CN106969261A - 挡板，包括此的罐及船舶 - Google Patents

Abstract

本发明涉及挡板，包括此的罐及船舶。根据本发明的一个实施例的挡板可包括：挡板本体，安装在所述罐的内部，抑制或减速所述流体的流动；及支架，具有与所述挡板本体结合的结合部，被所述罐的内壁支撑的支撑部及在所述结合部和所述支撑部之间，允许所述结合部的弹性位移的弹性部。

Description

挡板，包括此的罐及船舶

技术领域

本发明涉及用于减少罐内部流体晃动的挡板，涉及具有冲击缓冲功能的挡板、包括此的罐及船舶。

背景技术

一般地，天然气从生产地以极低温液化的液化天然气(LNG，Liquefied NaturalGas)状态被制造后，由LNG搬运船通过远距离搬运到目的地。LNG在常温下，将天然气以约-163℃的极低温冷却获得，比起气体状态的天然气，其体积大约减少至1/600，因此，很适合通过海上的远距离搬运。

LNG搬运船是装载LNG在海上航行，在陆上所需处卸装LNG，为此，包括被设计成在LNG极低温可坚持的LNG存储罐。除了LNG搬运船外，为了可使在海上再气化LNG并将天然气供给到陆上枢纽站，在LNG搬运船安装LNG再气化系统的LNG再气化船舶(LNG RV，LNGRegasification Vessel)、浮式LNG存储及再气化设备(FSRU，Floating Storage andRegasification Unit)或LNG FPSO(Floating、Producting、Storage and Offloading)等也具备LNG存储罐。

但是，在海上运用的LNG搬运船及LNG再气化船，或如停泊在一处被运用的浮式LNG存储及气化设备(FSRU)、LNG FPSO等的海上结构物受到海上状态，即由风浪或海风的整体结构物的动摇，经这些结构物自身的动摇，存储在LNG存储罐的LNG一同被流动。

在这种情况下，流动的LNG在LNG存储罐的内部施加冲击，且将这些现象叫做晃动(Sloshing Impact)。这些晃动在罐壁面施加局部的冲击荷载，给结构物造成损伤，且由晃动发生的罐壁面的小的结构损伤暴露在极低温状态时，由脆性破坏提高大型事故的可能性。

此外，由这些晃动LNG存储罐的内部受到损伤，具有LNG存储罐的大小越大越增加的倾向，所以，将这些LNG存储罐的大小由大型决定时，做很多制约的作用。特别地，在特定海域长时间停泊运用的浮式LNG存储及再气化设备的情况，或航行海上环境坏的地域的LNG搬运船的情况，由这些晃动的制约成为非常重要的设计因素。因此，在存储LNG运用LNG搬运船或浮式LNG存储及再气化设备的大型LNG存储罐，需要对具有LNG的晃动减少功能的必要性。

LNG存储罐内部的LNG以大约20～50％程度部分地被装载时，由晃动的荷载做最大的作用，因此，在LNG输送船的情况下，可使避免这些部分装载的状态，人为的将LNG装满在存储罐内或在完全清空的状态下航行。此外，安装在浮式海上结构物的LNG存储罐的情况下，与LNG输送船的LNG存储罐不同，不可任意地调整存储的LNG的量，所以，不可避免如上述由晃动的荷载最大的作用的部分装载状态。

为了抑制这些晃动现象，在LNG存储罐的内壁可安装隔壁。但是，在这种情况下，LNG存储罐的内部空间分割为不同的空间，所以，具有将装载在LNG存储罐内部的LNG，向外部排出的泵及排管，和用于维持且加强这些泵及排管安装状态的泵塔等的设备，在各自空间分别安装的问题。此外，具有不仅LNG存储罐的制造费用增加，而且LNG存储罐的运营及管理也变复杂的问题。

发明内容

技术课题

本发明所要解决的技术课题提供用于防止由流体的移动或罐摇动的挡板自身及罐破损的挡板，包括其的罐及船舶。

技术方案

为了解决所述壳体，根据本发明的一个实施例的挡板可包括：挡板本体，安装在所述罐的内部，抑制或减速所述流体的流动；及支架，具有与所述挡板本体结合的结合部，被所述罐的内壁支撑的支撑部及在所述结合部和所述支撑部之间，允许所述结合部的弹性位移的弹性部。

