JP2003294197A - Heat insulating structure for cryogenic tank - Google Patents

Heat insulating structure for cryogenic tank

Info

Publication number
JP2003294197A
JP2003294197A JP2002098220A JP2002098220A JP2003294197A JP 2003294197 A JP2003294197 A JP 2003294197A JP 2002098220 A JP2002098220 A JP 2002098220A JP 2002098220 A JP2002098220 A JP 2002098220A JP 2003294197 A JP2003294197 A JP 2003294197A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heat insulating
tank
tank body
bending moment
support
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2002098220A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3792595B2 (en
Inventor
Masakazu Tomita
正和 富田
Kazuo Ueda
和男 植田
Toshio Shiji
敏雄 志道
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kawasaki Shipbuilding Corp
Original Assignee
Kawasaki Shipbuilding Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kawasaki Shipbuilding Corp filed Critical Kawasaki Shipbuilding Corp
Priority to JP2002098220A priority Critical patent/JP3792595B2/en
Publication of JP2003294197A publication Critical patent/JP2003294197A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3792595B2 publication Critical patent/JP3792595B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30Hydrogen technology
    • Y02E60/32Hydrogen storage

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a heat insulating structure for cryogenic tank which reduces the amount of the bending moment to zero or greatly though the maximum bending moment acts on the stud bolts located near the boundary between the semi-spherical part of the cylindrical tank and the cylindrical body. <P>SOLUTION: In the cryogenic tank, a wire net 3a for reinforcement is interposed in the middle position of an inside-and-outside laminated part 2a, 2b of the two-layer laminated structure consisting of a synthetic resin foaming body. The tank consists of a cylindrical tank 1 integrally connected a semi- spherical part 1a to both ends of a cylindrical body 1b, and a cord body 4A such as a wire and a rope is used as a supporting tool 4 for fixing the inner side laminated part 2a to the tank body 1. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、液化石油ガス(LP
G)、液化天然ガス(LNG)、液化水素(LH2)、
液化窒素(LN2)、液化酸素(LO2)、液化ヘリウム
(LHe)などの極低温物質を貯蔵するための極低温タ
ンク用防熱構造に関する。
The present invention relates to liquefied petroleum gas (LP
G), liquefied natural gas (LNG), liquefied hydrogen (LH2),
The present invention relates to a heat insulating structure for a cryogenic tank for storing cryogenic substances such as liquefied nitrogen (LN2), liquefied oxygen (LO2) and liquefied helium (LHe).

【0002】[0002]

【従来の技術】この種の極低温タンクでは、外気からの
タンク内への熱の侵入を防止するため、その表面を防熱
層で被覆する必要がある。この防熱層は、一般的に、硬
質ポリウレタンやフェノール樹脂などの合成樹脂発泡体
からなる内側防熱層部と外側防熱層部の間に網状補強材
を介装し、前記合成樹脂の発泡時の自己接着作用もしく
は接着剤で接着して一体にした構造からなる。なお、前
記網状補強材は、主に外側防熱層部の低温割れを防止す
るために介装されている。
2. Description of the Related Art In a cryogenic tank of this kind, it is necessary to coat the surface thereof with a heat insulating layer in order to prevent heat from entering the tank from the outside air. This heat insulating layer is generally made of synthetic polyurethane foam such as hard polyurethane or phenolic resin, and a mesh reinforcing material is interposed between the inner heat insulating layer and the outer heat insulating layer, so that the synthetic resin is self-expanded during foaming. It has a structure in which it is bonded by an adhesive action or an adhesive to be integrated. The mesh-like reinforcing material is mainly interposed to prevent cold cracking of the outer heat-insulating layer portion.

【0003】また、タンク本体はステンレスやアルミニ
ウム合金で形成され、タンク本体の外周面上を被覆する
防熱層は、タンク本体の周面に一定の間隔をあけて植設
された多数のスタッドボルト等の支持具によって支持さ
れる。特に球形タンクの場合等ではタンクの下半分で防
熱層が落下するのを阻止している。それらの支持具は、
通常、タンクと同質の材料であるステンレスやアルミニ
ウム合金で形成されている。
The tank body is made of stainless steel or aluminum alloy, and the heat insulating layer covering the outer peripheral surface of the tank body has a large number of stud bolts or the like planted at regular intervals on the peripheral surface of the tank body. Supported by the support. Especially in the case of a spherical tank, the heat insulating layer is prevented from falling in the lower half of the tank. Those supports are
Usually, it is formed of stainless steel or aluminum alloy, which is the same material as the tank.

【0004】さらに、上記防熱層は、予め成型された硬
質ウレタン、フェノール樹脂などの合成樹脂発泡体から
なり、中間に網状補強材が介装され、アルミニウム合金
の表面層(アルミホイル表面シート材ともいう)を有す
る凸形断面で定形の防熱パネルを、タンク本体の表面上
に相互に隣接して取り付け、防熱パネルの突部間の目地
に合成樹脂材を少なくとも充填又は発泡の一方を行って
埋設した構造が一般的である。
Further, the heat-insulating layer is made of a synthetic resin foam such as hard urethane or phenol resin which has been molded in advance, and a mesh-like reinforcing member is interposed between the heat-insulating layer and the surface layer of aluminum alloy (also as an aluminum foil surface sheet material). The heat insulating panels having a convex cross section and having a fixed shape are mounted on the surface of the tank body adjacent to each other, and the joints between the protrusions of the heat insulating panel are at least filled with synthetic resin material or buried by foaming. The structure is generally used.

【0005】このような極低温タンク用防熱構造に関連
する先行技術として、特開平8−233199号公報に
記載の技術が知られている。
As a prior art relating to such a heat insulating structure for a cryogenic tank, a technique described in Japanese Patent Laid-Open No. 8-233199 is known.

【0006】ところで、球形のタンクの場合には、図1
1に示すように、タンク51が膨張・収縮する際に、そ
の内部中心51oに向かってほぼ全体的に均等に半径方
向に膨張・収縮するので、支持具としてのスタッドボル
ト52に作用する力は軸力だけとなり、曲げモーメント
が発生することはない。
By the way, in the case of a spherical tank, FIG.
As shown in FIG. 1, when the tank 51 expands / contracts, the tank 51 expands / contracts substantially uniformly in the radial direction toward the inner center 51o thereof. Only the axial force is applied, and no bending moment is generated.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、そのよ
うな球形のタンクの場合には、スタッドボルト52に曲
げモーメントが発生することはないが、円筒状胴部(円
筒部)の両端に半球面部を一体に備えたシリンダ形タン
クの場合には、支持具としてのスタッドボルトに、曲げ
モーメントが発生する場合がある。
However, in the case of such a spherical tank, a bending moment is not generated in the stud bolt 52, but hemispherical portions are provided at both ends of the cylindrical body portion (cylindrical portion). In the case of the cylinder type tank provided integrally, a bending moment may be generated in the stud bolt as the support tool.

【0008】すなわち、図12(a)に示すように、シ
リンダ形タンクのタンク本体1においては、それの中間
部分を構成する円筒状胴部1bと、それの両側に設けら
れる半球面部1aとで熱収縮する際の中心が異なり、防
熱パネルの厚さ方向には温度勾配が生じている。そのた
め、防熱層2(防熱パネル)の表面部とタンク本体1に
接する内面部と両者の中間である防熱層2(内側防熱積
層部2aと外側防熱積層部2bとの2層積層構造からな
る)の中間部とでは、それぞれ熱収縮量が異なる。これ
により、前記半球面部1aと円筒状胴部1bとの境界線
付近に配置されているスタッドボルト21に最大の曲げ
モーメントが作用する。
That is, as shown in FIG. 12 (a), in a tank body 1 of a cylinder type tank, a cylindrical body portion 1b forming an intermediate portion thereof and a hemispherical surface portion 1a provided on both sides thereof are provided. The center of heat shrinkage is different, and a temperature gradient occurs in the thickness direction of the heat insulating panel. Therefore, the surface portion of the heat insulating layer 2 (heat insulating panel), the inner surface portion in contact with the tank body 1, and the heat insulating layer 2 which is intermediate between the two (consisting of a two-layer laminated structure of an inner heat insulating laminated portion 2a and an outer heat insulating laminated portion 2b). The amount of heat shrinkage is different in the middle part. As a result, the maximum bending moment acts on the stud bolt 21 arranged near the boundary line between the hemispherical surface portion 1a and the cylindrical body portion 1b.

