DE202006020562U1 - Ships for liquefied gas transport - Google Patents

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Abstract

Transportsysteme für die Lagerung und den Transport von flüssigem Erdgas vorzugsweise für den Einbau in Schiffe, bestehend aus röhrenförmigen Behältern, dadurch gekennzeichnet, daß die röhrenförmigen Behälter zum Lagern von flüssigem Erdgas unter Druck und bei niedriger Temperatur entsprechend der Dampfdrucklinie des Flüssiggases für einem Bereich von etwa –160°C bei etwa 1 bar bis etwa –124°C bei etwa 10 bar ausgelegt sind, konstruiert aus serienmäßigem hochfestem kaltzähem Stahl und/oder faserverstärkten Kunststoffen und/oder hochfester kaltzäher Aluminiumlegierung, vorzugsweise mit quadratischem oder kreisförmigem Querschnitt, daß die einzelnen röhrenförmigen Behälter auf Behälterstützen unabhängig voneinander nebeneinander und übereinander gelagert sind und durch Rohrleitungen kommunizierend miteinander verbunden sind.transport systems for the storage and transport of liquid Natural gas preferably for installation in ships, consisting from tubular containers, by characterized in that the tubular containers for storing liquefied natural gas under pressure and at low pressure Temperature according to the vapor pressure line of the liquefied gas for a range of about -160 ° C at about 1 bar to about -124 ° C at about 10 bar designed are constructed of standard high-strength cold-resistant Steel and / or fiber-reinforced plastics and / or high-strength cold-strength aluminum alloy, preferably with square or circular cross-section that the individual tubular container on container supports independently of each other next to each other and on top of each other are stored and communicating with each other by piping are connected.

Description

Die Erfindung betrifft Schiffe für den Transport von Erdgas (LNG) im flüssigen Zustand. Erdgas besteht im wesentlichen aus Methan, sein Anteil liegt über 80% und ist abhängig von dem Fördergebiet.The The invention relates to ships for the transport of natural gas (LNG) in the liquid state. Natural gas is essentially from methane, its share is over 80% and is dependent from the assisted area.

Erdgas wird von Gastankschiffen in flüssiger Form transportiert. Dazu muß es für den Transport in einen Zustand gebracht werden, der nach entsprechender Reinigung durch den Bereich des flüssigen Zustands im Druck-Temperatur-Diagramm für Methan gegeben ist. Das für reines Methan zutreffende Diagramm weicht in der Praxis für das Erdgas etwas ab, kann aber im wesentlichen als Grundlage für die Entwicklung genutzt werden. Die Abweichung im Erdgas besteht nach der Reinigung in einem Anteil von Kohlenwasserstoffen der homologen Reihe der Grenzkohlenwasserstoffe, zu denen das Methan gehört. Das sind beispielsweise Äthan, Propan, Butan, Pentan im abnehmenden Anteil.natural gas is transported by gas tankers in liquid form. For this it must be for transportation to a state be brought to the area after appropriate cleaning of the liquid state in the pressure-temperature diagram for Methane is given. The diagram applicable to pure methane deviates slightly in practice for natural gas, but can essentially used as a basis for development become. The deviation in natural gas after cleaning is in one Proportion of hydrocarbons of the homologous series of boundary hydrocarbons, to which the methane belongs. These are, for example, ethane, Propane, butane, pentane in decreasing proportion.

