DE2422668A1 - Vorrichtung zum transport von tiefsiedenden verfluessigten gasen - Google Patents

Vorrichtung zum transport von tiefsiedenden verfluessigten gasen

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Description

LINDE AKTIENGESELLSCHAFT
(H 784) H 74/021
De/Sr
26.4.1974
Vorrichtung: zum Transport von tief siedenden verflüssigten Gasen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Transport von tiefsiedenden verflüssigten Gasen, mit Behältern mit gegenüber ihrer Länge kleinen Durchmessern, die stehend in einem wärmeisolierten Laderaum eines Transportmittels angeordnet und an dessen Boden beweglich gelagert sind.
Es ist bereits ein Tankschiff vorgeschlagen worden, in dessen isoliertem Laderaum eine große Zahl von Einzelbehältern ange ordnet ist, wobei die stehenden Behälter an ihrem oberen und unteren Ende fest miteinander verbunden sind. Über beide Behälter-
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Verbindungen werden die aus der Schiffsbewegung resultierenden [Horizontalkräfte in den Schiffskörper eingeleitet. Die z.B. durch Schlingern oder Rollen hervorgerufenen Horizontalkräfte, welche angesichts der großen Masse des Transportgutes erhebliche Ausmaße annehmen, müssen vom Schiffskörper aufgenommen werden, so daß dieser großen inneren Belastungen ausgesetzt ist und somit besonders stabil ausgeführt sein muß. Die tragenden Teile der Seiteniwände des Schiffskörpers müssen dabei bis in Höhe der am oberen Ende der Behälter befindlichen Behälterverbindungen reichen. Dies erfordert aber einen verstärkten Investitionsaufwand, der die Rentabilität des Tankschiffes schmälert. Hinzu kommt, daß durch das hohe Eigengewicht der hochgezogenen, tragenden Seitenwände des Schiffskörpers bereits ein Teil der Nutzlast des Schiffes verloren geht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Transport tiefsiedender verflüssigter Gase zu entwickeln, die eine einfachere und leichtere Konstruktion eines Transportmittels zuläßt, ohne dabei die Transportkapazität, die Sicherheit und die Pahrtüchtigkeit zu beeinträchtigen.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die in einem wärmeisolierten Laderaum eines Transportmittels angeordneten und an dessen Boden beweglich gelagerten Behälter ausschließlich in ungefähr
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mittlerer Höhe am Transportmittel verankert sind.
Gemäß der vorliegenden Erfindung werden die bei einer derartigen' Behälterverankerung auftretenden relativ geringen Horizontalkräfte hinsichtlich der Stabilität der Verbindungen keine großen Anforderungen stellen. Es können also die infolge der üblichen ungünstigen Verankerungen am oberen und unteren Ende der Behälter angreifenden, einander entgegengesetzt gerichteten Horizontalkräfte nicht auftreten.
Die Behälter können in einem Transportmittel installiert werden, dessen tragende Teile der Seitenwände nur etwa gleich hoch wie die in ungefähr mittlerer Höhe befindliche Verankerung sein muß. Die Abdeckung kann in Leichtbauweise erfolgen.
Infolge der ausschließlichen Verankerung in ungefähr mittlerer Höhe der Behälter, durchqueren nur halbsoviele Verankerungselemente die Isolation des Laderaumes, weshalb eine bessere wärmedämmende Wirkung der Laderaumisolierung erzielt werden kann·
Daraus ergibt sich, daß das Transportmittel ohne Beeinträchtigung der Transportkapazität und der Sicherheit leichter und damit kostengünstiger hergestellt werden kann. Das Verhältnis von Eigengewicht zur Transportkapazität wird wesentlich verbessert.
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242266S
LINDE AKTIENGESELLSCHAFT
Bei einer bevorzugten Ausbildungsform der vorliegenden Erfindung können die Behälter je nach ihrer Gesamtzahl und Anordnung insgesamt oder gruppenweise in ungefähr mittlerer Höhe miteinander verbunden sein.
Die in ungefähr mittlerer Hohe befindliche Behälterverbindung weist Verbindungselemente benachbarter Behälter auf, wobei die Verankerung der Behälter über Verbindungselemente von den Wänden des Laderaumes benachbarter Behälter erfolgt.
Die Höhe der mittleren Verbindung und der Verankerung wird so gewählt, daß möglichst geringe Horizontalkräfte in die Wand des Transportmittels einzuleiten sind. Bei Schiffen erweist es sich als günstig, die mittlere Verbindung und die Verankerung in Höhe des Metazentrums bei beladenem Schiff anzubringen.
Die bei der erfindungsgemäßen Behälterverbindung auftretenden relativ geringen Horizontalkräfte erlauben eine verhältnismäßig leichte Behälterkonstruktion. Die Behälter bestehen dabei im wesentlichen aus drei miteinander verschweißten Teilen, einem oberen und einem unteren Behälterteil und einem Verbindungselement, über das Verbindungselement werden die Zug- und Druckkräfte übertragen. Das im Inneren sternförmig ausgesteifte Verbindungselement, wobei die Strahlen zu Druckpunkten zeigen, weist an seinem äußeren Umfang einen Wulst auf, so daß an den Druckpunkten mit benachbarten Behältern eine genügende Auflage besteht. /
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Zur Übertragung der Zugkräfte werden zwischen den Druckpunkten am Wulst Laschen angeschweißt, die so geformt sind, daß am Behälterumfang ein Polygon entsteht. Bei im Querschnitt runden Behältern bilden die Laschen ein regelmäßiges Sechseck.