【0009】前記スタッドボルト21の下端部は、図1
2(b)に示すように、前記タンク本体1に溶接により
固着されている。また、防熱パネル2の網状補強材3の
ワイヤーネット3a上に補強材3の連結用ワイヤーネッ
ト3bが跨って配置されているので、スタッドボルト2
1の上端部は、前記連結用ワイヤーネット3bを貫通
し、ワッシャー7を挿通した上ナット8で連結部分を保
持している。また、ワッシャー7は合成樹脂製で、図1
2(c)(d)のように、多数のピン状突起7aが外周
縁部に下向きに突設されており、そのピン状突起7aに
より連結用ワイヤーネット3bとワイヤーネット3aと
を重ね合わせた状態で保持している。
The lower end of the stud bolt 21 is shown in FIG.
As shown in FIG. 2 (b), it is fixed to the tank body 1 by welding. In addition, since the connecting wire net 3b of the reinforcing material 3 is arranged over the wire net 3a of the net-like reinforcing material 3 of the heat insulating panel 2, the stud bolt 2
The upper end of 1 passes through the connecting wire net 3b and holds the connecting portion with an upper nut 8 having a washer 7 inserted therein. Further, the washer 7 is made of synthetic resin and is shown in FIG.
2 (c) and (d), a large number of pin-shaped projections 7a are projected downward on the outer peripheral edge portion, and the connecting wire net 3b and wire net 3a are superposed by the pin-shaped projections 7a. Hold in the state.

【0010】図13(a)は網状補強材を構成する線材
の線径が0.62mmで、タンク本体およびスタッドボ
ルトがそれぞれアルミニウム合金製でタンク本体の容量
が2500m3 、スタッドボルトの外径(一定)が6.
4mm(断面積:32.0mm2 、断面係数:25.7
mm3 )でボルトピッチが半球面部225mm/円筒部
600mmの場合、常温(外気温度30℃)でLNGを
タンクに充填しタンクが収縮(熱収縮率は約0.4%)
した状態を示す一部断面図、図13(b)は図13
(a)の一部(境界線付近)を拡大して示す断面図であ
る。図14はスタッドボルトの位置とボルトNoの関係
を示す模式図、図15(a)〜(c)は収縮状態におい
て各位置でスタッドボルトに作用する軸力(引張荷
重)、曲げモーメントおよびせん断力をそれぞれボルト
Noとの関係で示す線図である。
In FIG. 13 (a), the wire diameter of the wire material constituting the mesh reinforcement is 0.62 mm, the tank body and the stud bolt are made of aluminum alloy, the tank body has a capacity of 2500 m 3 , and the outer diameter of the stud bolt ( Constant) is 6.
4 mm (Cross sectional area: 32.0 mm 2 , cross sectional coefficient: 25.7
mm 3) when the bolt pitch is hemispherical surface 225 mm / cylinder 600mm at normal temperature (contraction filling the LNG tank at ambient temperature 30 ° C.) tank (heat shrinkage ratio of about 0.4%)
13B is a partial cross-sectional view showing the state of FIG.
It is sectional drawing which expands and shows a part (a boundary line) of (a). FIG. 14 is a schematic diagram showing the relationship between the position of the stud bolt and the bolt No. FIGS. 15A to 15C show the axial force (tensile load), bending moment and shearing force acting on the stud bolt at each position in the contracted state. FIG. 3 is a diagram showing each of the above in relation to a bolt No.

【0011】これらはいずれも、1/8部分タンク模型
に基づきFEM解析により算出したものである。なお、
数値的には、後述する表1のMOD−2(比較例)の欄
に表している。表1は本発明の実施例1,2,3(MO
D−1,3,4)および比較例(MOD−2)において
半球面部1aと円筒状胴部1bの境界線付近に配置され
ているスタッドボルトの軸力(引張荷重)、曲げモーメ
ントおよびせん断力をFEM解析に基づき算出した各値
を示す。
All of these are calculated by FEM analysis based on the 1/8 partial tank model. In addition,
Numerically, it is shown in the column of MOD-2 (Comparative Example) in Table 1 described later. Table 1 shows Examples 1, 2, 3 (MO of the present invention.
D-1, 3, 4) and the comparative example (MOD-2), the axial force (tensile load), bending moment, and shear force of the stud bolt arranged near the boundary line between the hemispherical surface portion 1a and the cylindrical body portion 1b. Shows each value calculated based on FEM analysis.

【0012】以上の図12〜15および表1から明らか
なように、円筒状胴部1bの長手方向の中間位置にある
スタッドボルト(No.0〜9)および半球面部1aの
中心位置にあるスタッドボルト(ボルトNo.250)
からそれらの境界線位置にあるスタッドボルト(ボルト
No.100〜116)にかけて曲げモーメントおよび
せん断力が漸次増大する。つまり、防熱パネルをタンク
本体に固定するためにスタッドボルト等の支持具を用い
たシリンダ形タンクにおいては、LNG等の極低温物質
を貯蔵するために、常圧・極低温下で使用する場合に
は、熱収縮によりタンクが収縮して、スタッドボルト等
の支持具に曲げモーメント及びせん断力が発生し、特に
半球面部と円筒状胴部との境界付近に位置するスタッド
ボルト(ボルトNo.100〜116)に大きな曲げモ
ーメント及びせん断力が作用する。
As is apparent from FIGS. 12 to 15 and Table 1 above, the stud bolt (No. 0 to 9) at the intermediate position in the longitudinal direction of the cylindrical body portion 1b and the stud at the center position of the hemispherical surface portion 1a. Bolt (Bolt No. 250)
To the stud bolts (bolt Nos. 100 to 116) located at these boundary positions, the bending moment and shearing force gradually increase. In other words, in a cylinder type tank that uses a support such as a stud bolt to fix the heat insulating panel to the tank body, when it is used under normal pressure and low temperature to store cryogenic substances such as LNG. Causes the tank to shrink due to heat shrinkage, and a bending moment and a shearing force are generated in a support tool such as a stud bolt, and in particular, a stud bolt (bolt No. 100- A large bending moment and shearing force act on 116).

【0013】その結果、タンク本体1(シリンダ形タン
ク)においては、半球面部1aと円筒状胴部1bと境界
線位置にあるスタッドボルト(ボルトNo.100〜1
16)の曲げモーメントは最大となり、それを原因とし
て、スタッドボルトが根元(とくにタンク本体との溶接
部付近)から折損あるいは破断に至るおそれがある。
As a result, in the tank body 1 (cylinder type tank), the stud bolts (bolt Nos. 100 to 1) located at the boundary line between the hemispherical surface portion 1a and the cylindrical body portion 1b.
The bending moment of 16) becomes the maximum, which may cause the stud bolt to break or break from the root (especially in the vicinity of the welded portion with the tank body).

【0014】この発明は、かかる点に鑑みなされたもの
であって、熱収縮によりタンクが収縮して、スタッドボ
ルト等の支持具に発生する曲げモーメントを減少若しく
はなくすことができる(0にできる)極低温タンク用防
熱構造を提供することを目的としている。
The present invention has been made in view of the above point, and it is possible to reduce or eliminate a bending moment generated in a support tool such as a stud bolt due to contraction of a tank due to thermal contraction (can be set to 0). It is intended to provide a heat insulating structure for a cryogenic tank.

