DE2504467A1

DE2504467A1 - Schiff mit behaelter zum transport von fluessiggas

Info

Publication number: DE2504467A1
Application number: DE19752504467
Authority: DE
Inventors: Paul Richard Johnson; Willis James Kircik; Kenneth Wilson Lange; Elmer Weyman Rothrock; Jamshid Teymourian
Original assignee: Chicago Bridge and Iron Co
Current assignee: Chicago Bridge and Iron Co
Priority date: 1974-02-08
Filing date: 1975-02-04
Publication date: 1975-08-14
Also published as: GB1444869A; NL7415983A; US3859805A; SE7500223L; IT1027367B; ES432999A1; JPS50118311A; NO750393L; BE825266A; CA995523A

Description

Dr.-lng. E. BERKENrELD · Dipl.-lr.g. 11. DERKENFELD, Patentanwälte, Köln

^ΑηΙα°^β ^_Ί -, -, _Q7f- Aktenzeichen CHICAGO BRIDGE & IRON

zur Eingabe vom OX %X.»±rj (O Name d. Anm. ΡΠΜΡΔΝΥ

Oak Brook, Illinois

Schiff mit Behälter zum Transport von Flüssiggas

Die Erfindung bezieht sich auf zum Transport kälteerzeugender Flüssiggase geeignete Schiffe. Insbesondere betrifft die Erfindung Verbesserungen an zum Transport kälteerzeugender Flüssiggase vorgesehenen Schiffsbehältern, wobei die Behälter als auf dem Schiffsboden angeordnete und verankerte gesonderte, unabhängige, nicht notwendig anderweitig zu Haltezwecken von der Schiffskörper- oder der Schiffsladeraumstruktur abhängige Konstruktionen ausgebildet sind.

Viele brauchbare Gase sind in weit weg von den Orten, wo die Gase verwendet oder benötigt werden, entfernten geographischen Lagen verfügbar oder werden in weit weg entfernten Orten produziert. Obwohl einige solcher Gase in ökonomischer Weise unter Druck in gasförmigem Zustand transportiert werden können, wird im allgemeinen angestrebt, das Gas zu verflüssigen und es in diesem Zustand zu transportieren, da in flüssigem Zustand eine grössere Gasvolumenmenge als in gasförmigem Zustand transportiert werden kann.

Einige Gase können unter mäßig hohen Drücken verflüssigt und in Behältern verschifft werden, welche geeignet sind, das Gas unter

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diesem Druck und damit in flüssigem Zustand zu halten. Da der für das Verflüssigen einiger Gase erforderliche Druck bei Umgebungstemperatur nicht allzu hoch ist, kann ein für die Lagerung des so verflüssigten Gases erforderlicher Behälter in wirtschaftlicher Weise relativ mit großen Abmessungen gebaut werden. Andere Gase können jedoch selbst nicht unter relativ hohem Druck schnell verflüssigt werden, sofern nicht die Gastemperatur ebenfalls wesentlich gegenüber der Atmosphärentemperatur reduziert wird. Da die Konstruktion eines für das Lagern eines kälteerzeugenden Flüssiggases unter hohem Druck und in großen Mengen geeigneten Druckbehälters schwierig und teuer ist, hat es sich als praktikabler und preiswerter erwiesen, das verflüssigte Gas auf eine Temperatur abzukühlen, bei der es in einem Behälter gelagert werden kann, der dahingehend konstruiert ist, einem äußerst geringen Innendruck zuzüglich natürlich den anzunehmenden, von den Schiffsbewegungen herrührenden dynamischen Belastungen, Stand zu halten. So stellte sich beispielsweise als zweckmäßig heraus, verflüssigtes Naturgas, welches im wesentlichen aus Methan besteht, bei einer Temperatur von etwa minus 127 C und einem Druck von etwa 0,1 kp/cm absolut (15 psi absolut) oder bei einem lediglich geringfügig oberhalb des Atmosphärendruckes liegenden Druck zu lagern. Andere kälteerzeugende verflüssigte Gase, wie Wasserstoff, Helium und Äthylen, können in ähnlicher Weise etwa bei Atmosphärendruck gelagert werden, nachdem sie bei entsprechendem Druck auf eine unterhalb ihres Siedepunktes liegende Temperatur abgekühlt wurden. Für den Schiffstransport von kälteerzeugenden, verflüssigten, etwa unter Atmosphärendruck stehenden Gasen sind zwei Hauptformen von Behältern bekannt. Eine Baufor» ist der Zellwandbehälter oder Membranbehäl-

