CN118140087A - 用于对液化气体进行储存和/或运输的密封且隔绝的罐 - Google Patents

用于对液化气体进行储存和/或运输的密封且隔绝的罐 Download PDF

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Abstract

本发明涉及密封且隔绝的罐(1)，该罐用于对液化气体进行储存和/或运输，该罐从内部朝向外部连续包括：流体密封且自支撑的内部贮存器(2)，该内部贮存器具有外表面以及用于与液化气体接触的内表面；隔绝屏障(5)，该隔绝屏障将内部贮存器的外表面覆盖，隔绝屏障被固定至内部贮存器；外部流体密封膜(6)，该外部流体密封膜将隔绝屏障的外表面覆盖，外部流体密封膜包括金属片材，该金属片材设置有波纹管或波纹部(8)，外部流体密封膜被固定至隔绝屏障或内部贮存器，其中，位于内部贮存器与外部流体密封膜之间的中间空间容纳有处于负压下的气相物，以使外部流体密封膜抵靠隔绝屏障的外表面。

Description

用于对液化气体进行储存和/或运输的密封且隔绝的罐
技术领域
本发明涉及密封且热隔绝的罐的领域。特别地，本发明涉及用于对处于低温处的液化气体进行储存和/或运输的密封且热隔绝的罐，比如用于对液态氢进行运输的罐，该液态氢在大气压处为约-253℃但也可以在更高压力处进行储存。这些罐可以被安装在固定的场所处或者被安装在任何陆地或浮式交通工具上。
背景技术
根据美国机械工程师协会(American Society of Mechanical Engineers，ASME)的“锅炉和压力容器规范”(Boiler and Pressure Vessel Code，BPVC)，在现有技术中已知一种固定式液化氢储存罐，该罐包括两个密封的、刚性的且自支撑的壳体，一个壳体被嵌置在另一个壳体的内部。由于两个壳体是非常厚的，使用这种技术来制造大容量的罐涉及非常高的材料成本和制造困难。具体而言，这种罐需要大量的人力资源，以在一方面来制造这种罐并且在另一方面来执行质量控制，特别是对焊点执行质量控制，从而极大地增加了对罐进行制造的成本。
US-A-4050609公开了一种球形形状的液化气体储存罐，该罐从内部至外部连续包括：
内部贮存器，该内部贮存器是密封且自支撑的，该内部贮存器具有外表面和用于与液化气体接触的内表面，
隔绝屏障，该隔绝屏障将内部贮存器的外表面覆盖，该隔绝屏障附接至内部贮存器，
外部密封膜，该外部密封膜将隔绝屏障的外表面覆盖并且附接至隔绝屏障。
对于外部密封膜而言，US-A-4050609使用以粘合的方式与隔绝块的胶合板结合的铝片材以及玻璃纤维织物连接件。然而，该外部密封膜是易碎的并且易于在将螺柱覆盖的玻璃纤维织物连接件处撕裂。因此，不可能设想将隔绝屏障置于真空下。
发明内容
构成本发明基础的理念是提供密封且隔绝的罐，该罐具有双密封屏障以对液化气体进行容纳，该罐适于提供高热隔绝性能，以对非常冷的产品、例如环境压力处的液态二氢物(dihydrogen)进行储存。构成本发明基础的另一理念是提供一种密封且隔绝的罐，该罐可以以有竞争力的成本来制造，即使在非常大的容量的情况下也是如此。
为此，根据实施方式，本发明提供了用于对液化气体进行储存和/或运输的密封且隔绝的罐，该罐从内部至外部连续包括：
内部贮存器，该内部贮存器是密封且自支撑的，该内部贮存器具有外表面以及用于与液化气体接触的内表面，
隔绝屏障，该隔绝屏障将内部贮存器的外表面覆盖，该隔绝屏障附接至内部贮存器，
外部密封膜，该外部密封膜将隔绝屏障的外表面覆盖，该外部密封膜包括片材金属件，该片材金属件设置有波纹管或波纹部，以允许弹性变形，外部密封膜附接至隔绝屏障或内部贮存器，
其中，位于所述内部贮存器与所述外部密封膜之间的中间空间容纳有处于低气压(depression)下的气相物，以将外部密封膜按压成抵靠于隔绝屏障的外表面。
借助于这些特征，可以在隔绝屏障中形成或多或少的高真空，以增加隔绝屏障的热隔绝性能。另外，外部密封膜被构造有波纹管或波纹部，从而使得可以通过弹性变形来对尺寸变化进行吸收，而不会存在外部密封膜撕裂的风险。特别地，这些尺寸变化可以是由下述各者引起的：当罐填充有冷液体时，罐随着冷却的热收缩；以及使对隔绝屏障进行容纳的中间空间处于真空下，即由大气压力与存在于中间空间内部的压力之间的差异产生的压缩力。