【0015】[0015]

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、請求項1の発明は、凸形断面で定形の防熱パネ
ルを、タンク本体の表面上に相互に隣接して配列し、前
記タンク本体に設けられた支持具により取り付け、前記
防熱パネルの突部間の目地に合成樹脂材を充填又は発泡
することによって前記目地間を埋設する極低温タンク用
防熱構造において、前記タンク本体は、円筒状胴部の両
端に半球面部を一体に連接してなり、前記支持具は、前
記タンク本体が熱収縮する際に前記支持具に生ずる曲げ
モーメントを抑制する曲げモーメント抑制構造を備えて
いることを特徴としている。
In order to achieve the above object, the invention of claim 1 is characterized in that heat insulating panels having a convex cross section and a fixed shape are arranged adjacent to each other on the surface of the tank body. Attached by a support provided in the tank body, in a heat insulating structure for a cryogenic tank in which the joints are buried by filling or foaming the joints between the protrusions of the heat insulating panel with a synthetic resin material, the tank body is A hemispherical surface portion is integrally connected to both ends of the cylindrical body portion, and the supporting tool includes a bending moment suppressing structure for suppressing a bending moment generated in the supporting tool when the tank body is thermally contracted. Is characterized by.

【0016】このようにすれば、防熱パネルをタンク本
体に取り付ける支持具が、タンク本体の熱収縮する際に
前記支持具に生ずる曲げモーメントを抑制する曲げモー
メント抑制構造を備えているため、タンク本体の半球面
部と円筒状胴部の境界に位置する支持具に最大に作用す
る曲げモーメントが大幅に低減される。その結果、従来
支持具がスタッドボルトである場合にその根元(とくに
タンク本体との溶接部付近)から折損あるいは破断する
おそれがあったが、そのようなおそれがなくなる。
According to this structure, the support for attaching the heat insulating panel to the tank body has the bending moment suppressing structure for suppressing the bending moment generated in the support when the tank body is thermally contracted. The maximum bending moment acting on the support located at the boundary between the hemispherical surface and the cylindrical body is significantly reduced. As a result, when the conventional support tool is a stud bolt, there is a risk of breakage or breakage from the root (particularly in the vicinity of the welded portion with the tank body), but such a risk is eliminated.

【0017】よって、極低温物質の貯蔵による熱収縮に
より大きく収縮する極低温タンク、すなわちアルミホイ
ル表面シート材を有し内外二層積層構造の合成樹脂発泡
体からなる凸形断面で定形の防熱パネルを、タンク本体
の表面上に相互に隣接して配列し、前記タンク本体に植
設された支持具により取り付け、前記防熱パネルの突部
間の目地に合成樹脂材を充填又は発泡することによって
前記目地間を埋設し、前記目地の合成樹脂発泡体上およ
びその周辺の前記アルミホイル表面シート材上に跨がっ
て、前記アルミホイル表面シート材と同一構成のアルミ
ホイル連結シート材を全面的に接着するとともに、前記
二層積層構造の内外積層部の中間位置に補強用ワイヤー
ネットを介装した極低温タンクに適する。
Therefore, a cryogenic tank which greatly shrinks due to heat shrinkage due to storage of a cryogenic substance, that is, a heat insulating panel having a convex cross section and made of a synthetic resin foam having an aluminum foil surface sheet material and a two-layer laminated structure inside and outside Are arranged adjacent to each other on the surface of the tank main body, are attached by a supporter planted in the tank main body, and the joints between the protrusions of the heat insulating panel are filled or foamed with a synthetic resin material. A space between the joints is buried, and the aluminum foil connecting sheet material having the same structure as the aluminum foil surface sheet material is entirely covered over the synthetic resin foam of the joint and over the aluminum foil surface sheet material around the joint. It is suitable for a cryogenic tank that is bonded and has a reinforcing wire net interposed between the inner and outer laminated portions of the two-layer laminated structure.

【0018】請求項2に記載のように、前記支持具は、
下側及び上側支持部材と、それらの上下端部を連結する
ワイヤーやロープなどの索条とにより構成され、前記下
側支持部材の下端部が前記タンク本体に固着されている
構成とすることができる。
As described in claim 2, the support is
The lower and upper support members may be configured by wires and ropes connecting the upper and lower end portions of the lower and upper support members, and the lower end portion of the lower support member may be fixed to the tank body. it can.

【0019】このようにすれば、可撓性及び屈曲性に優
れる索条を主体的に用いることで、その索条の部分でも
って支持具に生じようとする曲げモーメントが吸収され
ることとなる。よって、タンク本体が熱収縮する際に、
支持具に曲げモーメントが作用するということがなくな
る。
In this way, by mainly using the cords excellent in flexibility and bendability, the bending moment which is about to be generated in the support tool is absorbed by the portion of the cords. . Therefore, when the tank body shrinks due to heat,
The bending moment does not act on the support.

【0020】同様に、簡単な構造で、タンク本体の熱収
縮する際に支持具に生ずる曲げモーメントを抑制するた
めに、前記索条に代えて、請求項3に記載のように、前
記支持具は、上下端部を除く中間部を細径にした可撓性
ボルト部材と、前記タンク本体に下端部が固着され上端
部に前記可撓性ボルト部材の下端部が連結される下側支
持部材とを有する構成としたり、請求項4に記載のよう
に、前記可撓性ボルト部材に代えて、屈折自在に一端部
が結合される上側部材及び下側部材からなる結合ボルト
部材が用いられる構成とすることもできる。
Similarly, with a simple structure, in order to suppress a bending moment generated in the support tool when the tank main body is thermally contracted, the support tool is replaced by the cord instead of the rope. Is a flexible bolt member having a small diameter in an intermediate portion except upper and lower end portions, and a lower support member in which the lower end portion is fixed to the tank body and the lower end portion of the flexible bolt member is connected to the upper end portion. And a structure in which a connecting bolt member including an upper member and a lower member whose one ends are bendably connected is used instead of the flexible bolt member as described in claim 4. Can also be

【0021】請求項5に記載のように、前記曲げモーメ
ント抑制構造は、前記タンク本体の円筒状胴部と左右の
前記半球面部との境界部分および境界近傍部分に使用
し、そのほかの部分は全長にわたり同一径のスタッドボ
ルトを使用することができる。
According to a fifth aspect of the present invention, the bending moment suppressing structure is used at the boundary between the cylindrical body of the tank body and the left and right hemispherical surfaces and in the vicinity of the boundary, and the other portions are full length. It is possible to use stud bolts having the same diameter throughout.

【0022】このようにすれば、シリンダ形タンクの円
筒状胴部と左右の前記半球面部との境界部分および境界
近傍部分だけに前記曲げモーメント抑制構造を使用し、
そのほかの部分は従来の球形タンクに用いるスタッドボ
ルトを支持具として使用できるので、従来構造とは異な
る曲げモーメント抑制構造の使用を必要最小限にして、
施工の能率を損なうことがなく、曲げモーメントを抑制
することができる。
According to this structure, the bending moment suppressing structure is used only at the boundary between the cylindrical body of the cylindrical tank and the left and right hemispherical surfaces and near the boundary,
Since the other parts can use the stud bolts used for the conventional spherical tank as a support tool, use of a bending moment suppressing structure different from the conventional structure is minimized,
The bending moment can be suppressed without impairing the construction efficiency.

【0023】[0023]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0024】図1は本発明に係る防熱構造を備えた極低
温用シリンダ形タンクの外観をその一部を切り欠いて示
す正面図および右半分を省略した左側面図、図2は同中
央縦断面図、図3はタンク上の防熱層の一部を拡大して
示す平面図、図4(a)は図3のA−A線における断面
図、図4(b)は図3のB−B線における断面図、図5
(a)は図4(a)の一部拡大断面図、図5(b)は図4
(b)の一部拡大断面図である。図6(a)は図5(b)の
上部をさらに拡大した断面図、図6(b)は防熱パネル
の実施の形態を示す斜視図である。
FIG. 1 is a front view showing an external appearance of a cryogenic cylinder type tank provided with a heat insulating structure according to the present invention with a part cut away and a left side view with the right half omitted, and FIG. FIG. 4 is an enlarged plan view showing a part of the heat insulating layer on the tank, FIG. 4 (a) is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 3, and FIG. Sectional view taken along line B, FIG.
4A is a partially enlarged sectional view of FIG. 4A, and FIG.
It is a partially expanded sectional view of (b). FIG. 6A is a sectional view in which the upper portion of FIG. 5B is further enlarged, and FIG. 6B is a perspective view showing an embodiment of the heat insulating panel.

