JP3535222B2 - 船の支持構造に内蔵された改良された水密断熱タンク - Google Patents

船の支持構造に内蔵された改良された水密断熱タンク

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、液化ガス、特にメタン
含有率の高い液化天然ガスの海上運搬用水密断熱タンク
の製造に関する。
【0002】
【従来の技術】上記の種類の船は、二重船体構造をなし
ていることが知られている。二重船体は、材質の強度の
観点からみると、非常に長い梁の機能を有し、その中央
軸は、デッキよりも底部に近い。この二重船体は、内部
で二重の横方向隔壁により長手方向にいくつかの部分に
分割されており、各部が水密断熱運搬タンクを含んでい
る。
【0003】仏国特許第1,438,330号、第2,105,710号、
および第2,146,612号において、船の支持構造に内蔵さ
れ且つ2枚の連続した水密バリアから構成された、水密
断熱タンクの製造が既に記載されている。上記2枚の連
続した水密バリアのうち、一方は運搬される液化ガスに
接する第1バリアであり、他方は第1バリアと船の支持
構造との間に位置する第2バリアである。これらの水密
バリアは、「断熱バリア」と呼ばれる2枚の断熱バリア
層と交互に設けられている。これらの関連技術の実施態
様において、第1および第2断熱バリアは特定の断熱材
が充填された平行六面体の区画室から構成され、第1お
よび第2水密バリアは、例えばインバール(商標)から
形成された金属製外板から構成され、折り上げられた端
部が溶接フランジのいずれか一方の側に溶接されてい
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】仏国特許第2,504,882
号において、この型のタンクの実施態様が提案されてい
る。この実施態様においては、第2断熱バリアが断熱剤
を充填された平行六面体の区画室から構成され、第1断
熱バリアが剛性パネル上に取り付けられた多孔質層から
形成された複数の板により構成されている。第1断熱バ
リアの板は剛性であるため、運搬中に船の横揺れおよび
縦揺れによって液体が移動することによりタンクの壁に
付与される衝撃に対する抵抗が向上する。しかし残念な
がら、この装置には欠点がある。すなわち、第1バリア
が投錨部材により船の支持構造に直接締結され、上記投
錨部材が、第2水密バリアを通過する。ここで明かなよ
うに、この技術によると特定の条件下において、応力集
中領域が発生する可能性が高く、このことは、安全性の
面から好ましくない。さらに、投錨部材が第1バリアと
船の支持構造との間に直接熱的な橋かけをし、このこと
は断熱性の面から好ましくない。
【0005】仏国特許出願第2,683,786号において、上
記の型のタンクが記載されている。上記特許において
は、第2断熱バリアが1組の断熱区画室から構成されて
いる。各区画室は、区画室の範囲を規定する面に固定さ
れた厚い内部隔壁を有し、この内部隔壁は、第1断熱バ
リアが第2断熱バリアに弾力的に押圧されることを保証
する締結手段を適合させるために設けられた各溝に沿っ
て設けられている。各区画室はさらに、第2断熱バリア
を、船の支持構造上においてタンクのコーナ部から離し
て保持するために設けられた保持部材を有し、この保持
部材は、締結部材が挿入されている溝に沿って設けられ
ている。本出願の出願人であるガズトランスポートが以
前に記載した技術によると、船の横方向隔壁が二重船体
に当接する領域におけるタンクの壁の接合コーナ部は枠
状に形成され、その形状は、船の横方向隔壁と二重船体
との交差部リッジ全体を通して一定に保持されている。
仏国特許出願第2,683,786号において、船の二重船体と
横方向隔壁とによって構成されるコーナ部を製造するた
めに、L字形アングルブラケットによって接合される2
つの互いに直交する投錨バンドを、2枚の第2水密バリ
アに締結し、さらにこれを一方向接合片により互いに直
交する支持壁に締結することが提案されている。上記L
字形アングルブラケットは、上記コーナ部を二分する平
面に直交する接合バンドにより接合されている。上記2
つの投錨バンドのうちの少なくとも一方は、実質的にそ
の平面上で、それに接合されているL字形アングルブラ
ケットを越えて延出し、それにより、上記コーナ部の支
持壁の一方に関連する第1水密バリアに当接している。
他方の支持壁に関連する第1水密バリアは、ブラケット
