DE2152735A1

DE2152735A1 - Vorrichtung zum Schutz der Umgebung eines Behaelters im Falle fehlerhaften Verhaltens desselben

Info

Publication number: DE2152735A1
Application number: DE19712152735
Authority: DE
Inventors: Jean Alleaume
Original assignee: Technigaz
Current assignee: Technigaz
Priority date: 1971-05-24
Filing date: 1971-10-22
Publication date: 1972-12-07
Also published as: US3770158A; NL7115496A; FR2138359B1; FR2138359A1; GB1359021A; ES397187A1; IT940756B

Description

12.10. 1971 \. ■ ■ ·

TEGHiIIGAZ

"Vorrichtung zum Schutz der Umgebung eines Behälters im Falle fehlerhaften Verhaltens desselben."

Die vorliegende Erfindung behandelt eine Vorrichtung zum Schütze der Umgebung eines Behälters im ITaIIe fehlerhaften Verhaltens desselben, die z.B. auf Schiffen, die Behälter transportieren, angewandt werden kann_o

Insbesondere im Palle von Behältern für verflüssigtes Naturgas, die auf Schiffen transportiert werden, wird von bestimmten offiziellen Vorschriften das Vorhandensein einer Schutzhülle oder einerzweiten-

7 0 9 8 5 0/0 579

BAD ORIGINAL

Schranke zwischen dem Behälter und der Schiffshaut auferlegt, um Schaden, die durch Versagen des genannten Behälters hervorgerufen werden, zu begegnen,,

Da diese zweite Schranke äusserst teuer ist, wurde nach Mitteln gesucht, die den Portfall dieser Schranke gestatten» So wurden insbesondere selbsttragende Behälter für flüssiges naturgas bei niedriger Temperatur verwendet, die ausgelegt wurden, um hohen inneren Drücken widerstehen zu können und die in Wirklichkeit bei inneren Drücken wenig oberhalb des atmosphärischen Druckes betrieben wurden_o Man erhält auf diese Weise eine sehr grosse Sicherheitsspanne, die das Weglassen der zweiten Schranke erlaubt» Bs ist offensichtlich, dass diese Lösung hohe Kosten mit sich bringt, insbesondere bei Behältern mit grosser Kapazität.
Im Falle von Behältern grosser Kapazität, die für Drücke wenig oberhalb des atmosphärischen Druckes ausgelegt sind, verlangen die genannten Vorschriften das Vorhandensein einer zweiten Schranke, die den Schutz des Raumes und der Wand gegen fortschreitende Schäden des Behälters gewährleisten, d.h. gegen Risse der Wand ohne deren Bersten oder plötzliches Zerbrechen.

Gegenstand der Erfindung ist genau eine Vorrichtung zum Schütze der Umgebung gegen schadhaftes Verhalten eines Behälters, der verflüssigtes Gas mit niedriger Temperatur und unter einem Druck nahe dem atmosphärischen Druck, enthält und in einem wärmeisolierten Teil des Raumes eines Schiffes untergebracht ist, wobei die Sicherheitsvorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, dass sie eine dichte, konkave Schale besitzt, die eine verminderte zweite Schranke bildet, die sich " unterhalb und um den unteren Teil des genannten Behälters herum erstreckt O

Bin anderes Merkmal der Erfindung besteht darin, dass sie eine AtitistrahlhUlle besitzt, die in geringem Abstand zumindest den oberen Teil des genannten Behälters umgibt und dessen unterer Teil in die genannte Schale hineinreichte

Die genannte Schale wird ferner von einer dünnen Umhüllung gebildet, die z.B. aus Blechen besteht, und ruht direkt, in der Art eines halb-integrierten Behälters, auf der wärmedämmenden Auskleidung, die die Wände des genannten Raumes bedeckt.

Die Erfindung weist also eine zweite reduzierte Schranke und eine Anti strahlhülle auf, die miteinander verbunden sind und eine wirksame und wenig kostspielige Lösung für das Problem des Schutzes der Umgebung von Behälter^ -f^»- f^l£^ >β*^Λ Na+ut^_a3 darstellen und die

;· 0 9 8 b 0 / 0 5 7 9 bad ORIGINAL

darüber hinaus in sehr einfacher Weise mit den herkömmlichen, technischen Mitteln ausgeführt werden können.

