método, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que a embarcação é um navio.

21. Método, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que os canos são vasos de pressão.

22. Método, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que os canos portam gás comprimido.

23. Método, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que compreende ainda: colocar um igualador de carga acima da dita pluralidade de canos.

24. Método, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que a dita etapa de colocar o dito igualador de carga compreende colocar pelo menos uma cunha entre canos adjacentes em uma fileira de topo da dita pluralidade de canos empilhados.

25. Método, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que a dita etapa de colocar um igualador de carga compreen- de fluir um material fluente para cobrir pelo menos uma porção de uma fileira de topo dos canos dentre a dita pluralidade de canos empilhados.

26. Método, de acordo com a reivindicação 25, caracterizado pelo fato de que o dito material fluente é uma solução de pasta de concreto.

27. Conjunto de transporte de fluido, caracterizado pelo fato de que compreende: uma sustentação inferior que tem um primeiro lado e um segundo lado; uma primeira sustentação de lado adjacente ao primeiro lado da dita sustentação inferior; uma segunda sustentação de lado adjacente ao dito segundo lado da dita sustentação inferior; em que a dito primeira sustentação de lado, o dita sustentação inferior e o dito segunda sustentação de lado definem uma área de recebimento de cano; uma fileira de espaçadores adjacentes na dita sustentação inferior; uma pluralidade de canos empilhados em múltiplas fileiras entre a dito primeira sustentação de lado e o dito segunda sustentação de lado na dita área de recebimento de cano, sendo que a dita pluralidade de canos define um lado superior, um lado inferior, um primeiro lado e um segundo lado, sendo que o dito lado inferior é sustentado pela dita fileira de espaçadores; uma sustentação de topo acima da dita área de recebimento de cano;

em que ditos canos adjacentes na dita pluralidade de canos têm dois pontos de contato entre fileiras adjacentes e em que os canos adjacentes na mesma fileira são separados um do outro por um espaço; um membro forçante adjacente a um dentre os ditos lados da dita pluralidade de canos, em que o dito membro forçante aplica forçadamente pressão à dita pluralidade de canos para aplicar força de compressão à dita pluralidade de canos a fim de aumentar o atrito estático entre os canos adjacentes dentre a dita pluralidade de canos e entre os canos dentre a dita pluralidade de canos e a estrutura adjacente selecionada a partir do dita sustentação inferior, do dito primeira sustentação de lado, do dito segunda sustentação de lado e do dita sustentação de topo.

28. Conjunto, de acordo com a reivindicação 27, caracterizado pelo fato de que: a dita fileira de espaçadores é uma pluralidade de arcos adjacentes a dita sustentação inferior para sustentar a dita pluralidade de canos, sendo que os ditos arcos são orientados com o lado convexo para cima, os ditos arcos estão destinados a criar o dito vão entre canos adjacentes dentre os ditos canos na dita pluralidade de canos.

29. Conjunto, de acordo com a reivindicação 28, caracterizado pelo fato de que os ditos arcos são segmentos 1/3 do cano com um tamanho igual ao do cano na dita pluralidade de canos.

30. Conjunto de transporte de fluido, de acordo com a reivindicação 27, caracterizado pelo fato de que compreende ainda: um mecanismo forçante para aplicar uma força ao dito membro forçante em uma direção de força; e que compreende ainda uma estrutura de escoramento para fornecer restrição em uma direção perpendicular à dita direção de força.

31. Conjunto de transporte de fluido, de acordo com a reivindicação 27, caracterizado pelo fato de que compreende ainda:

estrutura de difusão de estresse para difundir estresses concentrados gerados por forças de compressão exercidas pelo dito mecanismo forçante.

32. Conjunto de transporte de fluido, de acordo com a reivindicação 31, caracterizado pelo fato de que a dita estrutura de difusão de estresse é uma camada de cano vazio entre o dito mecanismo forçante e dita pluralidade de canos.

33. Conjunto de transporte de fluido, de acordo com a reivindicação 31, caracterizado pelo fato de que a dita estrutura de difusão de estresse é uma camada de cano vazio que cerca a dita pluralidade de canos.

34. Conjunto de transporte de fluido, de acordo com a reivindicação 27, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um meio para conectar cada uma dentre a dita pluralidade de canos a um mecanismo de enchimento ou de esvaziamento.

35. Conjunto de transporte de fluido, de acordo com a reivindicação 27, caracterizado pelo fato de que: a dita pluralidade de canos define uma camada externa de cano e um agrupamento interior de cano; e em que a dita camada externa do cano é para permanecer vazia e para distribuir cargas geradas por um mecanismo forçante.

