DE8115267U1

DE8115267U1 - "CONTAINER FOR STORING LIQUID GAS"

Info

Publication number: DE8115267U1
Application number: DE19818115267
Authority: DE
Original assignee: Fried Krupp AG
Current assignee: Fried Krupp AG
Priority date: 1981-05-22
Filing date: 1981-05-22
Publication date: 1981-11-12

Description

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FRIED. KRUPP GESELLSCHAFT MIT BESCHRÄNKTER HAFTUNGFRIED. KRUPP GESELLSCHAFT LIMITED LIABILITY

in Essenin food

Behälter zum Lagern von FlüssiggasContainer for storing liquefied gas

Die Erfindung betrifft einen Behälter zur Lagerung von Flüssiggas gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 .The invention relates to a container for storing Liquid gas according to the preamble of claim 1.

Derartige Behälter stehen normalerweise unter innen herrschendem überdruck. Sie müssen aber zur Aufnahme ■ eines beim Entleeren der Behälter eventuell auftretenden Unterdrucks und zur Aufnahme des an der Außenseite auftretenden ungleichmäßigen Erddrucks gegen Einbeulen versteift werden.Such containers are normally under overpressure prevailing inside. But you have to ■ a negative pressure that may occur when emptying the container and to absorb that which occurs on the outside uneven earth pressure to be stiffened against buckling.

Es sind Behälter zur Lagerung von Flüssigkeit in zylindrischer Bauform bekannt, die mit einer Erdeinschuttung umgeben sind. Zur Versteifung gegen innen herrschenden Unterdruck bzw. von außen einwirkenden Druck sind diese Behälter üblicherweise mit in bestimmten axialen Ab— ständen angeordneten Versteifungsringen versehen, die im Inneren der Behälter angeordnet und mit der Wandung der Behälter verschweißt sind. Bei dem normalerweise herrschenden Innendruck wird die Behälterwandung - für sich alleine betrachtet - stärker gedehnt bzw. aufgeweitet als die Versteifungsringe. Dies führt, da die Versteifungsringe bei den bekannten Behältern an der Behälterwandung angeschweißt sind und die Behälterwandung dadurch an dem freien Ausdehnen hindern , zu Spannungen, die bei der Bemessung der Behälterwandung berücksichtigt werden müssen und die eineThere are known containers for the storage of liquid in a cylindrical shape, which with an earth embankment are surrounded. These are used to stiffen against negative pressure prevailing inside or pressure acting from outside Containers are usually provided with stiffening rings which are arranged at certain axial distances and which are in the Arranged inside the container and welded to the wall of the container. The normally prevailing one Internal pressure, the container wall - considered by itself - is stretched or expanded more than the stiffening rings. This leads to the fact that the stiffening rings are welded to the container wall in the known containers are and thereby prevent the container wall from expanding freely, creating stresses that affect the dimensioning of the Container wall must be taken into account and the one

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verhältnismäßig große Blechdicke der Behälterwandung erforderlich machen.relatively large sheet metal thickness of the container wall make necessary.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Spannungen, die durch die Verbindung mit den Versteifungsringen beim Ausdehnen in den Mantelblechen erzeugt werden, zu eliminieren, zumindest aber sie zu reduzieren.The invention is based on the object of reducing the stresses caused by the connection with the stiffening rings Eliminate expansion in the cladding sheets, or at least reduce them.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 beschriebenen Merkmale gelöst. Dadurch daß die Stützkonstruktion gegenüber den Mantelblechen lediglich auf Druck beanspruchbar ist, können bei der Ausdehnung der Mantelbleche keine von der betroffenen Stützkonstruktion herrührenden Zugspannungen auf das Mantelblech übertragen werden, so daß die gesamte Beanspruchung in den Mantelblechen erheblich reduziert wird.This object is achieved by the features described in claim 1. Because the support structure can only be subjected to pressure in relation to the jacket sheets, when the jacket sheets expand no tensile stresses originating from the support structure concerned are transferred to the jacket sheet so that the total stress in the cladding sheets is significantly reduced.

