DE2315364A1

DE2315364A1 - STORAGE FACILITIES

Info

Publication number: DE2315364A1
Application number: DE19732315364
Authority: DE
Inventors: John Paul Papanicolaou
Original assignee: Marine and Industrial Developments Ltd
Current assignee: Marine and Industrial Developments Ltd
Priority date: 1973-03-28
Filing date: 1973-03-28
Publication date: 1974-10-17

Description

PatentanwaltPatent attorney 23153642315364 ■Chom F.Schrumpf■ Chom F. Shrink

5?6Düren 26.3.19735? 6 Dueren 26.3.1973

Koenensfrofie 20 M 63Koenensfrofie 20 M 63

Marine and Industrial Developments Limited Piraeus, GriechenlandMarine and Industrial Developments Limited Piraeus, Greece

LagereinrichtungenStorage facilities

Die Erfindung betrifft Einrichtungen zum Lagern von Flüssigkeiten, Gasen und anderen Materialien bei Temperaturen, die weit von der Umgebungstemperatur abweichen.The invention relates to devices for storing liquids, Gases and other materials at temperatures that differ widely from the ambient temperature.

Zum Lagern von Materialien ist es manchesmal erforderlich, Lagertanks hoher Kapazität zu benutzen, und die Tankwandungen werden durch den Tankinhalt sehr großen Verformungskräften unterworfen, beispielsweise wegen des beträchtlichen Gewichtes des Inhaltes und/oder wegen der in dem Tank herrschenden Dampfspannung, wenn der Inhalt bei überatmosphärischem Druck gelagert wird.Sometimes it is necessary to store materials To use storage tanks of high capacity, and the tank walls are very large deformation forces due to the tank contents subjected, for example because of the considerable weight of the contents and / or because of the prevailing in the tank Vapor tension when the contents are stored at above atmospheric pressure.

Um dem Tank eine genügende Widerstandsfähigkeit gegen Deformation oder Bruch unter diesen Kräften zu verleihen, werden die Tankwandungen normalerweise aus dickem Blech hergestellt oder durch äußere Verstärkungsrippen entsprechend verstärkt. Diese Maßnahmen, dem Tank ein angemessene Festigkeit zu geben, sind jedoch nicht gänzlich zufriedenstellend, weil sie das Verhältnis Kapazität/Größe oder Kapazität/Gewicht des Tanks zwangsläufig deutlich vermindern, wenn sehr starke Deformationskräfte abgefangen werden müssen. To give the tank sufficient resistance to deformation or to impart rupture under these forces, the tank walls are usually made of thick sheet metal or reinforced by external reinforcement ribs. These measures to give the tank adequate strength, however, they are not entirely satisfactory because they are the capacity / size or capacity / weight ratio of the tank inevitably reduce significantly if very strong deformation forces have to be absorbed.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Lagereinrichtung zu schaffen, ■su dar ein Lagertank gehört, welcher durch innere Verbindungsglieder, im nachstehenden Verankerung genannt, verstärkt ist, die von nachteiliger Erwärmung oder Abkühlung durch das in äem Tank bei hoher oder niedriger Temperatur gehaltene Fluidmaterial geschützt werden können.The object of the invention is to create a storage facility that includes a storage tank, which is connected by internal connecting members, hereinafter referred to as anchoring, is reinforced by adverse heating or cooling by the in Fluid material held in a tank at high or low temperature can be protected.

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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst/ daß wenigstens eine Verankerung als Ankerrohr ausgebildet und Mittel vorgesehen sind, mit denen flüssiges oder gasförmiges Medium durch dieses Ankerrohr förderbar ist, das eine übermäßige Erwärmung oder Abkühlung durch das in dem^Tank gelagerte Material auszugleichen vermag.This object is achieved according to the invention / that at least one anchorage is designed as an anchor tube and means are provided with which liquid or gaseous medium can be conveyed through this anchor tube, which is able to compensate for excessive heating or cooling by the material stored in the tank.

Wenn es auch unter gewissen Umständen genügen mag, ein verstärkendes Ankerrohr vorzusehen, was von der Größe des Tanks und anderen Faktoren abhängt, die die Beanspruchungen der Tankwandungen durch Belastung beeinflussen - das Vorhandensein nur eines derartigen Ankerrohres soll jedenfalls im Rahmen der Erfindung liegen - wird es allgemein notwendig oder wünschenswert sein, eine Mehrzahl von Ankerrohren vorzusehen, und im nachfolgenden wird davon ausgegangen, daß mehrere vorgesehen sind.Even if it may be sufficient under certain circumstances, a reinforcing one Anchor pipe to be provided, which depends on the size of the tank and other factors that the stresses of the Influence tank walls through loading - the presence of only one such anchor pipe should in any case within the framework of the invention - it will generally be necessary or desirable be to provide a plurality of anchor tubes, and in the following it is assumed that several are provided are.