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ter, bei dem die Behälterwände und der Boden im wesentlichen gleichmäßig durch die Struktur des Schiffsladeraums abgestützt sind. Ein derartiger Behälter ist bezüglich seiner Festigkeit und seiner zum Zusammenhalten der gelagerten Flüssigkeit erforderlichen Abstützung von der Schiffsstruktur abhangig. Eine andere Bauform ist ein konstruktiv selbsttragendes oder freistehendes Gefäß bzw. selbsttragender oder freistehender Behälter, der in Abstand zu dem Schiffsladeraumboden und den Schiffsladeraumwänden gehalten wird bzw. angeordnet ist. Eis derartiger Behälter ist nicht von der Festigkeit der Laderaumwände abhängig, da dieser konstruktiv unabhängig von den Schiffsladeraumwänden ist, soweit es das Vermögen betrifft, die gelagerte Flüssigkeit effektiv zusammenzuhalten.

Eine Ausführungsart der letztgenannten Bauform besteht aus einem kugelförmigen Behälter. Es ist bekannt, Kugelbehälter im Schiffsladeraum auf einem metallischen, zylindrisch ausgebildeten Rand anzuordnen, wobei der Behälterboden oberhalb des Schiffsladeraumbodens Hegt. Eine solche Vorrichtung ist beispielsweise aus der US-PS 3 677 021 oder der US-PS 3 680 323 bekannt. Obwohl derartige Behälter grundsätzlich für den Schiffstransport verflüssigter Gase geeignet sind, nehmen sie nicht soviel von dem gesamten Schiffsladeraum ein, wie es für eine bestmögliche Kapazität wünschenswert wäre. Der zwischen des Behälter und dem Schiffsladeraum vorhandene, nicht benutzbare Raum ist unerwünscht groß. Es sollte daher für einen effektiven und wirtschaftlicheren Transport angestrebt werden, diesen ungenutzten Raum zu verkleinern und einen Behälter zu schaffen, der einen größeren Anteil an dem Laderaum-Zwischenraum einnimmt. Bei den bekannten Behältern

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wird außerdem das gesamte Gewicht der Flüssigkeit auf den Behälterumfang verteilt. Diese Gesamtbelastung wird dann in den Schiffsboden eingeleitet. Dies ist keine besonders effektive und keine besonders wirtschaftliche Lösung. Weiterhin ragt ein nach dem Stande der Technik gebauter und in einem Schiffsladeraum angebrachter kugelförmiger Druckbehälter eine beträchtliche Höhe über das Schiffsdeck, was zu Folge hat, daß nach dem Füllen mit Flüssigkeitsgas der Schiffsschwerpunkt höher als erwünscht liegt. Demgemäß besteht ein Bedürfnis für einen Schiffsbehälter, der ein größeres Ladevolumen in Anspruch nimmt, weitgehend freistehend ausgebildet ist, und dessen Benutzung dazu führt, daß das Schiff in beladenem Zustand einen niedrigeren Schwerpunkt hat.

Gemäß der Erfindung ist bei einem Schiff mit einem Laderaum mit Laderaumboden und Ladraumwänden ein im Horizontalschnitt kreisförmig ausgebildeter, zum Transport von Flüssiggas in dem Laderaum angeordneter Behälter vorgesehen, welcher dadurch gekennzeichnet ist, daß er eine metallische Hülle aufweist, welche im wesentlichen drei Hauptbestandteile aufweist, nämlich

1) einen im wesentlichen ebenen, aus Metall bestehenden Boden,

2) einen den größten Teil des Oberteils des Behälters bildenden Kugelbereich, und 3) ein ringförmiges Verbindung st eil, welches tangential mit dem Rand des Bodens und tangential mit dem Kugelbereich verbunden ist. Zwischen dem Schiffsladeraumboden und dem metallischen Behälterboden ist eine belastungsfähige Isolierung angeordnet, auf der der Behälterboden ruht. Ein im Horizontalschnitt kreisförmiger Rand erstreckt von dem Behälter von oberhalb des ringförmigen Verbindungsteils aus nach unten bis zu ei-

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ner Stützunterlage in dem Schiffsladeraum.