多个所述支架相互面向，可分别结合在所述挡板本体的一侧边界部分及另一侧边界部分。所述支架的材质可包括弹性系数相对高的不锈钢及碳钢中至少一个以上。所述支架可以是所述结合部、所述支撑部及所述弹性部被一体化的。

所述弹性部可具有至少一回以上的折曲部分。所述折曲部分可具有‘U’字形折曲形象。所述‘U’字形折曲部分的顶点方向可以是所述罐的长度方向及宽度方向中任何一个。

所述弹性部在所述折曲部分还可包括弹性部件。所述弹性部件可包括硅橡胶(silicone rubber)、聚氨酯橡胶(urethane rubber)、丙烯酸橡胶(acrylic rubber)、氟橡胶(fluororubber)、丁苯胶(styrene butadien rubber；SBR)、氯丁橡胶(polychloroprenerubber；CR)、丁腈橡胶(acrylonitrile-butadiene rubber:NBR)、丁基橡胶(isoprene-isobutylene rubber；IIR)、聚丁橡胶(butadiene rubber；BR)、异戊二烯橡胶(isoprenerubber；IR)、乙丙橡胶(ethylene propylene rubber；EPR)、及硫化橡胶(polysulfiderubber)中任何一个的橡胶部件。所述弹性部件可包括弹簧部件。

所述弹性部的粗度可比所述结合部及所述支撑部相对地粗。

所述结合部及所述支撑部中至少一个以上由螺丝锁定，可结合或支撑在所述挡板本体或所述罐的内壁。

所述结合部及所述支撑部中至少一个以上由焊接锁定，可结合或支撑在所述挡板本体或所述罐的内壁。

所述结合部及所述支撑部，由螺丝锁定及焊接锁定的相互混用，可结合或支撑在所述挡板本体及所述罐的内壁。

所述挡板本体可包括使所述流体贯通所述挡板本体并移动，被穿孔的至少一个以上的孔。所述挡板本体可具有遮挡所述罐的宽度方向断面的全部或一部分的形象。所述挡板本体可包括用于防止所述流体流动的形象变形的至少一个以上的支撑框。

在所述罐内安装多个所述挡板本体，对应于所述多个挡板本体，支架可分别地被结合。

在所述罐的所述内壁内可提供用于加强罐的加强环，所述支撑部固定在所述固定环，在所述罐的内壁被支撑。

所述挡板安装在单一壳(shell)及双重壳中的任何一个罐。

为了解决所述壳体，根据本发明的其他实施例的罐可包括挡板本体，安装在所述罐的内部，抑制或减速所述流体的流动；及支架，具有与所述挡板本体结合的结合部，被所述罐的内壁支撑的支撑部及在所述结合部和所述支撑部之间，允许所述结合部的弹性位移的弹性部。

为了解决所述壳体，根据本发明的又其他实施例的船舶可包括挡板本体，安装在所述罐的内部，抑制或减速所述流体的流动；及支架，具有与所述挡板本体结合的结合部，被所述罐的内壁支撑的支撑部及在所述结合部和所述支撑部之间，允许所述结合部的弹性位移的弹性部。