Während der Lagerung von Material bei hoher oder niedriger Temperatur in dem Tank einer Einrichtung nach der Erfindung kann ein flüssiges oder gasförmiges Medium durch das Ankerrohr geleitet werden, und die Temperatur dieses flüssigen oder gasförmigen Mediums lässt sich durch Mittel außerhalb des Lagertanks beeinflussen, so daß die Ankerrohre vor einer möglichen Beschädigung durch übermäßige Erwärmung oder Abkühlung durch Wärmeübergang von dem in dem Tank gelagerten Material geschützt werden. Folglich steht für jede vorgegebene extreme Lagertemperatur eine relativ weit© Auswahl von Werkstoffen für die Ankerrohre zur Verfügung» Dank der vorgesehenen Ankerrohre kann die Widerstandsfähigkeit der Tankwandungen gegen eine Deformation unter inneren Belastungen niedriger sein, als sonst nötig wäre.During storage of material at high or low Temperature in the tank of a device according to the invention can be a liquid or gaseous medium through the anchor tube are conducted, and the temperature of this liquid or gaseous medium can be determined by means outside the Affect storage tanks so that the anchor pipes from possible damage from excessive heating or cooling be protected by heat transfer from the material stored in the tank. Consequently, stands for each given extreme storage temperature a relatively wide © selection of materials for the anchor tubes available »thanks to the provided Anchor pipes can lower the resistance of the tank walls to deformation under internal loads than would otherwise be necessary.

Die Ankerrohre v/erden vorzugsweise in einen Kreislauf von flüssigem oder gasförmigen Medium eingeschaltet, eier Mittel zur Zirkulierung des Mediums -durch die Änkerrohr© in kontinuierlicher oder anderer Weise besitzt„-The anchor tubes are preferably grounded in a circuit of liquid or gaseous medium switched on, egg means for the circulation of the medium -through the Änkerrohr © in continuous or otherwise owns "-

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Die Einrichtung weist vorzugsweise Mittel zur Zuführung von Wärme oder Kälte zu dem gasförmigen oder flüssigen Medium auf, welches durch die Ankerrohre geleitet wird, um dieses zikulierende Medium in den Ankerrohren auf einer, benötigten Temperatur oder innerhalb eines vorherbestimmten Temperaturbereiches zu halten. Beispielsweise kann man zum Erwärmen eines derartigen Mediums einen oder mehrere elektrische Widerstandserhitzer benutzen. Statt dessen lässt sich unter geeigneten Umständen die Erwärmung auch dadurch erreichen, daß man elektrischen Strom zwischen Elektroden durch das Medium fließen lässt. Die Heizung zum Erwärmen des flüssigen oder gasförmigen Mediums kann innerhalb der Ankerrohre und/oder an einer bzw. mehreren Stellen außerhalb des Lagertanks angeordnet sein.The device preferably has means for supplying Heat or cold to the gaseous or liquid medium, which is passed through the anchor tubes to this circulating medium in the anchor tubes at a required temperature or within a predetermined temperature range to keep. For example, one or more electrical ones can be used to heat such a medium Use resistance heater. Instead, under suitable circumstances, warming can also be achieved by that electrical current is allowed to flow through the medium between electrodes. The heater to heat the liquid or gaseous medium can be inside the anchor tubes and / or be arranged at one or more locations outside the storage tank.

Der Tank kann sphärische, prismatische oder irgendeine andere Gestalt haben.The tank can be spherical, prismatic, or any other shape.

Vorzugsweise hat der Tank prismatische Form.Preferably the tank has a prismatic shape.

Der Tank kann mit den vorstehend beschriebenen Ankerrohren derart ausgestattet sein, daß diese in einer Richtung oder in mehr als einer Richtung verlaufen. Beispielsweise kann ein prismatischer Tank gemäß der Erfindung mit horizontalen Ankerrohren versehen sein, die die vorderseitigen und rückseitigen vertikalen Wände des Tanks verbinden, und/oder mit Ankerrohren, die gegenüberliegende senkrechte Seitenwandung des Tanks verbinden, und/oder mit Ankerrohren, die die Deckel- und Bodenwandungen des Tanks miteinander verbinden. Stattdessen oder zuzüglich können auch Ankerrohre kreuzweise angeordnet sein, z.B. quer über innere Eckenwinkel des Tanks.The tank can be equipped with the anchor tubes described above in such a way that these in one direction or run in more than one direction. For example, a prismatic tank according to the invention with horizontal Be provided anchor pipes connecting the front and rear vertical walls of the tank, and / or with Anchor pipes that connect the opposite vertical side wall of the tank, and / or with anchor pipes that connect the top and connect the bottom walls of the tank to one another. Instead or in addition, anchor tubes can also be arranged crosswise e.g. across the inner corner of the tank.

