CN110177972B - 一种用于储存流体的密封隔热的罐 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于储存流体的密封隔热罐(1000)，包括一主带(209)，主带一方面附接到第二壁(2)的承载结构(25)上，另一方面附接到第一壁(1)的主密封膜(9)上；一主隔板(204)，其一方面附接到主带(209)，另一方面附接到辅助带(207)；一辅助隔板(202)，其一方面附接到主带(209)，另一方面附接到辅助带(207)；辅助锚固板(206)，其具有一第一波纹(210，802)，所述第一波纹(210，802)允许所述辅助锚固板(206)的弹性形变。
Description
技术领域
本发明涉及用于储存和/或运输诸如低温流体的流体密封的隔热罐的邻域。
流体密封的隔热罐尤其用于储存液化天然气(LNG)，该液化天然气在大气压下在约﹣162℃下储存。
背景技术
甲烷运输船罐，例如在法国专利FR-A-2798358中是已知的。甲烷运输船罐包括多个纵向罐壁和多个横向罐壁。罐壁包括一插入的流体密封的双膜，具有一双隔热屏障。这种类型的罐在本文中结合至通过甲烷运输船体形成的承载结构中。
在装卸和卸载LGN时，温度的变化以及罐的填充状态的变化对罐的膜施加了高应力。类似地，在海上运输过程中，船的运动会罐的屏障施加了很大的力。为了防止罐的流体密封性能和隔热性能降低，使用在罐的横向壁和纵向壁之间的拐角处的连接环将主流体密封膜和次流体密封膜锚固到承载结构上。
一方面将连接环固定到承载结构上，另一方面，连接环与流体密封膜的连接使得应力能够在膜和船体之间传递，从而巩固罐的整体结构。
特别地，通过连接环可以承受由形成流体密封屏障的金属元件的热收缩所产生的张力，海上船体的变形引起的张力以及罐的填充状态所产生的张力。在FR-A-2549575中更详细地描述了连接环的可能结构。
在这种情况下，连接环通过两个辅助带和两个主带连接到承载结构。主带和辅助带中的每一个焊接到凸缘上，该凸缘固定到横向壁的承载结构或纵向壁的承载结构上。
焊接到纵向壁的辅助带通过焊接点焊接，例如通过缝焊接，连接到连接环。
这种焊接点的小定位公差给生产场的制造带来了困难。此外，当罐的纵向壁由于船舶的梁效应而变形时，这种焊接点会承受疲劳应力。由于船舶的热变化和变形，这种焊接点还因膜中的整体应力而承受疲劳应力。
发明内容
本发明的一个构思是在形成边缘的两个壁之间的连接附近提供罐壁的布置，使得可以限制焊接点中的疲劳应力，特别是辅助带和连接环之间的焊接点的疲劳应力。
根据一个实施例，本发明提供了一种用于储存流体密封隔热的罐，包括多个壁，每个壁在厚度方向上包括一承载结构，紧固到承载结构的次隔热屏障，次流体密封膜，主隔热屏障和主流体密封膜，其中主流体密封膜旨在与容纳在罐中的流体接触；所述罐包括第一壁和第二壁之间的连接处，一锚固装置，该锚固装置允许次流体密封膜和主流体密封膜锚固至每个壁的承载结构上；所述锚固装置包括：
一主带，其一方面固定到第二壁的承载结构上，另一方面固定到第一壁的主流体密封膜上，所述第二壁的主流体密封膜和次流体密封膜均固定到主带上，
一辅助带，其一方面固定到第二壁的承载结构上，另一方面固定到第一壁的次流体密封膜上，
一主隔板，其一方面固定在主带上，另一方面固定在辅助带上，
一辅助隔板，其一方面固定在主带上，另一方面固定在辅助带上，
主带、辅助带、辅助隔板和主隔板一起形成平行六面体横截面的连接梁，
一主锚固板，其一方面固定在第一壁的承载结构上，另一方面固定在辅助带上，
一辅助锚固板，其一方面固定在第一壁的承载结构上，另一方面固定在辅助带上，
辅助锚固板通过焊接点固定在辅助带上，
主锚固板在主隔板的延伸部和第二壁的主流体密封膜的延伸部中延伸，
辅助锚固板在辅助隔板的延伸部和第二壁的次流体密封膜的延伸部中延伸，
所述辅助锚固板具有第一波纹，该第一波纹允许辅助锚固板的弹性形变。
借助于这些特性，所述波纹允许第一辅助隔板的弹性形变，这使得能够吸收壁的承载结构的变形，从而能够限制施加在辅助带的第一辅助隔板的焊接点上的应力。通过波纹也可以扩大辅助带上的第一辅助隔板的焊接点的定位公差。
根据实施例，这种类型的罐可包括一个或多个以下特征。
根据一个实施例，所述辅助锚固板还具有第二波纹，第一和第二波纹沿相反方向突出。