此外，由于外部膜将隔绝屏障的表面覆盖，因此外部膜的定尺寸不受对货物压力的抵抗力、大气压力、中间空间中的气相物的低气压的影响。换言之，可以使用非常薄的膜。另外，这种罐使得可以减少内部贮存器所承受的压力。实际上，与如果大气压力没有被传递至内部贮存器的外表面则会存在的情况相比，内部贮存器所承受的压力例如减少100kPa。
根据特定的实施方式，密封且隔绝的罐具有下文所描述的特征中的一个或更多个特征，这些特征可以单独采用或者以任何在技术上可能的一个或更多个组合的方式来采用。
附图说明
通过以下参照附图对本发明的仅以非限制性例示的方式提供的多个特定实施方式的描述，本发明将被更好地理解，并且本发明的其他目的、细节、特征和优点将显得更加清楚。
[图1]图1是示出了根据第一实施方式的密封且隔绝的罐的示意性截面图。
[图2]图2是示出了根据第二实施方式的密封且隔绝的罐的与图1类似的视图。
[图3]图3是可以用作外部密封膜的波纹金属板的立体图。
[图4]图4是示出了可以用于形成隔绝屏障的隔绝块的示意性截面图。
[图5]图5根据另一实施方式的罐在部分移除的情况下的立体图。
[图6]图6是示出了设置有支撑腿的密封且隔绝的罐的与图1类似的视图。
[图7]图7是示出了设置有悬挂件的密封且隔绝的罐的与图1类似的视图。
[图8]图8是根据另一实施方式的罐的在部分移除的情况下的立体图。
[图9]图9示出了具有内部加固件的格状件的密封且隔绝的罐的与图1类似的图示。
[图10]图10是示出了根据另一实施方式的密封且隔绝的罐的示意性截面图。
[图11]图11是包括作为燃料贮存器的密封且隔绝的罐的运输船的示意性立体图。
[图12]图12配装有支撑腿的罐壁的截面图。
[图13]图13示出了根据实施方式的可以用于罐壁的机械联接件。
[图14]图14示出了由根据第一实施方式的图13的机械联接件保持的隔绝屏障的截面图。
[图15]图15是根据第二实施方式的与图14类似的视图。
具体实施方式
现在将对用于对液化气体进行储存和/或运输的密封且隔绝的罐的多个实施方式进行描述。在附图中，相同的附图标记标示类似或相同的元件。
密封且隔绝的罐可以具有各种形状，例如具有平坦部分的棱柱形状，如以下附图中的大多数附图中所示，或者例如是球形形状，或者甚至是筒形形状，该筒形形状的准线可以是圆形或多边形。在筒形罐的情况下，罐的轴向端部可以通过平坦壁或半球形壁来封闭。密封且隔绝的罐还可以具有双叶(bi-lobed)形状或另一形状。
如例如在图1和图2中所示的，罐1从内部至外部连续包括：
-内部贮存器2，该内部贮存器2是密封且自支撑的，该内部贮存器2具有外表面4以及用于与液化气体接触的内表面3，
-隔绝屏障5，该隔绝屏障5将内部贮存器2的外表面4覆盖，该隔绝屏障5附接至内部贮存器2，以及
-外部密封膜6，该外部密封膜6将隔绝屏障5的外表面7覆盖。
外部密封膜6包括片材件，该片材件设置有波纹管或波纹部8，以允许弹性变形。外部密封膜6附接至隔绝屏障5。
位于内部贮存器2与外部密封膜6之间的中间空间除了隔绝屏障5之外还容纳有处于低气压下的气相物，以将外部密封膜6按压成抵靠于隔绝屏障5的外表面6。
内部贮存器2是自支撑的并且限界出内部空间9，该内部空间9直接对液化气体的货物进行容纳。为此，可以使用与C型罐类似的技术，在国际海事组织的IGC规范的含义内来理解所述C型。然而，与C型罐不同，内部贮存器2在厚度方向上具有单个壁，而不是双壁。
内部贮存器2可以被设计成具有根据预期应用的要求而大不相同的容量，例如具有介于约103m3与105m3之间的容量，或者具有甚至更大的容量。
根据实施方式，内部贮存器可以包括金属壳体，该金属壳体具有大于10mm的厚度，或者具有甚至大于20mm的厚度。优选地，该厚度小于50mm。
内部贮存器可以由选自下述各者的材料来制造：非合金钢和低合金钢、不锈钢、具有低热膨胀系数的含镍的钢合金(例如)和具有低热膨胀系数的含锰的钢合金、铝。
优选地，内部贮存器被定尺寸成承受大于200kPa或甚至大于1000kPa的相对内部压力。这种尺寸使得可以对处于压力下的液化气体进行储存并且因此使得可以在没有蒸汽泄漏的情况下增加储存的持续时间。
为此，根据实施方式，内部加固件附接至内部贮存器2的内表面3。
加固件用于增加内部贮存器2的耐压性。加固件可以以不同的方式来生产。根据实施方式，内部加固件包括位于内表面3上的突出肋状部。根据实施方式，当罐具有平行六面体形状时，位于角部中的肋状部具有朝向内部贮存器2的内部转向的圆形的弧的形式。
根据实施方式，例如图9中所示，内部加固件包括杆状件11，该杆状件11在所述内表面3的相对侧之间延伸，以形成格状结构10。
例如，在公开WO-A-2020021212中描述了这种格状结构10的示例。