Wie auch immer die Anzähl und Anordnung der Ankerrohre innerhalb des Tanks ist, kann ein einziger Heiz- oder Kühlmittelkreislauf, der allen Ankerrohren gemeinsam ist, vorgesehen sein, oder die Ankerrohre können auf zwei oder mehr Kreisläufe verteilt werden.Whatever the number and arrangement of the anchor tubes within of the tank, a single heating or coolant circuit that is common to all anchor tubes can be provided, or the anchor tubes can be distributed over two or more circuits.

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Die verfestigende Wirkung der Ankerrohre kann es je nach den auftretenden Belastungen und der Dicke der den Tank aufbauenden Wandung oder Wandungen unnötig machen, daß diese Wandung oder Wandungen noch von außen abgestützt oder verstärkt werden. Es ist jedoch nicht ausgeschlossen, eine derartige äußere Abstützung oder Verstärkung vorzusehen. Jede äußere Abstützung oder Verstärkung kann ein geringeres Gewicht und geringere Abmessungen haben, als beim Fehlen der Ankerrohre notwendig wäre.The strengthening effect of the anchor tubes can make it unnecessary, depending on the loads occurring and the thickness of the wall or walls building the tank Wall or walls are supported or reinforced from the outside. It is not excluded, however, that such a provide external support or reinforcement. Any external support or reinforcement can be lighter in weight and have smaller dimensions than would be necessary in the absence of the anchor tubes.

Ein Konstruktionsmerkmal, das sich mit Vorteil beim Bau des Lagertanks anwenden lässt, besteht darin, daß äußere Verstärkungsrippen oder Längsversteifungen vorgesehen werden und der Anschluß der Ankerrohre an die Tankwandung oder -wandungen an Stellen erfolgt, die von diesen Verstärkungen oder Stringern gekreuzt werden.A design feature that can be used to advantage in the construction of the storage tank is that external reinforcement ribs or longitudinal stiffeners are provided and the connection of the anchor pipes to the tank wall or -wandungen takes place at points that are crossed by these reinforcements or stringers.

Die Erfindung lässt sich in Lagereinrichtungen zum Lagern einer Vielzahl von Materialien bei niedrigen Temperaturen anwenden, z.B. zur Lagerung von gefrorenen Nahrungsmitteln oder verflüssigten Gasen wie Dimethylamin, Vinylchlorid und Methylchlorid. Sie ist von besonderem Wert für Lagereinrichtungen, die zum Lagern von verflüssigtem Erdgas oder verflüssigtem Petroleumgas bei atmosphärischem Druck verwendet werden. Die Lagerung von verflüssigtem Erdgas bei atmosphärischem Druck setzt besonders niedrige Lagertemperaturen voraus. Die zum Bau von Lagertanks für diesen Zweck verwendeten Wände müssen vor der Kälte in dem Tank geschützt werden, es sei denn, sie bestehen aus Spezial-Werkstoffen, die sehr teuer sind. Die Tankschale kann auf hinreichend hoher Temperatur gehalten werden, um eine strukturelle Schwächung oder ein Nachgeben zu verhindern, indem sie. mit einer thermisch isolierenden Auskleidung versehen wird. Die Schale ist selbstverständlich der umgebenden Atmosphäre ausgesetzt, die ihrerseits mithilft, sie auf einer Temperatur weit oberhalb der des Tankinhaltes zu halten. Die inneren Verstärkungsglieder sind jedoch vollständig in das kalte Lagergut eingetaucht, und es ist nichtThe invention can be used in storage facilities for storing a variety of materials at low temperatures use, e.g. for the storage of frozen food or liquefied gases such as dimethylamine, vinyl chloride and Methyl chloride. It is of particular value for storage facilities that are used to store liquefied natural gas or liquefied Petroleum gas can be used at atmospheric pressure. The storage of liquefied natural gas at atmospheric pressure requires particularly low storage temperatures. The walls used to build storage tanks for this purpose must be protected from the cold in the tank, unless they consist of special materials that are very expensive. the Tank shell can be kept at a temperature high enough to prevent structural weakening or yielding prevent by them. is provided with a thermally insulating lining. The shell is a matter of course exposed to the surrounding atmosphere, which in turn helps keep them at a temperature far above that of the tank contents to keep. However, the internal reinforcement members are completely submerged in the cold stored item, and it is not

