CN112424525B - 流体存储设施 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种流体存储设施，该存储设施包括支撑结构(1)和罐，该罐包括附接到支撑结构(1)的至少一个罐底部壁，其中，底部壁包括具有多个层的结构，上述多个层在厚度方向上叠置并包括至少一个防水膜和布置在防水膜与支撑结构(1)之间的至少一个热绝缘屏障，其中，底部壁围包蓄贮结构(9)，该蓄贮结构包括包含侧部壁(12)的刚性容器(10、11)，该容器(10、11)被布置成穿过底部壁的厚度，并且蓄贮结构(9)包括至少一个附接装置(15)，该附接装置被布置成将刚性容器(11)在附接点处附接到支撑结构(1)，并且其中，至少一个附接装置(15)被配置成。

Description

流体存储设施
技术领域
本发明涉及流体存储设施的领域，该流体存储设施包括具有膜的密封热绝缘罐。特别地，本发明尤其涉及用于存储和/或运输处于低温的液化气体的设施，诸如具有例如温度在-50℃至0℃之间的液化石油气(也称为LPG)，或者处于约-162℃、在大气压力下的液化天然气(LNG)。这些设施可以设置在陆上或离岸结构上。在离岸结构的情况下，存储设施的罐可以意在运输液化气体或接收充当用于推进离岸结构的燃料的液化气体。
背景技术
流体存储设施例如从文献WO2016/001142中是已知的。这样的存储设施包括支撑结构，例如船舶的内部壳体，以及位于支撑结构内部并固定到其上的密封热绝缘罐。密封热绝缘罐具有在厚度方向上叠置的多个层的结构，并且该结构包括密封膜和布置在密封膜与支撑结构之间的热绝缘屏障。
为了使这样的罐的运行收益最大化，期望优化可能装载到罐中以及从罐卸载的货物的有效体积。使用卸载泵朝向罐的顶部抽吸液体，这意味着必须将一定高度的液体保持在罐的底部处，否则泵的抽吸构件会与气相连通，这使泵干排和/或损坏。这就是为什么已知的是在这样的罐的底部壁上形成蓄贮结构，局部地中断密封膜，该蓄贮结构包括穿过罐的底部壁接合的容器，使得容器中的液体在罐的最低水平处。
因此，卸载泵被放置在这样的蓄贮结构中，这使得可以最大化罐的运行收益。
但是，在使用低温流体诸如LNG装载罐期间，罐中与流体直接接触的那些元件诸如蓄贮结构会经受强烈的温度变化，这具有使它们热收缩的效果。然而，蓄贮结构固定至不与低温流体接触的支撑结构。固定装置使得可以将蓄贮结构固定到支撑结构，因此可能经受相当大的机械应力，这可能加速材料所经历的疲劳并且会限制罐的运行寿命。
特别是从文献JP2000168885中还已知，在其支撑结构由混凝土制成的地下类型的岸上存储设施中使用蓄贮结构。在这种类型的设施中，蓄贮结构不固定到支撑结构，而是简单地放置在支撑结构上。原因是，在这种类型的设施中，与离岸结构中的存储相比，预计没有流体的移动，并且因此可以不将蓄贮结构固定。但是，该设计并不与所有用途兼容。
此外，本领域技术人员必须考虑到与该应用相关的机械应力，包括在密封热绝缘罐中形成的蓄贮。
发明内容
本发明所基于的一个构思是改进蓄贮结构和支撑结构之间的固定，以增加其使用寿命及其可靠性。
根据一个实施方式，本发明提供了一种流体存储设施，该存储设施包括支撑结构和密封热绝缘罐，该罐具有固定至支撑结构的至少一个底部壁，其中，该底部壁具有下述结构，所述结构具有在厚度方向上叠置的多个层，并包括至少一个密封膜和布置在密封膜与支撑结构之间的至少一个热绝缘屏障，
其中，底部壁具有使底部壁的密封膜局部地中断的蓄贮结构，该蓄贮结构具有带侧部壁的刚性容器，该容器被布置成穿过底部壁的厚度，以及蓄贮结构包括至少一个固定装置，该固定装置被设计成在侧部壁的固定点处将刚性容器固定到支撑结构，
并且其中，至少一个固定装置被配置成允许容器的侧部壁在容器的固定点处沿与侧部壁垂直的横向方向相对于支撑结构相对移动，所述相对移动大于1mm，例如在1至5mm之间。
表述“在固定点处沿与侧部壁垂直的横向方向”是指在固定点处与侧部壁的切平面正交的方向。
此外，根据所有实施方式，表述“侧部壁的固定点”指的是在蓄贮结构的侧部壁的水平处固定装置被固定到该蓄贮结构的位置。
因此，至少一个固定装置使得可以将蓄贮结构固定至支撑结构，同时允许蓄贮结构的容器的侧部壁相对于支撑结构在横向方向上进行相对移动。因此，蓄贮结构可以在保持固定到支撑结构的同时热收缩，并防止至少一个固定装置经受过度的机械应力。
根据实施方式，这样的存储设施可以具有以下特征中的一个或更多个特征。