Bei einem Behälter gemäß Anspruch 2 befindet sich die lediglich auf Druck beanspruchbare Stützkonstruktion inner-pIn a container according to claim 2, the support structure, which can only be subjected to pressure, is located inside

halb des Versteifungsrings. Durch die Einfügung dieser vorzugsweise senkrecht (zur Erdoberfläche) angeordneten Stützkonstruktion werden die Kräfte, die von einer über dem Behälter befindlichen Erdeinschüttung herrühren, aufgefangen, so daß die große, im oberen Bereich des Versteifungsrings auftretende Biegebeanspruchung deutlich verringert wird. Der Versteifungsring kann demnach geringer dimensioniert werden als der bekannter Behälter. Entsprechend geringer ist dann auch die Behinderung durch den Versteifungsring beim Ausdehnen der Mantelbleche.half of the stiffening ring. By inserting this preferably perpendicular (to the earth's surface) arranged support structure, the forces exerted by an over earth embedding in the container, collected, so that the large bending stress occurring in the upper area of the stiffening ring is significantly reduced will. The stiffening ring can therefore be dimensioned smaller than the known container. Corresponding The hindrance caused by the stiffening ring when the cladding sheets expand is then also less.

Bei einem Behälter gemäß Anspruch 3 liegt die Behälterwandung im drucklosen Zustand satt an den Versteifungsringen an, sie kann sich bei auftretendem Innendruck un- In the case of a container according to claim 3, the container wall lies snugly against the stiffening rings in the pressureless state;

abhängig von den Versteifungsringen ausdehnen, ohne daß auf die stützende Wirkung der Versteifungsringe im Falle von innen auftretendem Unterdruck bzw. von außen einwirkendem Überdruck verzichtet werden muß. In diesem Fall werden bei der Ausdehnung bzw. Aufweitung der Behälterwandung praktisch überhaupt keine Spannungen von den Versteifungsringen auf die Behälterwandung übertragen.expand depending on the stiffening rings without on the supporting effect of the stiffening rings in the event of negative pressure occurring from the inside or from the outside acting overpressure must be dispensed with. In this case, the expansion or expansion of the container wall practically no stresses at all are transferred from the stiffening rings to the container wall.

* Damit die Versteifungsringe ihre Lage im Falle innen herrschenden Überdrucks beibehalten, werden die Versteifungsringe nach Anspruch 4 gelagert.* So that the stiffening rings hold their position in the event prevailing inside Maintaining excess pressure, the stiffening rings stored according to claim 4.

Die Ausbildung der Versteifungsringe der Behälter nach Anspruch 5 ermöglicht einen einfachen Zusammenbau der Versteifungsringe in den fertigen Behälter.The formation of the stiffening rings of the container according to claim 5 enables simple assembly of the Stiffening rings in the finished container.

Die Ausbildung der Vexs,teifungsxinge nach. Anspruch 6 bringt den Vorteil, daß die Ringsegmente nichtThe training of the Vexs, teifungsxinge after. Claim 6 has the advantage that the ring segments do not

mehr in dem Maße auf Biegung beansprucht werden und daß deren Querschnitt dadurch kleiner gehalten und die Konstruktion leichter ausgeführt werden kann.more to the extent that bending stresses and that their cross-section is kept smaller and the construction is smaller can be performed more easily.