【0025】図1に示すように、タンク本体1は、両端
に位置する半球面部1a,1aの間に円筒状胴部1bが
配置され、それらが一体に設けられたシリンダ形タンク
である。本例では、タンク本体1はアルミニウム合金か
ら形成されている。
As shown in FIG. 1, the tank main body 1 is a cylindrical tank in which a cylindrical body portion 1b is arranged between hemispherical surface portions 1a, 1a located at both ends, and these are integrally provided. In this example, the tank body 1 is made of an aluminum alloy.

【0026】このタンク本体1の取付固定は、LNG輸
送船のホールド内底部に一対の船体側タンク支持部材3
3,34を長さ方向に一定間隔をあけて立設した後、こ
れらのタンク支持部材33,34の上にタンク側支持部
材31,32を載せるように配置されている。なお、前
記タンク本体1は一方のタンク側支持部材31が船体側
タンク支持部材33に取り付けられたストッパーにより
タンク本体1の長さ方向に固定されている。他方のタン
ク側支持部材32は低温熱収縮によるタンク本体1の長
さ方向の変形を吸収できるようにタンク支持部材34に
対してスライド可能に載置されている。
The tank body 1 is attached and fixed by a pair of hull side tank support members 3 at the bottom inside the hold of the LNG transport ship.
3, 3 and 34 are erected at regular intervals in the length direction, and then the tank-side support members 31 and 32 are placed on these tank support members 33 and 34. The tank main body 1 is fixed in the longitudinal direction of the tank main body 1 by a stopper having one tank side support member 31 attached to a hull side tank support member 33. The other tank-side support member 32 is slidably mounted on the tank support member 34 so as to absorb deformation in the lengthwise direction of the tank body 1 due to low-temperature heat shrinkage.

【0027】図2〜図4に示すように、タンク本体1の
外周面を被覆する防熱層2は、内側(タンク側)防熱積
層部2aと外側防熱積層部2bとの2層積層構造であ
る。前記両防熱積層部2a,2bの間に、網状補強材3
のワイヤーネット3aを介装し、防熱層を形成する合成
樹脂を発泡成形するときの発泡時自己接着作用あるいは
接着剤にて相互に接着して一体化した構造とされる。
As shown in FIGS. 2 to 4, the heat insulating layer 2 covering the outer peripheral surface of the tank body 1 has a two-layer laminated structure including an inner (tank side) heat insulating laminated portion 2a and an outer heat insulating laminated portion 2b. . Between the both heat insulating laminated portions 2a and 2b, the mesh reinforcement 3
The wire net 3a is interposed and self-adhesive at the time of foaming when the synthetic resin forming the heat insulating layer is foamed, or is adhered to each other with an adhesive to be integrated.

【0028】前記防熱層2は、凸形断面で定形の多数の
防熱パネル5(図6(b)参照)をタンク本体1の外周
面上に相互に隣接し、従来のスタッドボルト方式ではな
く、本発明の特徴とする索条4Aを含む支持具4にて固
定される。この索条4Aとしては、可撓性及び屈曲性に
優れるワイヤーやロープなどが用いられ、これを用いる
ことによって、支持具4が、前記タンク本体1が熱収縮
する際に前記支持具4に生ずる曲げモーメントを抑制す
る曲げモーメント抑制構造を備えている。
The heat insulating layer 2 is formed by adjoining a large number of heat insulating panels 5 (see FIG. 6 (b)) having a convex cross section and a fixed shape on the outer peripheral surface of the tank body 1 and not by the conventional stud bolt method. It is fixed by a support tool 4 including a cord 4A, which is a feature of the present invention. As the cord 4A, a wire or rope having excellent flexibility and flexibility is used, and by using this, the support tool 4 is generated on the support tool 4 when the tank body 1 is thermally contracted. It is provided with a bending moment suppressing structure for suppressing a bending moment.

【0029】この索条4Aの下端部は、図5(b)に示
すように、タンク本体1に溶接により固着された下側支
持部材4Bの先端環状係止部4Baが係止される一方、
上端部は、ワッシャー7及びナット8によって取り付け
られる上側支持部材4Cの下端環状係止部4Caに係止
されている。
As shown in FIG. 5 (b), the lower end portion of the cord 4A is engaged with the distal end annular locking portion 4Ba of the lower support member 4B fixed to the tank body 1 by welding,
The upper end portion is locked to the lower end annular locking portion 4Ca of the upper support member 4C attached by the washer 7 and the nut 8.

【0030】前記防熱パネル5は、図1及び図6(b)
に示すように、定形(本例では円筒状胴部1bが長辺
1.2m×短辺0.9m、半球面部1aが長辺0.9m×
短辺0.6m(×厚さ:330mm、この厚さは所要防
熱性能の大小に応じて増減され得るものである。))の
凸形断面で、内側防熱積層部2a(厚さ210mm)
と、凸状の外側防熱層部2b(厚さ120mm)との間
に、網状補強材3の一部を構成する平織金網のワイヤー
ネット3aを一体に介装した構造からなる。内側防熱積
層部2aはガラス繊維、天然繊維、化学繊維などで強化
された硬質ウレタン樹脂発泡体、フェノール樹脂発泡体
などから選択されるが、本例ではフェノール樹脂発泡体
からなる。また、外側防熱層部2bは、硬質ウレタン樹
脂発泡体、フェノール樹脂発泡体、スチレン樹脂発泡体
などから選択されるが、本例ではポリウレタン発泡体か
らなる。
The heat insulating panel 5 is shown in FIGS. 1 and 6 (b).
As shown in Fig. 3, the fixed shape (in this example, the cylindrical body 1b has a long side of 1.2 m × a short side of 0.9 m, and the hemispherical surface portion 1a has a long side of 0.9 m ×
Inner heat insulating laminated portion 2a (thickness 210 mm) with a convex cross section having a short side of 0.6 m (× thickness: 330 mm, this thickness can be increased or decreased depending on the required heat insulating performance).
And a convex outer heat-insulating layer portion 2b (thickness 120 mm), a wire net 3a of a plain weave wire mesh that constitutes a part of the net-like reinforcing material 3 is integrally interposed. The inner heat-insulating laminated portion 2a is selected from hard urethane resin foam reinforced with glass fiber, natural fiber, chemical fiber or the like, phenol resin foam, or the like, but in this example, it is made of phenol resin foam. The outer heat insulating layer 2b is selected from hard urethane resin foam, phenol resin foam, styrene resin foam, and the like, but in this example, it is made of polyurethane foam.

【0031】前記防熱パネル5の表面は、アルミホイル
表面シート材6(アルミニウム合金による表面シート
材)により被覆されている。この表面シート材6は、図
6(a)に一部を示すように、厚さ25μmのアルミホ
イル(アルミ箔)6aを主体として、このアルミホイル
6aの表面に、厚さ100μmのポリエチレンテレフタ
レート(PET)フィルム6bをラミネーティングある
いはコーティングにより一体に積層し、アルミホイル6
aの裏面(内面)に、厚さ100μmほどの不織布6c
を一体に積層した構造からなる。
The surface of the heat insulating panel 5 is covered with an aluminum foil surface sheet material 6 (a surface sheet material made of an aluminum alloy). As shown in part in FIG. 6A, the surface sheet material 6 is mainly composed of an aluminum foil (aluminum foil) 6a having a thickness of 25 μm, and a polyethylene terephthalate (having a thickness of 100 μm) is formed on the surface of the aluminum foil 6a. PET) film 6b is laminated integrally by laminating or coating, and aluminum foil 6
Non-woven fabric 6c having a thickness of about 100 μm on the back surface (inner surface) of a
It has a structure in which the layers are integrally laminated.