根据一个实施方式，至少一个固定装置包括：第一部分，该第一部分被固定优选地被焊接到支撑结构；以及第二部分，该第二部分被固定优选地被焊接到容器的侧部壁。
根据一个实施方式，至少一个固定装置被直接固定优选地被直接焊接到支撑结构。
根据一个实施方式，至少一个固定装置被直接固定优选地被直接焊接到容器的侧部壁。
根据一个实施方式，支撑结构由金属材料制成。
根据一个实施方式，支撑结构是离岸结构的壳体的一部分。
根据一个实施方式，至少一个固定装置在厚度方向上位于密封膜和支撑结构之间。
根据一个实施方式，蓄贮结构包括以密封方式固定的固定翼，也就是说形成了闭合表面，该闭合表面例如通过焊接从而不允许流体通过到达密封膜。
根据一个实施方式，至少一个固定装置在厚度方向上至少部分地位于固定翼的下方。
根据一个实施方式，密封膜是第二级密封膜，热绝缘屏障是第二级热绝缘屏障，固定翼是第二固定翼，其中，底部壁包括位于第二级密封膜上的第一级热绝缘屏障，并且还包括位于第一级热绝缘屏障上的第一级密封膜，并且其中，蓄贮结构包括以密封方式固定的第一固定翼，也就是说形成闭合表面，该闭合表面例如通过焊接从而不允许流体通过到达第一级密封膜。
根据一个实施方式，容器是第二容器，蓄贮结构包括第一容器，该第一容器的下部部分位于第二容器中，第一固定翼是第一容器的延伸部，以及第二固定翼是第二容器的延伸部，并且其中，至少一个固定装置位于第二容器的侧部壁上。
根据一个实施方式，侧部壁具有其轴线被定向在厚度方向上的柱形形状。
柱形侧部壁的截面可以具有不同的形状。
根据一个实施方式，刚性容器具有圆形截面，横向方向是径向方向。
根据下面结合附图1至附图5阐述的本发明的一个实施方式，该设施包括被配置成阻挡至少一个固定装置在厚度方向上以及在切向方向上的移动的至少一个阻挡装置，该切向方向与侧部壁相切并且与横向方向和厚度方向正交。
根据一个实施方式，至少一个固定装置具有在横向方向上从刚性容器突出的固定凸耳部，该固定凸耳部具有孔口，并且其中，该设施包括布置在该孔口中的锚固部件，从而在厚度方向上将固定凸耳部固定到支撑结构。
借助于这些特征，锚固部件使得可以防止蓄贮结构相对于支撑结构在厚度方向上移动。
根据一个实施方式，阻挡装置包括锚固部件。
根据一个实施方式，该设施包括两个止动件，上述两个止动件固定到支撑结构并且位于至少一个固定凸耳部的在切向方向上的两侧上，该切向方向与侧部壁相切并且与横向方向和厚度方向正交，止动件被配置成阻挡固定凸耳部在切向方向上的移动。
借助于这些特征，止动件使得可以防止蓄贮结构相对于支撑结构在切向方向上移动。
根据一个实施方式，阻挡装置由止动件和锚固部件的组合形成。
根据一个实施方式，孔口具有长圆形(oblong，矩形、长方形、椭圆形)孔口，其最大尺寸被定向在横向方向上，从而允许固定凸耳部和侧部壁相对于锚固部件以及相对于支撑结构的横向移动。
根据一个实施方式，孔口具有圆形孔口，该圆形孔口的直径大于锚固部件的直径，从而允许固定凸耳部和侧部壁相对于锚固部件以及相对于支撑结构的横向移动。
借助于这些特征，长圆形孔的大尺寸或圆形孔口的直径允许固定凸耳部相对于锚固部件在横向方向上移动。因此，蓄贮结构的侧部壁可以相对于支撑结构在横向方向上移动，这具有允许蓄贮结构热收缩的效果。
根据一个实施方式，该设施包括两个穿孔板，该穿孔板包括穿孔，穿孔板位于至少一个固定凸耳部的在厚度方向上的两侧上，并且锚固部件穿过每个穿孔板的穿孔，穿孔板由摩擦系数小于0.2的材料制成，该摩擦系数优选地在0.05至0.2之间。
借助于这些特征，穿孔板使得可以在厚度方向上将固定凸耳部夹紧在锚固部件和支撑结构之间，同时允许固定凸耳部相对于支撑结构在横向方向上移动。实际上，穿孔板的低摩擦系数使得可以使固定凸耳部和支撑结构之间的摩擦力最小化，这具有避免损坏固定凸耳部和促进蓄贮结构收缩的效果。
根据一个实施方式，穿孔板的穿孔在横向方向上从板的一个边缘朝向板的中心延伸，从而容许板的横向定位。
根据一个实施方式，穿孔板由聚四氟乙烯(PTFE)或高密度聚乙烯(HDPE)制成。
根据一个实施方式，止动件和/或垫片由金属制成，例如由不锈钢制成。
根据一个实施方式，一密封膜、密封膜中的一个或更多个密封膜由选自下述的金属制成：不锈钢；铝；
Figure BDA0002902572460000061
即是说铁和镍的合金，其膨胀系数通常被包括在1.2.10-6至2.10-6K-1之间；或者具有高锰含量的铁合金，其膨胀系数约为7.10-6K-1。
根据一个实施方式，固定凸耳部、增强支架以及一个或更多个容器由金属制成，例如由与它们所固定至的密封膜相同的金属制成。