Die Erfindung kann ferner vorteilhafterweise für Behälter angewendet werden, die in wärmeisolierten Räumen eines Schiffes untergebracht sind, und sie ermöglicht es, gemäss den offiziellen Vorschriften' die beiden Aufgaben,-die thermische Isolierung und den Schutz-,νοΐΐ-ständig voneinander zu trennen, ohne Zuhilfenahme einer Vorrichtung, die gleichseitig für die eine und die andere dieser beiden Aufgaben gedacht ist, einer Vorrichtung, die nur ein Kompromiss sein könnte, der zu lasten einer jeden der genannten Aufgaben ginge.

Die Erfindung wird besser verstanden werden, und andere Ziele, Merkmale, Einzelheiten und Vorteile werden sich klarer im Laufe der erklärenden, folgenden Beschreibung zeigen, die sich auf die beigefügten, schematischen Zeichnungen bezieht, die lediglich als Beispiel dienen und eine Ausführungsform der Erfindung darstellen.

In den Zeichnungen zeigen :

- Figur 1 eine perspektivische Ansicht eines Querschnittes durch die Wand eines Schiffes und den Lagerraum für einen Behälter ;

- Figur 2 einen Teilquerschnitt einer Behältereinheit, die mit einer erfindungsgemässen Vorrichtung versehen ist und in dem in der Figur dargestellten Raum lagert ;

- Figur 3 eine vergrösserte Schnittansicht der in der Figur 2 eingekreisten Einzelheit III ;

- Figur 4 in einer Ansicht von links die in der Figur 3 dargestellte Einzelheit ;

- Figur 5 in einer Vergrösseruiig von unten die in der Figur 2 in V eingekreiste Einzelheit_o

Die Figur 1 zeigt in einer perspektivischen Ansicht einen Querschnitt durch ein Schiff, der im wesentlichen einem Durchmesser eines Raumes folgt, in dem ein Behälter grosser Kapazität gelagert ist.

In diesem Ausftthrungsbeispiel besitzt das Schiff eine doppelte Schale, die in allgemeiner Weise mit der Bezugsziffer 1 bezeichnet ist und ist in seinem oberen Bereich mit einer Hauptbrttcke 2 versehen. Das Schiff enthält mehrere nebeneinanderliegende und aufeinanderfolgende Räume 3, die in dem Schiffsrumpf ausgebildet sind, und in denen die runden Behälter 4(in der Figur 1 angedeutet) aufgebaut sind ο

Man ersieht aus der Figur 2, dass die Innenwände 5 des Raumes 3 vorteilhafterweise auf ihren dem Behälter zugewandten Flächen mit einer Schicht 6 aus wärmedämmendem Material oder aus geeignetem ther-

?09850/U579

BAD ORIGINAL

mischen Isolierstoff, wie z,B_o Polyurethan, ausgekleidet sind.

Diese Schicht 6 aus isolierendem Material bedeckt den Behälter 4 vollständig, der in dem Raum 3 aufgebaut ist, einerseits um den Wärmefluss zu begrenzen, der in den Behälter eintritt (der Z₀B₀ verflüssigtes Naturgas mit niedriger Temperatur enthält), und andererseits um die Strukturen der metallischen Schale 1 gegen zu niedrige Temperaturen zu schützen, was übrigens die Möglichkeit bietet, eine Schale aus Stählen herkömmlicher Art aufzubauen,,

In der Absicht,die Konstruktion zu vereinfachen, ist der Boden des Raumes 3 nicht halbkugelförmig, sondern hat die Form eines nach oben geöffneten Polyeders , das durch Aneinander setzen eines flachen Bodens 7 und ebener die Seitenwände bildender Tafeln 8 entsteht, wobei die Tafeln 8 sich in diesem Beispiel über annäherungsweise das untere Viertel des genannten Behälters erstrecken,,