Der erfindungsgemäß gestaltete Behälter gestattet es, den größten Teil der hydrostatischen, von der Flüssigkeit in dem Behälter herrührenden Last direkt und im wesentlichen gleichmäßig durch die Isolierung auf den Schiffsladeraumboden zu übertragen. Lediglich ein Teil der Last muß von dem Rand aufgenommen und dann wieder auf den Laderaumboden verteilt werden. Da der Behälterboden durch die belastungsfähige Isolierung gestützt ist, ist es nicht erforderlich, den Boden so dick wie der größere kugelförmig ausgebildete Wandbereich des Behälters zu gestalten, welcher entsprechend den Normen und Sicherheitsbestimmungen für Druckbehälter ausgebildet ist. Ein Behälter mit einem derartig relativ dünnen Boden ist ein Mischbehälter insofern, als der dünne Boden die Eigenschaften einer Halbmembran aufweist, während der größte übrige, wenn nicht der gesamte restliche Behälterwandbereich als unabhängige, freistehende Behälterkonstruktion gestaltet ist, deren Hüllengestaltung derart ist, daß diese dem Innendruck standhalten kann. Infolge der gegen das ringförmige Verbindungsteil einwirkenden Kräfte steht Jedoch auch der Boden in gewissem Ausmaß unter Spannung, wenn der Behälter gefüllt ist. Der durch die Flüssigkeitslast ausgeübte Innendruck wird in erster Linie nach unten auf den Behälterboden aufgebracht und von dort auf den Schiffsladeraumboden übertragen.

Das sich von dem ebenen Tankboden nach oben und in gebogener Weise nach außen erstreckende, ringförmige Verbindungsteil ist im allgemeinen wenigstens so dick wie der Tankboden auggebildet. Das Verbindungsteil kann Jedoch auch dicker ausgebildet sein, beispiels-

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weise eine Dicke aufweisen, die entweder gleich oder größer als die Dicke des kugelförmigen Hüllenteils des Behälters ist. Darüberhinaus wird es für das ringförmige Verbindungsteil als besonders zweckmäßig angesehen, wenn es, im Vertikalschnitt gesehen, sich verjüngend ausgebildet ist, und zwar ausgehend von einer etwa der Dicke des Tankbodens an seiner Verbindungsstelle mit diesem ausgehenden geringen Dicke bis zu einer größeren Dikke dort, wo das Verbindungsteil mit dem kugelförmigen Behälterbereich verbunden ist.

Der sich von dem ringförmigen Verbindungsteil aus nach oben bis zum oberen Behälterende erstreckende Behälterbereich bildet den sphäroidischen Bereich oder Abschnitt der Behälterhülle. Der sphäroidische Bereich kann kugelförmig, ellipsenförmig oder konisphärisch ausgebildet sein, wobei zwischen dem ringförmigen Verbindungsteil und einem oberen kugelförmigen Bereich ein konischer Bereich vorgesehen ist. Unabhängig von der speziellen Gestaltung ist vorgesehen, daß der sphäroidische Bereich mit dem ringförmigen Verbindungsteil tangential mit einer sanften Krümmungslinie verbunden ist.

Der kreisförmige Stützrand stellt einen wesentlichen Teil des Behälterstützsysteas dar, obwohl ein größerer T_eil jeglicher hydrostatischer Last in dem Behälter direkt auf den Schiffsladeraumboden übertragen wird. Der Rand nimmt bei gefülltem Behälter einen Teil der hydrostatischen Last auf. Durch den Rand wird somit ein großer Teil der Belastung aus dem Bereich außerhalb des Umfanges des flachen Behälterbodens nach außen bis zur maximalen Behälterbreite aufgenommen. Wichtiger ist jedoch, daß der Behäl-

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ter durch den Rand während der unterschiedlichen Schiffsbewegungen stabil abgestützt wird. Durch den Rand werden von horizontalen Belastungen und Kippbewegungen des Schiffes herrührende Reaktionen übertragen. Der Rand stellt ein wesentliches Bauelement zum Standhalten der auf See auf tretenden Kräfte dar.