根据一个实施方式，锚固部件具有螺纹杆或者螺柱和螺母，该螺纹杆被固定到支撑结构，以及根据一个实施方式，该螺纹杆穿过穿孔板的穿孔和固定凸耳部的孔口，螺母被配置成借助于支撑结构在厚度方向上对穿孔板和固定凸耳部施加夹紧力。
根据一个实施方式，螺母被焊接在螺纹杆上的夹紧位置，从而确保螺母在使用期间不会意外地松开。螺母将可以通过任何其他适合的阻挡装置来固定。
根据一个实施方式，该设施包括沿切向方向布置在止动件和固定凸耳部之间的一个或更多个垫片，上述垫片被配置成调整在止动件和固定凸耳部之间沿切向方向余留的自由距离。
借助于这些特征，蓄贮结构的固定是可调整的，以便考虑定位公差。
根据一个实施方式，该设施具有固定到支撑结构并定向在横向方向上的至少一个滑动件，以及至少一个固定装置是在横向方向上从刚性容器突出的固定凸耳部，该固定凸耳部被安装在滑动件中，以及固定凸耳部可在滑动件中沿横向方向移动，从而获得所述相对移动。
借助于这些特征，滑动件允许侧部壁在横向方向上移动，从而避免在热收缩期间使固定部经受强应力。
根据一个实施方式，滑动件具有从支撑结构沿厚度方向突出的第一部分和连接到第一部分并在切向方向上定向的第二部分，从而形成具有L形截面的滑动件。
借助于这些特征，滑动件的形状使得可以阻挡固定凸耳部的移动，并因此阻挡蓄贮结构在厚度方向上的移动以及至少部分地阻挡在切向方向上的移动。
根据一个实施方式，阻挡装置包括滑动件。
根据一个实施方式，该设施具有位于至少一个固定凸耳部的在切向方向上的两侧上的两个滑动件，这些滑动件被配置成阻挡固定凸耳部在厚度方向上以及在切向方向上的移动。
借助于这些特征，滑动件使得可以阻挡固定凸耳部的移动，并因此阻挡蓄贮结构在厚度方向上以及在切向方向上的移动。
根据一个实施方式，阻挡装置由位于固定凸耳部的两侧上的两个滑动件形成。
根据一个实施方式，蓄贮结构包括至少一个增强支架，该增强支架的第一侧部被固定在固定凸耳部上，以及该增强支架的垂直于第一侧部的第二侧部被固定到刚性容器。
借助于这些特征，固定凸耳部由增强支架增强，特别是在沿厚度方向弯曲的方面由增强支架增强，从而防止固定凸耳部在设施使用期间被损坏。
根据一个实施方式，固定凸耳部包括两个增强支架，该支架的第一侧部被固定在固定凸耳部的上部表面或下部表面上，该支架被放置在固定凸耳部的孔口的两侧上。
根据一个实施方式，蓄贮结构包括规则地或不规则地分布在容器的周缘上的多个固定装置，例如三个或四个固定装置。
借助于这些特征，蓄贮结构围绕其整个周缘固定，以防止其整体移动，同时使侧部壁自由地收缩或膨胀。该固定可以以或多或少均匀的方式实现。
根据一个实施方式，至少一个固定装置是可弹性变形的紧固件，其具有焊接到支撑结构的第一端部和焊接到蓄贮结构的第二端部。
借助于这些特征，紧固件可以弹性地变形，并且因此允许蓄贮结构收缩同时使蓄贮结构保持固定到支撑结构。
根据一个实施方式，紧固件围绕蓄贮结构连续地形成。
借助于这些特征，紧固件被形成为单一件，以将蓄贮结构完全围绕其周缘以均匀的方式固定到支撑结构。
根据一个实施方式，紧固件是透孔式的，孔缝完全围绕蓄贮结构布置。
根据一个实施方式，该设施包括完全围绕蓄贮结构规则地或不规则地分布的多个可弹性变形的紧固件。
借助于这些特征，紧固件使得可以将蓄贮结构完全围绕其周缘均匀地固定到支撑结构。围绕蓄贮结构的周界非周期性地分布的紧固件有利地容许最佳化的固定。
根据一个实施方式，紧固件在沿切向方向定向的法向矢量平面中的截面是直的或弯曲的。当然，紧固件可以具有不同的截面形状。
根据一个实施方式，紧固件的截面是弯曲的并且包括恒定向的曲率，该曲率具有小的或大的曲率变化。
根据一个实施方式，紧固件的截面是弯曲的并且包括具有变化的曲率符号的多个曲率，例如从而形成至少一个起伏部。
根据一个实施方式，紧固件的截面包括在紧固件的第一端部和紧固件的第二端部之间的支撑结构上的支承点。
这样的设施可以是岸上存储设施，例如用于存储LNG的设施，或者其也可以设置在离岸、近岸或深水结构中，尤其是LNG运输船、浮式存储再气化装置(FSRU)、浮式生产存储和卸载(FPSO)装置等。这样的罐还可以在任何类型的船舶中充当燃料罐。
根据一个实施方式，一种用于运输冷液体产品的船舶具有外部壳体和布置在该外部壳体中的上述流体存储设施，其中，支撑结构是船舶的内部壳体。
根据一个实施方式，本发明还提供了一种对这样的船进行装载或卸载的方法，其中，冷液体产品从离岸或岸上存储设施通过绝缘管道输送至船舶的罐或者从船舶的罐通过绝缘管道输送至离岸或岸上存储设施。