技术效果

根据本发明的实施例，将挡板固定在罐内部时，使用具有弹性力的部件，使吸收施加到挡板本体的冲击，可防止挡板及罐破裂或破损。

此外，在罐内壁安装挡板限制液体状态的LNG流动，可防止因船舶摇动的由LNG的流动发生的挡板、罐或船舶自身的破裂及破损。

附图说明

图1a及图1b是示出根据本发明的一个实施例，挡板被安装的罐的正面图及侧面图。

图2是示出根据本发明的一个实施例的挡板的支架放大断面图。

图3a至图3c是示出根据本发明的一个实施例的支架的锁定方式。

图4a是示出根据本发明的一个实施例，在支架的折曲部分作为弹性部件，橡胶部件被填充的状态。

图4b是示出根据本发明的一个实施例，在支架的折曲部分作为弹性部件，包括弹簧部件的状态。

图5是示出根据本发明的一个实施例，弹性部被强化的支架。

图6是示出安装在罐的加强环的长度方向剖开的断面透视图。

符号说明

100：挡板本体

200：支架

210：结合部

220：弹性部

230：支撑部

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的优选地实施例进行详细地说明。

本发明的实施例是为了给本领域的技术人员，更完整地说明本发明而被提供的，且以下实施例可由多种其他形态被变更，本发明的范围不限定于以下实施例。反而，这些实施例更充实并完整本公开，为了给从业者完整地传达本发明的思想被提供。

此外，在以下的图，各层的厚度或大小是为了说明的便利及明确性被夸张的，且在图上相同的符号指定相同的要素。如在本说明书使用，用语“和/或”包括相应列举的项目中任何一个及一个以上的所有组合。

在本说明书使用的用语是为了说明特定实施例被使用，且不是用于限制本发明。如在本说明书使用，单数形态不是分明地指定语句上的其他情况，可包括复数的形态。此外，在本说明书使用的“包括(comprise)”和/或“包含(comprising)”特定提及的形象、数字、步骤、动作、部件、要素和/或这些组的存在，且不是排除一个以上的其他形象、数字、步骤、动作、部件、要素和/或这些组或附加。

在本说明书，第一、第二等的用语是为了说明多样的部件、零件、领域、层和/或部分被使用，但是，不可限定于这些部件、零件、领域、层和/或部分。这些用语只是为了将一个部件、零件、领域、层或部分区分于其他领域、层或部分被适用。因此，以下说明的第一部件、零件、领域、层或部分在不脱离本发明的思想，也可指称第二部件、零件、领域、层或部分。

图1a及图1b是示出根据本发明的一个实施例，挡板被安装的罐的正面图及侧面图。

参照图1a及图1b，用于减少流体20晃动的挡板30安装在罐10内。罐10作为流体20可存储液化气。液化气是由压缩或冷却被液化状态的气体，可包括液化天然气(Liquidified Natural Gas；LNG)、液化石油气(Liquidified Petrolieum Gas；LPG)或这混合液化气。液化气可以是包括如高含量的甲烷(methane)和乙烷(Ethane)、丙烷(Propane)、丁烷(Butane)及戊烷(Pentane)的多个较重烃的液化天然气。液化气的液化温度在常压可以是极低温。因此，为了防止因液化气的蒸发的蒸发气体(BOG；Boil Off Gas)的生成，罐10的内部温度可维持一定的温度。例如，液化气为了维持液体状态，可维持比液化温度低的零下180℃至零下163℃。之后，为了容易地气化液化气，罐10可维持接近液化温度的温度。

罐10因保管极低温液体状态的气体，所以，可包括含有在极低温可坚持材质的极低温液化存储罐。在极低温可坚持的材料可包括铝合金、镍合金及不锈钢合金。此外，罐10可包括能够维持极低温的，具有保冷性能材质的隔热部。罐10可包括上述的存储罐，但不限定于此且如果可存储液化气，可包括任何的存储罐。例如，罐10可以是具有单一壳(shell)的罐，也可以是双重壳。特别地，双重壳可分为内部壳和外部壳。图1a及图1b是示出具有内部壳11和外部壳15的双重壳结构的罐。内部壳11在内侧形成用于存储液化气的空间，可由能够坚持低温存储的液化气温度的技术构成。例如，内部壳11由如铝、不锈钢、5至9％的镍钢的低温特性优秀的金属或如玻璃金属强化环氧基的低温用复合材料形成，如同本实施例由管形态形成，或可具有其外的多面体的多个形象。此外，为了内部壳11的制造，可选择热膨胀系数小的金属或材料，减少由极低温的热收缩应力的发生。外部壳15可传达施加到内部壳11内侧的应力(或荷载)，所以，可由具有能够坚持内部壳11压力的强度的强钢材料制造。此外，罐10可以是在船舶独立的容器形态，也可以是属于船舶自身货物仓的膜形态。