形ストリップの水密溶接により上記対応物に連結されて
おり、さらにその平面上に位置する投錨バンドに連結さ
れる可能性がある。
【0006】タンクコーナ部に関するこの実施態様は満
足できるものであるが、コストが比較的高い。さらに、
船が荒海上を移動すると、コーナ部が構成する梁の変形
により第1および第2水密バリアにおいて非常に大きな
引張応力が発生し、その引張応力は、タンクが低温に曝
されたときにこれらの水密バリアに発生する引張応力に
追加される。仏国特許出願第2,683,786号に記載の装置
において、これらの引張荷重は実質的に第1水密バリア
の平面において、すなわち、第1断熱バリアと第2断熱
バリアとの厚みを合わせた厚みに等しい距離だけ支持構
造の交差部リッジから離れた位置において、吸収され
る。これらの構造は船の二重船体に関しては何等問題は
ないが、二重の横方向隔壁のうち交差部リッジに近い部
分を強化することを必要とする。この強化を実施するコ
ストが、この仏国特許第2,683,786号により提案されて
いる連結枠の複雑さによるコストに加算され、船の価格
を引き上げることになる。
【0007】したがって本発明の目的は、タンクのコー
ナ部を製造するコストを低下し、且つ、仏国特許出願第
2,683,786号に記載されている従来のシステムの優れた
断熱性および安全性をなんら損なうことなく、第1およ
び第2バリアのコストを低下することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の主題は、船の支
持構造に内蔵された水密断熱タンク、特に多面体タンク
であって、該支持構造が、各タンク毎に、該船の軸に実
質的に平行で該船の二重船体の内側を形成する壁と、該
船の該軸に実質的に直交する2枚の横方向隔壁とを有
し、該タンクが、2枚の連続した水密バリアを有し、一
方の水密バリアが該タンクに含まれた製品に接する第1
バリアであり、他方の水密バリアが該第1バリアと該船
の該支持構造との間に位置する第2バリアであり、該2
枚の水密バリアが2枚の断熱バリアと交互に設けられ、
第1断熱バリアが、実質的に直線状に連続的に位置づけ
られ第2断熱バリアに機械的に連結する締結手段によっ
て該第2水密バリアに押圧されており、該横方向隔壁が
該二重船体の該内側に当接する領域における該第1およ
び第2バリアの構成要素のコーナ部の連結が、連結枠と
いう形態で行われ、該連結枠の形状は該横方向隔壁と該
二重船体の該内側との交差部リッジの全長にわたって一
定に保たれている水密断熱タンクであって、該コーナ部
の連結において、2枚の該第1水密バリアと2枚の該第
2水密バリアとが溶接線に沿った同一のひとつのバンド
のいずれかの側において互いに保持され合い、該バンド
が該連結コーナ部に対応する該交差部リッジを実質的に
通過するように該バンドの中央面が指し示す該連結枠上
のすべての点において該2本の溶接線が実質的に互いに
平行であり、該バンドが該交差部リッジに近接する領域
において該支持構造に保持されていることを特徴とし、
それにより上記目的が達成される。
【0009】本発明の好適な実施態様によると、前記バ
ンドが4枚の板に接合され、該4枚の板のうちの2枚が
前記タンクコーナ部の前記2枚の第1水密バリアの延出
部にあり、他の2枚が前記2枚の第2水密バリアの延出
部にあり、前記連結コーナ部が係合されたときに該板が
中間外板による該水密バリアとの溶接により連結され
る。断熱平坦シムは、前記バンドに連結されている板間
に挿入され得る。前記断熱シムは、木、特に合板から形
成され得る。前記シムは、前記中間外板に覆われた領域
に位置するねじによって、板に対して保持される。
【0010】好適には、前記バンドが、互いにラップ溶
接された2つの部分から構成され、第2の部分が前記板
に連結され、第1の部分が前記支持構造に連結される。
前記4枚の板と前記2枚のシムとに関連する前記バンド
の前記第2の部分は、連結枠の要素として予め製造さ
る。前記バンドの前記第1の部分は、T字形ストラッ
プによって前記支持構造に連結され得、特に前記第2断
熱バリアが貨物の流体力学的荷重下において弾力的に収
縮するような低体積弾性率を有する材料から形成されて
いる場合、該ストラップに対する該バンドの該第1の部
分の移動を荷重下において可能にするリベッティングに
より該ストラップに保持される。前記バンドの前記第1
の部分は、該バンドの前記第2の部分に溶接された領域
において、前記第2断熱バリアの一部分を形成する隣接