借助于这些特性，通过打开辅助锚固板的波纹来伸长和通过关闭辅助锚固板的波纹来缩短的能力得到提升。此外，第一波纹在辅助锚固板的弯曲时在一个方向上促进弹性形变，第二波纹在辅助锚固板的弯曲时在另一个方向上促进弹性形变。
根据一个实施例，辅助锚固板包括彼此并排的两个金属板，分别包括第一波纹和第二波纹。
借助于这些特性，波纹还允许在辅助锚固板的压缩中弹性形变。
根据一个实施例，主锚固板具有允许主锚固板弹性形变的波纹。
根据一个实施例，辅助隔板和主隔板平行于第二壁延伸，并且主带和辅助带平行于第一壁延伸。
根据一个实施例，第一壁和第二壁在边缘处连接，一个或多个波纹平行于所述边缘延伸。
根据一个实施例，主带和/或辅助带是连续金属板。
根据一个实施例，主带通过固定到第二壁的承载结构的第一锚固凸缘固定到第二壁的承载结构。
根据一个实施例，辅助带通过固定到第二壁的承载结构的第二锚固凸缘固定到第二壁的承载结构。
根据一个实施例，在辅助锚固板、辅助带、第一壁和第二壁之间限定的空间填充有柔性隔热材料，并且其中第一波纹在柔性隔热侧上突出。
借助于这些特性，波纹突出到填充有柔性隔热材料的空间中，其不需要用于容纳所述波纹的其它特定布置。
根据一个实施例，连接梁由
或具有低膨胀系数的任何其它金属的板制成。
根据一个实施例，第一壁的承载结构是船舶的纵向壁，并且其中第二壁的承载结构是船舶的横向壁。
借助于这些特性，辅助带被定向以便承受对应于船舶的梁应力的船舶的纵向壁的弯曲应力。
根据一个实施例，所述第一壁和第二壁在边缘处连接，其中所述次隔热屏障在辅助锚固板、主锚固板、辅助带和第一壁之间限定的空间中，在第一壁的厚度方向上从罐的内部向外部包括：一上隔热元件、一中间隔热元件和一下隔热元件想，相比上隔热元件和下隔热元件，中间隔热元件在绕平行于边缘的轴线弯曲时更有弹性。
借助于这些特性，通过第一壁的变形作用施加在辅助锚固板和主锚固板上的张力由此受到中间隔热元件的弯曲作用下引起的变形的限制，其中第一壁的变形尤其与纵向壁的船舶的梁效应有关，或者与第一壁中的局部变形有关，其中局部变形例如纵梁之间的变形，其中纵梁之间的变形可能是由例如压载物中的水压引起的，或由船舶的运动引起的。因此减小了施加在锚固板和辅助带之间的焊接点上的应力。而且，中间隔热元件可以用作减震器。
根据一个实施例，中间元件是隔热元件，该隔热元件包括多个槽，该多个槽在垂直于边缘的平面中从中间元件的下端或上端延伸，以在垂直于第一壁的方向上增加中间元件弯曲时的柔性。上端定义为距离第一壁最远的中间元件的端部，下端定义为距离第一壁最近的中间元件的端部。
这种类型的罐可以形成陆基储存装置的一部分，例如用于存储LNG，或者安装在沿海水域或海上的浮式结构中，特别是乙烷或甲烷运输船中，浮式储存再气化装置(FSRU)，浮式生产储卸载装置(FPSO)等。在浮式结构的情况下，罐可以用于接收液化天然气，该液化天然气用作推进浮式结构的燃料。
根据一个实施例，一种用于输送流体的船舶包括船体，例如双船体，以及布置在船体中的如上所述的罐。
根据一个实施例，本发明还提供了一种用于装载或卸载这种类型的船舶的方法，其中流体通过隔热管道从浮动或陆基储存装置输送到船舶的罐中或从船舶的罐中输送到浮动或陆基储存装置。
根据一个实施例，本发明还提供了一种用于输送流体的系统，该系统包括上述船舶，布置成将安装在船体中的罐连接到浮动或陆基储存装置的隔热管道，和用于通过隔热管道将流体流从浮动或陆基储存装置驱动至船舶的罐中或从船舶的罐驱动至浮动或陆基储存装置中。
附图说明
通过参考附图描述本发明的以下多个特定实施例(这些多个特定实施例仅是为了说明的目的而没有限制)，可以更好地理解本发明，同时本发明的其它目的、细节、特征和优势将变得更加显而易见。
-图1是根据本发明的一个实施例的密封隔热的罐在两个壁之间的连接处的剖视透视图的局部视图。
-图2是图1的密封隔热的罐的两个壁之间的连接处的剖视图。
-图3是图2的罐的连接梁的透视图。
-图4是图2的罐的锚固装置的局部剖视图。
-图5是图2的罐的锚固装置的主带的局部剖视图。
-图6是图2的罐的锚固装置的辅助锚固板在波纹处的剖视图。
-图7是根据本发明的一个实施例的锚固装置的另一示例的局部剖视图。
-图8是根据本发明的一个实施例的锚固装置的另一示例的局部剖视图。
-图9是根据本发明的甲烷运输船罐和用于装载/卸载所述罐的终端的剖视示意图。
-图10是包括多个罐的船舶的透视图。
