CN116710356A - 液化气体储存罐以及包括其的船舶 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及液化气体储存罐以及包括其的船舶,本发明的液化气体储存罐可以由一次防护壁、一次隔热壁、二次防护壁以及二次隔热壁构成并储存极低温物质,所述一次隔热壁可以包括:连接隔热壁,在由所述二次隔热壁、所述二次防护壁以及作为所述一次隔热壁的一部分的固定隔热壁堆叠构成的单位要素相邻配置的状态下,所述连接隔热壁设置于相邻的所述固定隔热壁之间的空间部分,所述液化气体储存罐可以包括:第一狭缝,在将所述连接隔热壁插入设置于相邻的所述固定隔热壁之间的情况下,所述第一狭缝形成在所述固定隔热壁和所述连接隔热壁之间;第二狭缝,沿所述固定隔热壁的长度方向和宽度方向形成有复数个;以及第一填充隔热件,填充所述第一狭缝。
Description
技术领域
本发明涉及液化气体储存罐以及包括其的船舶。
背景技术
近年来,随着技术开发,代替汽油或柴油正在广泛使用液化天然气(LiquefiedNatural Gas;LNG)、液化石油气(Liquefied Petroleum Gas;LPG)等液化气体。
另外,在海上运输或保管LNG等液化气体的LNG运输船、LNG RV(RegasificationVessel,再气化船舶)、LNG FPSO(Floating,Production,Storage and Offloading,浮式生产储卸油装置)、LNG FSRU(Floating Storage and Regasification Unit,浮式储存和再气化装置)等船舶内设置有用于以极低温液体状态储存LNG的储存罐(被称作所谓“货物仓”)。
另外,液化气体储存罐可能因来自外部的热侵入而产生蒸发气体(Boil Off Gas;BOG),通过隔热设计降低作为蒸发气体的气化比率的自然气化率(Boil Off Rate;BOR)是液化气体储存罐设计的核心技术。另外,由于液化气体储存罐暴露在晃动(Sloshing)等多样的荷重中,因此需要确保隔热面板的机械强度。
考虑到这一点,一次隔热壁和二次隔热壁的厚度范围可以与液化气体储存罐的机械强度有关。由此,正在积极地进行研究,以消除二次防护壁的低温负担,并且还能够保持二次隔热壁的机械强度。
发明内容
所要解决的技术问题
本发明是为了解决如上所述的现有技术的问题而提出的,本发明的目的在于,提供一种通过在隔热壁的整体厚度上使一次隔热壁的厚度与二次隔热壁相同或相似,能够将二次隔热壁的机械强度保持在预定水平并减小二次防护壁的低温负担和晃动负担的液化气体储存罐以及包括其的船舶。
另外,本发明的目的在于,提供一种通过在隔热壁的整体厚度上使一次隔热壁的厚度与二次隔热壁相同或相似,能够在不发生船体的脆性破坏的范围减小二次防护壁的低温负担和晃动负担的液化气体储存罐以及包括其的船舶。
另外,本发明的目的在于,提供一种能够通过改善二次防护壁的结构来提高隔热性能的液化气体储存罐以及包括其的船舶。
另外,本发明的目的在于,提供一种能够通过改善使二次隔热壁固定到船体的固定构件的结构来提高隔热性能并减少工数的液化气体储存罐以及包括其的船舶。
另外,本发明的目的在于,提供一种通过使为了应对二次防护壁上形成的一次隔热壁的收缩和膨胀而设置的狭缝最优化,并且最大限度地减小通过狭缝产生的对流现象和向二次防护壁的热渗透,能够提高一次隔热壁的稳定性,并且能够减小二次防护壁的低温负担的液化气体储存罐以及包括其的船舶。
解决问题的技术方案
本发明的一方式的液化气体储存罐可以由一次防护壁、一次隔热壁、二次防护壁以及二次隔热壁构成并储存极低温物质,所述一次隔热壁可以包括:连接隔热壁,在由所述二次隔热壁、所述二次防护壁以及作为所述一次隔热壁的一部分的固定隔热壁堆叠构成的单位要素相邻配置的状态下,所述连接隔热壁设置于相邻的所述固定隔热壁之间的空间部分,所述液化气体储存罐可以包括:第一狭缝,在将所述连接隔热壁插入设置于相邻的所述固定隔热壁之间的情况下,所述第一狭缝形成在所述固定隔热壁和所述连接隔热壁之间;第二狭缝,沿所述固定隔热壁的长度方向和宽度方向形成有复数个;以及第一填充隔热件,填充所述第一狭缝。
具体而言,所述第一填充隔热件可以形成为完全填充所述第一狭缝,或者所述第一填充隔热件可以形成为从所述第一狭缝的入口填充至预定深度,以在所述第一狭缝的下部形成空间,或者所述第一填充隔热件可以形成为以多层方式填充所述第一狭缝的内部,以在所述第一狭缝的内部形成复数个空间。
具体而言,在所述第一填充隔热件形成为以多层方式填充所述第一狭缝的内部,以在所述第一狭缝的内部形成复数个空间的情况下,所述第一填充隔热件可以包括:第一上部填充隔热件,形成在所述第一狭缝的上部;第一中间填充隔热件,从所述第一上部填充隔热件隔开预定间隔并形成在所述第一狭缝的中间;以及第一下部填充隔热件,与所述第一中间填充隔热件隔开预定间隔并形成在所述第一狭缝的下部,所述第一上部填充隔热件、所述第一中间填充隔热件以及所述第一下部填充隔热件分别可以由相同的隔热件或彼此不同的隔热件形成,所述隔热件可以是玻璃棉、超晶石(super lite)、软质泡沫(foam)材质、气凝胶毯(aerogel blanket)。
具体而言,可以在将所述连接隔热壁插入设置于相邻的所述固定隔热壁之间以后,所述第一填充隔热件以利用夹具的插入方式填充所述第一狭缝,或者,可以在所述第一填充隔热件利用贴合构件贴附于所述连接隔热壁的与所述固定隔热壁的侧面对向的两侧面的状态下,通过将所述连接隔热壁插入设置于相邻的所述固定隔热壁之间来填充所述第一狭缝。
具体而言,在所述第二狭缝的深度形成为与所述固定隔热壁的厚度相似的情况下,在所述第二狭缝的内部可以填充有第二填充隔热件,所述第二填充隔热件可以形成为从所述第二狭缝的入口填充至预定深度,以在所述第二狭缝的下部形成空间,或者所述第二填充隔热件可以形成为以多层方式填充所述第二狭缝的内部,以在所述第二狭缝的内部形成复数个空间。
具体而言,在所述第二填充隔热件形成为以多层方式填充所述第二狭缝的内部,以在所述第二狭缝的内部形成复数个空间的情况下,所述第二填充隔热件可以包括:第二上部填充隔热件,形成在所述第二狭缝的上部;第二中间填充隔热件,从所述第二上部填充隔热件隔开预定间隔并形成在所述第二狭缝的中间;以及第二下部填充隔热件,与所述第二中间填充隔热件隔开预定间隔并形成在所述第二狭缝的下部,所述第二上部填充隔热件、所述第二中间填充隔热件以及所述第二下部填充隔热件分别可以由相同的隔热件或彼此不同的隔热件形成,所述隔热件可以是玻璃棉、超晶石(super lite)、软质泡沫(foam)材质、气凝胶毯(aerogel blanket)。
具体而言,可以包括:第三狭缝,沿所述连接隔热壁的长度方向形成有一个以上,在将所述连接隔热壁插入设置于所述固定隔热壁之间的情况下,与沿长度方向形成的所述第二狭缝位于同一条线上,所述第二狭缝和所述第三狭缝可以形成为与所述固定隔热壁和所述连接隔热壁的厚度的一半左右的厚度对应的深度,所述第二狭缝和所述第三狭缝的内部不填充填充隔热件,所述第一填充隔热件可以至少比所述第二狭缝和所述第三狭缝各个的深度更长地形成,由所述第一狭缝、所述第二狭缝以及所述第三狭缝形成的热对流路径不连续地构成。
具体而言,所述一次隔热壁和所述二次隔热壁可以具有相同或相似的厚度。
本发明另一方式的液化气体储存罐可以由一次防护壁、一次隔热壁、二次防护壁以及二次隔热壁构成并储存极低温物质,所述一次隔热壁可以包括:连接隔热壁,在由所述二次隔热壁、所述二次防护壁以及作为所述一次隔热壁的一部分的固定隔热壁堆叠构成的单位要素相邻配置的状态下,所述连接隔热壁设置于相邻的所述固定隔热壁之间的空间部分,所述液化气体储存罐可以包括:第一台阶部,形成在所述连接隔热壁的前后左右侧面;第二台阶部,形成在所述固定隔热壁的前后左右侧面;第一狭缝,在将所述连接隔热壁插入设置于相邻的所述固定隔热壁之间的情况下,在所述连接隔热壁和所述固定隔热壁之间由所述第一台阶部和所述第二台阶部形成所述第一狭缝;以及第一填充隔热件,填充所述第一狭缝。
具体而言,可以通过使所述连接隔热壁的上部的前后左右宽度比所述连接隔热壁的下部的前后左右宽度更窄地形成来构成所述第一台阶部,可以通过使所述固定隔热壁的上部的前后左右宽度比所述固定隔热壁的下部的前后左右宽度更窄地形成来构成所述第二台阶部,所述第一填充隔热件可以填充于作为由所述连接隔热壁的下部和所述固定隔热壁的下部邻接设置而形成于所述连接隔热壁的上部和所述固定隔热壁的上部之间的空间的所述第一狭缝。
具体而言,可以包括:第二狭缝,沿所述固定隔热壁的长度方向和宽度方向形成有复数个;以及第三狭缝,沿所述连接隔热壁的长度方向形成有一个以上,在将所述连接隔热壁插入设置于所述固定隔热壁之间的情况下,与沿长度方向形成的所述第二狭缝位于同一条线上,所述第二狭缝和所述第三狭缝可以形成为与所述固定隔热壁和所述连接隔热壁的厚度的一半左右的厚度对应的深度,所述第二狭缝和所述第三狭缝的内部不填充填充隔热件,填充所述第一填充隔热件的所述第一狭缝可以至少比所述第二狭缝和所述第三狭缝各个的深度更长地形成,由所述第一狭缝、所述第二狭缝以及所述第三狭缝形成的热对流路径不连续地构成。
具体而言,所述一次隔热壁和所述二次隔热壁可以具有相同或相似的厚度。
技术效果
本发明的液化气体储存罐以及包括其的船舶通过在包括连接隔热壁的一次隔热壁和二次隔热壁的整体厚度上使一次隔热壁的厚度与二次隔热壁相同或相似,不仅能够将二次隔热壁的机械强度保持在预定水平,而且还能够减小二次防护壁的低温负担和晃动负担,从而能够防止二次防护壁的损伤。
另外,本发明的液化气体储存罐以及包括其的船舶通过在包括连接隔热壁的一次隔热壁和二次隔热壁的整体厚度上使一次隔热壁的厚度与二次隔热壁相同或相似,能够防止船体的脆性破坏,并且能够减小二次防护壁的低温负担和晃动负担。
另外,本发明的液化气体储存罐以及包括其的船舶通过在构成单位要素的相邻的一次隔热壁之间的空间设置的连接隔热壁的底面设置辅助隔热板,能够进一步提高构成单位要素的相邻的二次隔热壁的连接部分处的隔热性能。
另外,本发明的液化气体储存罐以及包括其的船舶通过改善二次防护壁的结构来能够提高隔热性能。
另外,本发明的液化气体储存罐以及包括其的船舶通过将未贴合弹性隔热件作为二次隔热壁的调平构件应用在二次隔热壁和船体之间,即使不使用以往的胶剂和调平楔子,也能够调整船体的变形部位的水平,并且能够提高罐的隔热性能。
另外,本发明的液化气体储存罐以及包括其的船舶通过利用在二次隔热壁的单位面板侧面下部向外部凸出设置的凸出部和固定于船体的螺柱的夹持(cleat)结构方式来固定邻接的二次隔热壁的单位面板,与在二次隔热壁钻孔并用螺柱来固定单位面板的方式相比,能够节省工数。
另外,本发明的液化气体储存罐以及包括其的船舶通过改善狭缝结构和使填充狭缝的填充隔热件多样地构成,以使为了应对二次防护壁上形成的一次隔热壁的收缩和膨胀而设置的狭缝最优化,并且最大限度地减小通过狭缝产生的对流现象和向二次防护壁的热渗透,由此能够提高基于狭缝形成的一次隔热壁的稳定性,并且能够减小二次防护壁的低温负担,从而能够防止一次隔热壁和二次防护壁的损伤。
附图说明
图1是用于说明本发明的第一实施例的液化气体储存罐的局部剖视图。
图2是用于说明本发明的第一实施例的液化气体储存罐的局部立体图。
图3是用于说明本发明的第一实施例的液化气体储存罐的一次防护壁的图。
图4的(a)和(b)是示出根据一次隔热壁和二次隔热壁的厚度变化的二次防护壁的拉伸力的图。
图5至图8是示出本发明的第一实施例的为了导出液化气体储存罐的一次隔热壁和二次隔热壁的厚度,通过改变第一壳体的一次隔热壁和二次隔热壁的厚度来进行结构分析的结果的图。