Die Befestigung des Randes an dem Behälter kann am Behälteräquator oder breitesten Behälterteil oder an irgendeiner Stelle unterhalb des Behälteräquators erfolgen. Unabhängig davon, wo die Verbindung zwischen Rand und Behälter vorgesehen ist, ist es konstruktiv erstrebenswert, die Verbindung tangential zu gestalten. Das untere Ende des Randes kann mit dem Schiffsladeraumboden oder irgendeiner anderen Stützgrundlage im Schiffsladeraum verbunden, sein.

Der Rand kann als vertikal angeordneter, kreisförmiger, zylindrischer Hantel oder als konischer Abschnitt mit im allgemeinen an der Oberseite vorgesehener größter öffnung ausgebildet sein. Da der Behälter dazu vorgesehen ist, kälteerzeugendes Flüssiggas zu transportieren, ist er isoliert, wodurch verhindert wird, daS Wärme in den Behälter eindringen kann. Es ist zweckmäßig, wenn sich die Isolierung an dem Rand nach unten bis zu der Stützgrundlage für den Rand erstreckt. Der innere untere Randbereich ist zweckmäßigerweise ebenfalls isoliert, um die Ausbildung eines geeigneten Temperaturgradienten von der sehr niedrigen Temperatur im Verbindungsbereich des Randes mit dem Behälter bis zu der wesentlich höheren, mehr oder weniger der Umgebungstemperatur entsprechenden Temperatur der Stützgrundlage für den Rand zu bewirken. Rings um den Behälter ist

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innerhalb oder außerhalb der Isolierung ein geeigneter Spritzschild angeordnet_f der zum Auffangen von aus dem Behälter entweichender Flüssigkeit dient, die dann entweichen könnte, wenn sich in der Tankhülle ein Spalt bilden sollte. Die austretende Flüssigkeit soll durch die Wirkung des Spritzschildes in ein Tropfbecken unterhalb des Behälters geleitet werden.

Um zu verhindern, daß infolge einer Leckage austretendes Flüssiggas mit dem Schiffsladeraumboden in Berührung kommt, ist unterhalb des gesamten ebenen Behälterbodens, aber oberhalb des Schiffsladeraumbodens, ein Tropfbehälter aus entsprechendem Werkstoff angeordnet. Der Tropfbehälter sammelt die unterkühlte Flüssigkeit und verhindert eine Kontaktberührung mit dem Schiffsladeraum und damit ein Abkühlen des Schiffsladeraums auf eine Temperatur, die zu einem Bruch des KohlenstoffStahls führen könnte, aus dem Schiffsladeräume normalerweise bestehen.

Der beschriebene selbsttragende und einen ebenen Boden aufweisende Behälter nimmt einen wesentlich größeren Anteil des Raumes eines Schiffsladeraumes als ein kugelförmiger Behälter ein. Dies hat zur Folge, daß dieser Behälter eine entsprechend grosser e Flüssigkeitsmenge aufnehmen kann. Durch die Erfindung werden die Kosten für einen geeigneten Lagerbehälter verringert, und außerdem die Kosten für den Schiffsladeraum, indem ein grosser Teil der durch die Last des Ladegutes auftretenden Kräfte direkt in den Schiffsboden geleitet wird. Durch die Verkleinerung des Hohlraumes zwischen dem Behälter und dem Schiffsladeraum wird ebenfalls die Kapazität für das Inertialsystem reduziert. Das dem Behälter eigene niedrigere Profil trägt dazu bei,

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den Schwerpunktsmittelpunkt des Schiffes zu erniedrigen, und zwar sowohl dann, wenn der Behälter leer ist, als auch dann, wenn der Behälter gefüllt ist, oeweils im Vergleich zu einem Schiff mit einem in dem Laderaum angeordneten kugelförmigen Behälter gleicher Größe. Durch das niedrigere Profil wird die Sicht und damit die Navigationsfähigkeit des Schiffes gegenüber der Sicht und damit der Navigationsfähigkeit bei einem Kugeltank verbessert. Ein erfindungsge.mäßer Behälter mit flachem Boden kann etwa 6 Meter niedriger als ein Kugelbehälter gleicher Kapazität gebaut werden.