根据一个实施方式，本发明还提供了一种用于冷液体产品的转移系统，该系统包括：上述船舶；绝缘管道，该绝缘管道被布置成将安装在船舶的壳体中的罐连接到离岸或岸上存储设施；以及泵，该泵用于驱动冷液体产品从离岸或岸上存储设施通过绝缘管道流动到船舶的罐或者从船舶的罐通过绝缘管道流动到离岸或岸上存储设施。
附图说明
从以下仅以例示而非限制性方式给出的本发明的若干特定实施方式的描述，并参考附图，将较好地理解本发明，以及本发明的其他目的、细节、特征和优点将更加清楚地显现。
-图1示出了根据第一实施方式的固定至支撑结构的蓄贮结构的立体图。
-图2是图1的细节图。
-图3示出了根据第二实施方式的固定至支撑结构的蓄贮结构的局部立体图。
-图4是图3沿剖切平面IV-IV的剖视图。
-图5是图4沿剖切平面V-V的剖视图。
-图6示出了根据第三实施方式的固定至支撑结构的蓄贮结构的示意性剖视图。
-图7至图14示出了固定装置的不同实施方式，这些固定装置被设计成将蓄贮结构固定到支撑结构。
-图15是具有存储设施的LNG运输船以及该储存设施的装载/卸载码头的剖切示意图。
具体实施方式
在下面的描述中，将描述一种存储设施71，其包括支撑结构1、密封热绝缘罐以及可以在用于LNG的存储罐和/或运输罐的底部壁4中使用的蓄贮结构9。底部壁4表示壁4，优选地大体是平面的，相对于地球重力场位于罐的底部处。罐的大体几何形状也可以是不同的类型。多面体几何形状是最常见的。柱形、球形或其他类型的几何形状也是可能的。
罐的壁4由固定到负载支承壁1的多层结构形成，并且包括两个热绝缘屏障6、8和两个密封膜5、7交替。由于存在许多用于制造这些多层结构的已知技术，因此以下描述将限于蓄贮结构9，以及限于将蓄贮结构固定到存储设施71的支撑结构1。
罐壁4被安装在例如由厚钢板制成的支撑结构1上，诸如双壳体船舶70的内部壳体。罐壁4具有多层结构，该多层结构相继地包括：例如通过胶粘珠固定至支撑结构1的第二级热绝缘屏障8；由第二级热绝缘屏障8支撑的第二级密封膜7；覆盖第二级密封膜7的第一级热绝缘屏障6；以及由第一级热绝缘屏障6支撑的第一级密封膜5。
图1示出了根据第一实施方式的固定至支撑结构1的蓄贮结构9。
在蓄贮结构9的位置处，支撑结构具有在图1中被例示为圆形形状的开口2，蓄贮结构9穿过该开口被接合，并且该开口允许蓄贮结构9在罐壁的厚度方向4上凸出到支撑结构1的外部。
刚性柱形容器10、11借助于围绕开口2的一个或更多个固定装置15、32来固定到支撑结构1，并且从支撑结构1向外突出以形成延伸部结构，该延伸部结构提供用于容置蓄贮结构9的额外空间。更具体地，容器10、11具有柱形侧部壁12，例如圆形或其他形状。容器10、11可以由与支撑结构1或密封膜5、7中的一者类似的材料制成。
蓄贮结构9具有与罐的内部连通的第一容器10和围绕第一容器10的下部部分的第二容器11。第一容器10连续地连接至第一级密封膜5，因此其以不漏的方式被完成。同样地，第二容器11连续地连接至第二级密封膜7，因此其以不漏的方式被完成。
更具体地，第一容器11具有柱形侧部壁12，该柱形侧部壁的轴线垂直于支撑结构1，并且该柱形侧部壁具有：第一固定翼，该第一固定翼位于侧部壁的上部部分上并且基本上与第一级密封膜5对准；以及下部部分，该下部部分被接合在支撑结构下方的开口2中。平行于支撑结构1的底部壁在柱形侧部壁的下部部分处封闭柱形侧部壁。第一固定翼被固定在柱形侧部壁的上部部分的边缘处，并且完全围绕第一容器10在其外侧径向地突出。
因此，第一级密封膜5具有窗口形式的中断部，例如圆形或方形窗口，其边缘围绕蓄贮结构9并且以密封的方式例如通过焊接或胶接来连接到第一固定翼13，如从图6可见。
类似地，第二容器11具有柱形侧部壁12，该柱形侧部壁的轴线垂直于支撑结构1，并且该柱形侧部壁具有：第二固定翼14，该第二固定翼基本上与第二级密封膜7对准；以及下部部分，该下部部分被接合在第一容器10的底部壁下方的开口中。平行于支撑结构的底部壁在第二容器11的下部部分处封闭该第二容器的柱形侧部壁12。第二容器11的柱形侧部壁12围绕第一容器10的柱形侧部壁，与其相距一距离。第二固定翼14被固定在柱形侧部壁12的上部部分的边缘处，并且完全围绕第二容器11在其外侧径向地突出。
第二级密封膜7也具有窗口形式的中断部，例如圆形或方形窗口，其边缘围绕蓄贮结构9并且以密封的方式例如通过焊接或胶接来连接到第二固定翼14，如从图6可见。