图9至图12是示出本发明的第一实施例的为了导出液化气体储存罐的一次隔热壁和二次隔热壁的厚度,通过改变第二壳体的一次隔热壁和二次隔热壁的厚度来进行结构分析的结果的图。
图13至图16是示出本发明的第一实施例的为了导出液化气体储存罐的一次隔热壁和二次隔热壁的厚度,通过改变第三壳体的一次隔热壁和二次隔热壁的厚度来进行结构分析的结果的图。
图17至图20是示出本发明的第一实施例的为了导出液化气体储存罐的一次隔热壁和二次隔热壁的厚度,通过改变第四壳体的一次隔热壁和二次隔热壁的厚度来进行结构分析的结果的图。
图21是示出根据一次隔热壁和二次隔热壁的厚度变化的二次防护壁的低温负担(stress)和船体的脆性破坏概率的曲线图。
图22、图23以及图24是用于说明本发明的第一实施例的液化气体储存罐的二次防护壁的多样的结构的图。
图25是用于说明本发明的第一实施例的液化气体储存罐的直角拐角结构的局部剖视图。
图26是用于说明本发明的第一实施例的液化气体储存罐的钝角拐角结构的局部剖视图。
图27是示出根据本发明的液化气体储存罐的一次隔热件和二次隔热件的使用材质的导热率的曲线图。
图28是用于说明本发明的第二实施例的液化气体储存罐的局部剖视图。
图29是用于说明本发明的第二实施例的液化气体储存罐的局部立体图。
图30是用于说明本发明的第三实施例的液化气体储存罐的局部剖视图。
图31是本发明的第三实施例的液化气体储存罐的主要部分的放大图。
图32是用于说明本发明的第四实施例的液化气体储存罐的局部剖视图。
图33是用于说明填充在构成一次隔热壁的连接隔热壁与固定隔热壁之间构成间隙的第一狭缝和设置于固定隔热壁的复数个第二狭缝的填充隔热件的图。
图34是用于说明填充在构成一次隔热壁的连接隔热壁与固定隔热壁之间构成间隙的第一狭缝和设置于固定隔热壁的复数个第二狭缝的另一实施例的填充隔热件的图。
图35是用于说明填充在构成一次隔热壁的连接隔热壁与固定隔热壁之间构成间隙的第一狭缝和设置于固定隔热壁的复数个第二狭缝的又一实施例的填充隔热件的图。
图36是用于说明本发明的第五实施例的液化气体储存罐的局部剖视图。
图37是沿图36的A-A'线剖开的连接隔热壁的剖视图。
图38是沿图36的B-B'线剖开的由二次隔热壁、二次防护壁、构成一次隔热壁的固定隔热壁堆叠构成的单位要素的剖视图。
图39和图40是用于说明填充在构成一次隔热壁的连接隔热壁和固定隔热壁之间构成间隙的第一狭缝的填充隔热件的图。
图41和图42是示出本发明的第五实施例的液化气体储存罐的结构分析结果的图。
图43至图46是用于比较说明本发明的第五实施例的液化气体储存罐和比较例的液化气体储存罐中的根据狭缝的结构和填充狭缝的填充隔热件的应用与否而改变的对流路径和二次防护壁的温度的图。
图47是比较本发明的第五实施例的液化气体储存罐和比较例的液化气体储存罐中的根据填充狭缝的填充隔热件的设置与否而改变的狭缝下部的二次防护壁的温度的曲线图。
图48是用于说明本发明的第六实施例的液化气体储存罐的局部剖视图。
图49是沿图48的A-A'线剖开的连接隔热壁的剖视图。
图50是沿图48的B-B'线剖开的由二次隔热壁、二次防护壁、构成一次隔热壁的固定隔热壁堆叠构成的单位要素的剖视图。
图51是示出填充隔热件填充于在构成一次隔热壁的连接隔热壁和固定隔热壁之间构成间隙的第一狭缝的状态的放大图。
图52是用于说明本发明的第七实施例的液化气体储存罐的立体图。
图53的(a)至(c)分别是示出图52的由二次隔热壁、二次防护壁、构成一次隔热壁的固定隔热壁堆叠的单位要素的俯视图、侧视图以及剖视图。
图54的(a)至(c)分别是示出构成图52的一次隔热壁的连接隔热壁的俯视图、侧视图以及剖视图。
图55的(a)至(c)分别是示出构成图52的一次隔热壁的另一实施例的连接隔热壁的俯视图、侧视图以及剖视图。
图56是构成图52的一次隔热壁的又一实施例的连接隔热壁的背面立体图。
图57是示出构成一次隔热壁的固定隔热壁和连接隔热壁交替连接的部分的剖视图。
图58是示出构成一次隔热壁的复数个连接隔热壁连续连接的部分的剖视图。
具体实施方式
本发明的目的、特定的优点以及新的特征可根据所附的附图相关联的以下详细说明和优选的实施例会更加清楚。在本说明书中,对各个附图的结构要素附加标记时,应当注意的是,对于相同的结构要素,即使显示在不同的附图中,也尽可能使其具有相同的标记。另外,在说明本发明时,如果判断为对相关公知技术的具体说明可能会不必要地混淆本发明的主旨,则将省略其详细说明。
另外,应当理解为,附图仅是为了使本说明书所公开的实施例容易理解,本说明书中公开的技术思想并不受附图的限制,而是涵盖了本发明的思想及技术范围中所包括的所有变更、等同物乃至替代物。
另外,第一、第二等包括序数的术语可以用于说明多样的结构要素,但是这些结构要素不受这些术语的限制。所述术语仅是用于将一个结构要素与其他结构要素区分的目的来使用。
以下,在本说明书中,液化气体可以作为包括LNG或LPG、乙烯、氨气等通常以液体状态保管的所有气体燃料的含义来使用,为了便于说明,被加热或施压而不是液体状态的情况等也可以表述为液化气体。这也可以同样适用于蒸发气体。另外,为了便于说明,LNG可以作为包括液体状态的NG(Natural Gas,天然气)以及超临界状态等的LNG的含义来使用,蒸发气体可以作为包括气体状态的蒸发气体以及液化的蒸发气体的含义来使用。
以下,参照附图详细说明本发明的优选实施例。
图1是用于说明本发明的第一实施例的液化气体储存罐的局部剖视图,图2是用于说明本发明的第一实施例的液化气体储存罐的局部立体图。图3是用于说明本发明的第一实施例的液化气体储存罐的一次防护壁的图。
如图1和图2所示,本发明的第一实施例的液化气体储存罐1可以设置于船舶,储存作为极低温(约-160℃至-170℃)物质的LNG等液化气体。
虽未图示,但应当了解,以下说明的设置有液化气体储存罐1的船舶是除了将货物从出发地运输到目的地的商船以外,还包括漂浮在海上的预定位置并执行特定的作业的海洋结构物的概念。另外,需要说明的是,本发明中的液化气体储存罐1还包括用于储存液化气体的任意形态的罐。
液化气体储存罐1可以包括:与液化气体接触的一次防护壁2、设置在一次防护壁2的外侧的一次隔热壁3、设置在一次隔热壁3的外侧的二次防护壁4以及配置在二次防护壁4的外侧的二次隔热壁5。液化气体储存罐1可以利用设置在二次隔热壁5和船体7之间的胶剂6来支撑在船体7。
在液化气体储存罐1中,为使隔热性能和储存容量最优化,可能需要使一次隔热壁3和二次隔热壁5的厚度最优化。例如,在将聚氨酯泡沫作为一次隔热壁3和二次隔热壁5的主要材质使用的情况下,可以使一次隔热壁3的厚度和二次隔热壁5的厚度相加的整体厚度为250mm至500mm的范围。对此将在图4至图20中进行说明。
上述的液化气体储存罐1可以包括平面和拐角结构。例如,液化气体储存罐1的前后方向的横壁、横壁之间的底部面、纵壁以及顶棚可以相当于平面结构。另外,例如,液化气体储存罐1的横壁、底部面、纵壁、顶棚相遇的结构可以相当于拐角结构。其中,拐角结构可以包括钝角拐角结构或直角拐角结构。在一次隔热壁3或二次隔热壁5的厚度变化的情况下,可以伴随钝角拐角结构或直角拐角结构的变化,对此将在图25和图26中进行说明。
参照图1和图2,一次防护壁2可以形成容纳作为极低温物质的液化气体的容纳空间,可以由金属材质制成。例如,金属材质可以是不锈钢钢材,但不限于此。一次防护壁2可以与二次防护壁4一起防止液化气体向外部泄漏。
一次防护壁2可以被配置为,利用锚杆(未图示)固定结合在一次隔热壁3的上部,与储存于液化气体储存罐1的作为极低温物质的液化气体直接接触。
参照图3,一次防护壁2可以划分为与一次隔热壁3的顶面接触的平面部21、用于缓解由温度引起的收缩或膨胀应力(stress)的曲面部22以及平面部21和曲面部22之间的边界部23。例如,可以由厚度为1.0至1.5mm的不锈钢钢材,优选由厚度为1.0至1.2mm的不锈钢钢材制成的波纹膜片(corrugation membrane sheet)形成。即,一次防护壁可以形成为褶皱形状。
一次防护壁2可以形成为其褶皱形状具有第一曲率半径R1和第二曲率半径R2。即,本实施例的一次防护壁2可以形成为具有两种种类的曲率半径R1、R2,在平面部21和曲面部22之间的边界部23形成第一曲率半径R1,曲面部22形成第二曲率半径R2。例如,第一曲率半径R1可以形成为小于第二曲率半径R2。在具有曲率半径R1、R2的一次防护壁2中,由于其上部形成平缓的曲线,因此易于熔接检查,并且从侧方撞击的流体直接流走,从而能够灵活地应对晃动。
另外,本实施例的一次防护壁2的整个区域中的水平和垂直的褶皱大小可以相同地形成,而不区分大波纹(Large corrugation)和小波纹(Small corrugation)。即,由于整个一次防护壁2的水平和垂直的褶皱大小相同,因此可以容易地制造一次防护壁。
参照图1,一次隔热壁3可以被设计为,能够阻断来自外部的热侵入,并且能够承受来自外部的冲击或由内部的液化气体晃动引起的冲击,并且可以设置在一次防护壁2和二次防护壁4之间。
一次隔热壁3可以具有在一次防护壁2的外侧依次堆叠一次夹板31和一次隔热件32的结构,并且其厚度可以对应于一次夹板31的厚度和一次隔热件32的厚度相加的厚度。一次隔热壁3可以形成为160mm至250mm的厚度。
一次夹板31可以设置在一次防护壁2和一次隔热件32之间。
一次夹板31可以形成为6.5mm至15mm的厚度。
一次隔热件32可以由隔热性能优异且机械强度优异的材质形成,以能够阻断来自外部的热侵入,并且能够承受来自外部的冲击或由内部的液化气体晃动引起的冲击。
一次隔热件32可以由聚氨酯泡沫形成在一次夹板31和二次防护壁4之间,并且其厚度可以对应于150mm至240mm的厚度范围。
参照图1,可以由一次隔热壁3的一部分、二次防护壁4以及二次隔热壁5堆叠而构成单位要素。其中,构成单位要素的一次隔热壁3的一部分可以被定义为固定隔热壁3b,固定隔热壁3b的宽度可以小于包括在单位要素的二次隔热壁5的宽度。另外,固定隔热壁3b、二次防护壁4以及二次隔热壁5可以以预先固定的状态配置,但是不限于此,也可以各自分离并配置在液化气体储存罐1内。因此,二次防护壁4的一部分可以向一次隔热壁3的两侧露出。复数个单位要素可以相邻配置,此时在相邻的一次隔热壁3之间的空间部分,即二次防护壁4露出的空间部分可以设置有连接隔热壁3a。
二次防护壁4可以划分为主防护壁41和辅助防护壁42,主防护壁41设置在单位要素中二次隔热壁5的上部,辅助防护壁42设置在露出的主防护壁41和连接隔热壁3a之间。此时,辅助防护壁42被配置为使设置于彼此邻接的复数个单位要素的主防护壁41彼此连接。即,相邻配置的复数个单位要素可以由堆叠于主防护壁41的辅助防护壁42和连接隔热壁3a收尾。
参照图2来说明设置有连接隔热壁3a的部分的堆叠结构。连接隔热壁3a可以被配置为,与构成单位要素的一次隔热壁3中的说明相同或相似的连接夹板31a和连接隔热件32a堆叠的形态,在本说明书中,应当了解,一次隔热壁3可以包括连接隔热壁3a和固定隔热壁3b。
图2示出了图1的A-A'面的截面结构,连接隔热壁3a可以具有连接夹板31a和连接隔热件32a堆叠的结构。连接隔热壁3a的厚度可以对应于连接夹板31a的厚度和连接隔热件32a的厚度相加的厚度。
连接夹板31a可以形成为6.5mm至15mm的厚度。
连接隔热件32a可以由聚氨酯泡沫形成在连接夹板31a和二次防护壁4的辅助防护壁42之间,并且其厚度可以对应于150mm至240mm的厚度范围。