参照图1a及图1b，挡板30是用于减少流体晃动的结构，可包括挡板本体100及支架200。挡板本体100安装在罐10的内部，抑制或减速流体的流动。支架200将挡板本体100固定在罐10的内壁11。

挡板本体100可具有遮挡罐10宽度方向断面的全部或一部分的形象。即，挡板本体100可具有与图1a的圆筒形罐10内部断面相同大小及圆形的形象。挡板本体100具有与罐内部的断面相同大小的形状时，在挡板本体100之间的流体流动被切断。只是，在这种情况下，流体的压力可直接传达到挡板本体100，所以，挡板本体100及固定挡板本体100的支架200的结合强度及弹性强度有必要优秀。一方面，挡板本体100如图1a及图1b示出，也可具有只遮挡罐10宽度方向断面一部分的形象。挡板本体100具有只遮挡罐10断面一部分的形象时，不能完全的切断流体流动的自身，但是可最大限度的抑制根据流体流动的晃动现象。此外，比起与罐10的内壁11断面大小相同断面的挡板本体100，施加到挡板本体100及支架200的压力或冲击相对降低，所以，挡板本体100及支架200的破裂或破损可能性可相对地降低。

挡板本体100可包括用于防止根据流体流动形象的变形的至少一个以上的支撑框110。支撑框110为了支撑挡板本体100，可在两侧面或一个侧面具有杆(bar)形象的支撑结构。支撑框110形成在挡板本体100，可防止挡板本体100弯曲或破损。

挡板本体100可包括流体贯通挡板本体100并可移动的被穿孔的至少一个以上的孔120。穿孔在挡板本体100的多个孔120，可使晃动的流体多少地流动，可防止过度的压力施加到挡板本体100。

在罐10内可安装多个挡板本体100，对应于多个挡板本体100，可结合各自的支架200。如图1b示出，多个挡板本体100A、100B、100C安装在罐10内部，可使多重地减少罐10整体的流体晃动。

图2是示出根据本发明的一个实施例的挡板的支架放大断面图。支架200的一侧与挡板本体100结合，另一侧被支撑在罐10。为此，支架200可包括结合部210、弹性部220及支撑部230。

结合部210可与挡板本体100的一侧端130A或另一侧端130B结合。在这种情况下，结合部210可由螺丝锁定或焊接锁定结合在挡板本体100的一侧端130或另一侧端130B。图3a至图3c是示出根据本发明的一个实施例的支架的锁定方式。参照图3a，结合部210可由螺丝锁定，与挡板本体100的一侧端130或另一侧端130B结合。螺丝锁定是由外螺纹(例如，螺栓)和内螺纹(例如，螺母)的结合被锁定的结构。在挡板本体210的端130A、130B和结合部210可具有用于插入螺栓的螺丝孔的穿孔，且在穿孔的螺丝孔插入螺栓，由螺母锁定结合挡板本体210的端130A、130B和结合部210。此外，参照图3b，结合部210可由焊接锁定结合挡板本体100的一侧端130及另一侧端130B。焊接锁定是在挡板本体210的端130A，130B和结合部210的接合处加热、熔融金属材料，相互结合挡板本体210的端130A、130B和结合部210的方式。

弹性部220是在结合部210和支撑部230之间，用于允许结合部210的弹性位移的构成要素。由流体晃动挡板本体100受到的冲击传达到弹性部220，且弹性部220执行将传达的冲击及由压力的能量，凝缩及缓和成弹性力的功能。

弹性部220可具有至少一回以上的折曲部分。即，弹性部220可具有至少一回或两回以上的折曲部分。参照图2，示出了弹性部220具有一回的折曲部分，但是，折曲回数不限定于此，也可根据需求被折曲两回以上。这些折曲本分的形象可具有‘U’字形的形象。这些‘U’字形折曲部分的顶点222，其方向可属于罐10的长度方向及宽度方向中任何一个。即，折曲部分的顶点222的方向朝向长度方向时，支架200根据流体的晃动向罐10的长度方向振动。此外，折曲部分的顶点222的方向朝向宽度方向时，支架200根据流体的晃动向罐10的宽度方向振动。