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möglich, gewöhnliche Verstärkungsglieder in Form massiver Balken oder Stangen zu benutzen, selbst wenn sie mit thermischen Isolationsmaterial umhüllt sind. Wenn eine Einrichtung gemäß der Erfindung benutzt wird, können die Ankerrohre ständig einem flüssigen oder gasförmigen Heizmedium ausgesetzt werden, um sicherzustellen, daß sie nicht unter eine gewisse kritische Temperatur-Untergrenze abgekühlt werden. Dieses Heizmedium kann eine hinreichend hohe Temperatur haben, um ein Verkleiden der Ankerrohre mit thermischer Isolation unnötig zu machen, aber im allgemeinen ist für den hauptsächlich beabsichtigten Zweck die Verwendung einer solchen Umkleidung von Wichtigkeit, um den Wärmeenergiebedarf des Heizmedium-Kreislaufes zu verringern und ein gefährliches Absieden des gelagerten Fluids zu vermeiden.possible to use ordinary reinforcing members in the form of solid beams or rods, even if they are with thermal Isolation material are encased. When a device according to the invention is used, the anchor tubes can continuously exposed to a liquid or gaseous heating medium to ensure that it does not fall below a certain critical value Lower temperature limit. This heating medium can have a high enough temperature to be clad to make the anchor pipes with thermal insulation unnecessary, but in general is mainly intended for the The purpose of using such a covering is important in order to reduce the heat energy requirement of the heating medium circuit and to avoid dangerous boiling of the stored fluid.

Bei bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung sind die Schale des Lagertanks und die Ankerrohre aus gewöhnlichem Stahl beispielsweise der Qualitäten A oder D hergestellt, und die innere(n) Oberfläche(n) der Schale und die äußeren Oberflächen der Ankerrohre werden mit einer oder mehreren thermisch isolierenden Schichten versehen, die ganz oder hauptsächlich aus polymeren Material bestehen.In preferred embodiments of the invention, the shell of the storage tank and the anchor pipes are made of ordinary materials Steel made for example of grades A or D, and the inner (s) surface (s) of the shell and the outer Surfaces of the anchor pipes are provided with one or more thermally insulating layers, the whole or consist mainly of polymeric material.

Eine besonders brauchbare Wärmeisolation weist eine oder mehrere poröse bzw. zellenförmige Schichten und eine oder mehrere Häute oder Membranen auf, die für das Fluid undurchlässig sind und von der Innenfläche oder Flächen der tragenden Schale im Abstand gehalten und von dieser durch eine oder mehrere derartiger poröser oder zellförmiger Schichten getrennt sind. Die porösen oder zellförmigen Schichten können beispielsweise einen offenzelligen Polyurethan-Schaum oder einen geschlossenzelligen Polyvinylchlorid-Schaum umfassen und die fluid-dichte Haut oder Häute können aus einem Urethankautschuk zusammengesetzt sein. Diese Materialien werden selbstverständlich lediglich beispielsweise angeführt. Es gibt zahlreiche andere geeignete Materialien, einschließlich Balsaholz und loses, festes (körniges) Material für die thermische(n) Isolierschicht(en).A particularly useful thermal insulation has an or several porous or cellular layers and one or more skins or membranes that are impermeable to the fluid are and kept at a distance from the inner surface or surfaces of the supporting shell and from this by an or several such porous or cellular layers are separated. The porous or cellular layers can, for example an open-cell polyurethane foam or a closed-cell polyvinyl chloride foam and the fluid-tight skin or skins can be made from a urethane rubber be composed. These materials are of course only given as examples. It are numerous other suitable materials including balsa wood and loose, solid (granular) material for the thermal insulating layer (s).

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Die Ankerrohre können zum Schutz oder für andere Zwecke ausgekleidet sein. Beispielsweise können die Ankerrohre mit Kunststoffen, wie Nylon/ ausgekleidet sein, um sie gegen die chemische Wirkung des benutzten Kühl- oder Heizmediums zu schützen. Eine Nylonauskleidung ist geeignet, um Ankerrohre aus gewöhnlichem Stahl vor Rost zu schützen, falls Wasser als Heizmedium benutzt wird.The anchor tubes can be lined for protection or other purposes be. For example, the anchor tubes can be lined with plastics such as nylon / to hold them against to protect the chemical effect of the cooling or heating medium used. A nylon liner is suitable for anchor pipes Made of ordinary steel to protect against rust in case of water is used as a heating medium.

Die Erfindung ist auf Lagereinrichtungen an Land ebenso wie in Schiffen, z.B. Treibstofftankern, anwendbar. Ein gegebener Tank kann von dem Umwälz-Heizsystem an Bord eines derartigen Schiffes abgekuppelt, an Land gebracht und dort mit einem anderen derartigen Heizsystem verbunden werden, wenn dies nötig ist.The invention is applicable to storage facilities on land as well as in ships, e.g., fuel tankers. A given Tank can be disconnected from the circulating heating system on board such a ship, brought ashore and there with a other such heating system can be connected if necessary.