如上所述,一次隔热壁3的一次隔热件32和连接隔热壁3a的连接隔热件32a的厚度可以相同。但是,在连接隔热壁3a的连接隔热件32a的情况下,其下部除了二次防护壁4的主防护壁41以外还堆叠有辅助防护壁42,因此连接隔热壁3a的连接隔热件32a可以具有比一次隔热壁3的一次隔热件32的厚度小与辅助防护壁42的厚度相应的厚度。
上述的连接隔热壁3a被配置为,与辅助防护壁42一起密封复数个单位要素相邻配置时相邻的二次隔热壁5之间产生的空间部分,并起到阻断来自外部的热侵入的作用。
但是,由于连接隔热壁3a具有插入设置在构成单位要素的相邻的固定隔热壁3b之间的结构,因此在保护连接隔热壁3a下部的二次防护壁4免受极低温影响方面必然脆弱。由此,在主防护壁41和辅助防护壁42重叠的连接隔热壁3a下部的二次防护壁4产生问题的可能性高。因此,以下以连接隔热壁3a为中心进行说明。
二次防护壁4可以设置在包括隔热壁3a的一次隔热壁3和二次隔热壁5之间,并且可以与一次防护壁2一起防止液化气体向外部泄漏。
固定隔热壁3b下端的二次防护壁4可以包括主防护壁41作为单个防护壁,连接隔热壁3a下端的二次防护壁4可以包括将单位要素彼此连接的主防护壁41和设置在构成单位要素的二次隔热壁5上的辅助防护壁42。
主防护壁41可以设置在构成单位要素的二次隔热壁5上,形成为0.6mm至1.0mm的厚度,彼此邻接的主防护壁41可以通过堆叠辅助防护壁42来实现气密。
辅助防护壁42是使复数个单位要素彼此连接的构成,其可以形成为0.6mm至1.0mm的厚度,并堆叠在主防护壁41上。
另一方面,参照图1和图2,二次隔热壁5可以被设计为,能够与固定隔热壁3b和连接隔热壁3a一起阻断来自外部的热侵入,并且能够承受来自外部的冲击或由内部的液化气体晃动引起的冲击。另外,二次隔热壁5可以设置在二次防护壁4和船体7之间,并且可以包括二次隔热件51和二次夹板52。
二次隔热壁5可以具有在二次防护壁4的外侧依次堆叠二次隔热件51和二次夹板52的结构,二次隔热件51的厚度和二次夹板52的厚度相加的整体厚度可以形成为150mm至240mm。
二次隔热件51可以由隔热性能优异且机械强度优异的材质形成,以能够阻断来自外部的热侵入,并且能够承受来自外部的冲击或由内部的液化气体晃动引起的冲击。
二次隔热件51可以由聚氨酯泡沫形成在二次防护壁4和二次夹板52之间,并且可以形成为140mm至230mm的厚度。
二次夹板52可以设置在二次隔热件51和船体7之间。例如,二次隔热件51可以被配置为与二次夹板52相接触。二次夹板52可以形成为6.5mm至25mm的厚度。
如上所述,本实施例的液化气体储存罐1可以构成为,通过使一次隔热壁3具有二次隔热壁5的66%至166%的厚度,使一次隔热壁3中包括的连接隔热壁3a具有二次隔热壁5的67%至167%的厚度,来使连接隔热壁3a具有与二次隔热壁5相同或相似的厚度。为了与这样的结构相关联,使连接隔热壁3a的连接隔热件32a具有二次隔热件51的90%至110%的厚度,来使连接隔热壁3a的连接隔热件32a具有与二次隔热件51相同或相似的厚度。在本实施例中,需要说明的是,只要包括连接隔热壁3a,即使没有详细提及构成单位要素的固定隔热壁3b部分,但在与二次隔热壁5的关系中,固定隔热壁3b也与连接隔热壁3a相同或相似。
当以这样的厚度比率形成连接隔热壁3a和二次隔热壁5或者连接隔热壁3a的连接隔热件32a和二次隔热件51时,二次防护壁4的低温下的应力上限值可以在连接隔热壁3a下部对应于50MPa以下。另外,具体而言,二次防护壁4的低温下的应力值在连接隔热壁3a下部可以是40Mpa至50MPa。这样的数值是根据后述的结构分析的结果获得的。
在本实施例中,构成为连接隔热壁3a和二次隔热壁5的厚度或者一次隔热壁3的连接隔热件32a和二次隔热件51的厚度相同或相似,对此将参照图4至图20来说明。
图4的(a)、(b)是示出根据一次隔热壁3中包括的连接隔热壁3a和二次隔热壁5的厚度变化的连接隔热壁3a下部处的二次防护壁4的拉伸力的图。假设图4的(a)和(b)中将连接隔热壁3a、二次防护壁4、二次隔热壁5等相加的整体厚度相同。
另一方面,二次防护壁4和二次隔热壁5根据所暴露的温度而在自身收缩量方面产生差异,在二次防护壁4和二次隔热壁5的情况下,连接隔热壁3a的厚度越薄,越容易受极低温的液化气体的冷热影响。另外,在此情况下,自身温度降低,收缩量本身增加,从而存在因低温下的应力增大而二次防护壁4损伤的危险性增加的问题。这样的问题尤其在连接隔热壁3a下部利用粘结等将设置于彼此邻接的复数个单位要素的主防护壁41彼此连接的辅助防护壁42中较多地发生。这是因为,在连接隔热壁3a下部,辅助防护壁42的两端与各个单位要素的主防护壁41连接,随着单位要素的二次隔热壁5收缩,辅助防护壁42的两端可能变形为彼此远离或靠近。
参照图4的(a),示出了连接隔热壁3a比二次隔热壁5相对更薄地形成,二次防护壁4的高度以厚度方向为基准位于整体厚度的中心的上方的情况。此时,为了减小因船体7的六自由度运动而船体在结构上变形时施加于二次防护壁4的机械应力,可以通过较大地确保二次隔热壁5的厚度来使二次隔热壁5的厚度与连接隔热壁3a相比相对更厚。
参照图4的(b),示出了连接隔热壁3a和二次隔热壁5的厚度相似地形成,二次防护壁4的高度以厚度方向为基准位于整体厚度的中心区域的情况。其中,中心区域可以对应于整体厚度的40%至60%范围。在此情况下,与图4的(a)相比,收缩量本身减小,从而低温下的负担(stress)减小。另外,与图4的(a)相比,二次防护壁的损伤危险相对变低。
在本发明中,导出了能够将二次隔热壁5的机械强度保持在预定水平,并且能够减小二次防护壁4的低温负担和晃动负担的液化气体储存罐1,以下,通过参照并说明图5至图20来理解。
图5至图20是在上述的本实施例的液化气体储存罐1中为了导出包括连接隔热壁3a的一次隔热壁3和二次隔热壁5的厚度,通过按第一壳体(图5至图8)、第二壳体(图9至图12)、第三壳体(图13至图16)、第四壳体(图17至图20)改变连接隔热壁3a和二次隔热壁5的厚度来进行结构分析的结果的图。在本实施例中,虽然以连接隔热壁3a的厚度为主说明,但是应当了解,一次隔热壁3的厚度也与连接隔热壁3a相同或相似。
在对每个壳体进行结构分析时,分析条件如下。
第一、作为分析模型的第一壳体至第四壳体的连接隔热壁3a和二次隔热壁5的整体厚度相同地应用了400mm。
第二、通过改变连接隔热壁3a和二次隔热壁5各自的厚度,仅改变了二次防护壁4的位置。
第三、考虑到相同的线性温度分布条件,将一次防护壁2位置的温度设为液化气体的温度的-163℃,将船体7位置的温度设为常温的20℃。
第四、固定应力值的最小值和最大值,用颜色表示负担(stress)的不同,例如,红色表示应力值最大,越呈蓝色表示应力值越小。
第五、厚度比率为整体厚度(400mm)中连接隔热壁3a的厚度所占的比率。
以如上所述的分析条件对作为分析模型的第一壳体至第四壳体的结构进行了分析。
图5至图8分别是本发明的第一实施例的液化气体储存罐中为了导出一次隔热壁3中包括的连接隔热壁3a和二次隔热壁5的厚度,通过改变第一壳体的连接隔热壁3a和二次隔热壁5的厚度来进行结构分析的结果的图。
如图5所示,第一壳体是连接隔热壁3a的厚度为100mm,二次隔热壁5的厚度为300mm的壳体。即,在第一壳体中,连接隔热壁3a的厚度在连接隔热壁3a和二次隔热壁5的整体厚度(400mm)中所占的比率为0.25,二次防护壁4位于从连接隔热壁3a和二次隔热壁5的厚度相加的整体厚度的中心靠近作为上端的一次防护壁2侧的位置。
在这样的第一壳体的情况下,如图6至图8所示,结构分析结果,在复数个单位要素相邻配置的状态下,与相邻的二次隔热壁5之间对应的二次防护壁4部分呈红色系统,计算出的应力值为70.12MPa。
在第一壳体的情况下,在二次防护壁4产生应力的原因可以通过图4来确认。即,这是因为,随着连接隔热壁3a的厚度变薄,二次防护壁4受液化气体的冷热影响较大。
图9至图12分别是本发明的第一实施例的液化气体储存罐中为了导出一次隔热壁3中包括的连接隔热壁3a和二次隔热壁5的厚度,通过改变第二壳体的连接隔热壁3a和二次隔热壁5的厚度来进行结构分析的结果的图。
如图9所示,第二壳体是连接隔热壁3a的厚度为160mm,二次隔热壁5的厚度为240mm的壳体。即,在第二壳体中,连接隔热壁3a的厚度在连接隔热壁3a和二次隔热壁5的整体厚度(400mm)中所占的比率为0.4,二次防护壁4位于从连接隔热壁3a和二次隔热壁5的厚度相加的整体厚度的中心稍微偏向一次防护壁2侧的位置。
在这样的第二壳体的情况下,如图10至图12所示,结构分析结果,在复数个单位要素相邻配置的状态下,与相邻的二次隔热壁5之间对应的二次防护壁4部分呈黄色系统,计算出的应力值为55.09MPa。
图13至图16分别是本发明的第一实施例的液化气体储存罐中为了导出一次隔热壁3中包括的连接隔热壁3a和二次隔热壁5的厚度,通过改变第三壳体的连接隔热壁3a和二次隔热壁5的厚度来进行结构分析的结果的图。
如图13所示,第三壳体是连接隔热壁3a的厚度和二次隔热壁5的厚度相同或相似地形成的壳体。即,在第三壳体中,连接隔热壁3a的厚度在连接隔热壁3a和二次隔热壁5的整体厚度(400mm)中所占的比率为约0.5,二次防护壁4位于与连接隔热壁3a和二次隔热壁5的厚度相加的整体厚度的中心邻接的位置。
在这样的第三壳体的情况下,如图14至图16所示,结构分析结果,在复数个单位要素相邻配置的状态下,与相邻的二次隔热壁5之间对应的二次防护壁4部分呈浅天蓝色系统,计算出的应力值为47.63MPa。
图17至图20分别是本发明的第一实施例的液化气体储存罐中为了导出一次隔热壁3中包括的连接隔热壁3a和二次隔热壁5的厚度,通过改变第四壳体的连接隔热壁3a和二次隔热壁5的厚度来进行结构分析的结果的图。
如图17所示,第四壳体是连接隔热壁3a的厚度为240mm,二次隔热壁5的厚度为160mm的壳体。即,在第四壳体中,连接隔热壁3a的厚度在连接隔热壁3a和二次隔热壁5的整体厚度(400mm)中所占的比率为0.6,二次防护壁4位于连接隔热壁3a和二次隔热壁5的厚度相加的整体厚度的中心的下方侧。
在这样的第四壳体的情况下,如图18至图20所示,结构分析结果,在复数个单位要素相邻配置的状态下,与相邻的二次隔热壁5之间对应的二次防护壁4部分呈天蓝色系统,计算出的应力值为41.21MPa。
如上所述,第一壳体至第四壳体各自的结构分析结果可知,连接隔热壁3a下部的二次防护壁4呈现出随着远离一次防护壁2而由热收缩引起的低温应力减小的倾向。参照图21进行说明。
图21是示出根据一次隔热壁和二次隔热壁的厚度变化的二次防护壁的低温负担(stress)和船体的脆性破坏概率的关系的图。
如图21中示出的曲线图,可以预测第一壳体至第四壳体以及连接隔热壁3a下部的二次防护壁4随着远离一次防护壁2而在低温下由热收缩引起的应力值减小。即,可知连接隔热壁3a下部的二次防护壁4随着远离一次防护壁2而其温度比靠近时相对升高,因此收缩变小而应力减小。在本实施例中,以连接隔热壁3a下部的二次防护壁4为主进行说明,但是构成单位要素的固定隔热壁3b下部的二次防护壁4也随着远离一次防护壁2而应力减小是显而易见的。连接隔热壁3a下部的二次防护壁4是主防护壁41和辅助防护壁42堆叠的状态,一次隔热壁3下部的二次防护壁4仅由主防护壁41构成。
在如上所述导出的本实施例的液化气体储存罐1中,通过在连接隔热壁3a和二次隔热壁5的厚度相加的整体厚度中增加连接隔热壁3a的厚度,来使二次防护壁4所受的温度上升(减小极低温液体气体的冷热的影响力)。由此,减小了二次防护壁4自身的由冷热引起的收缩,并且减小了由冷热引起的应力,从而能够防止由冷热引起的二次防护壁4的损伤。这样的原理当然也适用于被定义为包括连接隔热壁3a的一次隔热壁3下部的二次防护壁4。