-图11是中间隔热元件的透视图。
具体实施方式
图10表示船舶70，例如甲烷运输船，包括多个罐1000。
这种类型的船舶70包括船体50，船体50形成用于多个罐1000(在图10中以实线表示)的承载结构(在图10中以虚线表示)。
结合到承载结构50中的罐1000具有多面体形式。更具体地，罐1000包括一纵向底壁1a，一纵向顶壁1b，两个纵向侧壁1c和上下倒角纵向壁1d。
这种类型的罐1000的总体结构是众所周知的。因此，将描述罐壁的仅一个区域，因为罐的所有壁可具有类似的总体结构。
结合图1，描述了根据一个实施例的密封隔热的罐的壁1的多层结构。罐的壁1在罐的厚度方向上从外部朝向内部包括一次隔热屏障6，其抵靠在一承载结构5上；一流体密封的次膜7；一主隔热屏障8；和一流体密封的主膜9，其旨在与储存在罐中的流体接触。
主隔热屏障8和次隔热屏障6均由隔热元件构成，更具体地，由平行六面体隔热沉箱10构成，所述隔热沉箱10以规则图案并置。已知有不同的技术用于制造这种类型的隔热元件。例如，每个隔热沉箱10包括一底板11和一盖板12。侧板13和内部腹板14在罐壁的厚度方向上在底板11和盖板12之间延伸。多个板-底板11和盖板12-以及内部腹板14限定了空间，在该空间中放置有隔热填料，例如玻璃棉、聚合物泡沫、膨胀珍珠岩等。每个隔热沉箱10借助于锚固构件保持在承载结构5,25上，所述锚固构件可以根据已知技术和例如如公开文献FR2973098中所述以多种方式生产。主隔热屏障8和次隔热屏障6的隔热沉箱10分别承载主膜9和次膜7。
次膜7和主膜9例如由一系列称为板条15的金属板构成，这一系列金属板平行于折叠边缘，折叠边缘与细长焊接支撑件16交替布置。板条15和焊接支撑件16由具有低膨胀系数的合金制成。板条15和焊接支撑件16例如由
制成，即铁和镍的合金制成，其膨胀系数通常在1.2.10-6和2.10-6K-1之间，或者具有高锰含量的铁合金制成，其膨胀系数通常为7.10-6K-1。次膜7和主膜9的厚度通常在0.5和1.5mm之间，优选0.7mm。
板条15在宽度方向上包括一平面中心带，平面中心带抵靠隔热沉箱10的盖板12和折叠的侧向边缘的盖板12上。折叠边缘基本上垂直于平面中心带延伸。将板条15的折叠边缘密封地焊接到焊接支撑件16。焊接支撑件16每次例如通过容纳在倒T型或倒J型的凹槽中来保持在下面的隔热屏障6,8上，其中所述凹槽设置在隔热沉箱10的盖板12中。这种类型的膜的实施例的进一步细节可以在专利公开FR2968284中找到。
图2是在罐的第一壁1(在平面yz中延伸)和第二壁2(在平面xz中延伸)之间的连接处100的区域的剖视图。
在连接处100处，第一壁1的承载结构5和第二壁2的承载结构25在边缘101(沿z方向延伸)连接，第二壁1,2的次膜7,27和主膜9,29通过锚固装置连接，所述锚固装置一方面允许次流体密封膜7,27和主流体密封膜9,29锚固到第一壁1的承载结构5上，另一方面允许次流体密封膜7,27和主流体密封膜9,29锚固到第二壁2的承载结构25上。
更具体地，第一壁1的次膜7和主膜9垂直地锚固在第二壁2的承载结构25上。类似地，第二壁2的次膜27和主膜29垂直地锚定在第一壁1的承载结构5上。
通过锚固装置可以承受由次膜7,27和主膜9,29的热收缩产生的张力。通过锚固装置还可以承受由船体变形引起的应力，特别是对应于船舶的梁效应的船舶纵向壁的弯曲引起的应力。
所述锚固装置包括主带209、辅助带207，辅助隔板202，主隔板204，辅助锚固板206和主锚固板208。
与流体密封膜一样，主带209、辅助带207、辅助隔板202、主隔板204、辅助锚固板206和主锚固板208尤其可以由一种具有低膨胀系数的合金制成，例如由
制成，即铁和镍的合金，其膨胀系数通常在1.2.10-6和2.10-6K-1之间，或者是合金具有高锰含量的铁，其膨胀系数通常为7.10-6K-1。主带209、辅助带207、辅助隔板202、主隔板204、辅助锚固板206和主锚固板208的厚度通常在0.5和1.5mm之间，辅助锚固板206和主锚固板208的厚度优选为0.5mm，主带209、辅助带207、辅助隔板202和主隔板204的厚度优选为1.5mm。
主锚固板208在主隔板204的延伸部中延伸，主隔板204自身则在第二壁2的主流体密封膜29的延伸部中延伸。