Ausführ-ungsbeispiele des -Gegenstandes der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigenEmbodiments of the subject matter of the invention are shown in the drawing and are described in more detail below. Show it

Fig. 1 einen Behälter gemäß der Erfindung mit einem an die Mantelbleche angeschweißten Versteifungsring und einer diametrisch angeordneten Druckstütze mit einem hohlzylindrischen Druck1 shows a container according to the invention with a stiffening ring welded to the jacket sheets and a diametrically arranged pressure support with a hollow cylindrical pressure

stück im - in bezug auf den Behälter - Längsschnitt piece in - with respect to the container - longitudinal section

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Fig. 2 ein für eine rohrförmige Druckstütze geeignetes Druckstück mit einem zylindrischen FührungsteilFig. 2 is a suitable for a tubular pressure support Pressure piece with a cylindrical guide part

Fig. 3 eine zweiteilige Druckstütze mit einem Druckstück in perspektivischer Darstellung3 shows a two-part pressure support with a pressure piece in a perspective illustration

Fig* 4 einen Behälter gemäß der Erfindung mit einem aus drei Segmenten bestehenden Versteifungsring im - in bezug auf den Behälter - Längsschnitt 4 shows a container according to the invention with a stiffening ring consisting of three segments in - with respect to the container - longitudinal section

Fig. 5 den Behälter gemäß Fig, 4 im Querschnitt5 shows the container according to FIG. 4 in cross section

Fig. 6 einen aus drei Segmenten bestehenden Versteifungsring mit einer Fachwerkkonstruktion.6 shows a stiffening ring consisting of three segments with a framework construction.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 weist der Behälter ein zylindrisches Mantelblech 1 auf, in das in regelmäßigen Abständen Versteifungsringe 3' eingeschweißt sind. Am unteren Teil sind rohrförmige Druckstützen 4 über einen Flansch 5 an den Versteifungsringen 3¹ befestigt. An dem im Flansch 5 diametral gegenüber liegenden Ende des Versteifungsrings 3¹ ist ein zur Aufnahme der Druckstütze 4 geeignetes Druckstück 6 befestigt. Das Druckstück 6 weist einen Flansch 7 und ein hohlzylindrisches Führungsteil 8 auf, in dem die Druckstütze 4 eingelassen ist.In the embodiment according to FIG. 1, the container has a cylindrical jacket sheet 1 into which stiffening rings 3 'are welded at regular intervals. On the lower part, tubular pressure supports 4 are attached to the stiffening rings 3 ¹ via a flange 5. A pressure piece 6 suitable for receiving the pressure support 4 is attached to the end of the stiffening ring 3 ^{1 located diametrically opposite in the flange 5.} The pressure piece 6 has a flange 7 and a hollow cylindrical guide part 8 in which the pressure support 4 is embedded.

Im Ausgangszustand, d.h. wenn der Behälter keinerlei äußeren oder inneren Druckbeanspruchungen unterliegt, berührt die Druckstütze 4 den Flansch 7 des Druckstücks 6. Im Falle der äußeren Krafteinwirkung - insbesondere der von oben liegt der Flansch 7 ^x entsprechendem Druck auf der Druck-In the initial state, ie when the container is not subject to any external or internal pressure loads, the pressure support 4 touches the flange 7 of the pressure piece 6. In the case of external forces - in particular that from above, the flange is 7 ^{times the} corresponding pressure on the pressure

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stütze 4 auf. Im Falle eines inneren tfberdrucks dehnt bzw. weitet, sich der an den zylindrischen Mantelblechen 1 angeschweißte Versteifungsring 3' auf und das an dem Versteifungsring 3' befestigte Druckstück 6 gleitet mit seinem Führungsteil 8 längs der Druckstütze 4, ohne daß die Druckstütze 4 eine Ausdehnung des Versteifungsrings 3¹ und der zylindrischen Mantelbleche 1 behindert.prop 4 on. In the event of an internal overpressure, the stiffening ring 3 'welded to the cylindrical shell plates 1 expands and the pressure piece 6 attached to the stiffening ring 3' slides with its guide part 8 along the pressure support 4 without the pressure support 4 expanding the Stiffening ring 3 ¹ and the cylindrical shell plates 1 hindered.