另外,在二次防护壁4中,随着连接隔热壁3a和固定隔热壁3b的厚度增加(二次隔热壁5的厚度相对减小)而传递到二次防护壁4的晃动荷重和流体动荷重减小,并且由晃动引起的应力减小,从而能够防止由晃动引起的损伤。另外,随着二次隔热壁5的厚度变薄(一次隔热壁3的厚度相对变厚),能够容易地调整二次防护壁4的水平(flatness)。
另外,随着连接隔热壁3a和固定隔热壁3b的厚度增加,二次隔热壁5的厚度相对减小并从一次防护壁2相对远离,因此二次隔热壁5的由冷热引起的收缩力也减小,并且随着二次隔热壁5的收缩力减小,二次防护壁4的拉伸力减小,从而能够防止二次防护壁4因二次隔热壁5的收缩力而损伤。
考虑到这样的二次防护壁4的低温负担(stress)时,在本发明中,可以被配置为连接隔热壁3a对应于连接隔热壁3a和二次隔热壁5相加的厚度的40%以上。优选地,本发明的液化气体储存罐1可以被配置为第二壳体至第四壳体的范围,即连接隔热壁3a对应于连接隔热壁3a和二次隔热壁5相加的厚度的40%至60%。更优选地,本发明的液化气体储存罐1可以被配置为第三壳体的范围,即连接隔热壁3a对应于连接隔热壁3a和二次隔热壁5相加的厚度的47%至53%。
但是,如果增加连接隔热壁3a和一次隔热壁3的厚度,则二次隔热壁5的厚度相对减小,因此,二次隔热壁5不可避免地对因船体7的六自由度运动而船体7在结构上变形时施加的机械应力脆弱,由此,通过二次隔热壁5传递到二次防护壁4的机械应力程度必然增大。
另外,在装载有液化气体的状态下,可能会发生一次防护壁2破裂等紧急情况(emergency condition)。在此情况下,一次防护壁2无法再防止液化气体的泄漏,因此液化气体可能与二次防护壁4接触。另外,如果二次防护壁4与极低温的液化气体接触,则船体(hull)的温度降低,从而脆性破坏概率可能增加。另外,随着变为低温,相较于船体的材料强度增加,会发生脆性问题,因此脆性破坏概率可能增加。其中,脆性破坏(brittlefracture)可以对应于几乎没有塑性变形发生的突然破坏,也可以理解为脆性龟裂(brittle crack)。
与此相关地,参照图21,在紧急情况下,随着从第一壳体到第四壳体,与极低温的液化气体接触的二次防护壁4逐渐靠近船体,因此脆性破坏概率增加。即,在图21中,船体的脆性破坏概率随着从第一壳体到第四壳体,即随着连接隔热壁的厚度比二次隔热壁5的厚度增大而增加。另外,在第四壳体的连接隔热壁3a的厚度进一步变厚的情况下,脆性破坏概率接近1,船体可能龟裂(crack)或分裂。
因此,液化气体储存罐1的隔热系统不仅需要考虑上述的低温负担(stress),而且还需要考虑船体的龟裂或破坏危险来配置。在本发明中,在将低温负担(stress)和船体龟裂的方面均考虑在内时,适合的可以是二次防护壁4位于连接隔热壁3a和二次隔热壁5的厚度相加的整体厚度的中心区域的第二壳体至第四壳体。优选地,在低温负担(stress)和船体龟裂的机械方面,可以视为第三壳体适合。
因此,在本发明中,通过充分确保连接隔热壁3a和一次隔热壁3的厚度来减小二次防护壁4的低温应力,并且通过适当地设置二次隔热壁4的厚度来设置船体7和二次防护壁4之间的间隔,从而能够减小从船体7传递的结构应力对二次防护壁4的负担的第二壳体至第四壳体可以是适合的实施例。另外,在将低温负担(stress)和机械强度方面都考虑在内时,其中的第三壳体可以相当于优选实施例。
另一方面,二次防护壁4的材料可以多样地构成,对此将在图22至图24中进行说明。
图22、图23以及图24分别是用于说明本发明的第一实施例的液化气体储存罐的二次防护壁的多样的结构的图。
如图22所示,二次防护壁4可以由玻璃织物GC/铝箔AF/玻璃-芳纶织物GAC堆叠的三层结构的第一材料形成。
玻璃-芳纶织物GAC在玻璃织物(Glass Cloth)中使用芳纶(Aramid)材料,可以通过在每两条玻璃纤维(Glass fiber)混合一条芳纶来制造。
这样的第一材料可以应用于二次防护壁4的辅助防护壁42,并且不限于此,当然也可以应用于二次防护壁4的主防护壁41。
如图23所示,二次防护壁4可以由玻璃织物GC/铝箔AF/玻璃织物GC/铝箔AF/玻璃织物GC堆叠的五层结构的第二材料形成。
这样的第二材料可以应用于二次防护壁4的主防护壁41,并且不限于此,当然也可以应用于二次防护壁4的辅助防护壁42。
如图24所示,二次防护壁4使用了从玄武岩提取的无机物系玄武岩(Basalt)织物,可以由玄武岩织物BC/铝箔AF/玄武岩织物BC堆叠的三层结构的第三材料形成。
这样的第三材料可以应用于二次防护壁4的主防护壁41,并且不限于此,当然也可以应用于二次防护壁4的辅助防护壁42。
如图22至图24中所述,本实施例的二次防护壁4可以由第一构件/铝箔AF/第二构件堆叠的多层结构的多样的材料形成。此时,第一构件和第二构件中的至少一种可以是玻璃织物GC、玻璃-芳纶织物GAC、玄武岩织物BC或玻璃织物GC/铝箔AF/玻璃织物GC。
另外,应用于二次防护壁4的多样的材料当然也可以以各种组合应用于二次防护壁4的主防护壁41和辅助防护壁42。
图25是用于说明本发明的第一实施例的液化气体储存罐的直角拐角结构的局部剖视图,图26是用于说明本发明的第一实施例的液化气体储存罐的钝角拐角结构的局部剖视图。
在上述的图5至图20中,确认到在连接隔热壁3a或一次隔热壁3的厚度和二次隔热壁5的厚度形成在相同、相似范围的情况下,将具有更加稳定的隔热系统。例如,相同、相似范围可以表示二次防护壁4的位置位于连接隔热壁3a或一次隔热壁3和二次隔热壁5的厚度相加的整体厚度的40%至60%的情况。如上所述的结构也可以同样地应用于图25所示的液化气体储存罐1的直角拐角结构和图26所示的液化气体储存罐1的钝角拐角结构。
但是,在液化气体储存罐1的直角拐角结构和钝角拐角结构中,二次防护壁4只能形成为曲线,在形成为曲线的情况下,与直线部分相比,对周边环境的荷重脆弱,本实施例能够缓解由这样的荷重引起的应力。另外,本实施例可以易于吸收船体变形。
参照图25,在直角拐角结构中,随着一次隔热壁3的厚度变得比第一壳体和第二壳体更厚,二次防护壁4的曲率半径占一次隔热壁3的厚度的25%以上,例如25%至50%。
另外,在直角拐角结构中,随着一次隔热壁3的厚度变得比第一壳体和第二壳体更厚,二次防护壁4与以往的较薄厚度的一次隔热壁相比将向船体7侧移动。在此情况下,曲率半径增大,随着曲率半径的增大,二次防护壁4与二次隔热壁5未贴合的部分(secondaryBarrier scab part not glued)的长度L1也将增大。这在直角拐角结构中是指二次防护壁4的柔性(flexibility)增加,由此,直角拐角结构中的二次防护壁4容易吸收周边部变形例如船体变形,并且低温应力也减小。例如,未贴合的部分的长度L1可以是100mm至200mm。
参照图26,在钝角拐角结构中,随着一次隔热壁3的厚度变得比第一壳体和第二壳体更厚,二次防护壁4的曲率半径占一次隔热壁3的厚度的15%以上,例如15%至35%。
另外,在钝角拐角结构中,随着一次隔热壁3的厚度变得比第一壳体和第二壳体更厚,二次防护壁4与以往的较薄厚度的一次隔热壁相比向船体7侧移动并曲率半径将增大。在此情况下,随着二次防护壁4的曲率半径增大,二次防护壁4与二次隔热壁5未贴合的部分(secondary Barrier scab part not glued)的长度L2也将增大。这在钝角拐角结构中是指二次防护壁4的柔性(flexibility)增加,由此,钝角拐角结构中的二次防护壁4容易吸收周边部变形例如船体变形,并且低温应力也减小。例如,未贴合的部分的长度L2可以是50mm至90mm。
如上所述,在本发明的直角拐角结构和钝角拐角结构中的二次防护壁4中,与以往的由相对较薄厚度形成的一次隔热壁的直角拐角结构和钝角拐角结构相比,可以减小施加到二次防护壁的低温下的应力。另外,由于未贴合部分增大,因此船体变形吸收也容易。
图27是示出根据液化气体储存罐的一次隔热件和二次隔热件的使用材质的导热率的曲线图。
在上述的本发明实施例的液化气体储存罐1中,说明了连接隔热壁3a和一次隔热壁3的一次隔热件32、32a以及二次隔热壁5的二次隔热件51分别由材质均相同的聚氨酯泡沫形成,但是可以根据情况选择性地使用不同材质的聚氨酯泡沫。
具体而言,硬质聚氨酯泡沫(RPUF)通过混合多元醇(Polyol)、异氰酸酯(isocyanate)、发泡剂(blowing agent)来制作,可以使用HFC-245fa或CO2作为发泡剂。与CO2相比,HFC-245fa可能相对昂贵。
在本实施例的情况下,利用使用CO2作为发泡剂的硬质聚氨酯泡沫来形成一次隔热件32、32a,利用使用HFC-245fa作为发泡剂的硬质聚氨酯泡沫来形成二次隔热件51。
参照图27的曲线图观察发泡剂HFC-245fa和发泡剂CO2的导热率特性,与发泡剂CO2相比,发泡剂HFC-245fa在常温下的导热率值低,但是越接近极低温,越呈现相同或相似的值。
即,发泡剂HFC-245fa和发泡剂CO2的导热率值,以-80℃为基点,在其以下的温度下呈现出相同或相似的值,而在其以上的温度下呈现出发泡剂HFC-245fa具有比发泡剂CO2低的值。
由此,在本实施例中,并未在一次隔热件32、32a和二次隔热件51都使用相对昂贵的发泡剂HFC-245fa,并且考虑到经济方面,可以使相对靠近极低温的一次隔热件32、32a由使用CO2作为发泡剂的硬质聚氨酯泡沫形成,并且可以使二次隔热件51由使用HFC-245fa作为发泡剂的硬质聚氨酯泡沫形成。
图28是用于说明本发明的第二实施例的液化气体储存罐的局部剖视图,图29是用于说明本发明的第二实施例的液化气体储存罐的局部立体图。
如图28至图29所示,本发明的第二实施例的液化气体储存罐1可以包括:在内部与液化气体接触的一次防护壁2、设置在一次防护壁2的外侧的一次隔热壁3和连接隔热壁3a、设置在一次隔热壁3和连接隔热壁3a的外侧的二次防护壁4以及配置在二次防护壁4的外侧并固定在船体7的二次隔热壁5,与前述的第一实施例相比,连接隔热壁3a的结构不同,其他结构相同或相似,因此以下将仅对不同的部分进行说明,以避免重复说明。
在本实施例中,与前述的第一实施例相比,连接隔热壁3a的结构可以不同。
具体而言,与前述的第一实施例相比,连接隔热壁3a还可以包括辅助隔热板33。
即,连接隔热壁3a可以形成为连接夹板31a、连接隔热件32a、辅助隔热板33堆叠的结构。
辅助隔热板33可以具有5mm至10mm的厚度,由夹板或高密度聚氨酯泡沫(HD PUF)、FRP(Fiber Reinforced Plastic,纤维强化塑胶)等构成,从而能够获得二次防护壁4的荷重分散效果。或者,辅助隔热板33可以由隔热特性优异的VIP(Vacuum Insulation Panel,真空绝热板)、低密度聚氨酯泡沫(LD PUF)等构成,从而能够弥补形成有连接隔热壁3a的部分的隔热脆弱性。
连接隔热壁3a的连接隔热件32a和构成单位要素的固定隔热壁3b的一次隔热件32可以厚度相同。但是,在连接隔热壁3a的情况下,在其下部除了二次防护壁4的主防护壁41之外,还堆叠有辅助防护壁42,并且还包括辅助隔热板33,因此连接隔热壁3a的连接隔热件32a的厚度可以比一次隔热壁3的一次隔热件32小与辅助防护壁42的厚度和辅助隔热板33的厚度相应的量。
当然,上述的辅助隔热板33不仅可以设置在连接隔热壁3a的连接隔热件32a的下部,而且还可以设置在构成单位要素的一次隔热壁3的一次隔热件32下部。