与介绍中具有刚性的双罩部的罐不同，外部密封膜6不是自支撑的并且包括金属片材件，该金属片材件的厚度比内部贮存器2的厚度薄得多。根据实施方式，外部密封膜6的厚度小于2mm，例如等于1mm或1.5mm。
外部密封膜6可以是由各种金属制成的。根据实施方式，片材金属是由选自下述各者的合金制成的：非合金钢和低合金钢、不锈钢、具有低热膨胀系数的含镍的钢合金和具有低热膨胀系数的含锰的钢合金。
特别地，钢金属可以是由制成的，换言之，钢金属可以是由对于包括约64％的铁和36％的镍的合金而言具有通常介于1.2×10-6K-1与2×10-6K-1之间的膨胀系数的铁与镍的合金或者膨胀系数通常为约7×10-6K-1与9×10-6K-1的具有高锰含量的铁合金制成的。
形成外部密封膜6的片材金属设置有波纹管或波纹部8。这些波纹管或波纹部8可以朝向罐1的内部突出，如图1中所示，或者可以朝向罐1的外部突出，如图2中所示。也可以使用沿两个方向交替延伸的波纹管或波纹部。
波纹管或波纹部8允许外部密封膜6弹性变形。外部密封膜6具有弹性变形能力，从而使得该外部密封膜8可以跟随特别是由于内部贮存器的热收缩而引起的移动。根据实施方式，在环境温度处，沿与厚度垂直的至少一个方向、优选沿与厚度垂直的任何方向，外部密封膜6具有大于0.2％、优选介于0.2％与1.8％之间的弹性变形能力。外部密封膜6的变形能力是基于内部贮存器2的变形来计算的，因此是通过将内部贮存器2的热膨胀系数乘以温度的操作变化来计算的。例如，0.3％的弹性变形能力可以对应于钢的膨胀系数，即11×10- 6mm/mm.K乘以273K。
为此，外部密封膜6可以包括一系列的平行波纹部或者优选包括两个系列的平行波纹部，所述两个系列在片材金属的中间平面中具有相应的相交或垂直的方向。图3中以例示的方式示出了包括两个系列的波纹部的片材金属板15。片材金属板15例如是由1.2mm厚的不锈钢制成的。可以通过弯曲来获得波纹部。
根据该实施方式，外部密封膜6是波纹状的并且包括第一系列平行波纹部16和平坦部分18，该平坦部分18位于平行波纹部之间并且搁置在隔绝屏障5上，平行波纹部16被布置成平行于第一方向。
根据实施方式，第一系列波纹部和/或第二系列波纹部的波纹部可以是连续或不连续的。
根据该实施方式，外部密封膜6还包括第二系列平行波纹部17和平坦部分18，该平坦部分18位于平行波纹部17之间并且搁置在隔绝屏障5上，平行波纹部17被布置成垂直于第一方向。
外部密封膜6可以在所需的整个范围内通过经由搭接焊而以密封的方式对多个片材金属板15进行组装来生产。因此，可以获得在由外部密封膜6覆盖的整个表面上从一个片材金属板连续延伸至下一片材金属板的波纹部。
替代性地，波纹部可以是以不连续的方式形成的，例如通过冲压形成的。具有不连续波纹部的金属膜的示例可见于公开JPS55139597。
此外，片材金属板15通常是平坦的并且适于多面体的平坦面部。当然可以理解的是，根据将要覆盖的管壁的几何结构，片材金属可以是按照一个或更多个曲率半径弯曲的，该管壁可以是例如球形或筒形的。波纹部16和/或17因此可以沿循弯曲准线。
根据实施方式，外部密封膜6具有大致球形形状，并且例如与平行波纹部17相对应的第一方向为子午线(meridian)方向。根据实施方式，外部密封膜6具有大致筒形形状，并且例如与平行波纹部17相对应的第一方面是轴向方向。根据实施方式，外部密封膜6具有大致棱柱或平行六面体的形状，并且例如与平行波纹部17相对应的第一方面是纵向方向。
下文将呈现隔绝屏障5的实施方式。隔绝屏障5附接至内部贮存器2，并且外部密封膜6附接至隔绝屏障。隔绝屏障5被定尺寸成保持在真空下并且具有一定程度的变形，该变形必须不能超过外部密封膜6的弹性拉长能力。隔绝屏障5优选地将内部贮存器2的整个外表面4覆盖。
为此可以使用各种结构和材料。根据实施方式，隔绝屏障5包括选自以下下述各者的材料：聚合物泡沫，例如聚氨酯、聚乙烯、聚丙烯或聚乙烯泡沫(无论是否用纤维增强)、三聚氰胺泡沫(也称为BASOTECT泡沫)；矿棉、聚酯或纤维素填充物(wadding)(例如玻璃棉、岩棉)、珍珠岩、气相二氧化硅、压实的二氧化硅和气凝胶。
根据实施方式，隔绝屏障5是由选自矿棉、聚酯填充物和纤维素填充物的材料制成的。例如，这些材料具有介于200mm与400mm之间、优选地介于200mm与300mm之间的厚度。
这种隔绝材料可以被直接沉积在内部贮存器2的外表面4上，而无需预先处理。例如，矿棉、聚酯填充物和纤维素填充物可以被直接沉积在内部贮存器2的外表面4上，例如呈平行条状部的形式。根据另一示例，聚合物泡沫可以在现场被直接聚合在内部贮存器2的整个外表面4上。