Der runde Behälter 4 wird von Befestigungsmitteln 10 gehalten, die ein angelenktes Parallelogramm darstellen, das aus zwei im wesentlichen vertikal verlaufenden Armen 11 und 12 gebildet wird, die auf einer Seite an einem an der Schiffswand befestigten Teil 13 angebracht sind, und deren anderes oben gelegenes Ende auf einer dreieckförmigen Zonsole 14 angelenkt ist, die auf die Aussenwand des Behälters 4 aufgeschweisst ist, und zwar im wesentlichen auf einen Bereich des genannten Behälters, der von dem umlaufenden, horizontalen Durchmesser gebildet wird. Darüber hinaus ist der Behälter mit Befestigungsmitteln zum Schütze gegen Schlingerbewegungen und- Stampfen versehen, die auf den Figuren nicht dargestellt sind und die an einem Ende an Ringen 15 befestigt sind, die den Behälter im wesentlichen horizontal verlaufend gürteiförmig umgeben und die an ihrem anderen Ende an der Schiffswand befestigt sind.

Diese Befestigungen sind bereits bekannt und werden nicht mehr beschrieben werden.

In Figur 2 ist der Behälter 4 dargestellt, der mit einer erfindungsgemässen Schutzvorrichtung versehen ist und der in einem Abteil 3 des Schiffsraumes aufgebaut ist.

Die Schicht 6 aus wärmedämmendem Material umgibt den Behälter 4 vollständig, indem sie ausserhalb dieses Behälters und ausserhalb seiner Halterungen und Befestigungen gegen Schlingern und Tauneln verläuft. Auf dem unteren Bereich des Abteiles 3 ist direkt auf der isolierenden Auskleidung 6 eine dichte Wanne 20 angeordnet, die eine zweite reduzierte Schranke konkaver Form bildet und die den unteren Teil des Behälters 4 umgibt.

209850/0579

Diese Wanne 20, die insbesondere auf aen figuren 1 und 2 dargestellt ist,hat die Form eines Polyeders, das im wesentlichen der inneren Fläche des Abteiles 3 entspricht und das ebenso wie das genannte Abteil 3 aus ebenen Tafeln aufgebaut ist, die die Seitenwände und die ebene Bodenfläche bilden.

Die ebenen Bereiche der Wanne 20 werden vorteilhafterweise direkt in der Art einer integrierten Wanne von der isolierenden Auskleidung 6 getragen, die die Wände und den Boden des Abteiles 3 bedeckt, während die Kanten und Ecken, die durch das Zusammenfügen der genannten ebenen Bereiche entstehen, selbsttragend sind und leicht von der genannten isolierenden Auskleidung abgehoben sind_o

Die Wanne 20, die die reduzierte zweite Schranke bildet, wird vorteilhafterweise aus dünnen Metallblechen hergestellt, die niedrigen Temperaturen widerstehen, wie z.B. Bleche aus Aluminium· von einer Dicke, die ungefähr zwischen 3 bis 5 Millimetern variiert.

Die erfindungsgemässe Vorrichtung besitzt ferner eine Antistrahlhülle 21, die mindestens den oberen Bereich des Behälters 4 in im wesentlichen geringem Abstand umläuft und mit ihrem unteren Bereich 22 leicht in die Wanne 20 eindringt.

Dieser Mantel 21 oder Antistrahlschild ist angebracht, um einen Strahl aus flüssigem Gas, der dem Behälter aus kleinen Rissen entweicht, zu der Wanne hin umzulenken. Br wird daher von einer Einheit aus dünnen Blechen, wie z.B. Aluminiumblechen von ungefähr einem Millimeter Stärke gebildet, die in diesem Falle freie,nicht dichte Überlappungen bildend angebracht sind und z.B. mittels Holzklötzen 23» die gleichzeitig zur Befestigung des genannten Mantels 21 an dem Behälter 4 dienen und näher auf den Figuren 3 und 4 dargestellt sind, ±n geringem Abstand von dem Behälter 4 gehalten werden.