图30是用于说明本发明的第三实施例的液化气体储存罐的局部剖视图,图31是本发明的第三实施例的液化气体储存罐的主要部分的放大图。
如图30和图31所示,本发明的第三实施例的液化气体储存罐1可以包括:在内部与液化气体接触的一次防护壁2、设置在一次防护壁2的外侧的一次隔热壁3和连接隔热壁3a、设置在一次隔热壁3和连接隔热壁3a的外侧的二次防护壁4、配置在二次防护壁4的外侧并固定于船体7的二次隔热壁5、设置在二次隔热壁5和船体7之间的调平构件8以及将二次隔热壁5固定到船体7的固定构件9,与前述的第一实施例相比,调平构件8和固定构件9不同,其他结构相同或相似,因此以下,仅对作为与第一实施例不同的结构要素的调平构件8和固定构件9以及由此改变的部分进行说明,以避免重复说明。
调平构件8可以设置在二次隔热壁5和船体7之间。
调平构件8可以调整船体7的变形部位的水平,是能够提高罐的隔热性能并支撑二次隔热壁5的未贴合弹性隔热件,并且可以是EPS(Expanded Polystyrene,发泡聚苯乙烯)等。
在这样的调平构件8中,因弹性力而紧贴于二次隔热壁5的顶面平坦地形成,紧贴于船体7的底面可以具有对应于船体7的变形的曲面。船体7的变形例如可能在船体7的块间熔接时产生。
即,即使不使用以往的胶剂和调平楔子,调平构件8也可以调整船体的变形部位的水平。在此,当然可以选择性地使用调平楔子。
在本实施例中,通过应用如上所述的调平构件8,与以往根据间隙(gap)的大小来以多种形式涂抹胶剂不同,能够用单个尺寸施工,并且不需要胶剂硬化时间,因此能够缩短作业时间,并且能够通过应用隔热件来提高保温能力。
固定构件9可以由包括凸出部91和螺柱92的夹持(cleat)结构构成,以能够将二次隔热壁5固定到船体7。
凸出部91可以从二次隔热壁5的单位面板的两侧面下部向外部凸出设置,并且可以由夹板形成。
凸出部91的一侧面可以横跨二次隔热壁5的二次夹板52的侧面和从二次夹板52到预定高度的二次隔热件51的一部分侧面固定设置,凸出部91的底面与二次夹板52的底面形成同一水平。
凸出部91的宽幅可以是,在配置构成二次隔热壁5的复数个单位面板时,彼此对向的凸出部91之间能够插入螺柱92的程度。
螺柱92可以固定于船体7。
螺柱92可以以在配置构成二次隔热壁5的复数个单位面板时,与相邻的二次隔热壁5的复数个单位面板之间的空间对应的方式固定设置于船体7。
在螺柱92位于分别设置在相邻的二次隔热壁5的单位面板的侧面并对向的两个凸出部91之间的状态下,可以通过拧紧螺栓来使二次隔热壁5固定到船体7。
图32是用于说明本发明的第四实施例的液化气体储存罐的局部剖视图,图33是用于说明填充在构成一次隔热壁的连接隔热壁与固定隔热壁之间构成间隙的第一狭缝和设置于固定隔热壁的复数个第二狭缝的填充隔热件的图,图34是用于说明填充在构成一次隔热壁的连接隔热壁与固定隔热壁之间构成间隙的第一狭缝和设置于固定隔热壁的复数个第二狭缝的另一实施例的填充隔热件的图,图35是用于说明填充在构成一次隔热壁的连接隔热壁与固定隔热壁之间构成间隙的第一狭缝和设置于固定隔热壁的复数个第二狭缝的又一实施例的填充隔热件的图。
如图32至图35所示,本发明的第四实施例的液化气体储存罐1可以包括:在内部与液化气体接触的一次防护壁2、设置在一次防护壁2的外侧并由连接隔热壁3a和固定隔热壁3b构成的一次隔热壁3、设置在一次隔热壁3的外侧的二次防护壁4以及配置于二次防护壁4的外侧并固定于船体7的二次隔热壁5,与前述的第一实施例相比,不同之处在于,填充构成连接隔热壁3a和固定隔热壁3b之间的间隙的第一狭缝SL1,并且在固定隔热壁3b设置有复数个第二狭缝SL2,而其他结构相同或相似,因此以下以不同的部分为中心进行说明,以避免重复说明。
如前所述,本实施例的一次隔热壁3和二次隔热壁5可以具有相同或相似的厚度。
一次隔热壁3可以由连接隔热壁3a和固定隔热壁3b构成。
连接隔热壁3a可以插入设置于包括固定隔热壁3b的复数个单位要素相邻配置时相邻的固定隔热壁3b之间,以密封在相邻的二次隔热壁5之间形成的空间部分,此时,在连接隔热壁3a和固定隔热壁3b之间可以形成有间隙。
第一狭缝SL1是在连接隔热壁3a和固定隔热壁3b之间形成的间隙,其深度可以与一次隔热壁3的厚度对应。
另外,在本实施例中,可以在固定隔热壁3b形成有彼此隔开预定间隔的复数个第二狭缝SL2,以应对固定隔热壁3b的收缩和膨胀。
第二狭缝SL2的深度可以形成为与固定隔热壁3b的厚度相似,以能够最大限度缓解施加于固定隔热壁3b的由温度引起的收缩或膨胀应力。例如,在固定隔热壁3b的厚度为200mm的情况下,第二狭缝SL2的深度可以是185mm至195mm,并且不限于此。
上述的第一狭缝SL1和第二狭缝SL2缓解由温度引起的收缩或膨胀应力,从而能够防止一次隔热壁3的损伤,但是起到对流路径的作用,从而可能增加二次防护壁4的低温负担。
因此,在本实施例中,利用第一填充隔热件GW1完全或部分填充第一狭缝SL1,利用第二填充隔热件GW2部分填充第二狭缝SL2,从而能够防止固定隔热壁3b的由收缩和膨胀引起的损伤,并且能够减小二次防护壁4的低温负担,以下对其具体说明。
第一填充隔热件GW1和第二填充隔热件GW2可以利用夹具来插入填充于第一狭缝SL1和第二狭缝SL2。
如图33至图35所示,第一填充隔热件GW1可以形成为完全填充第一狭缝SL1(参照图33),或者可以形成为从第一狭缝SL1的入口填充到预定深度,以在第一狭缝SL1的下部形成空间(参照图34),或者可以形成为以多层方式填充第一狭缝SL1的内部,以在第一狭缝SL1的内部形成复数个空间(参照图35)。
另外,如图33至图35所示,第二填充隔热件GW2可以形成为从第二狭缝SL2的入口填充到预定深度,以在第二狭缝SL2的下部形成空间(参照图33和图34),或者可以形成为以多层方式填充第二狭缝SL2的内部,以在第二狭缝SL2的内部形成复数个空间(参照图35)。
在上述中,填充第一狭缝SL1的第一填充隔热件GW1和填充第二狭缝SL2的第二填充隔热件GW2分别可以形成为具有(+)公差,以在填充于第一狭缝SL1和第二狭缝SL2的空间的状态下能够完全密闭空间,因此,能够吸收收缩和膨胀。
参照图33,第一填充隔热件GW1可以形成为完全填充第一狭缝SL1,第二填充隔热件GW2可以形成为从第二狭缝SL2的入口填充到预定深度,以在第二狭缝SL2的下部形成空间。
第一填充隔热件GW1和第二填充隔热件GW2可以由玻璃棉形成,并且不限于此。
在上述中,第一填充隔热件GW1形成为完全填充第一狭缝SL1,从而能够提高连接隔热壁3a和固定隔热壁3b的连接部分的隔热性能。第二填充隔热件GW2形成为在第二狭缝SL2的下部形成空间,从而不仅能够利用第二填充隔热件GW2来提高固定隔热壁3b的隔热性能,而且还能够在第二狭缝SL2的空间部分吸收固定隔热壁3b的收缩和膨胀。
参照图34,第一填充隔热件GW1可以形成为从第一狭缝SL1的入口填充到预定深度,以在第一狭缝SL1的下部形成空间,第二填充隔热件GW2可以形成为从第二狭缝SL2的入口填充到预定深度,以在第二狭缝SL2的下部形成空间。
第一填充隔热件GW1和第二填充隔热件GW2可以由玻璃棉形成,并且不限于此。
在上述中,第一填充隔热件GW1形成为在第一狭缝SL1的下部形成空间,从而不仅能够利用第一填充隔热件GW1来提高连接隔热壁3a和固定隔热壁3b的连接部分的隔热性能,而且还能够在第一狭缝SL1的空间部分吸收连接隔热壁3a和固定隔热壁3b的收缩和膨胀。第二填充隔热件GW2形成为在第二狭缝SL2的下部形成空间,从而不仅能够利用第二填充隔热件GW2来提高固定隔热壁3b的隔热性能,而且还能够在第二狭缝SL2的空间部分吸收固定隔热壁3b的收缩和膨胀。
参照图35,第一填充隔热件GW1可以形成为以多层方式填充第一狭缝SL1以在其内部形成复数个空间,第二填充隔热件GW2可以形成为以多层方式填充第二狭缝SL2以在其内部形成复数个空间。
第一填充隔热件GW1可以包括:第一上部填充隔热件GW1-1,形成在第一狭缝SL1的上部;第一中间填充隔热件GW1-2,从第一上部填充隔热件GW1-1隔开预定间隔并形成在第一狭缝SL1的中间;以及第一下部填充隔热件GW1-3,与第一中间填充隔热件GW1-2隔开预定间隔并形成在第一狭缝SL1的下部。
第一上部填充隔热件GW1-1、第一中间填充隔热件GW1-2以及第一下部填充隔热件GW1-3分别可以形成为相同的隔热件或彼此不同的隔热件,此时,作为隔热件可以使用玻璃棉、超晶石(super lite)、软质泡沫(foam)材质、气凝胶毯(aerogel blanket)等。
第二填充隔热件GW2可以包括:第二上部填充隔热件GW2-1,形成在第二狭缝SL2的上部;第二中间填充隔热件GW2-2,从第二上部填充隔热件GW2-1隔开预定间隔并形成在第二狭缝SL2的中间;以及第二下部填充隔热件GW2-3,与第二中间填充隔热件GW2-2隔开预定间隔并形成在第二狭缝SL2的下部。
第二上部填充隔热件GW2-1、第二中间填充隔热件GW2-2以及第二下部填充隔热件GW2-3分别可以形成为相同的隔热件或彼此不同的隔热件,此时,作为隔热件可以使用玻璃棉、超晶石(super lite)、软质泡沫(foam)材质、气凝胶毯(aerogel blanket)等。
在上述中,第一填充隔热件GW1形成为多层以在第一狭缝SL1的内部形成复数个空间,从而不仅能够利用多层的第一填充隔热件GW1-1、GW1-2、GW1-3来提高连接隔热壁3a和固定隔热壁3b的连接部分的隔热性能,而且还能够在第一狭缝SL1的复数个空间部分吸收连接隔热壁3a和固定隔热壁3b的收缩和膨胀。第二填充隔热件GW2形成为在第二狭缝SL2的内部形成复数个空间,从而不仅能够利用多层的第二填充隔热件GW2-1、GW2-2、GW2-3来提高固定隔热壁3b的隔热性能,而且还能够在第二狭缝SL2的复数个空间部分吸收固定隔热壁3b的收缩和膨胀。
图36是用于说明本发明的第五实施例的液化气体储存罐的局部剖视图,图37是沿图36的A-A'线剖开的连接隔热壁的剖视图,图38是沿图36的B-B'线剖开的由二次隔热壁、二次防护壁、构成一次隔热壁的固定隔热壁堆叠构成的单位要素的剖视图,图39和图40用于说明填充在构成一次隔热壁的连接隔热壁和固定隔热壁之间构成间隙的第一狭缝的填充隔热件的图,图41和图42是示出本发明的第五实施例的液化气体储存罐的结构分析结果的图,图43至图46是用于比较说明上述的第五实施例的液化气体储存罐和比较例的液化气体储存罐中的根据狭缝的结构和是否应用填充狭缝的填充隔热件而改变的对流路径和二次防护壁的温度的图,图47是比较本发明的第五实施例的液化气体储存罐和比较例的液化气体储存罐中的根据有无填充狭缝的填充隔热件而改变的狭缝下部的二次防护壁的温度的曲线图。
如图36至图40所示,本发明的第五实施例的液化气体储存罐1可以包括:在内部与液化气体接触的一次防护壁2、设置在一次防护壁2的外侧并由连接隔热壁3a和固定隔热壁3b构成的一次隔热壁3、设置在一次隔热壁3的外侧的二次防护壁4以及配置在二次防护壁4的外侧并固定于船体7的二次隔热壁5,与前述的第四实施例相比,填充构成连接隔热壁3a和固定隔热壁3b之间的间隙的第一狭缝SL1的第一填充隔热件GW1和设置于固定隔热壁3b的复数个第二狭缝SL2不同,其他结构相同或相似,因此以下以不同的部分为中心进行说明,以避免重复说明。
如前所述,本实施例的一次隔热壁3和二次隔热壁5可以具有相同或相似的厚度。
一次隔热壁3可以由连接隔热壁3a和固定隔热壁3b构成,此时,连接隔热壁3a可以插入设置于包括固定隔热壁3b的复数个单位要素相邻配置时相邻的固定隔热壁3b之间,以密封在相邻的二次隔热壁5之间形成的空间部分。此时,在连接隔热壁3a和固定隔热壁3b之间可以形成有间隙。