在罐壁4中，支撑结构1和第二级密封膜7之间的空间是第二级空间，其包含第二级热绝缘屏障8，并且在其中可以循环作为安全措施的氮气流。在蓄贮结构9中，第二容器11和支撑结构1之间的空间也是第二级空间，其与罐壁4的第二级空间连通从而能够接收该氮气的吹扫。
第二级热绝缘屏障8例如由并置的模块化块形成，从而相对均匀地沿支撑结构1排成一行。这些模块化块在距蓄贮结构9一定距离处停止，如从图6可见。形状合适的绝缘块可以设计成非常接近地靠近蓄贮结构9或者设计成装配到该蓄贮结构中，并且因此限制了在第二级绝缘中余留的待填充间隙。绝缘材料被容置在第二级热绝缘屏障8的边缘与第二容器之间的间隙中，并且还被容置在蓄贮结构9的第二级空间中，从而完成围绕第二容器11的热绝缘。事实上，在第一级密封膜5中发生意外泄漏的情况下，第二级密封膜7和第二容器11易于与低温流体接触。
类似地，在罐壁4中，第二级密封膜7与第一级密封膜5之间的空间是第一级空间，其包含第一级热绝缘屏障6，并且在其中可以循环作为安全措施的氮气流。在蓄贮结构9中，第一容器10和第二容器11之间的空间也是第一级空间，其与罐壁4的第一级空间连通从而能够接收该氮气的吹扫。
第一级热绝缘屏障6例如由并置的模块化块形成，从而相对均匀地沿第二级密封膜7排成一行。这些模块化块在距蓄贮结构9一定距离处停止。形状合适的绝缘块可以设计成非常接近地靠近蓄贮结构9或者设计成装配到该蓄贮结构中，并且因此限制了在第一级绝缘中余留的待填充间隙。绝缘材料被容置在第一级热绝缘屏障6的边缘与第一容器10之间的间隙中，并且还被容置在蓄贮结构9的第一级空间中，从而完成围绕第一容器10的热绝缘。事实上，第一级膜5和第一容器10在使用期间与LNG接触。
不同的热绝缘材料可以适合于完成第一级和第二级热绝缘，例如玻璃棉或岩棉、聚合物泡沫，特别是聚氨酯或PVC、轻木、胶合板、气凝胶等等。
在使用中，由于第一容器10的位置在第一级密封膜5的下方，所以第一容器通过重力以蓄贮的形式接收罐中存在的任何液体残留物。第一容器10具有足够的容量以保持泵的抽吸头浸没在液体中，并因此使罐的运行收益最大化。
为了具有良好的结构稳定性，第一容器10和第二容器11由比密封膜更刚性的材料制成，例如厚度约为6至20mm的金属板。
例如，在文献WO2016/001142中描述了蓄贮结构9的其他实施方式。
在图1和图2所例示的第一实施方式中，蓄贮结构在第二容器11的柱形侧部壁12上包括呈固定凸耳部15形式的固定装置15。固定凸耳部15允许蓄贮结构9被固定到支撑结构1。
固定凸耳部15在径向方向上从第二容器11凸出并且完全围绕侧部壁12规则地分布，例如，如图1所示，固定凸耳部15的数量为三个并且以彼此间隔120°的方式定位。
为了使每个固定凸耳部15变坚固，蓄贮结构9在每个固定凸耳部15上包括两个增强支架16。增强支架16具有：第一侧部20，固定在固定凸耳部15的上部表面上；以及第二侧部21，垂直于第一侧部20，并固定到第二容器11的侧部壁12。
支撑结构1包括在开口2附近的滑动件17。滑动件17由从支撑结构1沿厚度方向突出的第一部分18以及连接至第一部分18并沿切向方向导向的第二部分19形成，从而形成具有L形截面的滑动件。如图1和图2中例示的，每个固定凸耳部15被夹持在两个滑动件17之间，使得每个滑动件17的第二部分19的一部分在厚度方向上被放置在固定凸耳部的上方。如此放置，使得滑动件17可以阻挡固定凸耳部15的移动，并因此阻挡蓄贮结构在厚度方向上以及在切向方向上的移动。
另外，滑动件17允许每个固定凸耳部15保持一定的自由度，即在径向方向上平移，从而允许蓄贮结构9收缩或热膨胀。
图3至图5示出了将蓄贮结构9固定至支撑结构1的第二实施方式。该实施方式在将固定凸耳部15锁定的系统方面与第一实施方式不同。实际上，从图3至图5可以看出，第二实施方式的固定凸耳部15与第一实施方式的固定凸耳部相似，但是在第二实施方式中，固定凸耳部包括具有孔口直径23的孔口22。然而，没有滑动件17用于阻挡支撑结构1上的固定凸耳部15的一定自由度。止动件28代替滑动件17被固定在开口2附近的支撑结构1上。止动件28被放置在支撑结构1上，从而在切向方向上构架蓄贮结构9的每个固定凸耳部15。
由具有螺纹杆直径27的螺纹杆25和螺母26组成的锚固部件24在厚度方向上被插入到每个固定凸耳部15的孔口22中。锚固部件24通过其端部之一被固定在支撑结构1中，螺母26被放置在其另一端部处，从而在厚度方向上与支撑结构一起夹持固定凸耳部15。锚固部件24因此通过抵靠支撑结构1夹紧来在厚度方向上阻挡固定凸耳部15。螺母26在夹紧位置被焊接到螺纹杆25，从而在存储设施71的使用期间防止螺母变松动。