弹性部220可在折曲部分包括弹性部件。图4a是示出根据本发明的一个实施例，在支架的折曲部分作为弹性部件，橡胶部件224被填充的状态。橡胶部件224可包括硅橡胶(silicone rubber)、聚氨酯橡胶(urethane rubber)、丙烯酸橡胶(acrylic rubber)、氟橡胶(fluororubber)、丁苯胶(styrene butadien rubber；SBR)、氯丁橡胶(polychloroprenerubber；CR)、丁腈橡胶(acrylonitrile-butadiene rubber:NBR)、丁基橡胶(isoprene-isobutylene rubber；IIR)、聚丁橡胶(butadiene rubber；BR)、异戊二烯橡胶(isoprenerubber；IR)、乙丙橡胶(ethylene propylene rubber；EPR)、及硫化橡胶(polysulfiderubber)等。弹性部220在折曲部分包括橡胶部件224，可强化弹性部220的弹性力及破损防止功能。

弹性部220在折曲部分可包括作为弹性部件的弹簧部件226。图4b是示出根据本发明的一个实施例，在支架的折曲部分作为弹性部件，包括弹簧部件226的状态。弹性部件226包括具有弹簧形象的一体弹簧部件，且这些弹簧部件可具有弹簧钢的材质。

弹性部220的粗度可具有比结合部210及支撑部230相对粗的粗度。图5是示出根据本发明的一个实施例，弹性部220被强化的支架200。参照图5，在支架200疲劳度最高，且传达最多能量的弹性部220的粗度d2比结合部210的粗度d1及支撑部230的粗度d3相对厚的形成，可使防止根据流体晃动的弹性部220的破裂及破损。

支撑部230可支撑在罐10的内部壳11即内壁11。在这种情况下，支撑部230可由螺丝锁定或焊接锁定，支撑在罐10的内壁11。参照图3a，支撑部230可由螺丝锁定支撑在罐10的内壁11。在支撑部230和罐10的内壁11可穿孔用于插入螺栓的螺栓孔，在穿孔的螺丝孔插入螺栓由螺母锁定，使支撑部230支撑在罐10的内壁11。此外，参照图3b，支撑部230可由焊接锁定支撑在罐10的内壁11。在支撑部230和罐10的内壁11的接合部分，加热、熔融金属材料，使支撑部230落脚在罐10的内壁11。罐10的内壁11根据使用用于经受强的压力，也可不便穿孔用于螺丝锁定的螺丝孔，所以，可比起螺丝锁定优选地焊接锁定。

上述的结合部210的结合方式和支撑部230的支撑方式也可使用相同的锁定方式，但如他3c所示，螺丝锁定方式和焊接锁定方式可被混用。即，在图3c，挡板本体100的端130A，130B和结合部210，由螺丝锁定被结合，罐10的内壁11和支撑部230可由焊接锁定被支撑。此外，相反地，挡板本体100的端130A、130B和结合部210由焊接锁定被结合，罐10的内壁11和支撑部230可由螺丝锁定被支撑。

一方面，在罐10的内壁11内，可安装用于加强罐10的内壁11的加强环。图6是示出安装在罐10的加强环的长度方向剖开的断面透视图。参照图6，在罐10的内壁11安装至少一个以上的加强环13A、13B、13C时，支撑部230可由加强环13A、13B、13C被支撑。即，支撑部230可由螺丝锁定或焊接锁定，分别地支撑在罐10的加强环13A、13B、13C。

多个支架200相互面向，可分别地结合在挡板本体100的一次端130A及另一侧端130B。例如，如图1a及图1b示出，在挡板本体100的一侧端130A分别结合5个支架200，在挡板本体100的另一侧端130B也可分别结合5个支架200。在图1a及图1b示出的支架200的个数只是示例性的。因此，在本发明的支架200的个数不限定于示出的个数，且根据需求可被增减。