【0032】図4(b)及び図5(b)に示すように、
タンク本体1の外周面には、先端に環状係止部4Baを
有する下側支持部材4Bの下端部が、一定の間隔(本例
では、半球面部1a:225mmm又は450mm、円
筒状胴部1b:600mm)をあけて、溶接により固着
されている。また、この下側支持部材4Bの環状係止部
4Baには、索条4Aの下端部が係止されている。索条
4Aは、内側防熱積層部2aに対応する一定の長さを有
し、それの上端部は上側支持部材4Cの下端の環状係止
部4Caに係止されている。
As shown in FIGS. 4 (b) and 5 (b),
On the outer peripheral surface of the tank body 1, the lower end portion of the lower support member 4B having the annular locking portion 4Ba at the tip is fixedly spaced (in this example, the hemispherical surface portion 1a: 225 mm or 450 mm, the cylindrical body portion 1b: (600 mm) is opened and fixed by welding. Further, the lower end of the cord 4A is locked to the annular locking portion 4Ba of the lower support member 4B. The rope 4A has a fixed length corresponding to the inner heat-insulating laminated portion 2a, and the upper end thereof is locked to the annular locking portion 4Ca at the lower end of the upper support member 4C.

【0033】そして、前記防熱パネル5のワイヤーネッ
ト3a上には網状補強材3の連結用ワイヤーネット3b
が跨がって配置されているので、前記上側支持部材4C
の雄ねじ部4Cbは、前記連結用ワイヤーネット3bを
貫通し、ワッシャー7を挿通したうえナット8で締め付
けるとともに、ワッシャー7(ピン状突起7a)により
連結用ワイヤーネット3bとワイヤーネット3aとを重
ね合わせた状態で保持している。このワッシャー7及び
ナット8による取り付けは、従来の支持具であるスタッ
ドボルトの上端部の取り付けと同じである(図12
(b)参照)。
On the wire net 3a of the heat insulating panel 5, the wire net 3b for connecting the net-like reinforcing member 3 is formed.
Are arranged over the upper support member 4C.
The male screw portion 4Cb of the above penetrates the connecting wire net 3b, inserts the washer 7, and tightens with the nut 8, and the connecting wire net 3b and the wire net 3a are superposed by the washer 7 (pin-shaped projection 7a). It is held in a closed state. The mounting with the washer 7 and the nut 8 is the same as the mounting of the upper end portion of the stud bolt which is the conventional supporting tool (FIG. 12).
(See (b)).

【0034】前記索条4Aは、可撓性及び柔軟性に優れ
るので、タンク本体1の熱収縮の際に、曲げモーメント
が作用しようとしても、それを吸収する方向に変形し、
結果として曲げモーメントは作用しない。ここで、前記
索条4Aは、下側支持部材4Bを介してタンク本体1に
取り付けるようにしているが、索条4Aの下端部をタン
ク本体1の外周面に溶接により直接に固着することもで
きる。
Since the cord 4A is excellent in flexibility and flexibility, even if a bending moment is about to act when the tank body 1 is thermally contracted, it is deformed in a direction to absorb it.
As a result, no bending moment acts. Here, the cord 4A is attached to the tank body 1 via the lower support member 4B, but the lower end of the cord 4A may be directly fixed to the outer peripheral surface of the tank body 1 by welding. it can.

【0035】隣接する防熱パネル5の外側防熱層部2b
の間は目地(空隙)になっており、この目地に外側防熱
層部2bと基本的には同一種類の合成樹脂材を少なくと
も充填又は発泡の一方を行うことにより、本例では、ポ
リウレタン発泡体9によって目地を埋めている。
Outside heat insulating layer 2b of the adjacent heat insulating panel 5
In this example, a polyurethane foam is formed by filling at least one of synthetic resin materials of basically the same type as the outer heat-insulating layer portion 2b or performing foaming. 9 is filling the joint.

【0036】このポリウレタン発泡体9の表面上には、
図6(a)に示すように両側の防熱パネル5のアルミホ
イル表面シート材6の外縁部上から、アルミホイル連結
シート材11を接着している。このアルミホイル連結シ
ート材11は、前記アルミホイル表面シート材6の外縁
部上に連続して(浮かせずに)貼着される両面接着のブ
チルラバーシート11a(厚さが例えば500μm)
と、このラバーシート11a上に全面的に貼着又は接着
される厚さ25μmのアルミホイル(アルミ箔)11b
と、このアルミホイル11bの表面に、ラミネーティン
グあるいはコーティングにより一体に積層した厚さ50
μmほどのポリエチレンテレフタレート(PET)フィ
ルム11cとの積層構造からなる。
On the surface of this polyurethane foam 9,
As shown in FIG. 6A, the aluminum foil connecting sheet material 11 is adhered onto the outer edges of the aluminum foil surface sheet material 6 of the heat insulating panels 5 on both sides. This aluminum foil connecting sheet material 11 is a double-sided adhesive butyl rubber sheet 11a (thickness is, for example, 500 μm) which is continuously (without floating) attached on the outer edge of the aluminum foil surface sheet material 6.
And an aluminum foil (aluminum foil) 11b having a thickness of 25 μm which is entirely adhered or adhered on the rubber sheet 11a.
And a thickness 50 integrally laminated on the surface of the aluminum foil 11b by laminating or coating.
It has a laminated structure with a polyethylene terephthalate (PET) film 11c of about μm.

【0037】以上のようにして防熱層2によりタンク本
体1の外周面が被覆され、本例の防熱構造が構成され
る。そして、従来の構造では、支持具として、同一径の
スタッドボルト21(図12(b)参照)を使用してい
るが、それに代えて、本発明においては、ロープやワイ
ヤーなどの索条4Aを利用した支持具4を用いているの
で、タンクの熱収縮により、曲げモーメントは作用せ
ず、従来の曲げモーメントの発生による支持具4の損傷
などの問題がなくなる。
As described above, the heat insulating layer 2 covers the outer peripheral surface of the tank body 1 to form the heat insulating structure of this embodiment. Then, in the conventional structure, the stud bolts 21 having the same diameter (see FIG. 12B) are used as the support, but instead of this, in the present invention, the rope 4A such as a rope or a wire is used. Since the support tool 4 used is used, the bending moment does not act due to the thermal contraction of the tank, and there is no problem such as the conventional damage of the support tool 4 due to the generation of the bending moment.

【0038】次の表1におけるMOD−1は、本発明の
実施例のFEM解析結果を表す数値であり、図7(a)
〜(c)は熱収縮状態で、各位置の索条に作用する軸
力、曲げモーメント及び剪断力をボルトNo(位置)と
の関係で順に示している。図8(a)(b)はMOD−
1における防熱パネルの状態から熱収縮した状態を示す
部分断面図及びその一部拡大図である。
MOD-1 in the following Table 1 is a numerical value showing the FEM analysis result of the embodiment of the present invention, and is shown in FIG.
(C) is a heat contraction state, and has shown the axial force, the bending moment, and the shearing force which act on the cord of each position in order with relation to bolt No (position). 8A and 8B are MOD-
FIG. 2 is a partial cross-sectional view showing a state in which the heat insulating panel in FIG.

【0039】[0039]

【表1】 この表1及び図7より明らかなように、索条4Aを用い
た支持具4とすれば、軸力が作用するだけで、曲げモー
メント及び剪断力は、半球面部−円筒部(円筒状部)と
の境界部分を含めて全体に亘って作用せず、0となる。
[Table 1] As is clear from Table 1 and FIG. 7, with the supporting tool 4 using the cord 4A, only the axial force acts, and the bending moment and the shearing force are equal to the hemispherical surface portion-cylindrical portion (cylindrical portion). It does not work over the entire area including the boundary part between and and becomes 0.