第一狭缝SL1是在连接隔热壁3a和固定隔热壁3b之间形成的间隙,其深度可以与一次隔热壁3的厚度对应。
另外,在本实施例中,可以在固定隔热壁3b形成有隔开预定间隔的复数个第二狭缝SL2,以应对固定隔热壁3b的收缩和膨胀。第二狭缝SL2不仅可以形成在固定隔热壁3b的长度方向上,而且如图38所示,还可以在宽度方向上形成有一个以上。
另外,在本实施例中,在连接隔热壁3a可以形成有一个以上的第三狭缝SL3,以能够应对连接隔热壁3a的收缩和膨胀。如图37所示,第三狭缝SL3可以在相对较长的长度方向上形成有一个以上,而在相对较窄的宽度方向上并未形成。在将连接隔热壁3a插入设置于固定隔热壁3b之间的情况下,沿长度方向形成的第三狭缝SL3可以与沿长度方向形成的第二狭缝SL2位于同一条线上。
在上述中,第二狭缝SL2可以形成为与固定隔热壁3b的厚度的大约一半程度的厚度相对应的深度,并且其内部未填充有填充隔热件,从而能够缓解施加到固定隔热壁3b的由温度引起的收缩或膨胀应力,并且能够确保隔热性能。例如,在固定隔热壁3b的厚度为200mm的情况下,第二狭缝SL2的深度可以为约90mm,并且不限于此,当然也可以在100mm至50mm范围内形成。第三狭缝SL3可以与第二狭缝SL2相似或相同地形成。
在上述的第一狭缝SL1、第二狭缝SL2以及第三狭缝SL3未填充有任何填充隔热件的情况下,如图41示出的结构分析结果所示,可以确认到,与形成有具有较浅深度的第二狭缝SL2的固定隔热壁3b相比,具有较深深度的第一狭缝SL1附近的固定隔热壁3b和连接隔热壁3a的隔热性能降低。这是因为,通过深度较深的第一狭缝SL1产生更多的对流现象。
因此,在本实施例中,利用第一填充隔热件GW1来部分填充第一狭缝SL1,如图42示出的结构分析结果所示,可以确认到,第一填充隔热件GW1通过防止热对流现象,来使具有较深深度的第一狭缝SL1附近的固定隔热壁3b和连接隔热壁3a也呈现出与形成有具有较浅深度的第二狭缝SL2的固定隔热壁3b的隔热性能相似的隔热性能。即,可以确认到,在第一狭缝SL1中填充第一填充隔热件GW1的情况下,所有部分的低温传递深度都是平坦化的。
在本实施例中,填充于第一狭缝SL1的第一填充隔热件GW1至少要比具有与固定隔热壁3b或连接隔热壁3a的厚度的大约一半厚度相对应的深度的第二狭缝SL2或第三狭缝SL3的深度更长地形成,以改善由狭缝引起的热对流现象。
具体而言,在由部分填充第一填充隔热件GW1的第一狭缝SL1的空间部分形成的对流路径与由固定隔热壁3b的第二狭缝SL2的空间部分形成的对流路径和由连接隔热壁3a的第三狭缝SL3的空间部分形成的对流路径连接的情况下,热对流现象增大,因此为了防止热对流现象,需要用第一填充隔热件GW1来阻断路径。
例如,在第二狭缝SL2和第三狭缝SL3的深度为90mm的情况下,如果第一填充隔热件GW1从第一狭缝SL1的入口形成为80mm的长度,则将形成10mm的连接路径,因此,第一填充隔热件GW1的长度必须形成为至少90mmm以上,以能够阻断连接路径。
另外,如图40所示,本实施例的第一填充隔热件GW1可以使用贴合构件10来贴附于连接隔热壁3a的与固定隔热壁3b的侧面对向的两侧面。
在现有技术中,将连接隔热壁3a设置于相邻的固定隔热壁3b之间,然后利用夹具插入设置第一填充隔热件GW1,但是在本实施例的情况下,可以将第一填充隔热件GW1贴附于两侧面的状态的连接隔热壁3a直接插入设置于相邻的固定隔热壁3b之间,从而能够节省安装工数。此时,在将连接隔热壁3a插入设置于相邻的固定隔热壁3b之间以前,贴附于固定隔热壁3b的第一填充隔热件GW1保持被压缩的状态(体积减小的状态),而在设置后处于压缩解除的状态(体积增大的状态),从而能够完全遮蔽第一狭缝SL1。
在上述中,虽然说明为本实施例的第一填充隔热件GW1部分填充于第一狭缝SL1,但是当然地,也可以在与参照图33和图35说明的第四实施例的第一填充隔热件GW1相同或相似地形成等多样地形成的状态下,利用贴合构件10贴附于连接隔热壁3a的两侧面,然后将连接隔热壁3a插入设置于相邻的固定隔热壁3b之间。
以下,参照图43至图47,比较说明本实施例的液化气体储存罐1和比较例的液化气体储存罐1'中形成在连接隔热壁3a和固定隔热壁3b的狭缝的结构和根据填充狭缝的填充隔热件的应用与否而变化的对流路径及其温度差异。
图43的(a)和图45示出本实施例的液化气体储存罐1,连接隔热壁3a和固定隔热壁3b与前述的结构相同。直角拐角结构和钝角拐角结构应用了图25和图26中示出的结构,但是不限于此,也可以应用其他直角拐角结构和钝角拐角结构。
图43的(b)示出比较例的液化气体储存罐1',与本实施例的液化气体储存罐1相比,第一狭缝SL1'的深度相同,但是差异在于未填充第一填充隔热件GW1,第二狭缝SL2'的差异在于其深度形成为与固定隔热壁3b的厚度相似的深度,除此之外的结构可以相同或相似。
图44的(a)示出本实施例的液化气体储存罐1中的第一对流路径CP1、第二对流路径CP2以及第三对流路径CP3。
第一对流路径CP1是与作为形成在连接隔热壁3a和固定隔热壁3b之间的间隙的第一狭缝SL1对应的路径,可以确认到,在第一狭缝SL1的上部由第一填充隔热件GW1形成对流阻断路径CP1',因此仅在第一狭缝SL1的下部空间部分形成路径。
第二对流路径CP2是与形成为相当于固定隔热壁3b的厚度的约一半厚度的深度的第二狭缝SL2对应的路径,可以确认到,在第二狭缝SL2的空间部分形成路径,但是在填充于第一狭缝SL1的第一填充隔热件GW1部分被阻断。
第三对流路径CP3是与形成为相当于连接隔热壁3a的厚度的约一半厚度的深度的第三狭缝SL3对应的路径,可以确认到,在第三狭缝SL3的空间部分形成路径,但是在填充于第一狭缝SL1的第一填充隔热件GW1部分被阻断。
图44的(b)示出比较例的液化气体储存罐1'中的第四对流路径CP4、第五对流路径CP5以及第六对流路径CP6。
第四对流路径CP4是与作为形成在连接隔热壁3a和固定隔热壁3b之间的间隙的第一狭缝SL1'对应的路径,可以确认到,与本实施例不同地,在第一狭缝SL1'未填充有填充隔热件,因此在第一狭缝SL1'的所有空间部分形成路径。
第五对流路径CP5是与形成为与固定隔热壁3b的厚度相似的深度的第二狭缝SL2'对应的路径,可以确认到,形成在第二狭缝SL2'的空间部分的第五对流路径CP5与形成在第一狭缝SL1'的空间部分的第四对流路径CP4连接。
第六对流路径CP6是与形成为与连接隔热壁3a的厚度相似的深度的第三狭缝(未图示)对应的路径,可以确认到,形成在第三狭缝的空间部分的第六对流路径CP6与第四对流路径CP4和第五对流路径CP5连接。
如上所述,在本实施例的液化气体储存罐1中,可以确认到,第一对流路径CP1、第二对流路径CP2、第三对流路径CP3彼此之间不连续,并且对流区域减小,在比较例的液化气体储存罐1'中,可以确认到,第四对流路径CP4、第五对流路径CP5、第六对流路径CP6连续,并且对流区域增大。
另外,如图44(b)所示,在比较例的液化气体储存罐1'中,第四对流路径CP4、第五对流路径CP5、第六对流路径CP6分别形成从一次防护壁2到二次防护壁4的对流空间,因此一次防护壁2中的温度直接影响二次防护壁4,从而在二次防护壁4中产生严重的温度下降。另一方面,在本实施例的液化气体储存罐1中,第一对流路径CP1、第二对流路径CP2、第三对流路径CP3分别可以通过第一填充隔热件GW1来防止一次防护壁2中的温度传递到二次防护壁4,因此与比较例的液化气体储存罐1'相比,本实施例的液化气体储存罐1的二次防护壁4中的温度下降较少。
因这样的对流路径的差异,在本实施例的液化气体储存罐1和比较例的液化气体储存罐1'各自的二次防护壁4也产生温度差异。
如图45和图46所示,在将复数个单位要素相邻配置的情况下,在形成于相邻的二次隔热壁5之间的空间部分靠近二次防护壁4贴附了温度传感器TL。
在一次防护壁2的温度为-196度,船体7的温度为10度的状态下,利用温度传感器TL测量温度的结果,本实施例的液化气体储存罐1为-79.3度,比较例的液化气体储存罐1'为-100.9度。如上所述,可以确认到,出现这样的结果是因为,与比较例的液化气体储存罐1'相比,本实施例的液化气体储存罐1的对流路径不连续且对流区域减小。
图47是比较在本实施例的液化气体储存罐1的第一狭缝SL1中填充有第一填充隔热件GW1,而比较例的液化气体储存罐1'的第一狭缝SL1'中未填充填充隔热件的情况下的第一狭缝SL1、SL1'下部的二次防护壁4的温度的曲线图。
在一次防护壁2的温度为-196度,船体7的温度为10度的状态下,当第一狭缝SL1、SL1'高度为0.2mm时,填充有第一填充隔热件GW1的本实施例的第一狭缝SL1下部的二次防护壁4的温度为-90度左右(曲线图A),未填充填充隔热件的比较例的第一狭缝SL1'下部的二次防护壁4的温度为-150度左右(曲线图B)。
由此,可以确认到,与比较例的液化气体储存罐1'相比,本实施例的液化气体储存罐1的二次防护壁4中的温度下降较少(防止热对流)。
图48是用于说明本发明的第六实施例的液化气体储存罐的局部剖视图,图49是沿图48的A-A'线剖开的连接隔热壁的剖视图,图50是沿图48的B-B'线剖开的由二次隔热壁、二次防护壁、构成一次隔热壁的固定隔热壁堆叠构成的单位要素的剖视图,图51是示出填充隔热件填充于在构成一次隔热壁的连接隔热壁和固定隔热壁之间构成间隙的第一狭缝的状态的放大图。
如图48至图51所示,本发明的第六实施例的液化气体储存罐1可以包括:在内部与液化气体接触的一次防护壁2、设置在一次防护壁2的外侧并由连接隔热壁3a和固定隔热壁3b构成的一次隔热壁3、设置在一次隔热壁3的外侧的二次防护壁4以及配置在二次防护壁4的外侧并固定于船体7的二次隔热壁5,与前述的第五实施例相比,分别形成在连接隔热壁3a和固定隔热壁3b的侧面的台阶部ST1、ST2不同,其他结构相同或相似,因此以下以不同部分为中心进行说明,以避免重复说明。
如前所述,本实施例的一次隔热壁3和二次隔热壁5可以具有相同或相似的厚度。
一次隔热壁3可以由连接隔热壁3a和固定隔热壁3b构成,此时,连接隔热壁3a可以插入设置于包括固定隔热壁3b的复数个单位要素相邻配置时相邻的固定隔热壁3b之间,以密封在相邻的二次隔热壁5之间形成的空间部分。
如图48和图49所示,连接隔热壁3a可以划分为上部和下部,上部的前后左右宽度小于下部的前后左右宽度,因此,在连接隔热壁3a的前后左右侧面可以形成有正(positive)形态的第一台阶部ST1。
连接隔热壁3a的上部和下部可以以连接隔热壁3a的厚度的一半左右的位置为基准划分,但是不限于此,可以根据具有与连接隔热壁3a的厚度相似的深度的第三狭缝SL3的深度来确定,可以通过后述来理解。在此,在第三狭缝SL3沿连接隔热壁3a的长度方向形成有一个以上,在固定隔热壁3b之间插入设置有连接隔热壁3a时,第三狭缝SL3可以与沿长度方向形成的第二狭缝SL2位于同一条线上。
另外,如图48和图49所示,在连接隔热壁3a的底面棱角可以形成有反(negative)形态的倒角CH。
在将连接隔热壁3a设置于相邻的固定隔热壁3b之间时,倒角CH起到易于插入的作用。
如图48和图50所示,固定隔热壁3b可以划分为上部和下部,上部的前后左右宽度小于下部的前后左右宽度,因此,在固定隔热壁3b的前后左右侧面可以形成有正形态的第二台阶部ST2。