作为支架200的构成要素，结合部210、弹性部220及支撑部230可以是相互独立材质的构成被结合的，也可以是由单一材质构成的部件被一体化的。此外，支架200的材质可使用弹性系数相对高的不锈钢及碳钢等的金属材质形成。

如上述，在罐10内可安装多个挡板本体100。因此，参照图1b，对应于多个挡板本体100A、100B、100C，多个支架可分别地相互面向挡板本体100A、100B、100C被结合。

以上说明的本发明不限定于上述的实施例及附图，且在不脱离本发明的技术思想范围内，可进行多种置换、变形及变更，对本发明领域的技术人员是分明的。

Claims (22)

1.一种安装在存储流体的罐内的挡板，其包括：

挡板本体，安装在所述罐的内部，抑制或减速所述流体的流动；及

支架，具有与所述挡板本体结合的结合部，被所述罐的内壁支撑的支撑部及在所述结合部和所述支撑部之间，允许所述结合部的弹性位移的弹性部。

2.根据权利要求1所述的挡板，其中，多个所述支架相互面向，分别结合在所述挡板本体的一侧边界部分及另一侧边界部分。

3.根据权利要求1所述的挡板，其中，所述支架的材质包括弹性系数相对高的不锈钢及碳钢中至少一个以上。

4.根据权利要求1所述的挡板，其中，所述支架的所述结合部、所述支撑部及所述弹性部被一体化。

5.根据权利要求1所述的挡板，其中，所述弹性部具有至少一回以上的折曲部分。

6.根据权利要求5所述的挡板，其中，所述折曲部分具有‘U’字形折曲形象。

7.根据权利要求5所述的挡板，其中，所述‘U’字形折曲部分的顶点方向是所述罐的长度方向及宽度方向中任何一个。

8.根据权利要求5所述的挡板，其中，所述弹性部在所述折曲部分还包括弹性部件。

9.根据权利要求8所述的挡板，其中，所述弹性部件包括橡胶部件，硅橡胶、聚氨酯橡胶、丙烯酸橡胶、氟橡胶、丁苯胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶、丁基橡胶、聚丁橡胶、异戊二烯橡胶、乙丙橡胶及聚化橡胶中任何一个。

10.根据权利要求8所述的挡板，其中，所述弹性部件包括弹簧部件。

11.根据权利要求1所述的挡板，其中，所述弹性部的粗度比所述结合部及所述支撑部相对地粗。

12.根据权利要求1所述的挡板，其中，所述结合部及所述支撑部中至少一个以上由螺丝锁定，结合或支撑在所述挡板本体或所述罐的内壁。

13.根据权利要求1所述的挡板，其中，所述结合部及所述支撑部中至少一个以上由焊接锁定，结合或支撑在所述挡板本体或所述罐的内壁。

14.根据权利要求1所述的挡板，其中，所述结合部及所述支撑部，由螺丝锁定及焊接锁定的相互混用，结合或支撑在所述挡板本体及所述罐的内壁。

15.根据权利要求1所述的挡板，其中，所述挡板本体包括使所述流体贯通所述挡板本体并移动，被穿孔的至少一个以上的孔。

16.根据权利要求1所述的挡板，其中，所述挡板本体具有遮挡所述罐的宽度方向断面的全部或一部分的形象。

17.根据权利要求1所述的挡板，其中，所述挡板本体包括用于防止所述流体流动的形象变形的至少一个以上的支撑框。

18.根据权利要求1所述的挡板，其中，在所述罐内安装多个所述挡板本体，且

对应于所述多个挡板本体，支架分别地被结合。

19.根据权利要求1所述的挡板，其中，在所述罐的所述内壁内提供用于加强罐的加强环，且

所述支撑部固定在所述固定环，在所述罐的内壁被支撑。

20.根据权利要求1所述的挡板，其中，所述挡板安装在单一壳及双重壳中的任何一个罐。

21.一种罐，包括用于减少流体晃动的权利要求1所述的挡板。

22.一种船舶，包括用于减少流体晃动的权利要求1所述的挡板。