【0040】本発明は、以上説明した実施の形態に制限
されることなく、次のように変更することも可能であ
る。 (1)前記実施の形態においては、前記支持具4を、索
条4A、下側支持部材4B及び上側支持部材4Cでもっ
て構成しているが、それに代えて、図9に示すように、
上下両端部を除き中間部分を細くしたボルト部材を使用
する支持具とすることも可能である。
The present invention is not limited to the embodiment described above, and can be modified as follows. (1) In the above embodiment, the support tool 4 is configured by the cord 4A, the lower support member 4B, and the upper support member 4C, but instead of this, as shown in FIG.
It is also possible to use a support member that uses a bolt member having a thin intermediate portion except the upper and lower end portions.

【0041】この支持具14は、タンク本体1と同質の
アルミニウム合金製の下側支持部材15と、ステンレス
製の可撓性ボルト部材16とから構成される。前記支持
部材15は、雌ねじ孔部15aと、タンク本体1に溶接
により固着される根元部15bとが一体に形成されてい
る。前記可撓性ボルト部材16は、例えば、上下両端部
が雄ねじ部16a,16bで、中間部分が雄ねじ部16
a,16bより外径が小さい細径部16cとされ、中間
部分において曲がりやすくしている。前記可撓性ボルト
部材16の下側の雄ねじ部16bは支持部材15の雌ね
じ部15aに螺合することで取り付けられ、上側の雄ね
じ部16aは、従来のスタッドボルトと同様に、ワッシ
ャー7やナット8を用いて取り付けられる。
The support 14 is composed of a lower support member 15 made of an aluminum alloy of the same quality as the tank body 1 and a flexible bolt member 16 made of stainless steel. The support member 15 is integrally formed with a female screw hole portion 15a and a root portion 15b fixed to the tank body 1 by welding. The flexible bolt member 16 has, for example, male screw portions 16a and 16b at both upper and lower ends and a male screw portion 16 at an intermediate portion.
A small-diameter portion 16c having an outer diameter smaller than that of a and 16b is provided so that the middle portion is easily bent. The lower male screw portion 16b of the flexible bolt member 16 is attached by being screwed onto the female screw portion 15a of the support member 15, and the upper male screw portion 16a is the same as a conventional stud bolt and isher 7 and nut. Attached using 8.

【0042】そして、鉄製のワイヤーネット3aの線径
について、半球面部1aのワイヤーネット3aを0.7
0mmとし、円筒状胴部1bのワイヤーネット3aの線
径を0.62mmにし、タンク本体1における半球面部
1aの半径が約4500mm、円筒状胴部1bの長さが
約14000mmなど、支持具14の構成以外は、MO
D−1と構成部材および固定ピッチなどがそれぞれ共通
する。可撓性ボルト部材16の上下両端部(雄ねじ部1
6a,16b)を外径6.0mm、中間部分(細径部1
6b)を外径4.0mm、あるいは4.5mmの細径と
すると(MOD−3,MOD−4)、可撓性ボルト部材
16に作用する軸力はMOD−2(比較例)の場合とほ
とんど変化がないが、曲げモーメントについては、MO
D−2に比べてさらに低減されており、可撓性ボルト部
材16による曲げモーメントの低減効果が十分にあるも
のと認められる(表1のMOD−3,MOD−4参
照)。 (2)また、図10に示すように、前記可撓性ボルト部
材16に代えて、フック部17Aa,17Baを有する
上側部材17Aと下側部材17Bとで構成されるボルト
部材17を用いることも可能である。この場合は、フッ
ク部17Aa,17Ba同士を互いに相対回転可能に結
合し、両部材17A,17Bをあたかもユニバーサルジ
ョイントで結合したようになる。上側部材17A及び下
側部材17Bの雄ねじ部17Ab,17Bbの取り付け
は、前記可撓性ボルト部材16の場合と同様である。 (3)前記実施の形態では、索条を用いる支持具(曲げ
モーメント抑制構造)をすべての支持具に対して適用す
るようにしているが、本発明はそれに制限されるもので
はなく、そのような支持具を、特に作用する曲げモーメ
ントが大きくなる前記タンク本体の円筒状胴部と左右の
前記半球面部との境界部分および境界近傍部分において
使用し、そのほかの部分は全長にわたり同一径のスタッ
ドボルト(従来の支持具)を使用することも可能であ
る。 (4)本発明の対象とする極低温タンクは、主として円
筒状胴部の両端に半球面部を一体に連接したシリンダ形
タンクであるが、球形などの曲率を有するものであれば
適用可能で、地上に設置されるものだけでなく、たとえ
ば、船舶に搭載されるものを含む。
Regarding the wire diameter of the iron wire net 3a, the wire net 3a of the hemispherical surface portion 1a is 0.7.
0 mm, the wire diameter of the wire net 3a of the cylindrical body portion 1b is 0.62 mm, the radius of the hemispherical surface portion 1a of the tank body 1 is about 4500 mm, the length of the cylindrical body portion 1b is about 14000 mm. MO except the configuration of
The components and the fixed pitch etc. are common to D-1. The upper and lower ends of the flexible bolt member 16 (the male screw portion 1
6a, 16b) has an outer diameter of 6.0 mm and an intermediate portion (small diameter portion 1
6b) has an outer diameter of 4.0 mm or a small diameter of 4.5 mm (MOD-3, MOD-4), the axial force acting on the flexible bolt member 16 is the same as that of MOD-2 (comparative example). There is almost no change, but regarding bending moment, MO
It is further reduced as compared with D-2, and it is recognized that the bending bolt 16 has a sufficient effect of reducing the bending moment (see MOD-3 and MOD-4 in Table 1). (2) Further, as shown in FIG. 10, instead of the flexible bolt member 16, a bolt member 17 including an upper member 17A having hook portions 17Aa and 17Ba and a lower member 17B may be used. It is possible. In this case, the hook portions 17Aa and 17Ba are coupled to each other so as to be rotatable relative to each other, and the members 17A and 17B are coupled as if they were universal joints. The attachment of the male screw portions 17Ab and 17Bb of the upper member 17A and the lower member 17B is the same as in the case of the flexible bolt member 16. (3) In the above-described embodiment, the support tool (bending moment suppressing structure) using the rope is applied to all the support tools, but the present invention is not limited to this, and A support member is used at the boundary between the cylindrical body of the tank body and the left and right hemispherical surfaces where the bending moment that acts particularly increases, and in the vicinity of the boundary, and other portions have the same diameter over the entire length. It is also possible to use (conventional supports). (4) The cryogenic tank to which the present invention is applied is mainly a cylindrical tank in which a hemispherical portion is integrally connected to both ends of a cylindrical body, but is applicable as long as it has a curvature such as a sphere. Not only those installed on the ground but also those installed on ships, for example.

【0043】[0043]

【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
この発明の極低温タンク用防熱構造には、次のような優
れた効果がある。
As is apparent from the above description,
The heat insulating structure for a cryogenic tank of the present invention has the following excellent effects.

【0044】請求項1の発明は、防熱パネルをタンク本
体に取り付ける支持具が、タンク本体が熱収縮する際に
前記支持具に生ずる曲げモーメントを抑制する曲げモー
メント抑制構造を備えるようにしているので、半球面部
と円筒状胴部の境界部分に位置する支持具に従来生じて
いた最大曲げモーメントを大幅に低減することができ
る。よって、従来支持具がスタッドボルトである場合に
はその根元(とくにタンク本体との溶接部付近)から折
損あるいは破断するという事態が生ずるおそれがあった
が、それを回避することができる。
According to the invention of claim 1, the support for attaching the heat insulating panel to the tank body is provided with a bending moment suppressing structure for suppressing a bending moment generated in the support when the tank body is thermally contracted. The maximum bending moment that has been conventionally generated in the support located at the boundary between the hemispherical surface portion and the cylindrical body can be significantly reduced. Therefore, when the support tool is a stud bolt in the related art, there is a possibility that the root (particularly in the vicinity of the welded portion with the tank body) may be broken or broken, but this can be avoided.