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen vertikalen Querschnitt durch ein Schiff, welches einen konisphärischen Behälter mit flachem Boden gemäß der Erfindung enthält;

Fig. 2 eine vergrößerte Ansicht des unteren Bereiches des in Fig. 1 dargestellten Behälters und Schiffes;

Fig. 3 die vertikale Querschnittsdarstellung eines Schiffes, welches einen sphärischen Tank mit flachem Boden gemäß der Erfindung enthält;

Fig. 4 eine vergrößerte Darstellung des Unterteils des in Fig. 3 dargestellten Behälters und Schiffes;

Fig. 5 eine Ansicht eines in einem Schiffsladeraum angeordneten Behälters in vergrößertem Maßstab, wobei ein Behälter mit einem sich verjüngend ausgebildeten, ringförmi-

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gen Verbindungsteil dargestellt ist.

Soweit es zweckmäßig ist, sind in den Zeichnungen gleiche oder entsprechende Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.

Wie aus Fig. 1 und 2 ersichtlich, weist ein Schiff 10 einen Laderaum 11 auf, der von einem Laderaumboden 12 sowie Laderaumwänden 14 begrenzt ist. Innerhalb des Schiffsladeraums ist ein konisphärischer Behälter 20 angeordnet.

Der Behälter 20, der im Horizontalschnitt gesehen kreisförmig ausgebildet ist, weist einen im wesentlichen ebenen, relativ dünnen, aus einer Metallplatte bestehenden Boden 21 auf, der gleitbar auf einer Schicht von Stützmaterial 22 gelagert ist. Das Stützmaterial 22 ist oberhalb einer flüssigkeitsundurchlässigen, flexiblen Membran 23 angeordnet, welche wiederum auf einer belastungsfähigen Isolierschicht 24 angeordnet ist. Der Behälterboden 21 ist im wesentlichen rund. An seinem Außenumfang ist er tangential, beispielsweise durch Schweißen, mit einem metallischen, ringförmigen Verbindungsteil 25 verbunden, welches an seiner oberen Umfangskante, beispielsweise durch Schweißen mit einem Ring 26 verbunden ist. Der Behälterboden 21 kann im allgemeinen dünner als die größten Dickenabmessungen des ringförmigen Verbindungsteils ausgebildet werden, da die hydrostatische Last auf den Tankboden drückt, und diese Last durch das Stützmaterial 22, welches Balsaholz sein kann, und die belastbare Isolierschicht 24 auf den Laderaumboden 12 übertragen wird.

Ein konischer Bereich 27 kann beispielsweise durch eine Schweiß-C 60/48 509833/0262

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verbindung mit seiner ünterkante mit dem Ring 26 und mit seiner Oberkante mit einem kugelförmigen Bereich 28 verbunden sein, mit dessen Erwähnung die Aufzählung der für den Behälter wesentlichen Bauelemente endet. In der nachfolgenden Beschreibung werden der konische Bereich 27, der Kugelbereich 28 und der Ring 26 unter dem Begriff "sphäroidischer Bereich¹¹ zusammengefaßt. Über die gesamte Behälterhöhe erstreckt sich ein Ausrüstungsschacht 29j welcher zur Aufnahme der Rohrleitungsanordnung, der Pumpenanordnung und der dem Behälter zugeordneten Überwachungsanordnung dient.

Von der unteren Außenkante des Ringes 26 aus erstreckt sich ein konischer Rand 30. Die Unterkante des konischen Randes 30 ist mit einer mit einer Platte 32 verschraubten Platte 31 verbunden. Die Platte 32 ist von einer nach oben weisenden Metallplatte 33 abgestützt. Auf diese Weise wird eine durchgehende Schraubverbindung geschaffen, die eine Befestigung des Behälters gegenüber dem Laderaumboden in einer bestimmten Lage ermöglicht, und zwar auch dann, wenn der Rand und der Laderaumboden aus unterschiedlichen, nicht direkt miteinander verschweißbaren Metallen bestehen. Die Einrichtung zur Verbindung der Unterkante des Randes mit dem Laderaumboden stellt jedoch kein essentielles Merkmal der Erfindung dar, und es könnten zu diesem Zweck auch andere Einrichtungen verwendet werden.