根据实施方式，玻璃棉或填充物的条状部例如使用玻璃、复合材料或塑料的线通过缝合而相互连结。
根据实施方式，隔绝屏障5在厚度方向上被预压缩在内部贮存器2与外部密封膜6之间。该预压缩是通过下文所述的机械联接件来施加的。
特别地，当隔绝屏障5是由诸如矿物棉、聚酯填充物和纤维束填充物等的可压缩材料制成时，预压缩应力使得可以更好地对外部密封膜6进行支撑。预压缩应力例如介于0.1MPa与0.2MPa之间。
预压缩是指在中间空间被置于低气压下之前存在的应力，并且该应力可以经由外部密封膜6向隔绝屏障5增加附加的压力。
模块化制造隔绝屏障5可以便于用于使隔绝件就位的方法的标准化。
根据实施方式，隔绝屏障5包括并置在内部贮存器2的外表面4上的热隔绝元件。
在实施方式中，例如图4中所示，热隔绝元件20包括：
第一板21，该第一板21与内部贮存器2的外表面4相邻，
第二板22，该第二板22与第一板21平行并且在热隔绝元件20的厚度方向上与第一板21间隔开，第二板22与外部密封膜6相邻，以及
热隔绝衬里23，该热隔绝衬里23被置于第一板与第二板之间。
该热隔绝衬里包括例如聚合物泡沫，该聚合物泡沫具有足够的相对密度，以承受与环境大气和中间空间之间的压力差相关的小压缩力并且考虑安全裕度。根据实施方式，相对密度介于40kg/m3与90kg/m3之间，优选地介于40kg/m3与70kg/m3之间，例如等于50kg/m3。聚合物泡沫可以例如是聚氨酯、聚乙烯化合物或聚乙烯或聚丙烯泡沫，无论是否用玻璃纤维增强。
板21和板22可以是由胶合板或复合材料制成的。板21和板22可以以胶合的方式被结合至热隔绝衬里23。
彼此并置的热隔绝元件可能具有板间空间。则有必要将密封件插入板间空间中，以确保隔绝屏障的连续性。密封件例如是由玻璃棉制成的。换言之，在根据本发明的罐中，隔绝屏障5可以表现出材料连续性。材料连续性是通过隔绝材料、比如热隔绝衬里来确保的。最小的空间被填充，使得在该屏障中不会留下间隙。因此，隔绝屏障5在所有方向上、即在罐的厚度方向和与该厚度方向垂直的方向上都是连续的。在与罐的表面垂直及平行的方向上的该连续性至少存在于隔绝件的一个层上。
在实施方式中，热隔绝元件包括热隔绝衬里，该热隔绝衬里例如是由上述材料制成的，该热隔绝衬里是以与内部贮存器的外表面平行的层的形式布置的。隔绝衬里例如是珍珠岩、二氧化硅气凝胶或其混合物。
在实施方式中，支撑元件上升穿过所述热隔绝衬里的厚度部，以对力进行吸收。在适用于图4中所示的热隔绝元件的示例中，支撑元件被布置在第一板21与第二板22之间，以及
热隔绝衬里23被布置在支撑元件之间。当存在有支撑元件时，热隔绝衬里23的相对密度可以降低，这是因为支撑元件至少部分地对力进行吸收。
在另一实施方式中，例如图5中所示，热隔绝元件是以箱状件40的形式生产的，该箱状件40包括第一板41、第二板42以及在第一板41与第二板42之间延伸的侧部板43，以围封出箱状件40的内部空间。箱状件40的内部空间填充有所述热隔绝衬里。
由于箱状件40承受压缩力，因此热隔绝衬里(未示出)可以是任何非结构材料，例如粉末，比如珍珠岩、玻璃棉等。
根据实施方式，支撑元件包括支撑分隔件，该支撑分隔件将所述内部空间分割成多个用热隔绝衬里填充的隔室并且将第一板41保持在距第二板42的一距离处。
与制造这种隔绝屏障有关的进一步细节可见于公开WO-A-2017064426中。
隔绝屏障5的刚性元件、比如箱状件40、支撑元件或板21和22可以是由胶合板或复合材料制成的。
根据实施方式，隔绝屏障的厚度大于200mm，优选地介于200mm与800mm之间。
各种解决方案可以用于将隔绝屏障附接至内部贮存器。
根据实施方式，隔绝屏障5通过粘合式结合、优选经由胶泥珠而附接至内部贮存器2的外表面4。
例如在图5中示出了胶泥珠45，该胶泥珠45用于以胶合的方式将箱状件40附接至外表面4。这种胶泥珠还使得可以对外表面4的不是非常平坦的任何区域进行补偿。
根据实施方式，内部贮存器2的外表面4支承有多个机械联接件，并且隔绝屏障5通过所述机械联接件附接至内部贮存器2的外表面4。
特别地，这种机械联接件可以与并置的热隔绝元件一起使用。因此，图5示出了机械联接件35，该机械联接件35被布置在热隔绝元件40的角部处并且分别被布置在箱状件40的角部处。这种机械联接件可以经由其区域中的一个区域或其他区域将热隔绝元件保持就位，例如保持在底部板或覆盖板处。因此，在图5中，机械联接件35与搁置在板41上的板条36相互作用。可以使用其他机械联接件、例如FR-A-2798902中所述的联接件。