固定隔热壁3b的上部和下部可以以固定隔热壁3b的厚度的一半左右的位置为基准划分,但是不限于此,可以根据具有与固定隔热壁3b的厚度相似的深度的第二狭缝SL2的深度来确定,可以通过后述来理解。
在上述中,第一台阶部ST1和第二台阶部ST2可以是相同或相似的形态,在将连接隔热壁3a插入设置于相邻的固定隔热壁3b之间时,彼此相向并限定空间,从而可以在连接隔热壁3a和固定隔热壁3b之间形成供第一填充隔热件GW1填充的第一狭缝SL1。
即,在第一台阶部PS1将连接隔热壁3a划分为上部和下部时,使上部的前后左右宽度形成为小于下部的前后左右宽度,在第二台阶部PS2将固定隔热壁3b划分为上部和下部时,使上部的前后左右宽度形成为小于下部的前后左右宽度,此时,第一填充隔热件GW1可以填充于连接隔热壁3a的下部和固定隔热壁3b的下部邻接设置而形成于连接隔热壁3a的上部和固定隔热壁3b的上部之间的空间的第一狭缝SL1。填充于第一狭缝SL1的第一填充隔热件GW1可以形成为具有(+)公差,以能够在填充于第一狭缝SL1的空间的状态下完全密闭空间,因此,即使在连接隔热壁3a和固定隔热壁3b收缩和膨胀的情况下,也不会在第一狭缝SL1形成热对流路径。
例如,为了将厚度为10mm的第一填充隔热件GW1插入于第一狭缝SL1,考虑到第一填充隔热件GW1的压缩状态,第一狭缝SL1的宽度必须至少为6mm左右,因此在本实施例中,连接隔热壁3a的下部侧面和固定隔热壁3b的下部侧面之间的宽度可以设置为2mm(通常,连接隔热壁和固定隔热壁之间的距离),设置于连接隔热壁3a的第一台阶部ST1的宽度可以形成为2mm,设置于固定隔热壁3b的第二台阶部ST2的宽度可以形成为2mm。由于填充第一狭缝SL1的第一填充隔热件GW1的厚度可以改变,因此本实施例的第一台阶部ST1和第二台阶部ST2的宽度当然也可以改变。
在本实施例中,形成第一狭缝SL1的第一台阶部ST1和第二台阶部ST2的深度,在未形成有具有与固定隔热壁3b或连接隔热壁3a的厚度的约一半厚度对应的深度的第二狭缝SL2或第三狭缝SL3的情况下,不受特别的限制,但是在形成有第二狭缝SL2或第三狭缝SL3的情况下,为了防止热对流现象,需要对其进行限制。
即,如在第五实施例中所述,考虑到为了防止由狭缝引起的热对流现象,填充于第一狭缝SL1的第一填充隔热件GW1需要比第二狭缝SL2或第三狭缝SL3的深度更长地形成的情况,本实施例的填充第一填充隔热件GW1的第一狭缝SL1的深度需要比第二狭缝SL2和第三狭缝SL3的深度更深地形成。
例如,在未填充有填充隔热件的第二狭缝SL2和第三狭缝SL3的深度为90mm的情况下,填充第一填充隔热件GW1的第一狭缝SL1的深度需要形成为至少90mmm以上的深度,作为一例105mm的深度。
图52是用于说明本发明的第七实施例的液化气体储存罐的立体图,图53的(a)至(c)分别是示出图52的由二次隔热壁、二次防护壁、构成一次隔热壁的固定隔热壁堆叠的单位要素的俯视图、侧视图以及剖视图,图54的(a)至(c)分别是示出构成图52的一次隔热壁的连接隔热壁的俯视图、侧视图以及剖视图,图55的(a)至(c)分别是示出构成图52的一次隔热壁的另一实施例的连接隔热壁的俯视图、侧视图以及剖视图,图56是构成图52的一次隔热壁的又一实施例的连接隔热壁的背面立体图,图57是示出构成一次隔热壁的固定隔热壁和连接隔热壁交替连接的部分的剖视图,图58是示出构成一次隔热壁的复数个连接隔热壁连续连接的部分的剖视图。
在上述中,图53的(c)是沿图53的(a)中的A-A'线剖开的连接隔热壁的剖视图,图54的(c)是沿图54的(a)中的B-B'线剖开的连接隔热壁的剖视图,图55的(c)是沿图55的(a)中的C-C'线剖开的连接隔热壁的剖视图。
如图52至图58所示,本发明的第七实施例的液化气体储存罐1可以包括:在内部与液化气体接触的一次防护壁、设置在一次防护壁的外侧并由连接隔热壁3a和固定隔热壁3b构成的一次隔热壁3、设置在一次隔热壁3的外侧的二次防护壁4以及配置在二次防护壁4的外侧并固定于船体7的二次隔热壁5,与前述的第五实施例相比,不同之处在于,分别形成在连接隔热壁3a和固定隔热壁3b的侧面的台阶部PS1、PS2、PS3、PS4和利用隔热板IP1、IP2来对台阶部PS1、PS2、PS3、PS4进行收尾,而其他结构相同或相似,因此以下以不同部分为中心进行说明,以避免重复说明。
如前所述,本实施例的一次隔热壁3和二次隔热壁5可以具有相同或相似的厚度。
一次隔热壁3可以由连接隔热壁3a和固定隔热壁3b构成,此时,连接隔热壁3a可以插入设置于包括固定隔热壁3b的复数个单位要素相邻配置时相邻的固定隔热壁3b之间,以密封在相邻的二次隔热壁5之间形成的空间部分。以下,固定隔热壁3b的前后左右侧面被定义为与连接隔热壁3a的前后侧面连接的侧面,连接隔热壁3a的左右侧面被定义为与相邻的另一连接隔热壁3a的左侧面或右侧面连接的侧面。
如图52和图53的(a)至(c)所示,固定隔热壁3b可以划分为上部和下部。固定隔热壁3b的上部和下部可以以固定隔热壁3b的厚度的一半左右的位置为基准划分,但不限于此。
固定隔热壁3b的上部的前后左右宽度形成为小于其下部的前后左右宽度,从而在其前后左右侧面可以形成有正形态的第一台阶部PS1。
如图57所示,第一台阶部PS1可以在固定隔热壁3b的前后左右侧与形成在后述的连接隔热壁3a的第二台阶部PS2、第三台阶部PS3或第四台阶部PS4的前后侧面重叠并形成第一狭缝SL1。在固定隔热壁3b的第一台阶部PS1上可以贴合形成有第一隔热板IP1,稍后对第一隔热板IP1进行说明。
如图52、图54的(a)至(c)以及图56的(a)至(c)所示,连接隔热壁3a可以划分为上部和下部。连接隔热壁3a的上部和下部可以以连接隔热壁3a的厚度的一半左右的位置为基准划分,但不限于此。
连接隔热壁3a插入设置于形成在相邻的两个固定隔热壁3b之间的直线形状的空间部分,如图54的(a)至(c)所示,上部的前后宽度形成为大于下部的前后宽度,上部的左右宽度形成为小于下部的左右宽度,从而在前后左右侧面可以形成有第二台阶部PS2。
如图54的(b)所示,第二台阶部PS2可以在连接隔热壁3a的左右侧面形成正形态,如图54的(c)所示,第二台阶部PS2可以在连接隔热壁3a的前后侧面形成反形态。
如图58所示,在复数个另一连接隔热壁连续插入设置在形成于相邻的两个固定隔热壁3b之间的直线形状的空间部分时,在连接隔热壁3a的左右侧面形成为正形态的第二台阶部PS2可以与在相邻连接的另一连接隔热壁的侧面形成为反形态的台阶部重叠并形成第四狭缝SL4。在连接隔热壁3a的左右侧面形成为正形态的第二台阶部PS2上可以形成有第二隔热板IP2,稍后对第二隔热板IP2进行说明。其中,如图55的(b)所示,另一连接隔热壁可以是在一侧面形成有反形态的第三台阶部PS3的连接隔热壁3a,或者如图56所示,可以是在前后左右侧面的凹陷部形成有反形态的第四台阶部PS4的连接隔热壁3a。
如图57所示,在连接隔热壁3a的前后侧面形成反形态的第二台阶部PS2在插入设置于相邻的两个固定隔热壁3b之间时,可以与在固定隔热壁3b的前后左右侧面形成正形态的第一台阶部PS1重叠,并形成第一狭缝SL1。
另外,连接隔热壁3a插入设置于形成在相邻的两个固定隔热壁3b之间的直线形状的空间部分,如图55的(a)至(c)所示,上部的前后宽度形成为大于下部的前后宽度,上部的左右宽度形成为与下部的左右宽度相同且在左右侧面错开形成,从而可以在前后左右侧面形成第三台阶部PS3。
如图55的(b)所示,第三台阶部PS3在连接隔热壁3a的左右侧面中的一侧面可以形成为反形态,而在另一侧面可以形成为正形态,如图54的(c)所示,在连接隔热壁3a的前后侧面可以形成为反形态。
如图58所示,在复数个另一连接隔热壁连续插入设置在形成于相邻的两个固定隔热壁3b之间的直线形状的空间部分时,在连接隔热壁3a的左右侧面形成为反形态的第三台阶部PS3可以与在相邻连接的另一连接隔热壁的侧面形成为正形态的台阶部重叠并形成第四狭缝SL4。其中,如图54的(b)所示,另一连接隔热壁可以是在左右侧面形成有正形态的第二台阶部PS2的连接隔热壁3a,或者如图55的(b)所示,可以是在另一侧面形成有正形态的第三台阶部PS3的连接隔热壁3a。
如图58所示,在复数个另一连接隔热壁连续插入设置在形成于相邻的两个固定隔热壁3b之间的直线形状的空间部分时,在连接隔热壁3a的左右侧面形成为正形态的第三台阶部PS3可以与在相邻连接的另一连接隔热壁的侧面形成为反形态的台阶部重叠并形成第四狭缝SL4。在连接隔热壁3a的左右侧面形成为正形态的第三台阶部PS3上可以形成有第二隔热板IP2,稍后对第二隔热板IP2进行说明。其中,如图55的(b)所示,另一连接隔热壁可以是在一侧面形成有反形态的第三台阶部PS3的连接隔热壁3a,或者如图56所示,可以是在前后左右侧面的凹陷部形成有反形态的第四台阶部PS4的连接隔热壁3a。
另外,如图56所示,连接隔热壁3a插入设置在形成于相邻的四个固定隔热壁3b之间的交叉形状的空间部分,上部的前后左右宽度可以形成为大于下部的前后左右宽度,在前后左右侧面可以形成有第四台阶部PS4。
第四台阶部PS4可以在连接隔热壁3a的前后左右侧面的凸出部和前后左右侧面的凹陷部形成反形态。
如图58所示,在连接隔热壁3a的前后左右侧面的凸出部形成反形态的第四台阶部PS4在插入设置在形成于相邻的四个固定隔热壁3b之间的交叉形状的空间部分时,可以与在设置在形成于相邻的两个固定隔热壁3b之间的直线形状的空间部分的另一连接隔热壁的侧面形成为正形态的台阶部重叠并形成第四狭缝SL4。其中,如图54的(b)所示,另一连接隔热壁可以是在左右侧面形成有正形态的第二台阶部PS2的连接隔热壁3a,或者如图55的(b)所示,可以是在另一侧面形成有正形态的第三台阶部PS3的连接隔热壁3a。
如图57所示,在连接隔热壁3a的前后左右侧面的凹陷部形成反形态的第四台阶部PS4在插入设置在形成于相邻的四个固定隔热壁3b之间的交叉形状的空间部分时,可以与在相邻的四个固定隔热壁3b各自的前后左右侧面形成正形态的第一台阶部PS1重叠并形成第一狭缝SL1。
如图57所示,在将连接隔热壁3a插入设置于相邻的固定隔热壁3b之间时,在形成于固定隔热壁3b的侧面的第一正台阶部上重叠形成于连接隔热壁3a的侧面的第一反台阶部,从而上述的本实施例的第一狭缝SL1具有向形成于固定隔热壁3b和连接隔热壁3a之间的空间弯曲的形态。其中,形成于固定隔热壁3b的侧面的第一正台阶部可以是形成于固定隔热壁3b的前后左右侧面的正形态的第一台阶部PS1,形成于连接隔热壁3a的侧面的第一反台阶部可以是形成于连接隔热壁3a的前后侧面的第二台阶部PS2、第三台阶部PS3,或者是形成于连接隔热壁3a的前后左右侧面的凹陷部的第四台阶部PS4。
与具有直线形态的狭缝相比,具有弯曲形态的第一狭缝SL1虽然可以减小热对流现象,但是通过第一狭缝SL1的空间可能产生热对流现象。
因此,在本实施例中,第一隔热板IP1贴合形成于在固定隔热壁3b的前后左右侧面形成为正形态的第一台阶部PS1上,以能够防止热对流现象。
第一隔热板IP1可以贴合形成在形成于固定隔热壁3b中与连接隔热壁3a相对的侧面的第一正台阶部上,在连接隔热壁3a设置于相邻的固定隔热壁3b之间时,第一隔热板IP1可以以不贴合于连接隔热壁3a的状态,被形成在连接隔热壁3a中与固定隔热壁3b相对的侧面的第一反台阶部按压,从而能够阻断第一狭缝SL1的空间部分。
第一隔热板IP1可以由玻璃棉等隔热材料形成,并且不限于此。