Während im vorstehenden auf einen einzelnen Lagertank Bezug genommen wird, so versteht sich, daß eine Einrichtung nach der Erfindung, wie sie im vorstehenden definiert ist, auch zwei oder mehr Lagertanks aufweisen kann, und in diesem Fall können die beiden oder weiteren Lagertanks Ankerrohre aufweisen, die in ein gemeinsames Umwälzsystem für Heiz- oder Kühlmedium eingeschaltet sind. .While in the foregoing reference is made to a single storage tank is taken, it is to be understood that a device according to the invention, as defined above, also may have two or more storage tanks, and in this case the two or more storage tanks may have anchor tubes, in a common circulation system for heating or cooling medium are switched on. .

Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Verfahren zum Lagern von Material bei cryogenef Temperatur, wobei eine Einrichtung gemäß der Erfindung, wie im vorstehenden definiert, verwendet wird und ein erwärmtes flüssiges oder gasförmiges Medium durch die Ankerrohre während der Lagerung des besagten Materials in einem derartigen Tank zirkuliert.The invention also relates to a method for storing material at cryogenic temperature, wherein a device according to the invention, as defined above, is used and a heated liquid or gaseous medium circulated through the anchor tubes during storage of said material in such a tank.

Die Wahl des durch die Ankerrohre zum Zwecke der Temperaturkontrolle umgepumpten Heizmediums muß den Wärme- oder Kältebedarf der Rohre unter den vorgesehenen Lagerbedingungen berücksichtigen. Die relative Eignung verschiedener brauchbarer flüssiger oder gasförmiger Medien zur Temperaturkontrolle hängt unter anderem von ihren Theologischen EigenschaftenThe choice of the anchor tubes for the purpose of temperature control pumped heating medium must meet the heating or cooling requirements of the pipes under the intended storage conditions. The relative suitability of various useful liquid or gaseous media for temperature control depends, among other things, on their theological properties

T.T.

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rheologischen Eigenschaften über den Betriebstemperaturbereich, ihrer spezifischen Wärme und ihrer chemischen Wirkung auf die Materialien ab, die dem umgewälzten Medium in dem Temperaturkontroll-Kreislauf bzw. -Kreisläufen, ausgesetzt werden. Für Einrichtungen zur kryogenen Lagerung empfiehlt es sich, ein öl als" Temperaturkontrollmedium zu benutzen. Andere Heizmedien können jedoch ebenfalls eingesetzt werden, z.B. einige andere flüssige Medien oder ein gasförmiges Medium wie Heißluft.rheological properties over the operating temperature range, their specific heat and their chemical effect on the materials in the circulating medium Temperature control circuit or circuits exposed will. For cryogenic storage facilities, it is advisable to use an oil "temperature control medium". However, other heating media can also be used, e.g. some other liquid media or a gaseous medium like hot air.

Die Erfindung ist im nachstehenden anhand der schematischen Zeichnungen in einem Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben.The invention is described in more detail below with reference to the schematic drawings in an exemplary embodiment of the invention described.

Fig. 1 ist ein Seitenriß des Lagertanks einer erfindungsgemäßen Einrichtung, wobei ein Teil der Tankschale weggebrochen ist;Fig. 1 is a side elevational view of the storage tank of an apparatus according to the invention with a portion of the tank shell broken away is;

Fig. 2 zeigt ein Detail der Lagertank-Konstruktion, und Fig. 3 ist eine Draufsicht auf die vollständige Einrichtung.Fig. 2 shows a detail of the storage tank construction, and Figure 3 is a top plan view of the complete device.

Der in der Zeichnung dargestellte Lagertank 1 weist eine Schale aus Stahl der Qualität D auf. Die Schale ist außen durch Versteifungsrippen 3 verstärkt, die sich in horizontaler und vertikaler Ebene rund um die Schale erstrecken (s. Fig. 1 und 2). Der Tank ist zur Lagerung von verflüssigtem Erdgas bei atmosphärischem Druck bestimmt. Die Temperatur der gelagerten Flüssigkeit liegt in der Größenordnung von 100⁰K. Der Stahl der Schale 2 würde verspröden, wenn seine Temperatur auf einen so niedrigen Wert absänke. Um ein zu starkes Abkühlen der Schale zu verhindern, ist sie mit einer thermisch isolierenden Auskleidung versehen, die Schichten 4 und 5 aus offenzelligem Polyurethan-Schaum und fluid-dichten Häuten 6 und 7 aus Urethan-Kautschuk umfasst, welcher unter der BezeichnungThe storage tank 1 shown in the drawing has a shell made of D quality steel. The shell is reinforced on the outside by stiffening ribs 3, which extend in the horizontal and vertical planes around the shell (see. Fig. 1 and 2). The tank is designed to store liquefied natural gas at atmospheric pressure. The temperature of the stored liquid is in the order of 100 ⁰ K. The steel of the shell 2 would become brittle when its temperature absänke to such a low value. In order to prevent the shell from cooling down too much, it is provided with a thermally insulating lining, which comprises layers 4 and 5 made of open-cell polyurethane foam and fluid-tight skins 6 and 7 made of urethane rubber, known as