In Abänderung der Ausführungsform nach Fig. 1 ist das Druckstück 6' bei der Ausführungsform nach Fig. 2 mit einem zylindrischen Führungsteil 8' ausgerüstet, das in die rohrförmige Druckstütze 4 eingreift. In Fig. 2 sind die zugehörigen Teile im Zustand des aufgeweiteten Behälters dargestellt.In a modification of the embodiment according to FIG. 1, this is Pressure piece 6 'in the embodiment of FIG a cylindrical guide part 8 ′ which engages in the tubular pressure support 4. In Fig. 2 the associated parts are shown in the state of the expanded container.

In einer weiteren Ausführungsform ist die Druckstütze 4' in ihrer Längsebene geteilt und besteht aus zwei Hälften, den sogenannten Druckteilen 4a, 4b, die von zwei Druckstücken 6¹ gemäß Fig. 2 gehalten werden. Die Druckteile 4a, 4b haben jeweils eine einem halben Hohlzylinder entsprechende Wandung 41 und zwei Flansche 42. Bei der Montage des Behälters werden die Druckteile 4a, 4b um die Führungsteile 8¹ angeordnet und die Flansche 42 miteinander verschraubt, so daß die Druckstütze 4' eine in sich steife Einheit darstellt. Bei einem entsprechenden Innendruck können sich die zylindrischen Mantelbleche und der bzw. die Versteifungsringe ausdehnen, ohne daß sie von der Druckstütze 4· daran gehindert würden.In a further embodiment, the pressure support 4 'is divided in its longitudinal plane and consists of two halves, the so-called pressure parts 4a, 4b, which are held by two pressure pieces 6 ¹ according to FIG. The pressure parts 4a, 4b each have a wall 41 corresponding to a half hollow cylinder and two flanges 42. During the assembly of the container, the pressure parts 4a, 4b are arranged around the guide parts 8 ¹ and the flanges 42 are screwed together so that the pressure support 4 'a represents a rigid unit in itself. With a corresponding internal pressure, the cylindrical jacket plates and the stiffening ring (s) can expand without being hindered by the pressure support 4.

Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel nach den Fig. 4 und 5 sind die innerhalb der zylindrischen Mantelbleche angeordneten Versteifungsringe 3 nicht mit den Mantelblechen 1 verschweißt. Zur Aufnahme bzw. Abstützung derAccording to a further embodiment according to FIGS. 4 and 5, they are inside the cylindrical casing sheets arranged stiffening rings 3 are not welded to the jacket sheets 1. To accommodate or support the

Versteifungsringe in axialer Richtung sind je zweimal drei Stützen 2a, 2b, 2c an der Innenseite der Mantelbleche 1 befestigt.Stiffening rings in the axial direction are each two times three supports 2a, 2b, 2c on the inside of the jacket sheets 1 attached.

Zwischen diesen Stützen 2a, 2b, 2c ist jeweils ein Versteifungsring 3 gelagert, der aus drei Segmenten 3a, 3b, 3c besteht. Jedes Segment weist an jedem seiner Enden ein Stoßblech auf: Das Segment 3a die Stoßbleche 11, 12; das Segment 3b die Stoßbleche 13, 14; das Segment 3c die Stoßbleche 15, 16. Die Stoßbleche 12 und und die Stoßbleche 1 und 16 sind jeweils durch Schrauben miteinander verbunden.A stiffening ring is in each case between these supports 2a, 2b, 2c 3 stored, which consists of three segments 3a, 3b, 3c. Each segment points to each of its Ends a bumper plate on: the segment 3a, the bumper plates 11, 12; the segment 3b the bumper plates 13, 14; the segment 3c the bumper plates 15, 16. The bumper plates 12 and and the bumper plates 1 and 16 are each screwed connected with each other.