另外,如图58所示,本实施例的第四狭缝SL4为在复数个连接隔热壁3a连续设置时,在相邻的连接隔热壁3a中任一个连接隔热壁3a的侧面上形成的第二正台阶部上重叠另一个连接隔热壁3a的侧面上形成的第二反台阶部而相邻的连接隔热壁3a之间形成的空间,其具有弯曲的形态。其中,形成于任一个连接隔热壁3a的侧面的第二正台阶部可以是形成于连接隔热壁3a的左右侧面中至少任一个侧面的第二台阶部PS2、第三台阶部PS3,形成于另一个连接隔热壁3a的侧面的第二反台阶部可以是形成于连接隔热壁3a的左右侧面中至少任一个侧面的第三台阶部PS3,或者可以是形成于连接隔热壁3a的前后左右侧面的凸出部的第四台阶部PS4。
与具有直线形态的狭缝相比,具有弯曲形态的第四狭缝SL4虽然可以减小热对流现象,但是通过第四狭缝SL4的空间可能产生热对流现象。
因此,在本实施例中,第二隔热板IP2贴合形成在相邻的连接隔热壁3a的左右侧面上形成的第二正台阶部或第二反台阶部中的第二正台阶部上,以能够防止热对流现象。
第二隔热板IP2可以贴合形成在相邻的连接隔热壁3a中的任一个连接隔热壁3a的侧面上形成的第二正台阶部上,在相邻的连接隔热壁3a连续设置于相邻的固定隔热壁3b之间时,第二隔热板IP2可以被相邻的连接隔热壁3a中的另一个连接隔热壁3a的侧面上形成的第二反台阶部按压,从而能够阻断第四狭缝SL4的空间部分。
第二隔热板IP2可以由玻璃棉等隔热材料形成,但不限于此。
在上述的本实施例中,第一台阶部PS1、第二台阶部PS2、第三台阶部PS3以及第四台阶部PS4各自的宽度可以相同或相似,例如可以是30mm,并且不限于此。
另外,第一狭缝SL1、第四狭缝SL4各自的宽度可以相同或相似,例如,连接隔热壁3a的上部侧面和固定隔热壁3b的上部侧面之间的宽度可以是2mm,连接隔热壁3a的下部侧面和固定隔热壁3b的下部侧面之间的宽度可以是2mm,并且不限于此。
另外,第一隔热板IP1和第二隔热板IP2的厚度和宽度可以相同或相似,例如,厚度可以是10mm,宽度可以是30mm,并且不限于此。
如上所述,在本实施例中,在包括连接隔热壁3a的一次隔热壁3和二次隔热壁5的整体厚度中,通过使一次隔热壁3、3a的厚度构成为与二次隔热壁5相同或相似,不仅能够将二次隔热壁5的机械强度保持在预定水平,而且能够减小二次防护壁4的低温负担和晃动负担,从而能够防止二次防护壁4的损伤。
另外,在本实施例中,通过在构成单位要素的相邻的一次隔热壁3之间的空间设置的连接隔热壁3a的底面设置辅助隔热板33,能够进一步提高构成单位要素的相邻的二次隔热壁5的连接部分的隔热性能。
另外,本实施例可以通过改善二次防护壁4的结构来提高隔热性能。
另外,在本实施例中,通过将未贴合弹性隔热件作为二次隔热壁5的调平构件8应用在二次隔热壁5和船体7之间,即使不使用以往的胶剂和调平楔子,也能够调整船体7的变形部位的水平,并且能够提高罐的隔热性能。
另外,在本实施例中,通过利用在二次隔热壁5的单位面板侧面下部向外部凸出设置的凸出部91和固定于船体7的螺柱92的夹持(cleat)结构方式来固定邻接的二次隔热壁5的单位面板,与在二次隔热壁5钻孔并用螺柱来固定单位面板的方式相比,能够节省工数。
另外,在本实施例中,通过改善狭缝结构和使填充狭缝的填充隔热件多样地构成,以为了应对二次防护壁4上形成的一次隔热壁3的收缩和膨胀而设置的狭缝最优化,并且最大限度地减小通过狭缝产生的对流现象和向二次防护壁4的热渗透,由此能够提高基于狭缝形成的一次隔热壁3的稳定性,并且能够减小二次防护壁4的低温负担,从而能够防止一次隔热壁3和二次防护壁4的损伤。
本发明不限于以上说明的实施例,作为又一实施例可以包括上述实施例的组合或上述实施例中的至少任意一个和公知技术的组合。例如,图28至图29的实施例可以与图4至图27的实施例组合。另外,例如,图30至图31的实施例可以与图1和图2的隔热系统或图28和图29的隔热系统组合。另外,例如,图32至图58的实施例可以与图1至图31的实施例组合。
虽然以上通过具体实施例详细说明了本发明,但是其是为了具体说明本发明,本发明不限于此,本领域技术人员可以在本发明的技术思想内进行变形或改进。
本发明的简单的变形或变更均属于本发明的范围,本发明的具体保护范围将通过所附的权利要求书的范围而变得更加明确。
附图标记说明
1、1':液化气体储存罐 2:一次防护壁
21:平面部 22:曲面部
23:边界部 3:一次隔热壁
3b:固定隔热壁 31:一次夹板
32:一次隔热件 3a:连接隔热壁
31a:连接夹板 32a:连接隔热件
33:辅助隔热板 4:二次防护壁
41:主防护壁 42:辅助防护壁
GAC:玻璃-芳纶织物 AF:铝箔
GC:玻璃织物 BC:玄武岩织物
5:二次隔热壁 51:二次隔热件
52:二次夹板 6:胶剂
7:船体 8:调平构件
9:固定构件 91:凸出部
92:螺柱 10:贴合构件
SL1、SL1':第一狭缝 SL2、SL2':第二狭缝
SL3:第三狭缝 SL4:第四狭缝
GW1:第一填充隔热件 GW1-1:第一上部填充隔热件
GW1-2:第一中间填充隔热件 GW1-3:第一下部填充隔热件
GW2:第二填充隔热件 GW2-1:第二上部填充隔热件
GW2-2:第二中间填充隔热件 GW2-3:第二下部填充隔热件
CP1:第一对流路径 CP1':对流阻断路径
CP2:第二对流路径 CP3:第三对流路径
CP4:第四对流路径 CP5:第五对流路径
CP6:第六对流路径 TL:温度传感器
ST1:第一台阶部 ST2:第二台阶部
CH:倒角 IP1:第一隔热板
IP2:第二隔热板 PS1:第一台阶部
PS2:第二台阶部 PS3:第三台阶部
PS4:第四台阶部
Claims (12)
1.一种液化气体储存罐,其中,
所述液化气体储存罐由一次防护壁、一次隔热壁、二次防护壁以及二次隔热壁构成并储存极低温物质,
所述一次隔热壁包括:
连接隔热壁,在由所述二次隔热壁、所述二次防护壁以及作为所述一次隔热壁的一部分的固定隔热壁堆叠构成的单位要素相邻配置的状态下,所述连接隔热壁设置于相邻的所述固定隔热壁之间的空间部分,
所述液化气体储存罐包括:
第一狭缝,在将所述连接隔热壁插入设置于相邻的所述固定隔热壁之间的情况下,所述第一狭缝形成在所述固定隔热壁和所述连接隔热壁之间;
第二狭缝,沿所述固定隔热壁的长度方向和宽度方向形成有复数个;以及
第一填充隔热件,填充所述第一狭缝。
2.根据权利要求1所述的液化气体储存罐,其中,
所述第一填充隔热件形成为完全填充所述第一狭缝,
或者所述第一填充隔热件形成为从所述第一狭缝的入口填充至预定深度,以在所述第一狭缝的下部形成空间,
或者所述第一填充隔热件形成为以多层方式填充所述第一狭缝的内部,以在所述第一狭缝的内部形成复数个空间。
3.根据权利要求2所述的液化气体储存罐,其中,
在所述第一填充隔热件形成为以多层方式填充所述第一狭缝的内部,以在所述第一狭缝的内部形成复数个空间的情况下,
所述第一填充隔热件包括:
第一上部填充隔热件,形成在所述第一狭缝的上部;
第一中间填充隔热件,从所述第一上部填充隔热件隔开预定间隔并形成在所述第一狭缝的中间;以及
第一下部填充隔热件,与所述第一中间填充隔热件隔开预定间隔并形成在所述第一狭缝的下部,
所述第一上部填充隔热件、所述第一中间填充隔热件以及所述第一下部填充隔热件分别由相同的隔热件或彼此不同的隔热件形成,
所述隔热件是玻璃棉、超晶石、软质泡沫材质、气凝胶毯中的一种。
4.根据权利要求1所述的液化气体储存罐,其中,
在将所述连接隔热壁插入设置于相邻的所述固定隔热壁之间以后,所述第一填充隔热件以利用夹具的插入方式填充所述第一狭缝,
或者在所述第一填充隔热件利用贴合构件贴附于所述连接隔热壁的与所述固定隔热壁的侧面对向的两侧面的状态下,通过将所述连接隔热壁插入设置于相邻的所述固定隔热壁之间来填充所述第一狭缝。
5.根据权利要求1所述的液化气体储存罐,其中,
在所述第二狭缝的深度形成为与所述固定隔热壁的厚度相似的情况下,在所述第二狭缝的内部填充有第二填充隔热件,
所述第二填充隔热件形成为从所述第二狭缝的入口填充至预定深度,以在所述第二狭缝的下部形成空间,
或者所述第二填充隔热件形成为以多层方式填充所述第二狭缝的内部,以在所述第二狭缝的内部形成复数个空间。
6.根据权利要求5所述的液化气体储存罐,其中,
在所述第二填充隔热件形成为以多层方式填充所述第二狭缝的内部,以在所述第二狭缝的内部形成复数个空间的情况下,
所述第二填充隔热件包括:
第二上部填充隔热件,形成在所述第二狭缝的上部;
第二中间填充隔热件,从所述第二上部填充隔热件隔开预定间隔并形成在所述第二狭缝的中间;以及
第二下部填充隔热件,与所述第二中间填充隔热件隔开预定间隔并形成在所述第二狭缝的下部,
所述第二上部填充隔热件、所述第二中间填充隔热件以及所述第二下部填充隔热件分别由相同的隔热件或彼此不同的隔热件形成,
所述隔热件是玻璃棉、超晶石、软质泡沫材质、气凝胶毯中的一种。
7.根据权利要求1所述的液化气体储存罐,其中,
包括:
第三狭缝,沿所述连接隔热壁的长度方向形成有一个以上,在将所述连接隔热壁插入设置于所述固定隔热壁之间的情况下,与沿长度方向形成的所述第二狭缝位于同一条线上,
所述第二狭缝和所述第三狭缝形成为与所述固定隔热壁和所述连接隔热壁的厚度的一半程度的厚度对应的深度,所述第二狭缝和所述第三狭缝的内部不填充填充隔热件,
所述第一填充隔热件至少比所述第二狭缝和所述第三狭缝各个的深度更长地形成,
由所述第一狭缝、所述第二狭缝以及所述第三狭缝形成的热对流路径不连续地构成。
8.根据权利要求1所述的液化气体储存罐,其中,
所述一次隔热壁和所述二次隔热壁具有相同或相似的厚度。
9.一种液化气体储存罐,其中,
所述液化气体储存罐由一次防护壁、一次隔热壁、二次防护壁以及二次隔热壁构成并储存极低温物质,
所述一次隔热壁包括:
连接隔热壁,在由所述二次隔热壁、所述二次防护壁以及作为所述一次隔热壁的一部分的固定隔热壁堆叠构成的单位要素相邻配置的状态下,所述连接隔热壁设置于相邻的所述固定隔热壁之间的空间部分,
所述液化气体储存罐包括:
第一台阶部,形成在所述连接隔热壁的前后左右侧面;
第二台阶部,形成在所述固定隔热壁的前后左右侧面;
第一狭缝,在将所述连接隔热壁插入设置于相邻的所述固定隔热壁之间的情况下,在所述连接隔热壁和所述固定隔热壁之间由所述第一台阶部和所述第二台阶部形成所述第一狭缝;以及
第一填充隔热件,填充所述第一狭缝。
10.根据权利要求9所述的液化气体储存罐,其中,
通过使所述连接隔热壁的上部的前后左右宽度比所述连接隔热壁的下部的前后左右宽度更窄地形成来构成所述第一台阶部,
通过使所述固定隔热壁的上部的前后左右宽度比所述固定隔热壁的下部的前后左右宽度更窄地形成来构成所述第二台阶部,
所述第一填充隔热件填充于作为由所述连接隔热壁的下部和所述固定隔热壁的下部邻接设置而形成于所述连接隔热壁的上部和所述固定隔热壁的上部之间的空间的所述第一狭缝。
11.根据权利要求10所述的液化气体储存罐,其中,
包括:
第二狭缝,沿所述固定隔热壁的长度方向和宽度方向形成有复数个;以及
第三狭缝,沿所述连接隔热壁的长度方向形成有一个以上,在将所述连接隔热壁插入设置于所述固定隔热壁之间的情况下,与沿长度方向形成的所述第二狭缝位于同一条线上,
所述第二狭缝和所述第三狭缝形成为与所述固定隔热壁和所述连接隔热壁的厚度的一半程度的厚度对应的深度,所述第二狭缝和所述第三狭缝的内部不填充填充隔热件,
填充所述第一填充隔热件的所述第一狭缝至少比所述第二狭缝和所述第三狭缝各个的深度更长地形成,
由所述第一狭缝、所述第二狭缝以及所述第三狭缝形成的热对流路径不连续地构成。
12.根据权利要求9所述的液化气体储存罐,其中,
所述一次隔热壁和所述二次隔热壁具有相同或相似的厚度。
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