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Adipren L 420 von E. DuPont du Nemours, Wilmington, Delaware, USA, auf den Markt gebracht wird (vgl. hierzu Römpps Chemie-Lexikon Bd. I, S.59, Stuttgart 1972), Die innerste Haut ist unmittelbar dem verflüssigten Gas in dem Tank ausgesetzt und bildet eine erste Barriere gegen das Durchdringen der kalten Flüssigkeit durch die Isolation. Falls sich diese als undicht erweisen sollte, könnte die Flüssigkeit noch durch die eine zweite Barriere bildende Haut 6 zurückgehalten werden.Adipren L 420 from E. DuPont du Nemours, Wilmington, Delaware, USA, is brought onto the market (cf. in this regard Römpps Chemie-Lexikon Vol. I, p.59, Stuttgart 1972), The innermost skin is directly exposed to the liquefied gas in the tank and forms a first barrier against the penetration of the cold liquid through the insulation. If this should prove to be leaking, the liquid could still be retained by the skin 6 forming a second barrier.

ier innere Ankerrohre, die ebenfalls aus Stahl der Qualität D bestehen, sind jeweils in drei verschiedenen Niveaus des Tanks mit gegenüberliegenden Seitenwandungen der Schale 2 verbunden. Die Ankerrohre der obersten Gruppe sind in Fig. 3 bei 8, 9, und 11 angedeutet. Fig. 1 zeigt das Ankerrohr 8 sowie die darunterliegenden Ankerrohre 12 und 13, die zu der mittleren bzw. untersten Gruppe gehören.ier inner anchor tubes, which are also made of D quality steel, are each connected to opposite side walls of the shell 2 in three different levels of the tank. The anchor tubes of the top group are indicated in FIG. 3 at 8, 9 and 11. Fig. 1 shows the anchor tube 8 and the underlying anchor tubes 12 and 13, which belong to the middle or lowermost group.

Die Enden der Ankerrohre führen durch die Seitenwandungen der Schale 2 an den Kreuzungsstellen der waagerechten und senkrechten Versteifungsrippen 3 hindurch und sind mit diesen verbunden. Der Anschluß eines Endes des Ankerrohres 8 an eine Seitenwand der Schale 2 ist im einzelnen in Fig. 2 dargestellt. Das Ende des Ankerrohres 8 ist mit einem Kreuzstück 14 verschweißt, dessen Arme ihrerseits mit den Versteifungsrippen 3 verschweißt sind. Die anderen Verbindungen zwischen Ankerrohr und Wandung sind wie in Fig. 2 gezeigt ausgebildet.The ends of the anchor tubes lead through the side walls of the shell 2 at the intersections of the horizontal and vertical stiffening ribs 3 through and are connected to these. The connection of one end of the anchor tube 8 to a The side wall of the shell 2 is shown in detail in FIG. The end of the anchor tube 8 is welded to a cross piece 14, whose arms are in turn welded to the stiffening ribs 3. The other connections between anchor tube and wall are designed as shown in FIG.

Jedes Ankerrohr wird von einer thermischen Isolation 15 umschlossen. Die Isolation jedes der Ankerrohre ist mit dessen Oberfläche verbunden und weist eine ähnliche Zusammensetzung und Form wie die Auskleidung der Schale 2 auf. Die fluiddichten Häute 6 und 7 dieser Auskleidung sind derart mit den fluiddichten Häuten der Isolation auf den Ankerrohren vereinigt, daß ununterbrochene Barrieren über die InnenflächenEach anchor tube is enclosed by thermal insulation 15. The insulation of each of the anchor tubes is with the surface of which is connected and has a similar composition and shape to the lining of the shell 2. the fluid-tight skins 6 and 7 of this lining are in such a way with the fluid-tight skins of the insulation on the anchor pipes united that uninterrupted barriers across the inner surfaces