In dem Rand 30 ist eine Anzahl von Lecklöchern 34 (Fig. 2) vorgesehen, die dazu dienen, ausgetretene Flüssigkeit einem Sammelraum 35 zuzuführen. Über dem unteren inneren Bereich des koni-

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sehen Randes 30 ist eine Isolation 36 angeordnet. Die flüssigkeitsundurchlässige, flexible Membran 23 erstreckt auf der Oberfläche dieser Isolierung nach oben bis zu einem Winkelschild Die Außenfläche des Behälters 20 und die Außenfläche des konischen Randes 30 sind mit einer Isolierung 38 abgedeckt. Über der Isolierung ist ein Spritzschutzschild 39 angeordnet. Die Unterkante des Spritzschutzschildes 39 endet in einem eine Rille bildenden, winklig gestalteten Steg 40, durch den sich ansammelnde Flüssigkeit durch die Lecklöcher 34 geleitet wird. Der Unterteil der Isolierung 38 auf dem konischen Rand 30 ist mit einer beispielsweise aus Butylkautschuk bestehenden Dampfsperrschicht 41 versehen. Oberhalb des gesamten, sich oberhalb des Schiffsdecks erstreckenden Behälterteils ist ein Wetterschutz 42 angebracht.

Bei dem beschriebenen Behälter 20 werden vertikal gerichtete Belastungen,die zum einen von dem Gewicht der Ladung und zum anderen von vertikalen Schiffsbeschleunigungen herrühren, in erster Linie durch den ebenen Tankboden 21 auf die Schiffskonstruktion übertragen. Belastungen, die aus Stoßbewegungen, horizontalen Beanspruchungen und Aufrichtbelastungen herrühren, werden in erster Linie durch den Rand 30 auf die Schiffskonstruktion übertragen. Der Behälterboden ist durch die belastbare Isolierung 24 abgestützt, welche eine entsprechende Druckbelastungsfähigkeit aufweist, um vertikale Belastungen bzw. Kräfte von dem Behälter in die Schiffsstruktur bzw. die Schiffskonstruktion zu übertragen. Das Stützmaterial 22 wirkt als Gleitfläche oder als Einrichtung für die Anpassung unterschiedlicher, infolge Wärmedehnung des Behälterbodens auftretender Bewegungen, die

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beispielsweise dann auftreten, wenn der Behälterboden von der Umgebungstemperatur auf eine sehr niedrige Temperatur, beispielsweise minus 127° C gebracht wird; ein derartiger Temperatursprung kann bei einem Transport von verflüssigtem Naturgas vorkommen.

Die Isolierung des konischen Randes in der vorher beschriebenen Art führt zur Ausbildung eines gleichmäßigen Temperaturgradienten über die Höhe des Randes, und zwar ausgehend von sehr kalten Produkttemperaturen in dem oberen Randbereich bis fast der Umgebungstemperatur (d.h., der Temperatur des.Schiffsladeraums) entsprechenden Temperaturen oder der Atmosphärentemperatur entsprechenden Temperaturen in dem unteren Randteil. Dieser Temperaturgradient führt zu konstruktiv erfaßbaren und damit zulässigen Temperaturbelastungen. Der Bodenteil des Randes wird etwa auf Raumtemperatur gehalten, so daß für die Konstruktion des Schiffsladeraums Kohlenstoffstahl verwendet werden kann.

Der anhand der Fig. 1 und 2 beschriebene Behälter weist eine bessere Raumausnutzung des Schiffsladeraums als ein Kugelbehälter auf. Dies hat zur Folge, daß ein derartiger Behälter eine geringere Gesamthöhe als ein Kugelbehälter hat, was eine niedrigere Schwerpunktslage und ein niedrigeres Profil ermöglicht, wodurch die Sicht vom Schiffsdeck aus verbessert wird. Weiterhin führt die bessere Ausnutzung des Schiffsladeraums dazu, daß weniger Restraum vorhanden ist, dessen Trägheitswirkung beachtet werden muß. Dadurch kann die Größe des Inertialsystems äußerst klein gehalten werden, was zu einer bedeutsamen Kostenersparnis in Bezug auf Anschaffungskosten und Betriebskosten führt.