Das Druck-Temperatur-Diagramm von reinem Methan trennt durch die Dampfdruckkurve den flüssigen Zustand des Methans vom gasförmigen. Diese Linie trennt gleichzeitig hohe Dichte von geringer Dichte. Die Sprunggröße der Dichte für den flüssigen und den gasförmigen Zustand entlang der Dampfdruckkurve ist bei niedrigen Temperaturen hoch und nimmt entlang der Dampfdruckkurve zu höheren Temperaturen ab. Bei einem Druck von 1 bar und bei einer Temperatur von etwa –162°C im flüssigen Zustand beträgt beispielsweise die Dichte 0,425 kg/dm3, im gasförmigen Zustand, bei etwa –158°C und gleichem Druck 0,0017 kg/dm3. Der Dichtesprung beträgt an dieser Stelle das 250-fache. Im Flüssigkeitsfeld des Diagramms wird die Dichte durch steigenden Druck bei gleicher Temperatur fast nicht verändert. Die Dichte verringert sich jedoch bei gleichem Druck mit steigender Temperatur bis zur Dampfdruckkurve. Bei einem Druck beispielsweise von 10 bar betragen die Dichtewerte zu beiden Seiten des Dampfdruckpunktes auf der Kurve für den flüssigen Zustand 0,368 kg/dm3 und für den gasförmigen Zustand 0,0155 kg/dm3, der Unterschied ist ein 24-facher Wert. Mit höheren Drücken und höheren Temperaturen, entlang der Dampfdruckkurve, wird der Unterschied zwischen den beiden Aggregatzuständen immer geringer, bis zum kritischen Punkt der Dampfdruckkurve.The pressure-temperature diagram of pure methane divides the liquid state of the methane from the gaseous one by the vapor pressure curve. This line simultaneously separates high density from low density. The crack size of the density for the liquid and gaseous states along the vapor pressure curve is high at low temperatures and decreases along the vapor pressure curve to higher temperatures. At a pressure of 1 bar and at a temperature of about -162 ° C in the liquid state, for example, the density is 0.425 kg / dm 3, in the gaseous state, at about -158 ° C and pressure 0.0017 kg / dm 3. The density jump at this point is 250 times. In the liquid field of the diagram, the density is almost unchanged by increasing pressure at the same temperature. However, the density decreases with the same pressure with increasing temperature up to the vapor pressure curve. For example, at a pressure of 10 bar, the density values on both sides of the vapor pressure point on the liquid state curve are 0.368 kg / dm 3 and for the gaseous state 0.0155 kg / dm 3 , the difference is 24 times. With higher pressures and higher temperatures along the vapor pressure curve, the difference between the two aggregate states becomes smaller and smaller until the critical point of the vapor pressure curve.

Die derzeit als Massenguttransporter fahrenden Gastransportschiffe transportieren das Erdgas als Flüssiggas. Dabei wird fast ausnahmslos der Zustand der Dampfdruckkurve bei einem Druck von 1 bar und der Temperatur von –161,5°C genutzt. Damit ist die transportierte Masse an flüssigem Erdgas infolge der hohen Dichte, die Methan als Hauptbestandteil des Erdgases bei dem Zustand hat (etwa 0,425 kg/dm3) relativ hoch. Alle Zustände des Erdgases bei höheren Temperaturen und auch höheren Drücken führen zu einer wesentlichen Abnahme der Erdgasmasse pro Transporteinheit.The currently transported as a bulk carrier gas transport vessels transport the natural gas as liquefied gas. Almost without exception, the state of the vapor pressure curve at a pressure of 1 bar and the temperature of -161.5 ° C is used. Thus, the transported mass of liquid natural gas is relatively high due to the high density that methane has as the main constituent of the natural gas in the state (about 0.425 kg / dm 3 ). All states of the natural gas at higher temperatures and higher pressures lead to a significant decrease in the natural gas mass per transport unit.

Die Gastankschiffe fahren mit etwas geringeren Temperaturen von –162°C bis –164°C, um das während der Fahrt durch gering steigende Temperaturen eintretende Abgasen zu verringern. Außerdem verschieben die im Erdgas enthaltenen höheren Homologe die Dampfdruckkurve für das Gemisch zu etwas höheren Temperaturen. Zwei Formen des Transports haben sich international durchgesetzt. Das sind die Kugeltanksysteme von Moss-Rosenberg, bei denen annähernd kugelförmige Behälter aus Edelstahl oder Aluminiumlegierung mit einem Durchmesser von 40 m oder mehr zum Transport des flüssigen Gases genutzt werden oder Membransysteme von Gaztransport und Technigaz. Beide Systeme benutzen den oben erwähnten Betriebszustand mit 1 bar Druck und einer Temperatur von unter –161,5°C und sind patentrechtlich abgesichert.The Gas tankers operate at slightly lower temperatures of -162 ° C to -164 ° C to the while driving to reduce exhaust gas entering through low rising temperatures. In addition, the higher levels contained in natural gas shift Homologues the vapor pressure curve for the mixture to slightly higher Temperatures. Two forms of transport have become international enforced. These are the ball tank systems from Moss-Rosenberg, in which approximately spherical container made of stainless steel or aluminum alloy with a diameter of 40 m or more used to transport the liquid gas or membrane systems of Gaztransport and Technigaz. Both Systems use the above-mentioned operating state 1 bar pressure and a temperature of below -161.5 ° C and are protected by patent.