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der Schale 2 und über die Außenflächen der Ankerrohre sich erstrecken. Um dies zu erreichen, wird die Schale 2 mit den Ankerrohren errichtet, bevor die thermische Isolation angebracht wird, und diese thermische Isolation wird in situ auf den Stahloberflächen aufgebaut. Die Polyurethanschaum-Schichten können durch Spritzen oder durch Verlegen vorgefertigter Blöcke oder durch eine Kombination beider Verfahren aufgetragen werden. Im allgemeinen lässt sich die Verkleidung der Ankerrohre leichter bewerkstelligen, indem der Polyurethanschaum aufgesprüht wird. Die ürethankautschuk-Lösung aufträgt, oder indem man flächen- oder streifenförmige Abschnitte des Kautschuks anbringt und deren Ränder miteinander verbindet, bis schließlich eine Barriere über die gesamte Fläche der Isolation aufgebaut ist.the shell 2 and over the outer surfaces of the anchor tubes extend. To achieve this, the shell 2 is with the Anchor pipes are erected before the thermal insulation is applied, and this thermal insulation is applied in situ built on the steel surfaces. The polyurethane foam layers can be prefabricated by spraying or by laying Blocks or a combination of both methods. In general, the cladding can be the anchor pipes can be done more easily by spraying the polyurethane foam on. The urethane rubber solution applying, or by making flat or strip-shaped Attaching sections of the rubber and joining their edges together until finally a barrier over the entire area of the insulation is built up.

Wie aus Fig. 3 hervorgeht, ist die oberste Gruppe von Ankerrohren' 8 bis 11 auf einer .Seite des Tanks mit einer Einlaßbatterie 16 und auf der anderen mit einer Auslaßbatterie 17 verbunden, welche in einen Reservetank 18 für flüssiges oder gasförmiges Heizmedium führt. Dieses wird aus dem Tank 18 durch eine Pumpe 19 abgezogen, deren Druckseite an die Einlaßbatterie 16 angeschlossen ist, welche mit den Einlaßenden der Ankerrohre verbunden ist. Falls gewünscht, können auch die mittlere und die unterste Gruppe von Ankerrohren in dasselbe Kreislaufsystem eingeschaltet werden, so daß alle Ankerrohre aus demselben Reservetank und durch die selbe Pumpe mit Heizmedium versorgt werden. Stattdessen können aber auch getrennte Kreisläufe oder wenigstens getrennte Pumpen zur Versorgung der mittleren und der unteren Gruppe von Ankerrohren vorgesehen sein. Die Zirkulationsrichtung des Heizmediums ist in Fig. 3 durch Pfeile angedeutet. As can be seen from Fig. 3, the top group of anchor tubes' 8 to 11 on one side of the tank with an inlet battery 16 and on the other with an outlet battery 17 connected, which leads into a reserve tank 18 for liquid or gaseous heating medium. This is taken from the tank 18 withdrawn by a pump 19, the pressure side of which is connected to the inlet battery 16, which is connected to the inlet ends of the armature tubes. If desired, you can also the middle and the lowest group of anchor tubes be switched into the same circulatory system, so that all anchor tubes from the same reserve tank and through the the same pump can be supplied with heating medium. Instead, separate circuits or at least separate ones can also be used Pumps can be provided to supply the middle and lower groups of anchor tubes. The direction of circulation of the heating medium is indicated in FIG. 3 by arrows.

Im Reservetank 18 befindet sich ein Heizelement 20, beispielsweise ein elektrisches Widerstandselement, zum Erwärmen des flüssigen oder gasförmigen Mediums in dem Tank. Das Heizelement wird durch einen Thermostaten (nicht dargestellt) automatischIn the reserve tank 18 there is a heating element 20, for example an electrical resistance element, for heating the liquid or gaseous medium in the tank. The heating element is automatically controlled by a thermostat (not shown)

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kontrolliert, der so eingestellt ist, daß das Medium in dem Reservetank auf einer vorherbestimmten Temperatur oder innerhalb eines vorherbestimmten Temperaturbereiches gehalten wird.controlled, which is set so that the medium in the Reserve tank at a predetermined temperature or within a predetermined temperature range is maintained.

In einer besonderen Anlage, die der dargestellten entsprach, wurde verflüssigtes Erdgas bei atmosphärischem Druck gelagert. Der Tank 1 hatte einen Rauminhalt von 2500 m . Die thermische Isolation, mit der die Stahlschale ausgekleidet und die Ankerrohre umhüllt waren, hatte eine Dicke von etwa 254 mm und konnte die Temperatur des verflüssigten Gases für Zeiträume von vielen Tagen unter seinem Siedepunkt halten, während der Tank einer Umgebungstemperatur von 20°C ausgesetzt war.Liquefied natural gas was stored at atmospheric pressure in a special facility corresponding to the one shown. The tank 1 had a volume of 2500 m. The thermal insulation with which the steel shell is lined and the Anchor tubes were sheathed, had a thickness of about 254 mm and was able to keep the temperature of the liquefied gas below its boiling point for periods of many days while the tank was exposed to an ambient temperature of 20 ° C.

