CN108224072B - 液化货物储存罐 - Google Patents

Abstract

本发明的一实施例的液化货物储存罐可包括：罐本体(10)，储存液化天然气体；通气层(12)，包围罐本体(10)的外侧，呈通气性结构；隔热层(14)，包围通气层(12)的外侧，呈水密性及气密性结构；以及气体排出部(200)，贯通上述通气层(12)与上述隔热层(14)而形成，将从上述罐本体(10)渗漏到上述通气层(12)的液化气体排出到外部。

Description

液化货物储存罐

技术领域

本发明涉及一种液化货物储存罐，更具体地涉及储存如液化天然气体的液化气体的液化气体货物储存罐。

背景技术

一般而言，液化天然气体(Liquefied Natural Gas，LNG)是指以-163℃冷却将甲烷(methane)作为主成分的天然气体，将其体积减少为6百分之1的无色透明的超低温液体。

随着这种液化天然气体用作能量资源，开发可将由大量的液体天然气体形成的液化货物输送至海上的液化货运船。这种液化货运船具有可保管及储存以超低温状态进行液化的液化天然气体的液化货物储存罐。

液化货物储存罐按照液化货物的荷重是否根据隔热部件直接作用，可分为独立型(independent type)和薄膜型(membrane type)，就独立型而言，可再次分类为类型(Type)A、Type B及Type C。

一般而言，独立型储存罐在由铝、不锈钢、9％镍钢等制造的储存罐的外部施工聚氨酯材质的隔热面板或喷雾形态的隔热材料，从外部热保护超低温的液化物。

这种液化货物储存罐因龟裂等而有可能致使罐内的液化物流出到外部。就Type B独立型罐而言，适用具有可将这种渗漏液收集于额外的收集空间的结构的隔热面板系统，由此可感应罐的气体渗漏并可收容渗漏液。

但是，这种情况下，存在为了构成隔热面板系统而需要较多的时间和费用的缺点。

就喷雾隔热系统而言，存在施工简单而费用低廉的优点，但存在事实上不可能感应渗漏气体和收容渗漏液的缺点。

因此，需要可感应渗漏气体和收容渗漏液的喷雾隔热系统。

发明内容

本发明是为了解决上述以往技术的问题而提出的，本发明的目的在于，提供在罐表面快速而容易检测渗漏气体或渗漏液并可将该渗漏气体或渗漏液排出到外部的同时可执行第二屏障作用的液化货物储存罐。

本发明的一实施例的液化货物储存罐可包括：罐本体10，储存液化天然气体；通气层12，包围罐本体10的外侧，呈通气性结构；隔热层14，包围通气层12的外侧，呈水密性及气密性结构；以及气体排出部200，贯通上述通气层12与上述隔热层14而形成，将从上述罐本体10渗漏到上述通气层12的液化气体排出到外部。

上述通气层12可具有开孔结构，上述隔热层14可具有闭孔结构。

优选地，上述通气层12可以为具有如软质聚氨酯泡沫的通气性的隔热泡沫或具有通气结构的隔热面板，上述隔热层14可以为具有水密及气密性的硬质聚氨酯泡沫。

上述气体排出部可包括：第一管21，贯通上述隔热层14而设置，一端位于上述隔热层14的外侧，另一端位于上述通气层12；第二管22，从上述第一管21分支；阀门27，与上述第一管21相连接；以及气体探测器26，与上述第二管22相连接。

还可包括：第一水平部23，呈板状，包围上述第一管21的外部，一面与上述隔热层14相接触；第二水平部24，呈板状，与上述第一水平部23隔开，包围上述第一管21的外部，一面与上述通气层12相接触；以及多个第一垂直部25，从上述第二水平部24的下面，向上述通气层12的内部延伸。