【0045】請求項2に記載のように、前記支持具を、
下側及び上側支持部材と、それらの上下端部を連結する
ワイヤーやロープなどの索条とにより構成すれば、その
索条で曲げモーメントを吸収することができ、タンク本
体が熱収縮する際に、支持具に曲げモーメントが作用す
るということがなくなる。
According to a second aspect, the support is
If the lower and upper support members and the ropes such as wires and ropes that connect the upper and lower ends of the support members are used, the bending moments can be absorbed by the ropes, and when the tank body thermally contracts. The bending moment does not act on the support.

【0046】また、請求項3に記載のように、索条に代
えて、前記支持具を、上下端部を除く中間部を細径にし
た可撓性ボルト部材と、前記タンク本体に下端部が固着
され上端部に前記可撓性ボルト部材の下端部が連結され
る下側支持部材とを有する構成としたり、請求項4に記
載のように、前記可撓性ボルト部材に代えて、屈折自在
に一端部が結合される上側部材及び下側部材からなる結
合ボルト部材を用いることでも、簡単な構造で、タンク
本体が熱収縮する際に支持具に生ずる曲げモーメントを
抑制することができる。
Further, as described in claim 3, in place of the rope, the support is provided with a flexible bolt member having a thin intermediate portion excluding upper and lower end portions, and a lower end portion on the tank body. And a lower side support member to which the lower end portion of the flexible bolt member is connected at the upper end portion thereof, or, in place of the flexible bolt member, as shown in claim 4, By using a connecting bolt member composed of an upper member and a lower member whose one ends are freely connected, it is possible to suppress the bending moment generated in the support when the tank body is thermally contracted with a simple structure.

【0047】請求項5に記載のように、前記曲げモーメ
ント抑制構造は、前記タンク本体の円筒状胴部と左右の
前記半球面部との境界部分および境界近傍部分に使用
し、そのほかの部分は全長にわたり同一径のスタッドボ
ルトを使用すれば、従来構造とは異なる曲げモーメント
抑制構造の使用を必要最小限にして、施工の能率を損な
うことがなく、曲げモーメントを抑制することができ
る。
According to a fifth aspect of the present invention, the bending moment suppressing structure is used at the boundary between the cylindrical body of the tank body and the left and right hemispherical surfaces and in the vicinity of the boundary, and the other portions are full length. If stud bolts having the same diameter are used throughout, the use of a bending moment suppressing structure different from the conventional structure can be minimized, and the bending moment can be suppressed without impairing the construction efficiency.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明に係る防熱構造を備えた極低温用シリン
ダ形タンクの外観をその一部を切り欠いて示す正面図お
よび右半分を省略した左側面図である。
FIG. 1 is a front view showing the appearance of a cryogenic cylinder type tank having a heat insulating structure according to the present invention with a part cut away, and a left side view with the right half omitted.

【図2】図1のタンクの概要を示す中央縦断面図であ
る。
FIG. 2 is a central longitudinal sectional view showing an outline of the tank of FIG.

【図3】図1のタンク上の防熱層の一部を拡大して示す
平面図である。
FIG. 3 is a plan view showing a part of a heat insulating layer on the tank of FIG. 1 in an enlarged manner.

【図4】図4(a)は図3のA−A線における断面図、図
4(b)は図3のB−B線における断面図である。
4 (a) is a sectional view taken along line AA of FIG. 3, and FIG. 4 (b) is a sectional view taken along line BB of FIG.

【図5】図5(a)は図4(a)の一部拡大断面図、図5
(b)は図4(b)の一部拡大断面図である。
5 (a) is a partially enlarged sectional view of FIG. 4 (a), FIG.
FIG. 4B is a partially enlarged sectional view of FIG.

【図6】図6(a)は図5(b)の上部をさらに拡大した
断面図、図6(b)は防熱パネルの実施の形態を示す斜
視図である。
FIG. 6 (a) is a sectional view in which the upper portion of FIG. 5 (b) is further enlarged, and FIG. 6 (b) is a perspective view showing an embodiment of a heat insulating panel.

【図7】図7(a)〜(c)は表1におけるMOD−1
(実施例1)の熱収縮状態でタンク各位置の支持具に作
用する軸力、曲げモーメントおよびせん断力をボルトN
o(位置)との関係で順に示す線図である。
7A to 7C are MOD-1s in Table 1.
Axial force, bending moment, and shearing force acting on the support at each position of the tank in the heat contraction state of (Example 1) are applied to the bolt N.
It is a diagram showing in order in relation to o (position).

【図8】図8(a)(b)はMOD−1(実施例1)に
おける防熱パネルの常態から熱収縮した変形状態を示す
部分断面図とその一部拡大断面図である。
8 (a) and 8 (b) are a partial cross-sectional view and a partially enlarged cross-sectional view showing a deformed state in which the heat insulating panel in MOD-1 (Example 1) is thermally shrunk from the normal state.

【図9】本発明の他の実施の形態を示す要部正面図であ
る。
FIG. 9 is a front view of essential parts showing another embodiment of the present invention.

【図10】本発明のさらに他の実施の形態を示す要部正
面図である。
FIG. 10 is a main part front view showing still another embodiment of the present invention.

【図11】球形タンクの常態と熱収縮時とを示す断面図
である。
FIG. 11 is a cross-sectional view showing the normal state of the spherical tank and the time of thermal contraction.

【図12】図12(a)はシリンダ形タンクの常態と熱
収縮時とを示す断面図、図12(b)は従来のスタッド
ボルトの取付状態の説明図、図12(c)はワッシャー
の平面図、図12(d)の左半分は同正面図・右半分は
同断面図である。
FIG. 12 (a) is a cross-sectional view showing a normal state of a cylinder type tank and a state of thermal contraction, FIG. 12 (b) is an explanatory view of a conventional stud bolt mounting state, and FIG. 12 (c) is a washer. A plan view, the left half of FIG. 12D is the same front view, and the right half is the same sectional view.

【図13】図13(a)(b)はMOD−2(比較例)
における防熱パネルの常態から熱収縮した変形状態を示
す部分断面図とその一部拡大断面図である。
13A and 13B are MOD-2 (comparative example).
FIG. 3 is a partial cross-sectional view showing a deformed state in which the heat insulating panel in FIG.

【図14】シリンダ形タンクにおけるスタッドボルトの
位置とボルトNoの関係を1/8部分モデルにおいて示
す模式図である。
FIG. 14 is a schematic diagram showing the relationship between the position of a stud bolt and a bolt No. in a cylinder type tank in a 1/8 partial model.

【図15】図15(a)〜(c)は表1におけるMOD
−2(比較例)の熱収縮状態においてタンク各位置のス
タッドボルトに作用する軸力、曲げモーメントおよびせ
ん断力をボルトNo(位置)との関係で順に示す線図で
ある。
15 (a) to 15 (c) are MODs in Table 1.
2 is a diagram sequentially showing the axial force, the bending moment, and the shearing force acting on the stud bolt at each position of the tank in the heat contraction state of -2 (Comparative Example) in relation to the bolt No (position).