辅助锚固板206在辅助隔板202的延伸部中延伸，辅助隔板202自身则在第二壁2的次流体密封隔膜27的延伸部中延伸。
特别地，第二壁2的主流体密封膜29平行于第二壁2延伸，并且主锚固板208和主隔板204平行于第二壁2延伸。类似地，第二壁的次流体密封膜27平行于第二壁2延伸，并且辅助锚固板206和辅助隔板202平行于第二壁2延伸。
主带209在第一壁1的主流体密封膜9的延伸部中延伸。辅助带207在第一壁1的次流体密封膜7的延伸部中延伸。特别地，当第一壁1的主流体密封膜9和次流体密封膜7平行于第一壁1延伸时，主带209和辅助带207平行于第一壁1延伸。
参考图3，主带209、辅助带207、辅助隔板202和主隔板204一起形成平行六面体横截面的连接梁17。特别地，当第一壁1和第二壁2形成直角时，梁具有方形横截面。
在下面描述的实施例中，第一壁1的承载结构5是船舶的纵向壁，第二壁2的承载结构25是船舶的横向壁。在这种配置中，辅助带207被定向以承受由对应于船舶的梁效应的船舶的纵向壁的弯曲产生的拉伸应力。在这种配置中，辅助带207是连续的金属板，以便承受由对应于船舶的梁效应的船舶的纵向壁的弯曲产生的拉伸应力，这是特别有利的。或者，第一壁1的承载结构5可以是船舶的横向壁，第二壁2的承载结构25是船舶的纵向壁。在这种配置中，辅助带207被定向以便承受平行于船舶的横向壁的拉伸应力。
主带209和辅助带207尤其可以固定在船舶的横向壁的整个周边上(在这种情况下，主带209和辅助带207被称为完整的带)，或者固定在船舶的横向壁的部分周边上(在这种情况下，主带209和辅助带207被称为部分带)。
如图2所示，主带209一方面固定在第二壁2的承载结构25上，另一方面固定在第一壁1的主流体密封膜9上。主流体密封膜9尤其可以通过密封焊接在第一带209上的扁平纵向边缘固定在主带209上，覆盖一排紧固螺钉491，这一排紧固螺钉491将主带209紧固到隔热沉箱81上。主带209可以借助于第一锚固凸缘49固定到第二壁2的承载结构25上，第一锚固凸缘49本身固定到第二壁2的承载结构25上。第一锚固凸缘49尤其可以通过可以通过密封焊接在第一带209上的扁平纵向边缘固定在主带209上，覆盖一排紧固螺钉，这一排紧固螺钉将主带209紧固到隔热沉箱2623上。如图2所示，第一锚固凸缘49可以借助于主锚固杆529紧固到第二壁2的承载结构25，主锚固杆529自身焊接到第二壁2的承载结构25上。
辅助带207一方面固定在第二壁2的承载结构25上，另一方面固定在第一壁1的次流体密封膜7上。特别地，辅助带207可以通过第二锚固凸缘47固定在第二壁2的承载结构25上，第二锚固凸缘47本身固定在第二壁2的承载结构25上。辅助带207尤其可以通过焊接固定到承载结构25上和第二锚固凸缘47上。如图2所示，第二锚固凸缘47可以借助于第二锚固杆527固定到第二壁2的承载结构25，第二锚固杆527自身焊接到第二壁2的承载结构25。
第二壁的主锚固杆529和辅助锚固杆527的厚度为6至12mm，优选为8mm。
主带209和辅助带207平行于第一壁1。因此，它们被定向以便承受平行于第一壁1的承载结构5的拉伸应力。主带209和/或辅助带207尤其可以是连续的金属板，以便提供西药的坚韧性，从而能够承受平行于第一壁的承载结构5的拉伸应力。
第二壁2的主流体密封膜29和次流体密封膜27固定到主带209上。特别地，第二壁2的主流体密封膜29可以通过主翅片39固定到主带209上，其中所述主翅片39一方面固定在主带209上，另一方面固定在第二壁2的主流体密封膜29上。为此，主翅片39一方面可具有一弯曲的纵向边缘391，另一方面可具有一扁平的纵向边缘392，其中所述弯曲的纵向边缘391密封焊接到主带209上，而主流体密封膜29密封焊接到所述扁平的纵向边缘392上，覆盖一排紧固螺钉。
类似地，第二壁2的次流体密封膜27可通过辅助翅片37固定到主带209上，所述辅助翅片与第一翅片39相同。特别地，辅助翅片37一方面可具有密封焊接到主带209的弯曲的纵向边缘371，另一方面可具有一扁平的纵向边缘372，次流体密封膜27密封焊接到所述扁平的纵向边缘372，覆盖一排紧固螺钉。
辅助锚固板206一方面固定在第一壁1的承载结构5上，另一方面固定在辅助带207上。如图4所示，辅助锚固板206通过焊接点102固定在辅助带207上。特别地，辅助锚固板206可以具有纵向边缘2061，该纵向边缘2061呈直角弯曲并且通过流体密封焊接固定到辅助带207上。如图2所示，辅助锚固板206可借助于辅助锚固杆506固定到第一壁1的承载结构5上。