Der Außendurchmesser der Ankerrohre betrug 152 mm und ihr Innendurchmesser 127 mm.The outer diameter of the anchor tubes was 152 mm and their inner diameter was 127 mm.

Das zur Erwärmung der Ankerrohre verwendete Heizmedium war Siliconöl mit einer ziemlich flachen Viskositätskurve im Temperaturbereich -50 bis +50°C. Die Temperatur des Öles in dem Reservetank und die Volumengeschwindigkeit der Zirkulation des Öles durch die Pumpe 19 wurden auf einer solchen Höhe gehalten, daß die Temperatur des Öls an den Einlaßenden der Ankerrohre in der Größenordnung von 25 C lag. Unter diesen Bedingungen hatte die Temperatur des Öles, das die Ankerrohre an ihren anderen Enden verließ, eine Größenordnung von 10°C. Die Temperatur des Öls in der Auslaßbatterie 16 war also hoch genug, um eine Kondensation von Feuchtigkeit auf der Batterie zu vermeiden, so daß man diese nicht mit einer äußeren thermischen Isolation zu versehen brauchte.The heating medium used to heat the anchor pipes was Silicone oil with a fairly flat viscosity curve in the temperature range -50 to + 50 ° C. The temperature of the oil in the reserve tank and the volume velocity of the circulation of the oil through the pump 19 were at such a level kept that the temperature of the oil at the inlet ends of the Anchor pipes in the order of 25 C. Under these conditions, the temperature of the oil that the anchor tubes had left at its other ends, an order of magnitude of 10 ° C. That is, the temperature of the oil in the outlet battery 16 was high enough to avoid condensation of moisture on the battery so that it does not come into contact with an external thermal Isolation needed to be provided.

Das System von Anker rohr en in dem Tank 1 bildet eine Art von innerem Gerüst, welches den Zugang in jedem Teil des Tankinneren bei der Aufbringung der thermischen Isolation ebenso wie bei nachfolgenden Inspektionen und Instandsetzungen erleichtert.The system of anchor pipes in the tank 1 forms a kind of internal framework which facilitates access to any part of the tank interior during the application of the thermal insulation as well as during subsequent inspections and repairs.

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Claims

( 1 A device for storing material at temperatures that differ widely from the ambient temperature, with a storage tank reinforced by at least one internal anchorage which connects one wall or part of the wall of the tank to another wall or part of the wall, thereby characterized in that at least one anchorage is designed as an anchor tube (8-13) and means are provided with which liquid or gaseous medium can be conveyed through this anchor tube, which is able to compensate for excessive heating or cooling by the material stored in the tank (1).

2. Device according to claim 1, characterized in that the anchor tube or the anchor tubes are switched on in at least one circuit in which the liquid or gaseous Medium is circulating.

3. Device according to claim 2, characterized in that means for supplying heat or cold to the liquid or gaseous medium are provided in the circuit or the circuits.

4. Device according to claim 3, characterized in that the circuit or circuits with one or more electrical heating elements, in particular resistance heaters (20) are provided for heating the liquid or gaseous medium circulated therein.

5. Device according to one of the preceding claims, wherein the tank is provided with outer stiffening ribs, thereby characterized in that at least one of the anchor tubes (8) at intersections (14) of the stiffening ribs (3) with the Tank walls is connected.

6. Device according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the tank (T) has a supporting shell (2)

made of steel with an inner thermally insulating lining (4-7). 4Q9842 / Q043

7. Device according to claim 6, characterized in that the anchor tube or the anchor tubes are covered with thermal insulation (15).

8. Device according to claim 6 and 7, characterized in that

that the thermally insulating lining (4,5) and the thermally insulating sheath (15) one or more skins or membranes (6,7) which include one or more form coherent fluid-tight barriers spaced from the inner surface or the inner surfaces of the load-bearing wall or walls of the tank (1) and of the outer surfaces of the anchor tubes (8-13) are arranged.

9. Device according to one of claims 6-8, characterized in that that the thermally insulating lining and / or casing (15) has one or more thermally insulating layers (4,5), which consist entirely or mainly of polymeric material.

10. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the anchor tubes (8-13) with plastic material are lined.

11. Procedure for storing liquefied gas or other Material at cryogenic temperature, characterized in that a device according to one of the preceding claims used and a heated liquid or gaseous medium through the anchor tube or the anchor tubes (8-13) of the storage tank (1) is directed while the material is stored in it

12. The method according to claim 11, characterized in that an oil is used as a medium.

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