Die Transportbehälter beider Systeme sind isoliert, um das verflüssigte Erdgas längere Zeit ohne Kühlung an seinem Siedepunkt zu halten.The Transport containers of both systems are insulated to the Liquefied natural gas for a long time without cooling to keep at its boiling point.

Der Nachteil dieser Transportsysteme ist, daß die damit ausgerüsteten Schiffe sehr bauaufwändig sind, damit lange Bauzeiten und als Folge hohe Kosten haben und außerdem notwendigen Reparaturen am Transportsystem nur mit sehr hohem Kostenaufwand ausgeführt werden können.Of the Disadvantage of these transport systems is that the so equipped Ships are very bulky, so long construction times and as a result, have high costs and also necessary repairs carried out on the transport system only at very high cost can be.

Zur Verbesserung des ökonomischen Problems gibt es eine Reihe von technischen Lösungen, die in Patenten beschrieben sind und die zum größten Teil in Bereiche von höheren Drücken der Dampfdruckkurve arbeiten. Sie konnten sich bisher nicht durchsetzen, da mit den höheren Drücken entlang der Dampfdruckkurve gleichzeitig die Dichte der flüssigen Phase reduziert wird und damit die Transportmasse bei gleichem Transportvolumen.to There are a number of improvements to the economic problem of technical solutions described in patents and for the most part in areas of higher Press the steam pressure curve to work. They could so far not enforce, because with the higher pressures along the vapor pressure curve simultaneously the density of the liquid Phase is reduced and thus the transport mass at the same transport volume.

Zusammenfassend wurde das Problem in der Gebrauchsmusterschrift DE 298 24 939 U1 vom 31.07.2003 dargestellt, verbunden mit einer Lösung für das Transportsystem. Auch dieses System, für das der Arbeitsbereich auf der Dampfdruckkurve von 1035 kPa (ca. 10,35 bar) und –123°C bis etwa 7590 kPa (ca. 75,9 bar) und etwa –62°C abgegrenzt wurde, hat bei dem unteren günstigsten Wert von 10 bar eine geringere Transportmasse bei gleichem Volumen von 15%, im Vergleich zu 1 bar, allein aus der geringeren Flüssigkeitsdichte. Dazu kommt, daß die röhrenförmige Trans portvorrichtung das Volumen auf etwa 80% verringert. Damit ergibt sich gegenüber einer in einem rechteckigen Laderaum transportierten Masse eine gesamte Verringerung um mehr als 39%, im Vergleich zu einem Transport bei 1 bar und –162°C. Wegen dieser ökonomischen Nachteile konnten sich trotz der sehr hohen Kosten für die Herstellung der zur Zeit im Einsatz befindlichen Gastransportschiffe Lösungen für neuartige Transportsysteme bisher nicht durchsetzen.In summary, the problem was in the utility model DE 298 24 939 U1 from 31.07.2003, combined with a solution for the transport system. Also, this system, for which the working range has been delimited on the vapor pressure curve of 1035 kPa (about 10.35 bar) and -123 ° C to about 7590 kPa (about 75.9 bar) and about -62 ° C, has at the lower most favorable value of 10 bar a lower transport mass with the same volume of 15%, compared to 1 bar, solely from the lower liquid density. In addition, the tubular trans port device reduces the volume to about 80%. This results in a total reduction compared to a mass transported in a rectangular cargo compartment by more than 39%, compared to a transport at 1 bar and -162 ° C. Because of these economic disadvantages Despite the very high costs for the production of the gas transport vessels currently in use, solutions for innovative transport systems have not been able to prevail so far.