主锚固板208一方面固定在第一壁1的承载结构5上，另一方面固定在辅助带207上。特别地，主锚固板208可以通过中间翅片58固定在辅助带207上。特别地，中间翅片58一方面可具有纵向边缘581，该纵向边缘581呈直角弯曲并且通过流体密封焊接固定到辅助带207上，另一方面壳具有一扁平的纵向边缘582，主锚固板208密封焊接到所述扁平的纵向边缘582，覆盖一排紧固螺钉。如图2所示，主锚固板208可通过主锚固杆508固定在第一壁1的承载结构5上。
第一壁的主锚固杆508和辅助锚固杆506的厚度在6至12mm之间，优选为8mm。
辅助隔板202一方面固定在主带209上，另一方面固定在辅助带207上。特别地，辅助隔板202可具有一纵向边缘2021，该纵向边缘2021呈直角弯曲，并通过流体密封焊接固定在辅助带209上；还具有一纵向边缘2022，该纵向边缘2022呈直角弯曲，并通过流体密封焊接固定在辅助带207上。
主隔板204一方面固定在主带209上，另一方面固定在辅助带207上。特别地，主隔板204可具有一纵向边缘2041，该纵向边缘2041呈直角弯曲，并通过焊接固定在主带209上；还具有一纵向边缘2042，该纵向边缘2042呈直角弯曲，并通过焊接固定在辅助带207上。
流体密封焊接点，特别是焊接点102尤其可通过缝焊来制造。
如图3所示，主带209和主隔板204在梁17的横向端部处具有凹口31。凹口31允许引入连接套件以连接端对端放置的两个梁17。
特别地，主带209未延伸至其连接处的梁的横向端部处，其中辅助翅片37和辅助隔板202在弯曲边缘371和2021的相对侧。
如图3和4所示，小的加强角板42可例如固定到，例如焊接到辅助隔板202和辅助带207之间的连接处。
图5以放大的方式示出了辅助隔板202和辅助翅片37焊接在主带209上。所有弯曲边缘的流体密封焊接点可以相同方式实现。
如图3和5所示，小的加强板41可以部分地固定，例如焊接在辅助翅片37上并且部分地固定在凹口31处的辅助隔板202上。如图6所示，辅助锚固板206具有第一波纹210。波纹210能够弹性形变，展开或折叠。波纹210允许辅助锚固板206的弹性形变，这使得可以吸收第一壁1的承载结构5的变形，或膜27和29的变形，从而限制施加在焊接点102上的应力。通过第一波纹210还可以扩大辅助锚固板的焊接点102在辅助带上的定位公差。
特别地，波纹210可以沿平行于边缘101的轴线(沿z方向)延伸。因此，波纹210允许辅助锚固板206伸长和/或弯曲时的弹性形变。特别地，波纹210允许吸收热变化和船舶运动所引起的膜27和29的变形。
当第一壁1的承载结构5是船舶的纵向壁时，波纹210还允许在对应于船舶的梁效应的船舶的纵向壁的弯曲下吸收变形。举例来说，波纹的曲率半径在约2mm和10mm之间，以便提供足够的柔性以限制最大应力。当存在两个波纹时，曲率半径优选约2mm和5mm之间。
在辅助锚固板206、辅助带209、第一壁5和第二壁25之间限定的空间可以特别地填充有柔性隔热材料220，例如，由玻璃棉或岩棉构成的柔性隔热材料。因此，当波纹210从柔性隔热材料220的侧面突出时，其能够嵌入该柔性隔热材料中，这使得可以结合波纹而不需要另外的特别布置。
辅助锚固板206还可以具有沿平行于边缘101的轴线延伸的第二波纹212,804。第二波纹212,804与上述第一波纹相同，其效果在于增加辅助锚固板206的变形能力。
参考图8，辅助锚固板206可以由单个金属板构成，其中形成两个波纹。因此增强了通过打开辅助锚固板的波纹来伸长和通过关闭辅助锚固板的波纹来缩短的能力。
特别地，第一波纹210和第二波纹212可以沿相反方向突出。因此，第一波纹210允许在隔板206在一个方向上弯曲时的弹性形变，并且第二波纹212允许在隔板在另一个方向上弯曲时的弹性形变。或者，第一波纹210和第二波纹212可以沿相同方向突出。因此，第一波纹210和第二波纹804允许隔板206在一个方向上弯曲时的弹性形变。
参考图7，辅助锚固板206可以包括彼此并排布置的两个金属板801,803，并且分别包括第一波纹802和第二波纹804。特别地，波纹802,804可以沿相反方向突出并且彼此远离地延伸。因此，波纹802,804允许辅助锚固板206在伸长和压缩时的弹性形变，这使得可以抑制第一壁1的承载结构5的变形。