要素より保持される突出部材により支持され得、ねじに
より該突出部材に保持され得る。前記バンドのいずれか
の側において、前記コーナ連結部の前記交差部リッジに
最も近接する前記第2断熱バリアの2つの要素間に含ま
れる空間が、好適には、断熱材により充填される。
【0011】本発明の主題はまた、船の支持構造に内蔵
された水密断熱タンクであって、2枚の連続した水密バ
リアを有し、一方の水密バリアが該タンクに含まれた製
品に接する第1バリアであり、他方の水密バリアが該第
1バリアと該船の該支持構造との間に位置する第2バリ
アであり、該2枚の水密バリアが2枚の断熱バリアと交
互に設けられ、第1断熱バリアが、実質的に直線状に連
続的に位置づけられ第2断熱バリアに機械的に連結する
締結手段によって該第2水密バリアに押圧されており、
該第1断熱バリアが実質的に平行六面体の要素から構成
され、該要素間を該締結手段が通過するタンクであっ
て、該第1断熱バリアが該第1水密バリア自体によって
該第2水密バリアに押圧され、該第1および第2水密バ
リアが、水密的様式によって該締結手段に保持されるこ
とを特徴とし、そのことにより上記目的が達成される。
【0012】第1の例によると、前記締結手段が3つの
部分からなり、第1の部分が、前記第2断熱バリアの要
素上に保持され、該第2断熱バリアのうちの前記第2水
密バリアを支持する面に対して突出し且つ該第2断熱バ
リアに対する移動が可能である溶接フランジを有する第
1の拡張継手から構成され、第2の部分が、該第1の継
手の該溶接フランジが配置される第1の溝を含む目板と
該フランジを保持する保持する継手手段とから構成さ
れ、該目板がさらに該第1の溝開いている面とは反対
の面に第2の溝を有し、第3の部分が、該第1の拡張継
手と類似であり且つ該目板内の該2の溝に係合する第2
の拡張継手から構成され、該第2の継手の溶接フランジ
が前記第1断熱バリアのうちの前記第1水密バリアを支
持する面に対して突出し、該2つの拡張継手の該溶接フ
ランジが各々該第2および第1水密バリアが溶接により
該締結手段に保持されることを可能にする。
【0013】前記第1断熱バリアの前記要素が、僅かな
厚みを有する断熱パネルである、別の例によると、締結
手段が、前記第2断熱バリアの要素上に保持され且つ前
記2枚の断熱バリアのうちの水密バリアを支持する2面
に対して突出する溶接フランジを有する単一の拡張継手
から構成され、該溶接フランジが、前記第2および第1
水密バリアが溶接により該締結手段に保持されることを
可能にする。本発明の好適な実施態様によると、前記第
2断熱バリアが、前記船の前記支持構造に保持された保
持部材により該支持構造に固定された実質的に平行六面
体の要素により構成され、該要素が、該保持部材が位置
する実質的に直線的な連結領域により互いに分離され
る。好適には、前記保持部材の各々が、その基部で前記
船の前記支持構造に溶接されたねじ付きスタッドと、前
記第2断熱バリアの区画室に保持された突出部材上に保
持されたナットとを有し、該突出部材が該区画室の端部
に沿って位置し、該突出部材が連結領域に平行であり、
該突出部材が該船の該支持構造に近接する。前記第2水
密バリアは、前記タンク内部方向に折り上げられた端部
を有する金属製外板により構成され得、該金属製外板
は、低い膨張係数を有し且つ前記第2断熱バリア上に機
械的に保持された拡張継手の溶接フランジの2面に、折
り上げられた端部を介してバット溶接された薄板から製
造される。
【0014】締結手段を構成する拡張継手は、前記溶接
フランジの長手方向端部に形成された第1のU字形屈曲
部と、固定片上に形成された第2のU字形屈曲部とによ
り構成され得る。該2つの屈曲部は互いに係合され、各
固定片が、前記区画室の内部仕切り板に沿って形成され
た溝に係合し且つ保持されている。該溝の幅は、2つの
屈曲部の幅の合計よりも僅かに広い。固定片は、該固定
片が位置する該溝のレベルにおいて、該仕切り板を横方
向に通過する保持手段により該溝内に保持され得る。単
一継手から構成される締結手段の例においては、このこ
とは、該拡張継手の該溶接フランジの、L字に屈曲した
部分を、前記第2断熱バリアの要素内に形成されたT字
形断面を有する溝に挿入することにより形成され得る。
【0015】好適には、前記第2断熱バリアの前記区画
室が重合性樹脂製の詰め物により前記船の前記支持構造
に押圧され、該詰め物が、不連続な要素によって、その
理論的表面に対して静的状態にある該支持構造内の不規