从图4和图5可以看出，孔口22是圆形孔口，其直径23大于螺纹杆25的直径27，从而给固定凸耳部15留出一些间隙，特别是在径向上留出一些间隙，使得蓄贮结构9能够收缩或膨胀。在另一实施方式(未示出)中，孔口22是长圆形孔口，其大的尺寸位于径向方向上。
为了确保通过锚固部件24对固定凸耳部15的夹紧不会在热收缩的效果下不利地影响蓄贮结构9的潜在移动，包括穿孔30并且由具有低摩擦系数的材料例如PTFE制成的穿孔板29被布置在固定凸耳部15的两侧上，从而插入螺母26和支撑结构1之间，如特别地可以从图5中看出的。锚固部件24的螺纹杆25也穿过穿孔板29的穿孔30。
借助于穿孔板29的低摩擦系数，穿孔板与固定凸耳部15之间的摩擦力被最小化，以允许固定凸耳部15以及因此允许蓄贮结构在径向方向上收缩或膨胀。
为了调整止动件28和固定凸耳部15之间在切向方向上的距离，在每个止动件28和固定凸耳部15之间插入垫片31，从而确保固定凸耳部15在切向方向上的游隙不会太大。
图6至图14示出了根据第三实施方式的用于将蓄贮结构9固定至支撑结构的多个变型。在该实施方式中，与前述实施方式相反，不再是使固定装置在径向方向上自由的问题，而是使用可弹性变形的固定装置，使得可以经由其变形来补偿蓄贮结构9的热收缩。
如图6中例示的，蓄贮结构9借助于至少一个可弹性变形的紧固件32被固定到支撑结构1。紧固件32包括焊接到支撑结构1的第一端部，而与第一端部相反的第二端部例如在第二容器11的侧部壁12上或在第二固定翼14上被焊接到蓄贮结构9。
在沿切向方向的法向矢量平面中，紧固件32的截面由下述限定：其高度33，即其在厚度方向上的尺寸；其轴距34，即其在径向方向上的尺寸；以及其厚度35；如从图7可见的。
根据若干变型，紧固件32的截面可以具有不同的形状，因此影响其在径向方向上的刚度，从而在蓄贮结构9的收缩或膨胀的效果下或多或少地容易地变形。事实上，在图6中例示的实施方式中，紧固件的截面是直式的。
图7示出了弯曲的紧固件截面，其曲率是恒定符号的曲率，该曲率略微地变化。
图8示出了弯曲的紧固件截面，其曲率是恒定符号的曲率，该曲率变化较大。
图9示出了弯曲的紧固件截面，其曲率包括符号的改变，因此包括拐点，使得紧固件截面略微地起伏。
图10示出了弯曲的紧固件截面，其曲率包括符号的多个改变，从而形成起伏部37。
图11示出了弯曲的紧固件截面，其曲率包括符号的多个改变，该曲率在多个点处突然变化。另外，在该变型中，紧固件32包括在支撑结构1上的、在紧固件32的第一端部和第二端部之间的支承点38，以增强其在厚度方向上的刚度。
图12示出了第三实施方式的变型，在其中，存储设施71包括规则地或不规则地分布在第二容器11的周缘上的多个紧固件32。因此，在该变型中，蓄贮结构9通过多个紧固件32以不连续的方式被固定到支撑结构1。
与图12相比，图13示出一变型，在其中，存储设施71包括单个紧固件32，该紧固件的一个边缘与第二个容器11的侧部壁12的形状匹配，并且围绕其整个周缘焊接，而相对边缘被焊接到支撑结构1。因此，在该变型中，蓄贮结构9通过单个紧固件32连续地固定到支撑结构1。
图14示出了第三实施方式的另一变型。在该变型中，紧固件32具有与图12中例示的形状相同的形状。然而，图14中的紧固件32包括周期性分布在紧固件32的整个表面上的孔缝36。孔缝36特别地使得可以改变紧固件32的刚度，从而使该紧固件在蓄贮结构9的收缩或膨胀的效果下可以弹性地变形。在示出的实施方式中，孔缝36是长圆形形状并且位于紧固件32的两个边缘之间。在其他变型(未示出)中，孔缝36位于紧固件32的一个边缘或每个边缘上，从而周期性地或非周期性地中断紧固件32的固定。另外，孔缝可以具有可变的形状，例如多边形或圆形。
上述用于实现存储设施的技术可以用在不同类型的罐中，例如岸上设施中的LNG罐或离岸结构中的LNG罐诸如LNG运输船等。
参考图15，LNG运输船70的剖切视图示出了安装在船舶的双壳体72中的大体为棱柱状的密封绝缘罐71。罐71的壁具有：意在与容纳在罐中的LNG接触的第一级密封屏障；布置在第一级密封屏障与船舶的双壳体72之间的第二级密封屏障；以及分别布置在第一级密封屏障与第二级密封屏障之间的以及在第二级密封屏障与双壳体72之间的两个绝缘屏障。