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 タンク本体 1a 半球面部 1b 円筒状胴部(円筒部) 2 防熱層 2a 内側防熱積層部 2b 外側防熱積層部 3 網状補強材 4,14 支持具 4A 索条 4B 下側支持部材 4C 上側支持部材 5 防熱パネル 15 下側支持部材 16 ボルト部材 17 ボルト部材 17A 上側部材 17Aa フック部 17Ab 雄ねじ部 17B 下側部材 17Ba フック部 17Bb 雄ねじ部 1 tank body 1a hemisphere 1b Cylindrical body (cylindrical part) 2 heat shield 2a Inner heat insulating laminated part 2b Outer heat-insulating laminate 3 mesh reinforcement 4,14 Support 4A rope 4B Lower support member 4C Upper support member 5 heat insulation panel 15 Lower support member 16 bolt members 17 bolt members 17A Upper member 17Aa Hook part 17Ab male thread 17B Lower member 17Ba hook part 17Bb male thread

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 志道 敏雄 兵庫県神戸市中央区東川崎町3丁目1番1 号 川崎重工業株式会社神戸工場内 Fターム(参考) 3E070 AA03 AA04 AB31 AB32 DA01 NA01 NA02 NA07 VA07 3E073 AA01 AA03 CA01 CA02 CC02 CD08 CD12    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (72) Inventor Toshio Shido             3-1-1 Higashikawasaki-cho, Chuo-ku, Kobe-shi, Hyogo             No. Kawasaki Heavy Industries, Ltd.Kobe factory F-term (reference) 3E070 AA03 AA04 AB31 AB32 DA01                       NA01 NA02 NA07 VA07                 3E073 AA01 AA03 CA01 CA02 CC02                       CD08 CD12

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 凸形断面で定形の防熱パネルを、タンク
本体の表面上に相互に隣接して配列し、前記タンク本体
に設けられた支持具により取り付け、前記防熱パネルの
突部間の目地に合成樹脂材を充填又は発泡することによ
って前記目地間を埋設する極低温タンク用防熱構造にお
いて、 前記タンク本体は、円筒状胴部の両端に半球面部を一体
に連接してなり、 前記支持具は、前記タンク本体が熱収縮する際に前記支
持具に生ずる曲げモーメントを抑制する曲げモーメント
抑制構造を備えていることを特徴とする極低温タンク用
防熱構造。
1. A heat insulating panel having a convex cross section and a fixed shape is arranged adjacent to each other on a surface of a tank body, and is attached by a supporting member provided on the tank body, and joints between protrusions of the heat insulating panel. In a heat insulating structure for a cryogenic tank in which a space between joints is filled by filling or foaming a synthetic resin material into the joint body, the tank body is formed by integrally connecting a hemispherical surface portion to both ends of a cylindrical body portion, Is a heat insulating structure for a cryogenic tank, comprising a bending moment suppressing structure for suppressing a bending moment generated in the support when the tank body is thermally contracted.
【請求項2】 前記支持具は、下側及び上側支持部材
と、それらの上下端部を連結するワイヤーやロープなど
の索条とにより構成され、前記下側支持部材の下端部が
前記タンク本体に固着されている請求項1記載の極低温
タンク用防熱構造。
2. The support is composed of lower and upper support members and a wire such as a wire or a rope connecting the upper and lower end portions of the lower and upper support members, and the lower end portion of the lower support member is the tank body. The heat insulating structure for a cryogenic tank according to claim 1, which is fixed to the.
【請求項3】 前記支持具は、上下端部を除く中間部を
細径にした可撓性ボルト部材と、前記タンク本体に下端
部が固着され上端部に前記可撓性ボルト部材の下端部が
連結される下側支持部材とを有する請求項2記載の極低
温タンク用防熱構造。
3. The support tool includes a flexible bolt member having a small diameter in an intermediate portion except upper and lower end portions, and a lower end portion fixed to the tank body and an upper end portion of the lower end portion of the flexible bolt member. The heat insulating structure for a cryogenic tank according to claim 2, further comprising: a lower support member to which is connected.
【請求項4】 前記可撓性ボルト部材に代えて、屈折自
在に一端部が結合される上側部材及び下側部材からなる
結合ボルト部材が用いられる請求項3記載の極低温タン
ク用防熱構造。
4. The heat insulating structure for a cryogenic tank according to claim 3, wherein instead of the flexible bolt member, a connecting bolt member including an upper member and a lower member whose one ends are bendably connected is used.
【請求項5】 前記曲げモーメント抑制構造は、前記タ
ンク本体の円筒状胴部と左右の前記半球面部との境界部
分および境界近傍部分に使用し、そのほかの部分は全長
にわたり同一径のスタッドボルトを使用する請求項1〜
4のいずれかに記載の極低温タンク用防熱構造。
5. The bending moment suppressing structure is used at a boundary portion between the cylindrical body portion of the tank body and the left and right hemispherical surface portions and a portion near the boundary portion, and the other portions are provided with stud bolts having the same diameter over the entire length. Claim 1 to use
The heat insulating structure for a cryogenic tank according to any one of 4 above.
JP2002098220A 2002-04-01 2002-04-01 Thermal insulation structure for cryogenic tanks Expired - Lifetime JP3792595B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002098220A JP3792595B2 (en) 2002-04-01 2002-04-01 Thermal insulation structure for cryogenic tanks

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002098220A JP3792595B2 (en) 2002-04-01 2002-04-01 Thermal insulation structure for cryogenic tanks

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003294197A true JP2003294197A (en) 2003-10-15
JP3792595B2 JP3792595B2 (en) 2006-07-05

Family

ID=29240313

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002098220A Expired - Lifetime JP3792595B2 (en) 2002-04-01 2002-04-01 Thermal insulation structure for cryogenic tanks

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3792595B2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100782671B1 (en) 2006-07-11 2007-12-07 현대중공업 주식회사 Seam butt type insulation system for lng tank
US10174985B2 (en) 2009-01-20 2019-01-08 Hoffmann La-Roche, Inc. Cryogenic container
WO2024069747A1 (en) * 2022-09-27 2024-04-04 川崎重工業株式会社 Heat-blocking structure of tank, and multi-shell tank

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100782671B1 (en) 2006-07-11 2007-12-07 현대중공업 주식회사 Seam butt type insulation system for lng tank
US10174985B2 (en) 2009-01-20 2019-01-08 Hoffmann La-Roche, Inc. Cryogenic container
US10935298B2 (en) 2009-01-20 2021-03-02 Hoffmann-La Roche, Inc. Cryogenic container
WO2024069747A1 (en) * 2022-09-27 2024-04-04 川崎重工業株式会社 Heat-blocking structure of tank, and multi-shell tank

Also Published As

Publication number Publication date
JP3792595B2 (en) 2006-07-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2198913C (en) Tank for storing pressurized gas
US6547189B1 (en) Inflatable vessel and method
US6497190B1 (en) Conformable composite structural member and method therefor
US6560942B2 (en) Open lattice, foldable, self deployable structure
Lifshitz et al. Filament-wound pressure vessel with thick metal liner
CN106232469B (en) Marine ship low temperature screen-wall and heat-proof device and method
CN108541247A (en) Structural member for the vacuum insulation panel being alternately stacked for connecting free-standing liquefied gas storage
US9266642B2 (en) Steel wrapped pressure vessel
JP7359488B2 (en) Containment system and its construction method
US11226068B2 (en) High-pressure tank and manufacturing method of high-pressure tank
US5657594A (en) Heat insulation covering structure of a low temperature cargo tank
CN107820474A (en) Hull heat-proof device
RU2717931C1 (en) Low-temperature reservoir and method of its production
JP2003294197A (en) Heat insulating structure for cryogenic tank
JP4751666B2 (en) Insulating composite panel for barrier material and membrane type liquefied natural gas tank
JP2720322B2 (en) Heat insulation structure for cryogenic tank
JP2006234137A (en) Ground type lng tank
NO176368B (en) Bending-limiting device
JP2003254497A (en) Heat insulating structure for cryogenic tank
JP5916422B2 (en) Cooling structure of liquefied gas tank, liquefied gas tank and floating structure
KR960006185B1 (en) Fire resistant plastic structure
USRE39554E1 (en) Reinforced composite structure
KR102517218B1 (en) Exterior finishing material for liquefied gas tank
Criswell et al. Design and performance criteria for inflatable structures in space
JP6062510B2 (en) Cooling structure of liquefied gas tank, liquefied gas tank and floating structure

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20041021

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20041109

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050105

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20050830

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050927

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20060404

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20060405

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Ref document number: 3792595

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090414

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100414

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110414

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120414

Year of fee payment: 6

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120414

Year of fee payment: 6

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120414

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130414

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130414

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140414

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140414

Year of fee payment: 8

EXPY Cancellation because of completion of term