Aufgabe der Erfindung ist die Entwicklung eines für Schiffe geeigneten Transportsystems für flüssiges Erdgas, das zu besseren Transportmassen bei gleichem Volumen kommt und in der Herstellung des Schiffes wesentliche Kosten einspart. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, das Erdgas in einem Betriebszustand zu transportieren, der im Bereich der Dampfdruckkurve von 1 bis 10 bar liegt und den Temperaturen von –161°C bis –126°C entspricht. In diesem Bereich tritt nahe der Dampfdruckkurve ein Dichteabfall auf etwa 85% von der niedrigen Temperatur zur höheren Temperatur und vom niedrigen Druck zum höheren Druck auf. Bei einer Temperatur von etwa –135°C und einem zugehörigen Druck von etwa 6 bar tritt gegenüber der Temperatur von –161,5°C und einem Druck von 1 bar ein Dichteabfall von etwa 10% auf.task The invention is the development of a suitable for ships Transport system for liquefied natural gas, the better transport masses at the same volume comes and in the production saves the ship substantial costs. According to the invention proposed to transport the natural gas in an operating state, which is in the range of the vapor pressure curve of 1 to 10 bar and the Temperatures from -161 ° C to -126 ° C equivalent. In this area, a density drop occurs near the vapor pressure curve to about 85% from the low temperature to the higher temperature and from low pressure to higher pressure. At a Temperature of about -135 ° C and an associated Pressure of about 6 bar occurs over the temperature of -161.5 ° C and a pressure of 1 bar a density drop of about 10%.

In diesem Zustandsbereich sind die vorgesehenen Transportbehälter ökonomisch im Einsatz. Dabei läßt sich ein optimierter Bereich ermitteln. Voraussetzung ist, daß das flüssige Erdgas in Transportbehältern mit minimierter Masse transportiert wird. Die minimierte Masse ergibt sich bei Transportbehältern, bei denen im Zustand des Innendrucks in der Behälterwand hauptsächlich Zug- und Druckspannungen auftreten und nur geringste Biegebelastungen. Das ist der Fall bei röhrenförmigen Behältern mit Kreisquerschnitt und gewölbten Endböden. Außerdem ist die Behälterwand im gefüllten Zustand Massenkräfte von der Eigenmasse und der Transportmasse ausgesetzt. Die hierfür notwendige Wanddicke soll ebenfalls für die Druckbelastung genutzt werden, um so eine minimale Masse für den Transportbehälter zu erreichen. Damit wird eine minimale Druckhöhe für den Transport angestrebt. Für die Gesamtoptimierung, die zu einer Maximierung der zu transportierenden Masse an flüssigem Erdgas führt, ist die Temperatur des zu transportierenden Erdgases zu beachten, die möglichst hoch sein soll, um die Wärmeisolierung zu minimieren, wobei gleichzeitig zu beachten ist, daß mit höherer Temperatur die Dichte des Erdgases abnimmt. Dazu wird erfindungsgemäß vorgesehen, das flüssige Erdgas in röhrenförmigen Transportbehältern an Bord der Schiffe zu lagern und zu transportieren. Die röhren förmigen Transportbehälter können verschiedene Querschnittsformen haben, bevorzugt jedoch quadratische oder kreisförmige. Die Behälter sind in horizontaler oder auch vertikaler Form in den Laderäumen eines Schiffes zu lagern. Die Querschnittsabmessungen der Röhren sollten nach der Kostenminimierung in der Herstellung festgelegt werden. Die sich bei verschiedenen Querschnittsgrößen, z. B. Durchmessern der Röhren, für einen bestimmten Raum ergebenden Behältermassen sind vom Durchmesser für druckbelastete Röhren fast unabhängig. Bevorzugt wird ein Querschnittswert von 15–20 m2.In this state area, the proposed transport containers are economically in use. An optimized range can be determined here. The prerequisite is that the liquid natural gas is transported in transport containers with minimized mass. The minimized mass results in transport containers in which in the state of the internal pressure in the container wall mainly tensile and compressive stresses occur and only minimal bending loads. This is the case with tubular containers with a circular cross-section and curved end shelves. In addition, the container wall in the filled state mass forces of the net mass and the transport mass is exposed. The wall thickness required for this purpose should also be used for the pressure load, so as to achieve a minimum mass for the transport container. This is the aim of a minimum pressure level for transport. For the overall optimization, which leads to a maximization of the mass of liquid natural gas to be transported, the temperature of the natural gas to be transported is to be observed, which should be as high as possible in order to minimize the heat insulation, while it should be noted that with higher temperature Density of natural gas decreases. For this purpose, the invention provides for storing and transporting the liquid natural gas in tubular transport containers on board the ships. The tubular transport containers may have different cross-sectional shapes, but preferably square or circular. The containers shall be stored horizontally or vertically in the holds of a ship. The cross-sectional dimensions of the tubes should be determined according to the cost minimization in the production. The at different cross-sectional sizes, z. B. diameters of the tubes, for a given space resulting container masses are almost independent of the diameter for pressure-loaded tubes. Preference is given to a cross-sectional value of 15-20 m 2 .