以本身已知的方式，借助于适当的连接件可以将布置在船舶上层甲板上的装载/卸载管道73连接到离岸或港口码头，以用于将LNG货物从罐71转移或转移到该罐。
图15示出了离岸码头的示例，该离岸码头具有装载和卸载站75、水下管线76和岸上设施77。装载和卸载站75是固定的离岸设施，其具有移动臂74和支撑该移动臂74的立管78。移动臂74支承了可以连接到装载/卸载管道73的一束绝缘柔性管79。可操纵的移动臂74适于所有大小的LNG运输船。连接管线(未示出)在立管78内部延伸。装载和卸载站75允许将LNG运输船70从岸上设施77装载或者向岸上设施卸载。岸上设施具有液化气存储罐80和通过水下管线76被联接到装载或卸载站75的连接管线81。水下管线76允许液化气体在装载或卸载站75与岸上设施77之间以较大的距离例如5km来进行转移，这使得在装载和卸载操作期间可以使LNG运输船70保持在距海岸很远的距离处。
为了产生转移液化气体所需要的压力，使用了船舶70上的泵和/或岸上设施77配备有的泵和/或装载和卸载站75配备有的泵。
尽管已经关于若干特定实施方式描述了本发明，但是明显的是，本发明绝不限于这些实施方式，并且本发明涵盖了所述装置的所有技术等同物及其组合，只要后者落入本发明的范围内即可。
动词“具有”、“包含”或“包括”及其变形形式的使用不排除权利要求中所述的元件或步骤以外的元件或步骤的存在。
在权利要求中，括号之间的任何附图标记不应被解释为对权利要求的限制。

Claims (24)

1.一种流体存储设施(71)，所述流体存储设施(71)包括支撑结构(1)和密封热绝缘罐，所述罐具有固定至所述支撑结构(1)的至少一个底部壁(4)，其中，所述底部壁(4)具有下述结构：所述结构具有多个层，所述多个层在厚度方向上叠置并包括至少一个密封膜(5、7)和布置在所述密封膜(5、7)与所述支撑结构(1)之间的至少一个热绝缘屏障(6、8)，
其中，所述底部壁(4)具有使所述底部壁(4)的所述密封膜(5、7)局部地中断的蓄贮结构(9)，所述蓄贮结构(9)包括具有侧部壁(12)的刚性容器(10、11)，所述刚性容器(10、11)被布置成穿过所述底部壁(4)的厚度，并且所述蓄贮结构(9)包括至少一个固定装置，所述固定装置被设计成在所述侧部壁(12)的固定点处将所述刚性容器(10、11)固定到所述支撑结构(1)，
并且其中，所述至少一个固定装置被配置成允许所述刚性容器(10、11)的所述侧部壁(12)在所述刚性容器(10、11)的固定点处沿与所述侧部壁(12)垂直的横向方向相对于所述支撑结构(1)相对移动，所述相对移动大于1mm。
2.根据权利要求1所述的流体存储设施，其中，所述侧部壁(12)具有其轴线被定向在所述厚度方向上的柱形形状。
3.根据权利要求1所述的流体存储设施，其中，所述刚性容器(10、11)具有圆形截面，所述横向方向是径向方向。
4.根据权利要求1所述的流体存储设施，其中，所述流体存储设施包括至少一个阻挡装置，所述至少一个阻挡装置被配置成阻挡所述至少一个固定装置在所述厚度方向上以及在切向方向上的移动，所述切向方向与所述侧部壁(12)相切并且与所述横向方向和所述厚度方向正交。
5.根据权利要求1至4中的一项所述的流体存储设施，其中，所述至少一个固定装置具有在所述横向方向上从所述刚性容器突出的固定凸耳部(15)，所述固定凸耳部(15)具有孔口，并且其中，所述流体存储设施包括布置在所述孔口中的锚固部件(24)，从而将所述固定凸耳部(15)沿厚度方向固定到所述支撑结构(1)。
6.根据权利要求5所述的流体存储设施，其中，所述流体存储设施包括两个止动件(28)，所述两个止动件被固定到所述支撑结构(1)并且位于所述至少一个固定凸耳部(15)的沿切向方向的两侧上，所述切向方向与所述侧部壁(12)相切并且与所述横向方向和所述厚度方向正交，所述止动件(28)被配置成阻挡所述固定凸耳部(15)在所述切向方向上的移动。
7.根据权利要求5所述的流体存储设施，其中，所述孔口(22)具有长圆形孔口，所述长圆形孔口的最大尺寸被定向在横向方向上，从而允许所述固定凸耳部(15)和所述侧部壁(12)相对于所述锚固部件(24)以及相对于所述支撑结构(1)的横向移动。
8.根据权利要求5所述的流体存储设施，其中，所述流体存储设施包括具有穿孔(30)的两个穿孔板(29)，所述穿孔板(29)位于所述至少一个固定凸耳部(15)的沿所述厚度方向的两侧上，并且所述锚固部件(24)穿过每个穿孔板(29)的所述穿孔(30)，并且其中，所述穿孔板(29)由摩擦系数小于0.2的材料制成。