則性とは無関係に規定された幾何学的表面を再構成す
る。前記支持構造と前記樹脂性詰め物との間には、好適
にはプラスチック膜が挟持される。前記第2断熱バリア
の前記区画室間の接合領域は好適には、断熱材で充填さ
れる。前記第2断熱バリアは好適には、0.1ミリバー
ルと300ミリバールとの間の減圧された絶対圧力下に
ある。
【0016】好適には、前記第1断熱バリアを構成する
前記要素が、多孔質材料のパネルである。この場合およ
び締結手段が目板を有する上記の第1の例において、前
記第1断熱バリアを構成する前記多孔質材料により形成
された前記パネルが、前記締結手段の前記目板に固定さ
れた前記アングルブラケットにより前記第2水密バリア
に対して保持され得、該アングルブラケットの羽根のひ
とつが、該パネルを保持するために該パネルに押し込ま
れる。好適には、前記第1水密バリアが、前記タンク内
部方向に折れ上げられた端部を有する金属製外板により
形成され、該金属製外板が、低い膨張係数を有し且つ前
記第2断熱バリア上に直接または間接的に保持された拡
張継手の溶接フランジの2面に、折り上げられた端部を
介してバット溶接された薄板から製造される。
【0017】
【作用】本発明のタンクによると、タンクコーナ部の交
差部リッジに直接近接する領域において第1および第2
水密バリアによって発生する荷重が、二重船体に平行な
タンク壁と横方向隔壁に平行なタンク壁とにおいて発生
する荷重が組み合わされて作用する斜めに延びるバンド
により吸収される。仏国特許出願第2,683,786号に記載
の装置においても、タンクコーナ部の連結枠は、交差部
リッジに直交する平面における力の組合せに対して、溶
接板により具現化される断面三角形の構成を含み、この
構成は、第1水密バリアと第2水密バリアとを分離する
空間に位置している。形成されるべき構成の複雑性を考
慮すると、第1断熱バリアの最小厚みがある程度必要と
なる。タンク壁の厚みを一定に保つために、第1バリア
の厚みを少なくして第2バリアの厚みを増加させること
が好適であることが知られている。なぜなら、第1水密
バリアに漏れが生じた場合、第2バリアの厚みが厚いほ
ど、漏れによって生じる冷領域が二重船体から遠いから
である。したがって、本発明による連結枠は、上記の三
角形の要素を単一の平面で置換した構成を有し、それに
より、第1バリアの厚みを減少することが可能になる。
その結果、第2バリアに第1バリアを締結する新規な方
法が提案され、それにより仏国特許出願第2,683,786号
において提案されている装置に比較してコストが低下す
る。
【0018】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。
【0019】図1は、船の二重船体と二重横方向隔壁と
の交差部リッジに直交する断面の詳細な図である。第1
および第2バリアは、斜めのバンドと二重船体との間に
位置する部分のみを示す。第1および第2断熱バリア、
そして第1および第2水密バリアの、斜めのバンドと二
重の横方向隔壁との間に位置する部分は示されていな
い。図2は、図1と同一の断面を示す図であり、連結枠
の一実施態様を完全に示す。二重船体側においては第1
および第2バリアを示し、二重横方向隔壁側においては
第2バリアのみを示す。図3(A)は図1のIIIA部
の拡大図であり、図3(B)は図1のIIIB部の拡大
図である。
【0020】図面において、参照符号1aは本発明によ
るタンクを備えた船の二重船体の内側を示し、参照符号
1bは船の二重横方向隔壁の一方を示す。二重船体と二
重横方向隔壁との組み立ては、これらの交差部リッジ1
cにおける溶接によって行われる。
【0021】本発明によるタンクは、参考のためここに
援用する仏国特許出願第2,683,786号に記載されている
ように、船の支持構造に締結された第2断熱バリアによ
り構成されている。したがって、ねじ付きスタッド2に
より構成される保持部材は、支持構造の壁1aまたは1
bに溶接されている。これらのねじ付きスタッド2は互
いに直交する2方向に沿って設けられている。スタッド
2は、一方の方向においては500ミリメートル間隔、
他方の方向においては1260ミリメートル間隔で設け
られている。スタッド2は、本発明によるタンクの第2
断熱バリアの要素を構成する区画室3を船の支持構造に
固定するために用いられる。各区画室3は、合板製の平
行六面体の箱からなり、幅1メートル、長さ1.20メ
ートル、および厚み0.43メートルである。この箱の