上述多个第一垂直部25隔着规定间隔相互隔开，以包围上述第一管21的方式进行配置。

这种液化货物储存罐可以为Type C独立型罐。

还可包括气体注入部202，上述气体注入部202与上述气体排出部200隔开设置，贯通上述通气层12与上述隔热层14而形成，向上述通气层12注入气体。

上述气体注入部202可包括：主管31，贯通上述隔热层14及上述通气层12，与注入上述气体的管相连接；阀门35，与上述主管31相连接，对上述气体的注入进行通断。

上述气体可以为氮气。

这种液化货物储存罐可以为Type B独立型罐。

上述气体排出部200可位于上述独立型罐的上部，上述气体注入部202可位于上述独立型罐的下部或侧部。

上述气体排出部200可设置为多个。

还可包括一个以上的支撑部40，上述一个以上的支撑部40位于上述罐本体10的下部，用于支撑上述罐本体10。

在上述通气层12与上述隔热层14的界限部可涂布纤维增强塑料(FRP，fibrereinforced plastic)。

根据本发明的一实施例，可将从罐本体10中渗漏的液化天然气体收集在隔热部件的空间。

因此，即使不在隔热部件100的外部设置滴水盘，也能稳定地收集从罐本体10渗漏的渗漏气体或渗漏液。

并且，利用气体排出部200，可快速而容易地探测收集在隔热部件100内的渗漏气体或渗漏液，并通过气体注入部202来注入常温的氮气等，由此可排出到外部。

附图说明

图1为本发明的一实施例的液化货物储存罐的简要剖视图。

图2为本发明的一实施例的气体排出部的简要立体图。

图3为图2的气体排出部的简要剖视图。

图4为本发明的另一实施例的液化货物储存罐的简要剖视图。

图5为如图4所示的支撑部的放大图。

附图标记的说明

1：船体 10：罐本体

12：通气层 14：隔热层

40：支撑部 100：隔热部件

200：气体排出部 202：气体注入部

具体实施方式

本发明可进行多种变更，并可具有多个实施例，图中例示特定实施例，并详细说明。

但是，本发明不局限于特定的实施形态，应当要理解，包括本发明的思想及技术范围内包括的所有变更、等同技术方案或代替技术方案。参照各图，将类似的附图标记使用在类似的结构要素。

所谓和/或的术语包括多个相关的记载项目的组合或多个相关的记载项目中的某个项目。

当涉及到某些结构要素“连接”或“相连”到其他结构要素时，虽然直接连接或相连到其他结构要素，但应当要理解，中间还可以存在其他结构要素。相反，当涉及到某些结构要素“直接连接”或“直接相连”到其他结构要素时，应当要理解，中间不存在其他结构要素。

本申请中使用的术语只是为了说明特定的实施例而使用的，并不是用来限定本发明。单数的表现只要不是在文脉上明确不同，就包括多个表现。在本申请中，应当要理解，“包括”或者“具有”等术语指出存在说明书上记载的特征、数字、步骤、动作、结构要素、部件或它们的组合，而不是预先排除一个或其以上的其他特征或数字、步骤、动作、结构要素、部件或它们的组合的存在或追加可能性。

只要没有不同的定义，就包括技术或科学术语，在此使用的所有术语具有与本发明所属技术领域的普通技术人员通常理解的意思相同的意思。与通常使用的预先定义的术语相同的术语，应当被理解为具有与相关技术的文脉上持有的意思一致的意思，只要不是在本申请中明确定义，不得被解释为理想或过度形式上的意思。

图1为本发明的一实施例的液化货物储存罐的简要剖视图。

如图1所示，本发明的一实施例的液化货物储存罐1000包括储存液化天然气体的罐本体10、包围罐本体10的隔热部件100、气体排出部200。这种液化货物储存罐1000可位于船舶。并且，液化货物储存罐1000可被设置于船舶的多个支撑部(未图示)支撑。

液化货物储存罐1000可以是Type C独立型罐，优选地，可以是截面呈圆形的气缸型。因此，支撑部(未图示)可具有以包围液化货物储存罐1000的下部的方式凹陷的形态。

罐本体10可由可耐于超低温的材料形成。例如，罐本体10可由铝钢、不锈钢、35％镍钢等形成。因此，罐本体10具有高于大气压的蒸气压，可稳定地保管具有大概为-163左右的沸腾温度的液化天然气体。

隔热部件100位于罐本体10的外部，包围罐本体10而形成。隔热部件100用于维持液化天然气体的状态，阻断从内部到外部传递或者从外部到内部传递的热和湿气。

隔热部件100包括位于罐本体10上的通气层12和位于通气层12上的隔热层14。通气层12与罐本体10不隔着间隔，可直接接触地形成在罐本体10的外面。

通气层12呈通气性结构，隔热层14可由水密性及气密性结构形成。

例如，通气层12可以是具有如软质聚氨酯泡沫的通气性的隔热泡沫或具有通气结构的隔热面板，隔热层14可以是具有水密及气密性的硬质聚氨酯泡沫。此时，通气层12为开孔(open cell)结构，可形成连接相邻的气孔而使渗漏气体容易流动并可排出到外部的通路。并且，隔热层14为闭孔(closed cell)结构，气孔由隔壁包围，维持独立的形态。因此，相邻的气孔之间未连接，由气孔形成水密性及气密性结构。