9.根据权利要求8所述的流体存储设施，其中，所述锚固部件(24)具有螺纹杆(25)和螺母(26)，所述螺纹杆(25)被固定到所述支撑结构(1)，并且穿过所述穿孔板(29)的所述穿孔(30)和所述固定凸耳部(15)的所述孔口(22)，所述螺母(26)被配置成借助于所述支撑结构(1)在厚度方向上对所述穿孔板(29)和所述固定凸耳部(15)施加夹紧力。
10.根据权利要求6所述的流体存储设施，其中，所述流体存储设施包括沿切向方向布置在所述止动件(28)和所述固定凸耳部(15)之间的垫片(31)，所述垫片(31)被配置成调整止动件(28)和固定凸耳部(15)之间在切向方向上余留的自由距离。
11.根据权利要求1至4中的一项所述的流体存储设施，其中，所述流体存储设施具有固定到所述支撑结构(1)并且定向在所述横向方向上的至少一个滑动件(17)，以及所述至少一个固定装置是在所述横向方向上从所述刚性容器(10、11)突出的固定凸耳部(15)，所述固定凸耳部(15)被安装在所述滑动件(17)中，以及所述固定凸耳部(15)能够在所述滑动件(17)中沿横向方向移动，从而获得所述相对移动。
12.根据权利要求11所述的流体存储设施，其中，所述滑动件(17)具有从所述支撑结构(1)沿厚度方向突出的第一部分(18)和连接到所述第一部分(18)并定向在与所述横向方向正交的切向方向上的第二部分(19)，从而形成具有L形截面的滑动件。
13.根据权利要求11所述的流体存储设施，其中，所述流体存储设施具有位于所述至少一个固定凸耳部(15)的沿与所述横向方向正交的切向方向的两侧上的两个滑动件(17)，所述滑动件(17)被配置成阻挡所述固定凸耳部(15)在所述厚度方向上以及在所述切向方向上的移动。
14.根据权利要求5所述的流体存储设施，其中，所述蓄贮结构(9)包括至少一个增强支架(16)，所述增强支架(16)的第一侧部被固定在所述固定凸耳部(15)上，以及所述增强支架(16)的垂直于所述第一侧部的第二侧部被固定到所述刚性容器(10、11)。
15.根据权利要求11所述的流体存储设施，其中，所述蓄贮结构(9)包括至少一个增强支架(16)，所述增强支架(16)的第一侧部被固定在所述固定凸耳部(15)上，以及所述增强支架(16)的垂直于所述第一侧部的第二侧部被固定到所述刚性容器(10、11)。
16.根据权利要求1至4中的一项所述的流体存储设施，其中，所述蓄贮结构(9)包括规则地分布在所述刚性容器(10、11)的周缘上的多个固定装置。
17.根据权利要求1至4中的一项所述的流体存储设施，其中，所述至少一个固定装置是可弹性变形的紧固件(32)，所述紧固件具有焊接到所述支撑结构(1)的第一端部和焊接到所述蓄贮结构(9)的第二端部。
18.根据权利要求17所述的流体存储设施，其中，所述紧固件(32)完全围绕所述蓄贮结构(9)连续地形成。
19.根据权利要求17所述的流体存储设施，其中，所述紧固件(32)是透孔式的，其中孔缝(36)完全围绕所述蓄贮结构(9)周期性地布置。
20.根据权利要求17所述的流体存储设施，其中，所述流体存储设施包括完全围绕所述蓄贮结构(9)规则地分布的多个可弹性变形的紧固件(32)。
21.根据权利要求17所述的流体存储设施，其中，所述紧固件(32)在沿与所述横向方向正交的切向方向定向的法向矢量平面中的截面是直式的或弯曲的。
22.一种用于运输冷液体产品的船舶(70)，所述船舶具有外部壳体(72)和布置在所述外部壳体(72)中的根据权利要求1至21中的一项所述的流体存储设施，其中，所述支撑结构(1)是所述船舶(70)的内部壳体。
23.对根据权利要求22所述的船舶(70)进行装载或卸载的方法，其中，将冷液体产品从离岸或岸上存储设施(77)通过绝缘管道(73、79、76、81)输送至所述船舶的所述罐(71)或者从所述船舶的所述罐通过绝缘管道输送至所述离岸或岸上存储设施。
24.一种用于冷液体产品的转移系统，所述系统包括：根据权利要求22所述的船舶(70)；绝缘管道(73、79、76、81)，所述绝缘管道被布置成将安装在所述船舶的壳体中的所述罐(71)连接到离岸或岸上存储设施(77)；以及泵，所述泵用于驱动冷液体产品从所述离岸或岸上存储设施通过所述绝缘管道流动到所述船舶的所述罐或者从所述船舶的所述罐通过所述绝缘管道流动到所述离岸或岸上存储设施。
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