如例如在图5中可以看出的，机械联接件可以结合隔绝屏障5的粘合式结合来使用。还可以指出的是，当使用机械联接件时，粘合式结合不是必不可少的。可以使用胶泥珠，以对外表面4的在平坦度方面的缺陷进行补偿。
图13至图15示出了根据另一实施方式的机械联接件135。机械联接件135包括杆状部138和端部件137，该杆状部138沿隔绝屏障的厚度方向穿过隔绝屏障5，该端部件137附接至杆状部138的与内部贮存器相反的一个端部并且支承在隔绝屏障5的外表面上。有利地，外部密封膜6附接至端部件137。
更具体而言，机械联接件135包括杆状部138以及被布置在杆状部138的两个端部处的第一端部件136和第二端部件137。杆状部138与第一端部件136和第二端部件137的附接是例如通过旋拧或夹持来实现的。
例如，机械联接件是由金属制成的。为了限制热传导，优选地使用非金属材料、例如复合材料，特别是对于杆状部138而言更是如此。
第一端部件136附接至内部贮存器2的外表面并且对杆状部138进行承载。例如，第一端部件136是由金属制成的并且通过焊接而被附接。
第二端部件137附接至杆状部138的另一个端部并且具有与杆状部138的截面相比更宽的截面，以支承在隔绝屏障5上。因此，机械联接件135可以经由第二端部件137对隔绝屏障5施加压力，该第二端部件137包括例如板或垫圈。第二端部件137例如是由复合材料或塑料制成的。
根据另一实施方式，第二端部件137是由金属制成的，该第二端部件137也允许将外部密封膜6焊接在该第二端部件137上。因此，机械联接件135可以用于将隔绝屏障5和外部密封膜6两者都保持就位。
图14示出了机械联接件135与隔绝屏障5的相互作用。在该实施方式中，机械联接件135穿过隔绝屏障5的热隔绝元件140，该热隔绝元件140例如是隔绝泡沫的块或者玻璃棉或聚酯填充物的条状部的块。
图15示出了机械联接件135与隔绝屏障5在第二实施方式中的相互作用。在这种情况下，机械联接件135穿过位于两个热隔绝元件145之间的热隔绝元件141。热隔绝元件141在每个侧部部分上具有肩部142，该肩部142压配在相邻的热隔绝元件145的相应的突出部上，以将该相邻的热隔绝元件145按压成抵靠于内部贮存器2的外表面4。
毫无疑问，机械联接件135以多个单元的形式存在，所述单元例如以联接件平行排的形式或者具有方形或矩形网状部等的网格件的形式被适当地布置成将整个隔绝屏障5保持在内部贮存器2上。根据实施方式，机械联接件彼此间隔开介于0.5mm与2mm之间的间距。机械联接件可以用于或不可以用于将外部密封膜6保持就位。在实施方式中，机械联接件中的一些机械联接件执行该功能，而另一些机械联接件不执行该功能。
存在有用于将外部密封膜6保持在隔绝屏障5上的各种可能性。
根据实施方式，所述热隔绝元件在与内部贮存器相反的外部面上承载有至少一个金属部分，所述金属部分用于通过将外部密封膜焊接在所述金属部分上而将外部密封膜附接在隔绝屏障上。
例如在图5中示出了这种实施方式，其中，金属锚固带46附接至箱状件40的覆盖板42。
根据未示出的变型，对外部密封膜6的锚固是使用隔绝泡沫垫来进行的，该隔绝泡沫垫具有与内部贮存器2的外部面4附接的第一端部。隔绝泡沫垫包括位于与第一端部相反的第二端部上的金属板，该金属板用于对外部密封膜6进行附接。例如，突出的带螺纹的杆状件被焊接至内部贮存器2的外表面4，并且隔绝泡沫垫附接至该带螺纹的杆状件，例如通过旋拧到具有互补形状的带螺纹的孔中而附接至该带螺纹的杆状件。
如所述的，隔绝屏障5被定位在中间空间中，该中间空间以密封的方式被围封在内部贮存器2与外部密封膜6之间，并且该中间空间容纳有处于低气压下的气相物。该低气压、即部分真空使得可以降低隔绝屏障5中的热传递并且增加热隔绝性能。
根据实施方式，处于低气压下的气相物在15℃处具有小于1kPa(10mbar)、优选小于0.1kPa(1mbar)的绝对压力。
气相物的低气压可以例如使外部密封膜6在隔绝屏障5上施加约0.1MPa的附加压缩。
由于外部密封膜6较薄，该外部密封膜6不应当用于对罐1进行支撑或悬置。
因此，根据实施方式，罐1包括用于将罐支撑在安装件中的支撑系统，该支撑系统包括至少一个支撑元件，所述支撑元件具有与内部贮存器2附接的内部部分和在外部密封件6的外部延伸的外部部分，所述支撑元件2延伸穿过隔绝屏障5的厚度部并且以密封的方式穿过外部密封膜6。