Zwischen den Röhren mit Kreisquerschnitt ergibt sich ein Leerraum, der unabhängig von Behälterdurchmesser ist und etwa 25% des gesamten Raumvolumens beträgt. Dieser Leerraum zwischen den Behältern kann durch Zwischenbehälter kleinerer Querschnittsabmessungen, die ebenfalls kreisförmig sein können, ausgefüllt werden, um so eine dichtere Packung zu erreichen und den Leerraum zu minimieren. Bei einem Behälterdurchmesser von beispielsweise 5 m sind in einem Laderaum mit dem Querschnitt von 40 × 25 m2 für die Innenabmessungen 40 Behälter untergebracht. In den Leerräumen können noch 21 Zwischenbehälter mit einem Durchmesser von 2,2 m angeordnet werden. Dadurch verringert sich der Transportleerraum um ca. 10%. Der Leerraum kann auch durch röhrenartige Zwischenbehälter mit anderen Querschnittsformen ausgefüllt werden. Wird dabei der gleiche Betriebszustand angenommen, der bei den derzeit in großer Mehrzahl im Betrieb befindlichen Flüssiggastransporter vorhanden ist, Temperatur Flüssiggas < 161,5°C, Druck: 1 bar, dann kann damit fast das gleiche Transportvolumen erreicht werden, wie bei den herkömmlichen Flüssiggastransportschiffen. Die Baukosten des Schiffes mit derartigen serienmäßig produzierbaren Behältern würden aber wesentlich geringer sein. Als günstige Variante ergibt sich, den Transport des Gases mit derartigen Behältern in einem günstigeren Betriebszustand durchzuführen. Das bedeutet, daß entlang der Dampfdrucklinie von Methan, speziell im annähernd parallelen Bereich zur Temperaturachse, der von niedrigen Temperaturen bis etwa –124°C reicht, das flüssige Erdgas bei zu den Temperaturen gehörigen Drücken transportiert wird. Bei –124°C liegt der Druck im Flüssigkeitszustand von Methan bei etwa 10 bar. Hier hat die Dichte um etwa 12% abgenommen, was zu einer entsprechenden Minderung der Transportmasse um die gleiche Größe bei gleichem Transportvolumen führt. Allerdings kann für den gleichen Wärmefluß die Isolierung des Laderaums entsprechend verringert werden. Das soll zeigen, daß in dem beanspruchten Betriebszustandsbereich spezielle Optimierungen der Gesamtkosten möglich sind.Between the tubes with circular cross-section results in a void, which is independent of container diameter and about 25% of the total volume. This void space between the containers may be filled by intermediate containers of smaller cross-sectional dimensions, which may also be circular, so as to achieve a denser packing and to minimize the void space. With a container diameter of, for example, 5 m 40 containers are accommodated in a cargo space with the cross section of 40 × 25 m 2 for the internal dimensions. In the voids, 21 intermediate containers with a diameter of 2.2 m can be arranged. This reduces the empty space by approx. 10%. The void can also be filled by tubular intermediate container with other cross-sectional shapes. If the same operating state is assumed, which is present in the liquid gas transporter currently in operation in large majority, the temperature LPG <161.5 ° C, pressure: 1 bar, then almost the same transport volume can be achieved as in the conventional liquefied gas transport vessels , The construction cost of the vessel with such standard producible containers would be much lower. A favorable variant results in carrying out the transport of the gas with such containers in a more favorable operating condition. This means that along the vapor pressure line of methane, especially in the approximately parallel region to the temperature axis, which ranges from low temperatures to about -124 ° C, the liquid natural gas is transported at pressures related to the temperatures. At -124 ° C, the pressure in the liquid state of methane is about 10 bar. Here, the density has decreased by about 12%, which leads to a corresponding reduction of the transport mass by the same size with the same transport volume. However, for the same heat flow, the insulation of the cargo space can be reduced accordingly. This is to show that in the claimed operating state area special optimizations of the total costs are possible.