36. Conjunto para transportar fluido, caracterizado pelo fato de que compreende: um compartimento de carga sobre ou em uma embarcação de transporte, sendo que o dito compartimento de carga inclui uma sustentação inferior que tem um primeiro lado e um segundo lado, uma primeira sustentação de lado no dito primeiro lado da dita sustentação inferior e uma segunda sustentação de lado no dito segundo lado da dita sustentação inferior; uma pluralidade de canos para contenção de fluido recebidos no dito compartimento de carga em que a dita pluralidade de canos está empilhada em múltiplas fileiras, em que os canos adjacentes da dita pluralidade de canos têm dois pontos de contato entre fileiras adjacentes dentre as ditas múltiplas fileiras; um membro forçante acima da dita pluralidade de canos; um mecanismo forçante para aplicar uma força de compres- são à dita pluralidade de canos por meio do dito membro forçante, sendo que a dita força de compressão é suficiente de modo que o atrito entre canos da dita pluralidade de canos impeça qualquer movimento relativo significativo dos canos dentre a dita pluralidade de canos; um igualador de carga está abaixo do dito membro forçante, sendo que igualador de carga se engata ao dito membro forçante e a pelo menos dois canos dentre a dita pluralidade de canos para distribuir a dita força de compressão aos ditos pelo menos dois canos da dita pluralidade de canos; um sistema de linha de fluido conectado aos ditos canos dentre a dita pluralidade de canos para preencher e descarregar o fluido para os canos.

37. Conjunto, de acordo com a reivindicação 36, caracterizado pelo fato de que: o dito igualador de carga é uma cunha de pressão que tem um lado de engate a membro de força, um primeiro lado de engate a cano e um segundo lado de engate a cano.

38. Conjunto, de acordo com a reivindicação 37, caracterizado pelo fato de que: a dita cunha de pressão é deformável sob carregamento no modelo.

39. Conjunto, de acordo com a reivindicação 36, caracterizado pelo fato de que o dito igualador de carga é um material fluente.

40. Conjunto, de acordo com a reivindicação 39, caracterizado pelo fato de que o dito material fluente é uma solução de pasta de concreto.

41. Conjunto, de acordo com a reivindicação 36, caracterizado pelo fato de que os ditos canos da dita pluralidade de canos são compreendidos de aço.

42. Conjunto, de acordo com a reivindicação 36, caracterizado pelo fato de que: os ditos canos adjacentes em uma mesma fileira são separados um do outro por um espaço.

43. Conjunto, de acordo com a reivindicação 42, caracterizado pelo fato de que compreende: uma pluralidade de espaçadores adjacentes a dita sustentação inferior para sustentar a dita pluralidade de canos, sendo que os ditos espaçadores para criar o dito espaço entre canos adjacentes dentre os ditos canos em uma mesma fileira dentre a dita pluralidade de canos.

44. Conjunto, de acordo com a reivindicação 36, caracterizado pelo fato de que: a dita embarcação de transporte compreende um convés fixo de topo; o dito mecanismo forçante compreende uma pluralidade de macacos entre o dito membro forçante e o dito convés fixo de topo.

45. Conjunto, de acordo com a reivindicação 36, caracterizado pelo fato de que: o dito mecanismo forçante compreende um mecanismo de aperto para permitir pressionar o membro forçante na dita pluralidade de canos após uma primeira força ser aplicada para provocar o assentamento dos canos na dita pluralidade de canos.

46. Método para transportar gás em uma pluralidade de canos empilhados portados sobre ou em uma embarcação, caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de: localizar a pluralidade de canos empilhados em um compartimento de carga da embarcação; colocar um igualador de carga acima da dita pluralidade de canos empilhados; forçar os ditos canos da dita pluralidade de canos empilhados juntos com alta intensidade a ponto de qualquer movimentação da embarcação, incluindo flexão da própria embarcação, eliminar substancialmente movimentação relativa entre os ditos canos dentre a dita pluralidade dos ditos canos empilhados, ou entre os ditos canos, e a embarcação.

47. Método, de acordo com a reivindicação 46, caracterizado pelo fato de que a dita etapa de colocar o dito igualador de carga compreende colocar pelo menos uma cunha entre canos adjacentes em uma fileira de topo da dita pluralidade de canos empilhados.

48. Método, de acordo com a reivindicação 47, caracterizado pelo fato de que a dita etapa de colocar pelo menos uma cunha compre- ende localizar um ponto da dita cunha entre canos adjacentes e localizar uma superfície lisa da dita cunha adjacente a um membro forçante.

49. Método, de acordo com a reivindicação 46, caracterizado pelo fato de que a dita etapa de colocar um igualador de carga compreende fluir um material fluente para cobrir pelo menos uma porção de uma fileira de topo dos canos dentre a dita pluralidade de canos empilhados.

50. Método, de acordo com a reivindicação 49, caracterizado pelo fato de que o dito material fluente é uma solução de pasta de concreto.

51. Método, de acordo com a reivindicação 46, caracterizado pelo fato de que a etapa de:

manter um espaço entre canos adjacentes em uma mesma fileira da dita pluralidade de canos empilhados.

52. Método, de acordo com a reivindicação 51, caracterizado pelo fato de que a dita etapa de manter compreende empilhar a dita pluralidade de canos em uma pluralidade de espaçadores para criar um vão entre canos adjacentes dentre os ditos canos em uma mesma fileira do dito cano.