主锚固板208还可以具有一个或多个波纹211，允许主锚固板208的弹性形变。一个波纹或多个波纹211与上述波纹210相同。多个波纹/一个波纹允许主锚固板208的弹性形变，这使得可以吸收承载结构的变形并因此限制施加在焊接点103处的应力。
在两个壁1,2之间的连接处100处，如图2中可见，主隔热屏障8,28和次隔热屏障6,26由多个隔热元件形成，所述多个隔热元件可以是以不同的方式布置。
上述紧固螺钉在每种情况下用于将形成连接梁17的元件固定到这些隔热元件上。
特别地，第一壁1的次隔热屏障6可在承载结构5、次流体密封膜7、主锚固板208和次隔热屏障6的隔热沉箱10之间限定的空间内包含一隔热沉箱61。辅助带207通过紧固螺钉固定到隔热沉箱61，所述次流体密封膜7覆盖所述紧固螺钉。
类似地，第二壁2的次隔热屏障26可在承载结构25、辅助翅片37、主带209和次隔热屏障26的隔热沉箱10之间限定的空间内包含一隔热沉箱261。辅助翅片37通过紧固螺钉固定到隔热沉箱261，所述次流体密封膜27覆盖所述紧固螺钉。
此外，第一壁1的主隔热屏障8可在主带209、辅助带207、主隔板204和主隔热屏障8的隔热沉箱10之间限定的空间内包含一隔热沉箱81。辅助带207通过紧固螺钉固定到隔热沉箱81，所述主流体密封膜9覆盖所述紧固螺钉。
类似地，第二壁2的主隔热屏障28可在辅助翅片37、主翅片39、辅助带209和主隔热屏障28的隔热沉箱10之间限定的空间内包含一隔热沉箱281。辅助翅片39通过紧固螺钉固定到隔热沉箱281，所述主流体密封膜29覆盖所述紧固螺钉。
次隔热屏障6,26在辅助锚固板206、主锚固板208、辅助带209和第一壁1的承载结构5之间限定的空间中，在第一壁1的厚度方向上从罐的内部向外部包括：一上隔热元件232、一中间隔热元件231和一下隔热元件230，相比上隔热元件232和下隔热元件230，中间隔热元件231在垂直于第一壁1的方向上弯曲时会更有弹性。因此，第一壁1的变形，尤其是第一壁1的局部变形通过中间隔热元件231弯曲时的变形被次隔热所吸收。
上隔热元件232和下隔热元件230尤其可以是刚性木箱。中间隔热元件231由在弯曲时更柔韧的材料制成，例如增强的聚氨酯泡沫。中间隔热元件231还具有压缩刚度，这允许其承受上隔热元件232的重量。如图11所示，中间隔热元件231包括多个槽2311，该多个槽2311与边缘101垂直(即，在平面xy中延伸)并且从中间元件231的下端或上端延伸，上端定义为距离第一壁1最远的中间元件231的端部，下端定义为距离第一壁1最近的中间元件231的端部。槽2311沿边缘的方向z分布。槽的长度沿y方向延伸。槽的深度沿x方向延伸。槽的延伸部在平面(x，y)中延伸，该平面垂直于边缘的方向z。这些槽2311在垂直于第一壁1的方向x上弯曲时赋予柔性。如图11所示，槽2311尤其可以从中间元件231的下端和上端交替地延伸。
第二壁2的次隔热屏障26在辅助带209、辅助隔板202、辅助带207和第二壁的承载结构25之间限定的空间中，在第二壁2的厚度方向上，从罐的内部向外部可包括三个隔热沉箱2621,2622,2623的叠加。辅助带209通过第一锚固凸缘49覆盖的紧固螺钉固定到隔热沉箱2623上。
此外，主隔热屏障8,28在辅助带209、辅助带207、辅助隔板202和主隔板204之间限定的空间中可包括隔热沉箱288。参考图9，甲烷运输船1070的剖视图示出了安装在船舶的双壳体1072中的棱柱形通用形式的密封隔热的罐1071。
罐1071的壁包括一主流体密封屏障，主流体密封屏障旨在与容纳在罐中的LNG接触；一次流体密封屏障布置，其布置在主流体密封屏障和船舶的双壳体1072之间；以及两个隔热屏障，分别布置在主流体密封屏障和次流体密封屏障之间，以及次流体密封屏障和双壳体1072之间。
以本身已知的方式，布置在船舶的上甲板上的装载/卸载管道1073可以通过合适的连接器连接到海上或港口终端，以来往于罐1071间运送LNG的货物。