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Das Volumen des in den Fig. 1 und 2 dargestellten Behälters kann vergrößert oder verkleinert werden, indem die Länge des konischen Teiles, der Konuswinkel oder der Radius des kugelförmigen Teiles des konisphärischen Behälters verändert wird. Dies kann den Vorteil haben, daß eine Vergrößerung des Behältervolumens möglich ist, ohne daß dabei die Schiffsbreite verändert wird. Bei einem Kugelbehälter kann das Volumen nur dadurch verändert werden, daß der Radius verändert wird. Ein größerer Behälter erfordert somit eine größere Schiffsbreite.

In den Fig. 3 und 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel dargestellt. Ein teilweise im Querschnitt dargestelltes Schiff 50 weist einen Laderaum 51 auf, der von einem Laderaumboden 52 und Laderaumwänden 53 begrenzt ist. Auf dem Laderaumboden 52 ist eine tragfähige Isolierung 54 angeordnet, die auf ihrer Oberseite eine Sekundärisolierung 55 trägt. Auf der Sekundärisolierung 55 ist eine Stützmaterialschicht 56 angeordnet. Auf dem Stützmaterial 56 liegt ein kreisförmig gestalteter, ebener Behälterboden 57 auf. Der Behälterboden 57 besteht aus einer dünnen Metallplatte. Ein ringförmiges Verbindungsteil 58 ist an seiner Unterseite mit. der Umfangskante des Behälterbodens und mit seiner Oberkante 59 mit einem kugelförmigen Bereich verschweißt. Die Oberkante des kugelförmigen Bereiches 60 ist mit einem Metallring 61 verschweißt. Ein etwa einen halbkugelförmigen Abschnitt darstellender kugelförmiger Bereich 62 ist mittels einer Schweißverbindung mit seiner unteren Kante mit der Oberkante des Metallringes 61 verbunden.

Ein vertikal angeordneter, zylindrischer Metallrand 63 ist mit ^{C 60/48} ■ 509833/0262

dem Ring 61 verbunden, indem die Oberkante des Randes mit der unteren Außenkante des Ringes verschweißt ist. Die Unterkante des Ringes 63 ist mit einer Platte 64 verbunden und mit einer von einer Grundplatte 66 getragenen Platte 65 verschraubt. Die Grundplatte 66 ist mit einem horizontalen Randteil in dem Unterteil des Laderaums verschweißt. Eine derartige Übergangsverbindung ist zur Verbindung der Unterkante eines entsprechenden Randes mit dem Schiffsladeraumboden nicht immer erforderlich. Ein 9 % Nickel aufweisender Rand könnte direkt mit einem aus Kohlenstoffstahl bestehenden Schiffsladeraumboden verschweißt werden.

Eine Isolierung 67 ist über dem inneren unteren Teil des Randes 63 angeordnet. Eine Schicht oder Membran 55 erstreckt sich bis zu einem abgewinkelten Schild 68 über die Isolierung nach oben. Oberhalb des Ringes 61 ist auf der Außenfläche des Behälters und auf der Außenfläche des Randes 63 eine Isolierung 69 angeordnet. Ein die Isolierung auf der Außenseite des Behälters abdeckender Spritzschild 70 erstreckt sich bis zu einer abgewinkelten Hohlkehle 71 nach unten. Auf der Außenseite der Isolierung auf der Randaußenfläche von unterhalb der abgewinkelten Hohlkehle 71 bis zur Unterkante des Randes erstreckt sich eine Dampfsperrschicht 72. Die gesamte Oberseite des Behälters ist durch ein Wetterschild 43 abgedeckt, welches sich bis zum oberen Ende des Laderaums bzw. bis zum Schiffsdeck erstreckt, um das Laderauminnere zu schützen. Ein Ausrüstungsschacht 74 erstreckt sich über die gesamte Behälterhöhe.