Eine weitere Kostenminimierung ist durch eine weitere Verringerung der Isolierung möglich. Wenn die Transportbehälter beim Beladen mit Flüssiggas mit dem Betriebszustand 1 bar und etwa –162°C beladen werden und gleichzeitig ein Leerraum von beispielsweise 10% eingehalten wird, dann kann während des Transports das Flüssiggas sich in der Temperatur auf etwa –130°C erhöhen, wobei der Druck auf etwa 8 bar ansteigt. Damit verringert sich die Dichte um etwa 10% und der Leerraum wird ausgefüllt, ohne das Flüssiggas abgegeben werden muß.Further cost minimization is possible by further reducing the insulation. If the transport containers are loaded during loading with liquefied gas in the operating state 1 bar and about -162 ° C and at the same time a void of, for example, 10% is maintained, then the liquefied gas may increase in temperature during the transport to about -130 ° C, the pressure rises to about 8 bar. This reduces the density by about 10% and the void is filled without the LPG being dispensed got to.

Zur Lagerung der röhrenförmigen Behälter wird erfindungsgemäß der Laderaum mit einer Reihe von Stützen für die Behälter im festgelegten Abstand ausgerüstet, beispielsweise entsprechend der bekannten Containerabstützung. Die Stützen können seitlich von den Behältern angeordnet sein oder auch durch den Behälter hindurchführen. Der Abstand der Stützen richtet sich nach der Behältergröße. Damit wird eine feste Lagerung jedes einzelnen Behälters im Laderaum erreicht, die alle Schiffsbewegungen aufnimmt und gleichzeitig wird die Belastung der einzelnen Behälter aufeinander vermieden. Der Abstand der Stützen ist so festzulegen, daß die auftretenden Dehnungsgrößen der Behälter infolge der unterschiedlichen Tempe-raturen im Leerzustand und im gefüllten Zustand gesichert sind. Die Stützen erhalten im festgelegten Abstand Auflager für die Behälter, die ebenfalls einen minimalen Abstand der Behälter übereinander gewährleisten und gleichzeitig die Dehnungs-größe für die unterschiedlichen Beladungszustände berücksichtigen. Im Bereich der Behälterauflager sind die Behälter isoliert. Die Außenbehälter sind teilisoliert. Bei vertikaler Lagerung kann eine separate Stützung und Isolierung entfallen. Die Behälter sind an einem Ende des Laderaums gegen Verschiebungen befestigt und untereinander durch Rohrsysteme verbunden. Im Laderaum sind die Behälter von der Schiffsisolierung in einem festgelegten Abstand angeordnet, sowohl an den Seiten als auch oben unter dem Deck und unten über dem Doppelboden, um eine Luftumströmung zu erreichen.to Storage of the tubular container is According to the loading space with a series of Supports for the containers in the specified Distance equipped, for example, according to the known Container support. The supports can be laterally be arranged by the containers or by the container round lead. The distance of the supports is aimed depending on the container size. This will be a solid storage of each container in the hold reached, which receives all ship movements and at the same time becomes the burden of each container avoided each other. The distance between the supports should be set so that the occurring expansion sizes of the container due to the different temperatures in the empty state and in the filled Condition are secured. The supports receive in the specified Distance supports for the containers, which also a minimum distance of the containers one above the other ensure and at the same time the strain size account for the different loading conditions. In the area of container supports are the containers isolated. The outer containers are partially insulated. For vertical storage, a separate support and Isolation omitted. The containers are at one end of the Cargo space secured against displacement and with each other through pipe systems connected. In the hold, the containers are from the ship's insulation arranged at a fixed distance, both on the sides as also above under the deck and below over the raised floor, to achieve an air flow.

Als Werkstoff für die Behälter kommen mehrere Werkstoffarten infrage, die die Bedingungen der Tieftemperatur mit ausreichender Zähigkeit erfüllen müssen und gleichzeitig dabei eine ausreichende Festigkeit aufweisen. Das kann ein hochfester niedriglegierter Stahl mit einem Nickelanteil von 9% sein, der bei der niedrigen Temperatur von etwa –162°C eine ausreichende Bruchzähigkeit aufweist oder eine hochfeste Aluminiumlegierung, geeignet für die tiefen Temperaturen. Eine weitere Möglichkeit ist der Einsatz von faserverstärkten Kunststoffen, die eine ausreichende Festigkeit aufweisen, für diese niedrigern Temperaturen geeignet sind und die außerdem den Vorteil der geringen Masse besitzen. Auch eine Misch- oder Verbundkonstruktion der erwähnten Werkstoffe ist möglich.When Material for the containers are several types of materials in question, the conditions of the low temperature with sufficient Toughness must be fulfilled and at the same time have sufficient strength. That can be a high-strength low-alloyed steel with a nickel content of 9% the low temperature of about -162 ° C one has sufficient fracture toughness or a high strength Aluminum alloy, suitable for low temperatures. Another option is the use of fiber reinforced Plastics with sufficient strength for These lower temperatures are suitable and the moreover have the advantage of low mass. Also a mixed or composite construction the mentioned materials is possible.