图9示出了包括装载和卸载站1075，水下管道1076和陆基设施1077的海上终端的示例。装载和卸载站1075是固定的离岸设施，包括移动臂1074和塔1078，塔1078支撑移动臂1074。移动臂1074承载一束隔热柔性软管1079，隔热柔性软管1079可以连接到装载/卸载管道1073。可定向的移动臂1074可适用于所有尺寸的甲烷运输船。连接管(未示出)在塔1078内部延伸。装载和卸载站1075允许甲烷运输船1070装载或卸载到陆基设施1077。这包括液化气储罐1080和连接管道1081，连接管道1081通过水下管道1076连接到装载或卸载站1075。水下管道1076允许在装载或卸载站1075和陆基设施1077之间在很远的距离(例如5km)上传输液化气体，这允许甲烷运输船1070在装载和卸载操作期间保持与海岸相距很远的距离。
为了产生输送液化气体所需的压力，使用船舶1070中的泵和/或设置在陆基设施1077中的泵和/或设置在装载和卸载站1075中的泵。
尽管已经结合若干具体实施例描述了本发明，但是显然本发明绝不限于所述若干具体实施例并且它包括所描述的装置的所有技术等同物以及它们的组合，前体是后者在本发明的范围内。
动词“包括”或“包含”及其共轭形式的使用不排除权利要求中除了所述元件或步骤之外的元件或步骤的存在。除非另有说明，否则对元件或步骤使用不定冠词“一个”不排除存在多个这样的元件或步骤。
Claims (15)
1.一种用于储存流体的密封隔热的罐(1000)，包括多个壁(1,2)，每个壁(1,2)在厚度方向上包括一承载结构(5,25)，紧固到所述承载结构(5,25)的次隔热屏障(6,26)，与所述承载结构(5,25)平行的一次流体密封膜(7,27)，一主隔热屏障(8,28)和与所述承载结构(5,25)平行的一主流体密封膜(9,29)，其中所述主流体密封膜(9,29)旨在与容纳在所述罐中的流体接触；所述罐包括一第一壁(1)和一第二壁(2)之间的连接处(100)，一锚固装置，所述锚固装置允许所述次流体密封膜(7,27)和所述主流体密封膜(9,29)锚固至每个壁(1,2)的承载结构(5,25)上；所述锚固装置包括：
一主带(209)，其一方面固定到所述第二壁(2)的承载结构(25)上，另一方面固定到所述第一壁(1)的主流体密封膜(9)上，所述第二壁(2)的主流体密封膜(29)和次流体密封膜(27)均固定到所述主带(209)上，
一辅助带(207)，其一方面固定到所述第二壁(2)的所述承载结构(25)上，另一方面固定到所述第一壁(1)的所述次流体密封膜(7)上，
一主隔板(204)，其一方面固定在所述主带(209)上，另一方面固定在所述辅助带(207)上，并且在所述第二壁的所述主流体密封膜(29)的延伸部中延伸，
一辅助隔板(202)，其一方面固定在所述主带(209)上，另一方面固定在所述辅助带(207)上，并且在所述第二壁的所述次流体密封膜(27)的延伸部中延伸，
所述主带(209)、所述辅助带(207)、所述辅助隔板(202)和所述主隔板(204)一起形成平行六面体横截面的连接梁(17)，
一主锚固板(208)，其一方面固定在所述第一壁(1)的所述承载结构(5)上，另一方面固定在所述辅助带(207)上，
一辅助锚固板(206)，其一方面固定在所述第一壁(1)的所述承载结构(5)上，另一方面固定在所述辅助带(207)上，
所述辅助锚固板(206)通过一焊接点(102)固定在所述辅助带(207)上，
所述主锚固板(208)在所述主隔板(204)的延伸部和所述第二壁(2)的主流体密封膜(29)的延伸部中延伸，
所述辅助锚固板(206)在所述辅助隔板(202)的延伸部和所述第二壁(2) 的次流体密封膜(27)的延伸部中延伸，
所述辅助锚固板(206)具有第一波纹(210,802)，所述第一波纹允许所述辅助锚固板(206)弹性形变。
2.根据权利要求1所述的用于储存流体的密封隔热的罐(1000)，其特征在于，所述辅助锚固板(206)还具有一第二波纹(212,804)，所述第一波纹(210,802)和第二波纹(212,804)相对于所述辅助锚固板(206)沿相反方向突出。