根据实施方式，例如在图6中所示，所述支撑元件50附接至内部贮存器2的下部部分，并且罐1是由所述支撑元件50支承的。因此，安装件例如是地板壁52，罐1经由一个或更多个支撑元件50被支撑在该地板壁52上。
根据实施方式，例如图7中所示，所述支撑元件51附接至内部贮存器2的上部部分，并且罐1通过所述支撑元件51而被悬置。因此，安装件例如是天花板壁53，罐1经由一个或更多个支撑元件51而被悬置在该天花板壁53的下方。
除了图6和图7中所示的位置外，类似的支撑元件可以被定位在内部贮存器2的任何合适位置上。因此，罐1还可以通过支撑件而被附接至竖向壁，该支撑件从内部贮存器2的一个或更多个侧向侧部水平延伸。
图8示出了支撑腿60的实施方式，该支撑腿60可以用于生产支撑元件50或51。支撑腿60包括基部61，该基部61附接、例如焊接至位于形成隔绝屏障5的热隔绝元件——该热隔绝元件在这种情况下是箱状件40——之间的外表面4。基部61从外表面4延伸穿过隔绝屏障5的厚度部至外部密封膜6的高度。基部61承载有金属密封板62，该金属密封板62允许将在外部密封膜6(未示出)中制成的开口的整个轮廓以密封的方式焊接。根据变型，基部61是由能够对金属密封板62进行支撑的隔绝材料形成的，例如是由木材或玻璃纤维复合材料制成的。该实施方式的优点在于，该实施方式使得可以减少热桥，该热桥可能损害热隔绝件的质量。
金属密封板62承载有一个或更多个腿件63，该腿件63突出超过外部密封膜6，并且根据支撑腿60在内部贮存器2上的位置，该腿件63使得可以与地板壁52或天花板壁53相互作用。与制造这种支撑腿有关的进一步细节可见于公开WO-A-2017174938。
图12示出了支撑系统的另一实施方式。支撑系统为支撑腿160，该支撑腿160包括第一内部部分162和第二外部部分163以及布置在该第一内部部分162与该第二外部部分163之间的金属密封板162。第一内部部分161位于内部贮存器2的外表面4与密封膜6的内表面之间。第二外部部分163从隔绝膜6的外表面7延伸直至外部支撑件90、例如地板。第一部分161例如是木制或玻璃纤维的楔状件，该楔状件附接至内部贮存器2并且延伸直至外部密封膜6。内部贮存器2搁置在第一部分161上。因此，该第一部分特别地使得可以限制穿过隔绝屏障5的热桥。第二部分163是例如由金属制成的支撑件，该支撑件被定位成面向第一部分。因此，支撑腿160使得可以对罐的重量或重量的一部分进行支撑，而不会使隔绝屏障5的隔绝件破碎或变形。支撑腿的数量以及第一部分161和第二部分163的尺寸将根据罐的形状和重量来选择。当需要多个支撑腿160时，所述多个支撑腿160可以具有彼此相同或不同的尺寸。金属部分可以被置于部分161与壳体2之间，以更好地对壳体2的重量进行支撑；这未被示出。
图12还示出了焊接区域95，该焊接区域95用于将外部密封膜6连接至金属密封板162。
如所述的，罐1可以具有各种形状。图10中示意性地示出了球形罐。以虚线示出了支撑元件50的部分55，以使得清楚的是，部分55穿过隔绝屏障5的厚度部，如已经描述的。
这种罐可以用于对各种液化气体进行储存，例如液化天然气体、液化石油气体、氨气。优选地，密封且隔绝的罐用于对二氢物进行容纳。
这种罐可以形成陆地储存设施的一部分，例如以用于对氢气或LNG进行储存，或者这种罐可以被安装在沿海或深水的浮式结构上，该浮式结构特别是LNG运输船、浮式储存和再气化单元(FRSU)、远程浮式生产和储存单元(FPSO)等。根据实施方式，陆地储存设施用于将气体供应至电能或热能生产装置，以例如向城市供给电或热，或者陆地储存设施用于将气体供给至网络，以例如向城市供给天然气体。
特别地，在包括推进或能量生产装置的陆地、空中或海洋的交通工具中，密封且隔绝的罐1可以用作用于推进或能量生产装置的燃料贮存器，如图11中参照运输船70所示的。
根据实施方式，用于液化气体的传输系统包括：上述运输工具；隔绝管线，该隔绝管线被布置成将运输工具的燃料贮存器连接至浮式或陆地储存设施；以及泵，该泵用于将液化气体燃料流通过隔绝管线从浮式或陆地储存设施泵送至燃料贮存器。
在用于对如上所述的运输工具进行装载的方法中，将液化气体燃料通过隔绝管线从浮式或陆地储存设施输送至运输工具的燃料贮存器。
例如，参照图11，运输船70包括例如大致棱柱形状的密封且隔绝的罐1，该罐1被安装在运输船的壳体72中。
以本身已知的方式，布置在运输船的上甲板上的装载/卸载管线借助于传输管线73连接至港口码头75，以将液化气体燃料货物传输至罐1。