具体地，上述通气层14为用于检测及探测渗漏气体或渗漏液的通气结构，上述隔热层14执行用于隔热及阻断渗漏气体或渗漏液的二次屏障功能。

优选地，为了提高用于阻断渗漏气体或渗漏液的水密及气密性，可在上述通气层12与上述隔热层14的界限部涂布FRP。

气体排出部200将从罐本体10中渗漏的渗漏气体向船体的罐收容空间排出，通过额外的通风系统向船体外排出，或者可储存在额外的储存系统。

图2为本发明的一实施例的气体排出部的简要立体图，图3为图2的气体排出部的简要剖视图。

参照图2及图3，气体排出部200包括：第一管21，贯通隔热层14，插入到通气层12；第二管22，从第一管21分支，位于液化货物储存罐1000的外部。

在第一管21的一端设置对在第一管内部移动的渗漏气体的排出进行通断的阀门27，另一端插入于通气层12。并且，在第二管22设置气体探测器26。

另一方面，在第一管21可形成第一水平部23与第二水平部24，上述第一水平部23与第二水平部24起到即使产生因第一管21与隔热部件100之间的热收缩差异而引起的缝隙，也阻断渗漏气体或渗漏液从缝隙渗漏的作用。

第一水平部23与第二水平部24呈包围第一管21的外周面而形成的板状结构，可以是凸缘形态。

第一水平部23与第二水平部24沿着第一管21的长度方向相隔而设置，第一水平部23位于隔热层14的外侧面上，第二水平部24可位于通气层12与隔热层14之间。因此，第一水平部23的一面可与隔热层14的一面相接触，第二水平部24的一面可与通气层12的一面相接触。

隔开第一管21与罐本体10，为了使渗漏气体容易移动，还包括与第二水平部24的下部相连接的第一垂直部25。

第一垂直部25沿着对于第二水平部24的下面垂直的方向，即沿着插入第一管21的方向并排的方向延伸。第一垂直部25可形成为多个，隔着规定间隔隔开，使得通气层12内的渗漏气体容易移动，可包围第一管21的另一端而进行配置。此时，从第一管21的另一端，可隔着规定距离进行配置。

若如本发明的一实施例所述形成气体排出部200，则可快速而容易地检测渗漏气体或渗漏液的同时可排出到外部。

从罐本体10中渗漏的气体或渗漏液流入到通气层12之后，可储存于通气层12。通气层12为开孔结构，使渗漏的气体或渗漏液在通气层12的内部移动之后，通过第一管21及第二管22，可被气体探测器26检测(参照箭头)。

如此，通过气体探测器26，气体被检测时，打开阀门27，将渗漏气体排出到外部(参照箭头)。在本发明的一实施例中，由于通气层12形成为开孔结构，因此渗漏气体可容易移动而排出。

排出到外部的气体，通过通风系统，向船体外部排出或者可储存在额外的储存系统。

图4为本发明的另一实施例的液化货物储存罐的简要剖视图。

图4的液化货物储存罐的结构与图1至图3的液化货物储存罐的结构大部分相同，因此，只具体说明不同部分。

如图4所示，本发明的另一实施例的液化货物储存罐1002位于船体1内，包括包含罐本体10、通气层12和隔热层14的隔热部件100及气体排出部200。

本实施例的液化货物储存罐1002可以是Type B独立型罐。就罐本体10而言，截面具有多边形结构，例如，可以是下部被斜切的正六面体结构。罐本体10的上部与下部可具有平坦面。以下，将具有上部的平坦面的部分称作为上板，将具有下部的平坦面的部分称作为下板。

气体排出部200可设置于上板，隔着规定间隔，可设置为多个。

另一方面，图4的液化货物储存罐1002还包括与气体排出部200隔开设置的气体注入部202。气体注入部202位于下部，或者可设置于侧部，即可设置于连接上板与下板的侧板。

气体注入部202除了第二管之外，可具有与气体排出部200相同的结构。具体地，气体注入部202包括：主管31，与从外部供给气体的管相连接；第三水平部32及第四水平部33，包围主管31而支撑；多个第二垂直部34，连接在第四水平部33的下面，沿着与主管31并排的方向延伸。在主管31连接对气体的注入进行通断的阀门35。

气体注入部202可将氮气从外部注入到通气层12的内部。

当罐本体10上产生龟裂而内部的储存物质以液体状态渗漏时，可收集在通气层12的开孔，但是有可能与气体不同地难以移动到位于罐本体10的上部的气体排出部200。尤其是，当罐本体10的下部产生龟裂时，渗漏液难以移动到位于上部的气体排出部200。

因此，如本发明的实施例所述，若从外部注入氮气，则渗漏液通过氮气而蒸发及移动，由此可容易地向气体排出部200移动而排出到外部。

另一方面，罐本体10可被支撑部40支撑。

图5为如图4所示的支撑部的放大图。图5的(a)部分为垂直支撑部的放大图，图5的(b)部分为滚轧及俯仰支撑部的放大图。

如图5所示，支撑罐本体10的下部的支撑部40可包括：第一支撑部41，固定于船体1(参照图4)；第二支撑部42，设置在第一支撑部41上；第三支撑部43，位于隔热层14内。第二支撑部42与第三支撑部43可由木材等相同的材质形成。但是，第二支撑部42与第三支撑部43的材质并不是必须限定于此，可由多种材料形成。