Die Holzklötzchen 23 können mit allen geeigneten Mitteln auf der äusseren Fläche des Behälters 4 angebracht werden ; sie können z.B„ auf dieser Wand verhakt oder mit Hilfe von Winkeln 24 befestigt werden, deren eine Seite durch Schrauben 26 auf einem Klötzchen 23 fest angebracht ist, und deren andere Seite auf der Wand des Behälters 4 aufgelötet ist. Die dünnen Bleche 28, die die Antistrahlhülle bilden, werden vorteilhafterweise durch Schrauben 29 od. dgl. auf den Holzklötzchen 23 befestigt,z.B. an der Stelle, an der die genannten Bleche einander überdecken.

Es kann ferner,insbesondere auf den Figuren 2 und 5 festgestellt werden, das;; die Antistrahlhülle 21 innen vor den unstetigen Stellen verläuft, die durch die genannten Befestigungen des Behälters auf der

209850/0579

Schiffsbrand verursacht werden. Dies hat den Yorteil, dass die genannten Befestigungen vor dem Strahl aus flüssigem Gas geschützt werden, der auf Grund von Rissen im Behälter auftreten kann.

Die Anti strahlhülle 21 ist mindestens über dem gesamten öfteren Bereich des genannten Behälters angebracht und dringt leicht in die Wanne 20 ein, die daher das flüssige Gas im Falle eines merklichen Risses des Behälters zurückhalten und aufbewahren kann. Es ist offensichtlich, dass die genannte Wanne, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen, mit einem Ablasssystem für das möglicherweise in ihm befindliche verflüssigte Gas, oder mit einem System zur Wiedereinspeisung des verflüssigten Gases versehen werden kann.

Die Erfindung ist für den Fall eines runden Behälters beschrieben worden, kann aber gleichfalls auf jede Behälterform angewendet werden, wie z.B, auf einen zylindrischen Behälter mit kreisförmigem oder mehreckigem Querschnitte

209850/0579

Claims

PATENTANSPRÜCHE

JVorrichtung zum Schütze der Umgebung eines Behälters gegen schadhaftes Verhalten desselben, der verflüssigtes Gas mit niedriger Temperatur und unter einem Druck nahe dem atmosphärischen Druck enthält, und der in einem wärmeisolierten Abteil des Raumes eines Schiffes untergebracht ist, wobei die Schutzvorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, dass sie eine dichte, konkave ¥anne(20) besitzt, die eine verminderte zweite Schranke bildet und unter und um den unteren Bereich des genannten Behalters (4) herum angeordnet ist„

2o "Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Strahl schutzhülle (21) besitzt, die mindestens den oberen Bereich des genannten Behälters (4)mim wesentlichen geringem Abstand umgibt und mit ihrem unteren Bereich (22) in die genannte Wanne (20) hineinragt,,

3· Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Wanne (20) von einer dünnen z.B. aus Blechen bestehenden Decke gebildet wird und direkt in der Art eines halb-integrierten Behälters auf der Auskleidung (6) ruht, die eine Wärmeisolierung bildet, die die Wände des vorgenannten Aöi^i ..ek (3) bedeckt.

4. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Strahlschutzhülle (21) wenigstens den oberen Bereich des genannten Behälters (4) umgibt, indem sie innen vor den unstetigen Bereichen verläuft, die durch die Befestigungsmittel (1O) und Halterungen des genannten Behälters (4) verursacht werden.

5ο Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Strahlschutzhülle (21) aus dünnen Blechen aus bei niedrigen Temperaturen wider st andsfaMgem Material, wie z.Bo Aluminium, hergestellt wird, wobei die genannten Bleche mit freien, nicht dichten Überlappungen angeordnet sind und an der Aussenwand des genannten Behälters (4) befestigt sind, z.B. auf Holzklötzen (23)» die auf der genannten Wand des Behälters (4) verhakt sind.

6. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Wanne (20) im wesentlichen in geringem Abstand der Form des genannten Abteiles (3) folgt, wobei die Wände der genannten Wanne (20) auf dem Boden (7) und auf den Seiten. (S) der; gen rannten Abteiles (3) ruhen und wobei die Winkel und Ecken,

209850/0579

die durch die Yerbindungen der genannten Wände der Wanne (20) verursacht werden, starr, selbsttragend und leicht von den entsprechenden Winkeln und Ecken der Wände des genannten Abteiles (3) abgehoben sindo

2 0 9 8 b U / (J b 7 3

Leerseite