Weiter wird vorgeschlagen, den Laderaum des Transportschiffes für flüssiges Erdgas als bekannten Kühlladeraum auszubauen, mit einer festgelegten Isolierung und Kohlleistung.Further It is suggested that the hold of the transport ship for to develop liquid natural gas as a known refrigerated cargo space, with a specified insulation and carbon power.

Ausführungsbeispielembodiment

Die Erfindung wird an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.The Invention will be closer to an embodiment explained.

1 ist beispielhaft der Teil eines Schiffsladeraums im Querschnitt mit einem Schnitt durch die Transportbehälter mit kreisförmigem Querschnitt dargestellt. Der Laderaum (1) ist begrenzt durch eine äußere doppelte Tankwand (2), einen Doppelboden (3) und die Kälteisolierung (4). Das Deck mit Isolierung ist nicht gezeigt. Die Transportbehälter sind beispielhaft kreisförmige Röhren (5), die übereinander an äußere Behälterstützen (6) aufgehängt sind. Die Behälter sind mit geringem Spiel, das der erforderlichen Ausdehnung entspricht, übereinander an den Behälterstützen (6) aufgehängt. Die Stützenreihen sichern durch ihren Abstand ebenfalls das notwendigre Spiel für die Ausdehnung der Transportbehälter (5). Die Isolierung (4) im Laderaum schützt das Schiff gegen die abgestrahlte niedrige Temperatur der Transportbehälter (5). Die Außenbehälter haben eine auf der Seite der Laderaumwand angebrachte Isolierung (7). 1 is an example of the part of a ship's hold in cross section with a section through the transport container shown with a circular cross-section. The cargo space ( 1 ) is limited by an outer double tank wall ( 2 ), a double floor ( 3 ) and the cold insulation ( 4 ). The deck with insulation is not shown. The transport containers are exemplary circular tubes ( 5 ), which are stacked on outer container supports ( 6 ) are suspended. The containers are with little play, which corresponds to the required extent, one above the other on the container supports ( 6 ) hung up. The rows of columns also ensure by their distance the necessary play for the expansion of the transport containers ( 5 ). The insulation ( 4 ) in the hold, the ship protects against the radiated low temperature of the transport containers ( 5 ). The outer containers have an insulation attached to the side of the load compartment wall ( 7 ).

2 zeigt beispielhaft eine Darstellung wie in 1, jedoch mit Behälterstützen (6), die durch die Transportbehälter hindurchführen. 2 shows by way of example a representation as in 1 , but with container supports ( 6 ) passing through the transport containers.

3 zeigt beispielhaft die Transportvorrichtung nach der Ausführung von 1 und 2 mit Zwischenbehältern (8) mit kreisförmigem Querschnitt. 3 shows by way of example the transport device after the execution of 1 and 2 with intermediate containers ( 8th ) with a circular cross-section.

4 zeigt beispielhaft die Transportvorrichtung nach der Ausführung von 1 und 2 mit Zwischenbehältern mit vier konkaven Seitenflächen, wobei der Radius der konkaven Flächen dem der Transportbehälter (5) entspricht. 4 shows by way of example the transport device after the execution of 1 and 2 with intermediate containers with four concave side surfaces, wherein the radius of the concave surfaces of the transport container ( 5 ) corresponds.

5 zeigt beispielhaft die Transportvorrichtung nach der Anordnung von 1 und 2, jedoch mit der quadratischen Form der Transportbehälter. 5 shows by way of example the transport device according to the arrangement of 1 and 2 , but with the square shape of the transport containers.

6 zeigt detaillierter einen Ausschnitt der Transportvorrichtung von 5. 6 shows in more detail a section of the transport device of 5 ,

7, 8, 9 und 10 zeigen Details der mögliche Ausführungsformen von Behälterstützen und Transportbehältern. 7 . 8th . 9 and 10 show details of possible embodiments of container supports and transport containers.