In der Nähe der Stoßbleche 14, 15 weisen die Segmente 2b und 2c je einen Anschlag 17 bzw.-18 auf. Beim Einbau der Versteifungsringe 3 in den Behälter wird zwischen die Anschläge 17 und 18 eine hydraulische Presse 19 eingefügt, die den noch offenen Versteifungsring unter Vorspannung an die Innenseite der Mantelbleche 1 andrückt. Der noch leere Raum zwischen den Stoßblechen 14 und 15 wird mit Futter- oder Zwischenblechen 20 aufgefüllt und die Stoßbleche 14, 15 und die Zwischenbleche 20 durch Schrauben fest miteinander verbunden, so daß der Versteifungsring 3 nunmehr eine Einheit bildet. Anschließend wird die hydraulische Presse 19 wieder von den Anschlägen 17, 18 entfernt.In the vicinity of the bumper plates 14, 15, the segments 2b and 2c each have a stop 17 or 18. During installation the stiffening rings 3 in the container is inserted between the stops 17 and 18 a hydraulic press 19, which presses the stiffening ring, which is still open, against the inside of the jacket sheets 1 under pretension. The still empty space between the bumper plates 14 and 15 is filled with lining or intermediate plates 20 and the bumper plates 14, 15 and the intermediate plates 20 through Screws firmly connected so that the stiffening ring 3 now forms a unit. Afterward the hydraulic press 19 is removed from the stops 17, 18 again.

Wird der Behälter unter Druck mit Flüssiggas gefüllt, so hat das Mantelblech 1 die Möglichkeit, sich beim Ausdehnen ungehindert vom Versteifungsring 3 abzuheben. Umgekehrt kann sich das Mantelblech 1 bei innen auftretendem Unterdruck gegen die Versteifungsringe abstützen.If the container is filled with liquid gas under pressure, the jacket sheet 1 has the option of expanding when it expands unhindered to lift off the stiffening ring 3. Conversely, the cladding sheet 1 can occur when inside Support the vacuum against the stiffening rings.

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Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 sind die Segmente 3a usw. jeweils mit einem Fachwerk, bestehend aus mehreren Gurten bzw. Stäben 21 und sie verbindenden Knotenpunkten 22, versehen. Das Vorhandensein des Fachwerks ermöglicht es, die Segmente bei gleicher Belastbarkeit in ihrem Querschnitt geringer ausführen zu können.In the embodiment of FIG. 6, the segments are 3a etc. each with a framework, consisting of several belts or rods 21 and connecting them Nodes 22, provided. The presence of the framework enables the segments to have a smaller cross-section with the same load-bearing capacity can.

Claims

ΐ> <Vt ^. «4 4 entitlements:

1. Container for storing liquid gas with cylindrical Cladding sheets and at least one stiffening ring arranged within the cladding sheets,

characterized,

that the jacket plates (1) enclose at least one support structure (3; 4, 6) that can only be subjected to pressure. ·

2. A container according to claim 1, characterized in that the or each stiffening rings (3 ¹⁾ in manner known per se are welded on the inside of the shell plates (1) and that the or each stiffening ring (3 ") has a diametrically in its plane arranged pressure support (4; 4 ') which at least at one end has a support (6; 6 ¹ ) which can only be subjected to pressure.

3. Container according to claim 1, characterized in that the stiffening ring or the stiffening rings (3; 3a, ...) with respect to the jacket plates (1) in the radial direction a touch contact that can only be subjected to pressure exhibit.

4. Container according to claim 3, characterized in that the stiffening rings (3) loosely between in the axial direction two supports (2a, .-.) attached to the jacket plates (1) are mounted.

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5. Container according to one of claims 3 or 4, characterized in that the stiffening rings (3) consist of at least two, at their ends with a joint plate (11
to 16) provided segments (3a, 3b, 3c) exist,
whose total circumferential length is slightly smaller than the circumferential length of the jacket sheets (1) on their inside, and there, ß two segments (3b, 3c) at one end each
have internally arranged stop (17, 18).

6. Container according to one of claims 3 to 5 , characterized in that the stiffening rings (3) or their segments (.3a, .. ·) are provided with a framework structure (21, 22).