为了产生对液化气体进行传输所需的压力，使用运输船70上的泵或/或配装至港口码头75的泵。
虽然已经结合多个特定实施方式对本发明进行了描述，但明显的是，本发明绝不限于此，并且如果所描述的装置的技术等同物及其组合落入本发明的范围内，则本发明包括所有的所描述的装置的技术等同物和及其组合。
使用动词“包括”或“包含”及其变形形式并不排除权利要求中所陈述的元素或步骤之外的其他元素或其他步骤的存在。
在权利要求中，括号中的任何附图标记都不应当被解释为对权利要求的限制。

Claims (30)

1.一种密封且隔绝的罐(1)，所述罐用于对液化气体进行储存和/或运输，所述罐从内部至外部连续包括：
内部贮存器(2)，所述内部贮存器是密封且自支撑的，所述内部贮存器具有外表面和用于与所述液化气体接触的内表面，
隔绝屏障(5)，所述隔绝屏障将所述内部贮存器的外表面覆盖，所述隔绝屏障附接至所述内部贮存器，
外部密封膜(6)，所述外部密封膜将所述隔绝屏障的外表面覆盖，所述外部密封膜包括片材金属件，所述片材金属件设置有波纹管或波纹部(8)，以允许弹性变形，所述外部密封膜附接至所述隔绝屏障或附接至所述内部贮存器，
其中，位于所述内部贮存器与所述外部密封膜之间的中间空间容纳有处于低气压下的气相物，以将所述外部密封膜(6)按压成抵靠于所述隔绝屏障(5)的外表面，其中，所述低气压包括在所述中间空间的内部存在的压力与大气压力之间的差异。
2.根据权利要求1所述的密封且隔绝的罐，其中，所述内部贮存器(2)包括金属壳体，所述金属壳体具有大于10mm的厚度。
3.根据权利要求1或2所述的密封且隔绝的罐，其中，所述内部贮存器(2)是由选自下述各者的材料制造的：非合金钢和低合金钢、不锈钢、具有低热膨胀系数的含镍的钢合金、以及具有低热膨胀系数的含锰的钢合金、铝。
4.根据权利要求1至3中的一项所述的密封且隔绝的罐，其中，内部加固件(11)附接至所述内部贮存器的所述内表面。
5.根据权利要求4所述的密封且隔绝的罐，其中，所述内部加固件(11)包括位于所述内表面(3)上的突出肋状部。
6.根据权利要求1至5中的一项所述的密封且隔绝的罐，其中，所述内部贮存器(2)被定尺寸成承受大于200kPa的相对内部压力。
7.根据权利要求1至6中的一项所述的密封且隔绝的罐，所述罐还包括支撑系统(50、51、60、160)，所述支撑系统用于将所述罐支撑在安装件(52、53)中，所述支撑系统包括至少一个支撑元件(60)，所述支撑元件具有内部部分(61、161)和外部部分(63、163)，所述内部部分附接至所述内部贮存器，所述外部部分在所述外部密封膜(6)的外部延伸，所述支撑元件(60)延伸穿过所述隔绝屏障(5)的厚度部并且以密封的方式穿过所述外部密封膜(6)。
8.根据权利要求7所述的密封且隔绝的罐，其中，所述支撑元件(50)附接至所述内部贮存器的下部部分，以及其中，所述罐是由所述支撑元件支承的。
9.根据权利要求7所述的密封且隔绝的罐，其中，所述支撑元件(51)附接至所述内部贮存器的上部部分，以及其中，所述罐是由所述支撑元件悬置的。
10.根据权利要求1至9中的一项所述的密封且隔绝的罐，其中，所述隔绝屏障(5)包括选自下述各者的材料：聚合物泡沫、矿棉、聚酯或纤维素填充物、珍珠岩、气相二氧化硅、压实的二氧化硅和气凝胶。
11.根据权利要求1至10中的一项所述的密封且隔绝的罐，其中，所述隔绝屏障(5)是由选自矿棉、聚酯填充物和纤维素填充物的材料制成的。
12.根据权利要求1至11中的一项所述的密封且隔绝的罐，其中，所述隔绝屏障(5)在厚度方向上被预压缩在所述内部贮存器(2)与所述外部密封膜(6)之间。
13.根据权利要求1至12中的一项所述的密封且隔绝的罐，其中，所述隔绝屏障包括热隔绝元件(20、40)，所述热隔绝元件被并置在所述内部贮存器的外表面上。
14.根据权利要求13所述的密封且隔绝的罐，其中，热隔绝元件(40)包括热隔绝衬里，所述热隔绝衬里是以与所述内部贮存器的外表面平行的层的形式布置的。
15.根据权利要求13或14所述的密封且隔绝的罐，其中，所述热隔绝元件是以箱状件(40)的形式生产的，所述箱状件包括第一板(41)、第二板(42)以及在所述第一板与所述第二板之间延伸的侧部板(43)，以围封出所述箱状件的内部空间，所述箱状件的所述内部空间填充有所述热隔绝衬里。
16.根据权利要求13至15中的一项所述的密封且隔绝的罐，其中，所述热隔绝元件在与所述内部贮存器相反的外部面上承载有至少一个金属部分(46)，所述金属部分用于通过将所述外部密封膜焊接在所述金属部分上而将所述外部密封膜附接在所述隔绝屏障上。