3.根据权利要求2所述的用于储存流体的密封隔热的罐(1000)，其特征在于，所述辅助锚固板(206)包括彼此并排的两个金属板(801,803)，并且分别包括所述第一波纹(802)和第二波纹(804)。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的用于储存流体的密封隔热的罐(1000)，其特征在于，所述主锚固板(208)具有允许所述主锚固板(208)弹性形变的波纹(211)。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的用于储存流体的密封隔热的罐(1000)，其特征在于，所述辅助隔板(202)和所述主隔板(204)平行于所述第二壁(2)延伸，并且所述主带(209)和所述辅助带(207)平行于所述第一壁(1)延伸。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的用于储存流体的密封隔热的罐(1000)，其特征在于，所述第一壁(1)的所述承载结构(5)和所述第二壁(2)的所述承载结构(25)在一边缘(101)处连接，所述辅助锚固板(206)的一个波纹或多个波纹(210,212,802,804)平行于所述边缘(101)延伸。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的用于储存流体的密封隔热的罐(1000)，其特征在于，所述主带(209)通过一第一连续金属板形成为一单件，而所述辅助带(207)则通过一第二连续金属板形成为一单件。
8.根据权利要求1至3中任一项所述的用于储存流体的密封隔热的罐(1000)，其特征在于，所述主带(209)通过固定到所述第二壁(2)的承载结构(25)的第一锚固凸缘(49)固定到所述第二壁(2)的承载结构(25)，
所述辅助带(207)通过固定到所述第二壁(2)的承载结构(25)的第二锚固凸缘(47)固定到所述第二壁(2)的承载结构(25)。
9.根据权利要求1至3中任一项所述的用于储存流体的密封隔热的罐(1000)，其特征在于，在所述辅助锚固板(206)、所述辅助带(207)、所述第一壁(1 )和所述第二壁(2)之间限定的空间填充有柔性隔热材料(220)，并且其中所述辅助锚固板(206)的所述第一波纹(210)在所述柔性隔热材料(220)侧上突出。
10.根据权利要求1至3中任一项所述的用于储存流体的密封隔热的罐(1000)，其特征在于，所述连接梁(17)由金属板制成，所述金属板由具有低膨胀系数的金属制成。
11.根据权利要求1至3中任一项所述的用于储存流体的密封隔热的罐(1000)，其特征在于，所述第一壁(1)的承载结构(5)和所述第二壁(2)的承载结构(25)在一边缘(101)处连接，其中所述第一壁(1)的所述次隔热屏障(6)在所述辅助锚固板(206)、所述主锚固板(208)、所述辅助带(207)和所述第一壁(1)的承载结构(5)之间限定的空间中，在所述第一壁(1)的厚度方向上从所述罐的内部向外部包括：一上隔热元件(232)、一中间隔热元件(231)和一下隔热元件(230)，相比所述上隔热元件(232)和所述下隔热元件(230)，所述中间隔热元件(231)在垂直于所述第一壁(1)的方向上弯曲时更柔韧。
12.根据权利要求11所述的用于储存流体的密封隔热的罐(1000)，其特征在于，所述中间隔热元件(231)是一隔热元件，所述隔热元件包括多个槽(2311)，每个槽(2311)的长度和深度在横向于所述边缘(101)的一个平面(xy)中延伸，每个槽(2311)的深度从所述中间隔热元件(231)的一下端或上端延伸，以在所述中间隔热元件(231)沿着垂直于所述第一壁(1)的方向(x)弯曲时增加弹性。
13.一种用于运输流体的船舶(70)，所述船舶包括一船体(72)和根据权利要求1至3中任一项所述的罐(71)，所述罐布置在所述船体中，所述船体构成所述罐的所述承载结构(5,25)。
14.一种用于装载或卸载根据权利要求13中所述的船舶(70)的方法，其特征在于，流体通过隔热管道(73,79,76,81)从一浮动或陆基储存装置(77)输送到所述船舶的罐(71)中或从所述船舶的罐(71) 中输送到所述浮动或陆基储存装置(77)。
15.一种用于输送流体的系统，所述系统包括根据权利要求13中所述的船舶(70)，布置成将安装在所述船体中的罐(71)连接到一浮动或陆基储存装置(77)的隔热管道(73,79,76,81)，和用于通过隔热管道将流体从所述浮动或陆基储存装置驱动至所述船舶的罐中或从所述船舶的罐驱动至所述浮动或陆基储存装置中的泵。
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