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Der anhand von Fig. 3 und 4 beschriebene Behälter weist die gleichen Vorteile wie der anhand von Fig. 1 und 2 beschriebene Behälter auf.

In Fig. 5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, welches dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel sehr ähnlich ist. Das in Fig. 5 gezeigte Ausführungsbeispiel weist jedoch einen ringförmigen Verbindungsteil 255 auf, welcher aus einer sich - im radialen Vertikalschnitt gesehen - verjüngenden Metallplatte besteht. Die untere Umfangskante 256 weist die gleiche Dicke wie der Tankboden 21 auf, und die obere Umfangskante 257 ist von gleicher Dicke wie ein sich zwischen dem ringförmigen Verbindungsteil und dem Ring 26 erstreckender sphärischer Bereich 260. Durch Verwendung eines sich in der beschriebenen Weise verjüngend ausgebildeten Verbindungsteils oder eines in äquivalenter Weise ausgebildeten Verbindungsteils, kann eine erhöhte Flexibilität des Metalls und damit eine bessere Belastungsverteilung erreicht werden.

Die vorstehende detaillierte Beschreibung dient lediglich zur Klarstellung der Erfindung und nicht etwa zur Einschränkung des Rahmens der Erfindung auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele, da, wie Fachleuten ohne weiteres ersichtlich, Abwandlungen möglich sind, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

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Claims

Dr.-!ng. E. BERKENFELD · Dipl.-lng. H. BEHK = ^FELD, Patentanwälte, Köln *"'"„" k ίΐ τ 1Q7R α».™*»™, Ch10A0O BRIDGE & IRON zur Eingabe vom JJ., -L. ±.J (O Name d. Antn. Oak Brook, Illinois Schiff mit Behälter zum Transport von Flüssiggas Patentansprüche

1. ) Schiff mit einem einen Laderaumboden und Laderaumwände aufweisenden Laderaum und einem im Horizontalschnitt kreisförmigen Behälter zum Transport von Flüssiggas, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (20, 50) eine metallische Hülle aufweist, die einen im wesentlichen flachen Metallboden (21, 52) und einen kugelförmigen bzw. kugelabschnittsförmigen, den größten Teil des oberen Behälterbereiches bildenden Bereich (28, 60) aufweist, sowie einen aus einem ringförmigen Verbindungsteil (25, 58, 255) bestehenden Abschnitt, der tangential mit dem Rand des metallischen Bodens (21, 52) und tangential mit dem kugelförmigen bzw. kugelabschnittsförmigen Bereich (28, 60) verbunden ist, und zwischen dem Schiffsladeraumboden (12, 52) und dem metallischen Boden des Behälters eine mit der Ladungslast belastbare Isolierung (24, 54) angeordnet ist, und ein im Horizontalschnitt kreisförmig ausgebildeter Rand (30, 63) sich von dem Behälter (20, 50) nach unten zu einer Stützgrundlage in dem Schiffsladeraum erstreckt. .

2. Schiff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rand (30) konisch ausgebildet ist.

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3. Schiff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rand (63) zylindrisch ausgebildet ist.

4. Schiff nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Schiffsladeraumboden (12, 52) und dem Behälterboden eine Tropfplatte bzw. ein Tropfsammeiraum (35) angeordnet ist.

5. Schiff nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Behälterhülle oberhalb des Randes (30, 63) außenseitig isoliert ist, und der Rand (30, 63) über seine gesamte Höhe außenseitig isoliert ist, und der Rand (30, 63) innenseitig über wenigstens seinen unteren Bereich isoliert ist.

6. Schiff nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das ringförmige Verbindungsteil (255)

- in einem vertikalen, radialen Schnitt gesehen - sich
verjüngend ausgebildet ist, und die dünnste Kante (256) mit dem Umfang des Behälterbodens (21) verbunden ist.

7. Schiff nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Tropfplatte sich nach oben gegen die
Isolierung der Innenseite des Randes erstreckend ausgebildet ist.

8. Schiff nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Schiffsladeraumboden (12) und dem Tankboden (21) eine Membran (23) angeordnet ist.

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