17.根据权利要求1至16中的一项所述的密封且隔绝的罐，其中，所述隔绝屏障(5)的厚度介于200mm与800mm之间。
18.根据权利要求1至17中的一项所述的密封且隔绝的罐，其中，所述内部贮存器的外表面(4)支承有多个机械联接件(35、135)，以及其中，所述隔绝屏障(5)通过所述金属联接件(35、135)而附接至所述内部贮存器的外表面。
19.根据权利要求18所述的密封且隔绝的罐，其中，所述机械联接件(135)包括杆状部(138)和端部件(137)，所述杆状部(138)沿所述隔绝屏障的厚度方向穿过所述隔绝屏障(5)，所述端部件附接至所述杆状部(138)的与所述内部贮存器相反的一个端部并且支承在所述隔绝屏障(5)的外表面上。
20.根据权利要求19所述的密封且隔绝的罐，其中，所述外部密封膜(6)附接至所述端部件(137)。
21.根据权利要求1至20中的一项所述的密封且隔绝的罐，其中，所述外部密封膜(6)的厚度小于2mm。
22.根据权利要求1至21中的一项所述的密封且隔绝的罐，其中，所述片材金属是由选自下述各者的合金制成的：非合金钢和低合金钢、不锈钢、具有低热膨胀系数的含镍的钢合金、以及具有低热膨胀系数的含锰的钢合金。
23.根据权利要求1至22中的一项所述的密封且隔绝的罐，其中，所述外部密封膜(6)是波纹状的，以及所述外部密封膜(6)包括第一系列平行波纹部(16)以及位于所述平行波纹部之间且搁置在所述隔绝屏障上的部分，所述平行波纹部被布置成平行于第一方向。
24.根据权利要求23所述的密封且隔绝的罐，其中，所述外部密封膜还包括第二系列平行波纹部(17)和平坦部分，所述平坦部分位于所述第二系列平行波纹部的所述平行波纹部之间并且搁置在所述隔绝屏障上，所述第二系列平行波纹部的所述平行波纹部被布置成垂直于所述第一方向。
25.根据权利要求23至24中的一项所述的密封且隔绝的罐，其中，所述外部密封膜(6)具有大致球形的形状，以及所述第一方向是子午线方向，或者所述外部密封膜具有大致筒形形状，以及所述第一方向是轴向方向，或者所述外部密封膜具有大致平行六面体形状，以及所述第一方向是纵向方向。
26.根据权利要求1至25中的一项所述的密封且隔绝的罐，其中，在与所述厚度部垂直的至少一个方向上，优选地在与所述厚度部垂直的任何方向上，在环境温度处，所述外部密封膜(6)具有大于0.2％的弹性变形能力，优选地，所述外部密封膜(6)具有介于0.2％与1.8％之间的弹性变形能力。
27.根据权利要求1至26中的一项所述的密封且隔绝的罐，其中，处于低气压下的所述气相物在15℃的温度处具有小于1kPa(10mbar)的绝对压力，优选地，处于低气压下的所述气相物在15℃的温度处具有小于0.1kPa(1mbar)的绝对压力。
28.一种陆地储存设施，所述陆地储存设施包括根据权利要求1至27中的一项所述密封且隔绝的罐。
29.一种陆地、空中或海洋的交通工具，特别地，所述交通工具为运输船(70)，所述交通工具包括推进或能量生产装置以及根据权利要求1至27中的一项所述的密封且隔绝的罐(1)，所述罐作为用于所述推进或能量生产装置的燃料贮存器。
30.一种根据权利要求1至27中的一项所述的密封且隔绝的罐(1)的用途，所述罐用于对二氢物进行储存和/或运输。
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FR2341536A2 (fr) * 1976-02-20 1977-09-16 Technigaz Materiau de construction notamment pour enceinte cryogenique et enceinte pourvue d'un tel materiau
FR2349099A1 (fr) * 1976-04-23 1977-11-18 Provence Const Met Reservoir de stockage de gaz liquefies et procede de construction
US4050609A (en) 1976-09-13 1977-09-27 Hitachi Shipbuilding & Engineering Co. Heat insulating device for low temperature liquified gas storage tanks
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