第三支撑部43的下部面可具有与隔热层14的一面平行地延长的延长部43a。这种延长部43a阻止渗漏气体及渗漏液通过第三支撑部43与隔热层14之间的缝隙渗漏。

在罐本体10的下部可设置沿着第三支撑部43方向延长，引导第三支撑部43的引导部44。引导部44可由通气层12包围而形成。

垂直支撑部40可设置位于第二支撑部42与第三支撑部43之间，并遮盖第二支撑部42的保护部件45。保护部件45可防止第二支撑部42与第三支撑部43因摩擦而相互受损，可由不锈钢(SUS，stainless steel)形成。

用于加固结构的片状块4可位于罐本体10的下部与支撑部40之间。

以上，参照附图所示的实施例，说明了本发明。但是，本发明不局限于此，本发明所属技术领域的普通技术人员可实现属于与本发明等同的范围的多种变形例或其他实施例。因此，本发明的真正的保护范围应要取决于所附的发明要求保护范围。

Claims (14)

1.一种液化货物储存罐，其特征在于，包括：

罐本体(10)，储存液化天然气体；

通气层(12)，包围上述罐本体(10)的外侧，呈通气性结构；

隔热层(14)，包围上述通气层(12)的外侧，呈水密性及气密性结构；以及

气体排出部(200)，贯通上述通气层(12)与上述隔热层(14)而形成，将从上述罐本体(10)渗漏到上述通气层(12)的液化天然气体排出到外部；

其中，上述气体排出部(200)包括：

第一管(21)，贯通上述隔热层(14)而设置，一端位于上述隔热层(14)的外侧，另一端位于上述通气层(12)；

第二管(22)，从上述第一管(21)分支，用于探测渗漏液化天然气；

阀门(27)，与上述第一管(21)相连接，用于对渗漏液化天然气的排出进行通断；以及

气体探测器(26)，与上述第二管(22)相连接；

其中，所述气体排出部(200)还包括：

第一水平部(23)，呈板状，包围上述第一管(21)的外部，一面与上述隔热层(14)相接触；

第二水平部(24)，呈板状，与上述第一水平部(23)隔开，包围上述第一管(21)的外部，一面与上述通气层(12)相接触；第一水平部(23)和第二水平部(24)用于阻断渗漏气体或渗漏液从因第一管(21)与隔热层(14)之间的热收缩差异而引起的缝隙中渗漏；

多个第一垂直部(25)，从上述第二水平部(24)的下面，向上述通气层(12)的内部延伸。

2.根据权利要求1所述的液化货物储存罐，其特征在于，上述通气层(12)具有开孔结构，上述隔热层(14)具有闭孔结构。

3.根据权利要求2所述的液化货物储存罐，其特征在于，

上述通气层(12)为具有通气性的隔热泡沫或具有通气结构的隔热面板，

上述隔热层(14)为具有水密及气密性的硬质聚氨酯泡沫。

4.根据权利要求1所述的液化货物储存罐，其特征在于，上述多个第一垂直部(25)隔着规定间隔相互隔开，以包围上述第一管(21)的方式进行配置。

5.根据权利要求1所述的液化货物储存罐，其特征在于，上述液化货物储存罐为类型C独立型罐。

6.根据权利要求1所述的液化货物储存罐，其特征在于，还包括气体注入部(202)，上述气体注入部(202)与上述气体排出部(200)隔开设置，贯通上述通气层(12)与上述隔热层(14)而形成，向上述通气层(12)注入气体。

7.根据权利要求6所述的液化货物储存罐，其特征在于，上述气体注入部(202)包括：

主管(31)，贯通上述隔热层(14)及上述通气层(12)，与注入上述气体的管相连接；以及

阀门(35)，与上述主管(31)相连接，对上述气体的注入进行通断。

8.根据权利要求7所述的液化货物储存罐，其特征在于，上述气体为氮气。

9.根据权利要求7所述的液化货物储存罐，其特征在于，上述液化货物储存罐为类型B独立型罐。

10.根据权利要求9所述的液化货物储存罐，其特征在于，

上述气体排出部(200)位于上述类型B独立型罐的上部，

上述气体注入部(202)位于上述类型B独立型罐的下部或侧部。

11.根据权利要求10所述的液化货物储存罐，其特征在于，上述气体排出部(200)设置为多个。

12.根据权利要求1或6所述的液化货物储存罐，其特征在于，还包括一个以上的支撑部(40)，上述一个以上的支撑部(40)位于上述罐本体(10)的下部，用于支撑上述罐本体(10)。

13.根据权利要求1或6所述的液化货物储存罐，其特征在于，在上述通气层(12)与上述隔热层(14)的界限部涂布纤维增强塑料。

14.根据权利要求3所述的液化货物储存罐，其特征在于，所述隔热泡沫为软质聚氨酯泡沫。

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