Kit Vorteil werden die Laschen vor der Montage an den Behälter geschweißt, wobei die Schweißnaht außerhalb des Druckbehälters liegt.
Die Verbindung der Laschen benachbarter Behälter geschieht durch Aufschweißen ebener, vorzμgsweise ringförmiger Platten. Dieser Arbeitsgang kann leicht mit einem Schweißautomaten durchgeführt werden, so daß auch bei kleineren Behälterdurchmessern eine derartige Verbindung realisiert werden kann.
Dadurch, daß bei Schiffen die Behälter erfindungsgemäß in der Höhe des Metazentrums des beladenen Schiffes befestigt sind, und die obere und untere Verbinduns der Behälter untereinander zur Einschränkung von Reibungskräften möglichst glatt gestaltet ist, werden die dynamischen Horizontalkräfte im Idealfall gleich Null. Da jedoch die Höhe des Metazentrums keine feste Größe ist, ist die mittlere Behälterverbindung und Verankerung für mögliche Abweichungen zu berechnen.
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Zusätzlich ist die mittlere Behälterverbindung und Verankerung in-Schiffslängsachse für den Havariefall zu dimensionieren.
Bei der' Ermittlung der optimalen Befestigungshöhe ist die Reibung der stehenden Behalter auf ihrer Unterlage zu berücksichtigen. Die obere und untere Verbindung der Behälter untereinander dient der Aussteifung des Verbundes.
Durch die erfindungsgemäße Behälterverbindung ergibt sich, daß den vertikalen thermischen Relativbewegungen wenig Widerstand entgegengesetzt wird. Die Behälterverbindung aus Verbindungselementen und Bindegliedern weist in Richtung der Behälterlängsachse ein geringes VJiderstandsmoment auf.
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann die Aufteilung der stehenden Behälter im Laderaum und die Verankerung mit dem Transportmittel in der bekannten Art beibehalten werden. Die Verankerung kann jedoch wegen der relativ geringen Kräfte leichter gebaut werden. Für den Transport von tiefsiedenden Flüssigkeiten sind die Verankerungen als Gleitlager in der bekannten Art auszubilden. Da die Gleitlager etwa in halber Höhe der Behälter angebracht sind, sind diese auch nur für die halbe Schrumpflänge der Behälter auszulegen.
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Der beschriebene Behälterverbund eignet sich auch für den Umbau von Bulk-Carrier in- Flüssiggastankschiffen.
An den in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen wird im folgenden die Erfindung näher erläutert.
Es zeigen:
Figur 1: Einen Schnitt durch ein Transportschiff mit schematischer Behälterverbindung und Verankerung,
Figur 2: Eine perspektivische Darstellung eines Verbindungselementes,
Figur 3: Zwei benachbarte Behälter an der Stelle eines Druckpunktes im Schnitt,
Figur 4: Eine Verbindung zweier benachbarter Behälter über Verbindungselement und Bindeglied im Schnitt und
Figur 5: Eine Draufsicht einer Behälterverbindung.
Figur 1 zeigt einen Schnitt durch ein Tankschiff, bei dem die Behälter 3 erfindungsgemäß in ungefähr mittlerer Höhe durch Behälterverbindungen 5 miteinander verbunden und in gleicher Höhe
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durch die Isolierung 2a des Laderaumes hindurch an der Schiffswand 2 verankert sind. Die Behälter 3 weisen außerdem an ihren oberen und unteren Enden übliche, aber leichter dimensionierte Behälterverbindungen 6 und 7 auf, Die Abdeckung 1 des Schiffes kann in Leichtbauweise erfolgen.
Figur 2 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Verbindungselementes 8, das aus einem, dem Durchmesser des Behälters angepaßten Ring 9» aus sternförmigen Innenversteifungen 10, aus einem am Umfang umlaufenden Wulst 11 sowie aus angeschweißten Laschen 12 besteht. Die sternförmige Innenversteifung des Ringes dient vor allem zur Aufnahme von äußeren, durch Horizontalkräfte verursachte Druckkräfte. Die Strahlen der Versteifung zeigen deshalb zu den Druckpunkten. Der Wulst 11 ist am äußeren Umfang in geeigneter Höhe des Verbindungselementes so angebracht, daß eine günstige Auflagefläche zur Aufnahme von Druckkräften entsteht. Zugleich sind am Wulst Laschen angeschweißt. An den offenen Seiten des Verbindungselementes sind die Behälter angeschweißt.
Figur J5 zeigt einen Schnitt durch die erfindungsgemäße Behälterverbindung an der Stelle eines Druckpunktes. Benachbarte Behälter sind nicht starr miteinander verbunden. Sie berühren sich nur am Wulst ihrer Verbindungselemente.
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Figur 4 zeigt einen Schnitt durch die erfindungsgemäße Behälterverbindung an der Stelle, wo die Zugkräfte eingeleitet werden. Mit Hilfe der als ringförmige ebene Platte ausgebildeten Bindeglieder 13 werden die Zugkräfte auf die laschen benachbarter Behälter übertragen. Die Behälterverbindungen setzt den horizontalen Zugkräften ein großes, den vertikalen, durch thermische Relativbewegungen verursachten Kräfte, ein geringes Widerstandsmoment entgegen.
Figur 5 zeigt eine Draufsicht der Behälterverbindung. Deutlich sind dabei die Stellen D zu erkennen, wo die Druckkräfte angreifen und wie die Laschen 12 in Verbindung mit den ringförmigen Platten 13 die Zugkräfte auf den Umfang des Verbindungselementes verteilen.
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Claims (8)