11 zeigt beispielhaft eine Draufsicht auf die horizontal liegenden Transportbehälter im Laderaum eines Schiffes. 11 shows an example of a plan view of the horizontal transport containers in the hold of a ship.

11
Laderaum eines Schiffeshold of a ship
22
Doppelte Außenwandduplicate outer wall
33
DoppelbodenRaised floor
44
LaderaumisolierungCargo space insulation
55
Transportbehältertransport container
66
Behälterstützencontainer supports
77
Behälterisolierungtank insulation
88th
Zwischenbehälterintermediate container
99
Zwischenbehälterintermediate container

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - DE 29824939 U1 [0009] - DE 29824939 U1 [0009]

Claims (3)

Transportsysteme für die Lagerung und den Transport von flüssigem Erdgas vorzugsweise für den Einbau in Schiffe, bestehend aus röhrenförmigen Behältern, dadurch gekennzeichnet, daß die röhrenförmigen Behälter zum Lagern von flüssigem Erdgas unter Druck und bei niedriger Temperatur entsprechend der Dampfdrucklinie des Flüssiggases für einem Bereich von etwa –160°C bei etwa 1 bar bis etwa –124°C bei etwa 10 bar ausgelegt sind, konstruiert aus serienmäßigem hochfestem kaltzähem Stahl und/oder faserverstärkten Kunststoffen und/oder hochfester kaltzäher Aluminiumlegierung, vorzugsweise mit quadratischem oder kreisförmigem Querschnitt, daß die einzelnen röhrenförmigen Behälter auf Behälterstützen unabhängig voneinander nebeneinander und übereinander gelagert sind und durch Rohrleitungen kommunizierend miteinander verbunden sind.Transport systems for the storage and transport of liquid natural gas, preferably for installation in ships, consisting of tubular containers, characterized in that the tubular containers for storing liquid natural gas under pressure and at low temperature corresponding to the vapor pressure line of the liquefied gas for a range of about -160 ° C at about 1 bar to about -124 ° C are designed at about 10 bar, constructed of standard high-strength cold-tough steel and / or fiber-reinforced plastics and / or high-strength cold-strength aluminum alloy, preferably with a square or circular cross-section, that the individual tubular Containers on container supports are stored independently of one another and one above the other and are communicatively connected by pipelines. Transportsystem für Lagerung und Transport von flüssigem Erdgas nach Schutzanspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß bei den röhrenförmigen Behältern mit vorzugsweise Kreisquerschnitt die freien Zwischenräume zwischen den röhrenförmigen übereinander und nebeneinander angeordneten Behältern durch angepasste röhrenförmige Zwischenbehälter ausgefüllt sind, deren Querschnittsform kreisförmig oder quadratisch sein kann oder aus vier konkaven Seitenflächen gebildet wird, die aus Kreisabschnitten bestehen, entsprechend der Form der kreisförmigen Behälter und welche röhrenförmigen Zwischenbehälter untereinander und mit den röhrenförmigen Behältern mit Kreisquerschnitt durch Rohrleitungen kommunizierend verbunden sind.Transport system for storage and transport of Liquid natural gas for protection claim 1, characterized that with the tubular containers with preferably circular cross section, the free spaces between the tubular one above the other and juxtaposed containers by adapted filled tubular intermediate container are, whose cross-sectional shape is circular or square may be or formed of four concave side surfaces is made of circular sections, according to the shape of the circular Containers and which tubular intermediate tanks with each other and with the tubular containers communicating with circular cross-section communicating through pipes are. Transportsystem für die Lagerung und den Transport von flüssigem Erdgas nach Schutzanspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung der Behälterstützen für den Einbau in einem isolierten Laderaum eines Schiffes angepasst ist und die Behälterstützen im Laderaum unabhängig von der Schiffsisolierung angeordnet sind und am Doppelboden und am Deck abgestützt sind und daß die Behälterstützen seitlich von den Behältern stehen oder durch die Behälter hindurchlaufenTransport system for storage and transport of liquid natural gas for protection claim 1 and 2, characterized characterized in that the arrangement of the container supports for installation in an insulated hold of a ship is adjusted and the container supports in the hold are arranged independently of the ship's insulation and supported on the raised floor and on the deck and that the container supports stand sideways from the containers or through the containers pass
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