  1. LINDE AKTIENGESELLSCHAFT
    Jft H 74/021 (H 784) *°
    26.4.1974
    Patentansprüche
    Λ Vorrichtung zum Transport von tiefsiedenden verflüssigten Gasen in Behältern mit gegenüber ihrer Länge kleinen Durchmessern, die stehend in einem wärmeisolierten Laderaum eines Transportmittels angeordnet und an dessen Boden beweglich gelagert sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Behälter (3) ausschließlich ungefähr in mittlerer Höhe am Transportmittel verankert sind.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1 mit mehreren Behältern, dadurch gekennzeichnet, daß die Behälter (3) insgesamt oder gruppenweise ungefähr in mittlerer Höhe miteinander verbunden sind.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Behälter (3) ein Verbindungselement (8) aufweist und jedes Verbindungselement (8) mit den Verbindungselementen benachbarter Behälter verbunden .ist, wobei die Verankerung (4) der Behälter (3) am Transportmittel über Verbindungselemente von den Wänden des Laderaums benachbarten Behältern erfolgt.
  4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Verbindungselement (8) einen, dem Querschnitt des Behälters (3)
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    LINDE AKTIENGESELLSCHAFT
    angepaßten Ring (9)> Innenversteifungen (10), einen Wulst (11) am Umfang und Laschen (12) aufweist.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4 mit im Querschnitt runden Behältern, dadurch gekennzeichnet, daß die Laschen (12) mit dem Wulst (11) verbunden sind und am Umfang ein Sechseck bilden.
  6. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen benachbarten Verbindungselementen (8) plattenförmige Bindeglieder (13) angeordnet sind.
  7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Bindeglieder (I3) ebene Ringe sind.
  8. 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7 für den Transport auf Schiffen, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungselemente (8) der Behälter (3) in Höhe des Metazentrums bei beladenem Schiff angeordnet sind und die Verankerung (4) sich auf gleicher Höhe befindet.
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    Leerseite
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2776932C1 (ru) * 2021-04-28 2022-07-28 Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз Екатеринбург" Способ организации баллонов в пакет для хранения и транспортировки технологических сред под давлением и металлокомпозитный баллон для его осуществления

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RU2776932C1 (ru) * 2021-04-28 2022-07-28 Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз Екатеринбург" Способ организации баллонов в пакет для хранения и транспортировки технологических сред под давлением и металлокомпозитный баллон для его осуществления

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