中に、箱の2つの長い矩形面間に延びる長手方向の仕切
り板が設けられている。これらの内部仕切り板は、区画
室3の長手方向に延びる端面に平行である。区画室内部
は、"PERLITE"(ペルライト)の名で知られているよう
な特定の断熱材で充填されている。各区画室3は、横方
向の長い矩形面のうちの1つの小さい部分に、突出部材
3aを有する。突出部材3aは、区画室3の壁から突出
し、矩形の断面形状を有する木製ラスから形成されてい
る。突出部材3aは、ねじにより区画室3に固定されて
いる。区画室3が船の支持構造に取り付けられている場
合、スタッド2は互いに隣接する2つの区画室3の2つ
突出部材3aの端部から等距離に位置する。互いに隣
接する2つの区画室3は、ワッシャ4およびナット5に
よりひとつの同一のスタッド2を用いて固定される。
【0022】区画室3は、重合性樹脂製の詰め物9を介
して、支持構造に取り付けられる。これらの詰め物9
は、区画室3の長い面のうち支持構造に対向する面に位
置する。区画室3の四隅に固定された所定の寸法のシム
が支持構造に圧接するまで、区画室3が支持構造側に押
圧される。この位置において、重合性樹脂製の詰め物9
がある程度粉砕される。この技術によって、支持構造が
静的状態においてその理論的表面に対して示す如何なる
欠陥も吸収される。シムの寸法は、支持構造の内面の空
間的位置を精密に測定した後に算出される。区画室3の
この位置づけが行われると、区画室3はスタッド2によ
り固定され、重合性樹脂製詰め物9は、重合により2〜
3時間で硬化する。これにより、後にシムを除去するこ
とができる。詰め物9の樹脂が支持構造に貼り付くのを
防止するため、およびそれにより保持部材2間における
支持構造の変形による荷重を区画室3に付与することな
く支持構造の変形を可能にするために、区画室3を支持
構造に取り付ける前に、ポリアンの膜を支持構造と詰め
物9との間に挟む。区画室3は、スタッド2に沿って幅
約60ミリメートルの接合領域によって分割されてい
る。接合領域は従来の技術で述べたような断熱材により
充填されている。
【0023】図4は、図2のIV−IV線断面図であ
り、保持アングルブラケットが容易に見えるように、第
1断熱バリアの右側は省略されている。図5は図4のV
−V線断面図であり、図6は保持アングルブラケットの
斜視図である。
【0024】区画室3の上面3b、すなわち支持構造に
対向していない面において、2つの内部仕切り板に沿っ
て溝15が形成されている。溝15は区画室3の長手方
向全体に、2つの突出部材3aの方向に直交する方向に
延びる。締結手段がこれらの溝15に取り付けられ、そ
れにより区画室3から構成される第2断熱バリアに、第
2水密バリアおよび第1水密バリアが保持される。この
締結手段の詳細な構成は第1の例に関して図4を参照
し、第2の例に関して図9を参照して後述する。
【0025】図4に示す第1の例は図1〜図7に示す実
施態様に対応するものであるが、これにおいて、締結手
段は3つの部分を有する。第1の部分は、共にインバー
ル(商標)製の板から製造される固定片16と溶接フラ
ンジ18とによって構成される第1の拡張継手である。
固定片16は、U字形に屈曲して屈曲部16aを構成す
る長手方向端部を有し、横方向に設けられたクリップ1
7により溝15内に保持されている。溶接フランジ18
はU字形に屈曲して屈曲部18aを構成する端部を有す
る。2つの屈曲部16aおよび18aが互いに係合する
ことにより、溶接フランジ18が固定片16上に保持さ
れ、その結果、第2断熱バリアを構成する区画室3に保
持される。固定片16および溶接フランジ18は、厚み
0.5ミリメートルのインバール(商標)製板から製造
される。このように形成された拡張継手により、溶接フ
ランジ18が区画室3の長手方向において、すなわち区
画室3の内部仕切り板に平行に、区画室3に対して摺動
することが可能になる。締結手段の第1の部分16/1
8に良好な強度を与えるために、溝15の幅は2つの屈
曲部16aおよび18aの厚みの合計よりも僅かに大き
くする。これにより、屈曲部16aおよび18aが開く
ことを防止し、溶接フランジ18が耐え得る引張り荷重
を上昇させる。締結手段の第2の部分は、合板製の目板
6から構成され、拡張継手16/18に沿って位置して
いる。目板6は、下端部、すなわち、区画室3に近い端
部に7を有する。7内に、溶接フランジ18および
それに関連する溶接された端部が後述するように位置さ
れ得る。目板6は、その上端部には溝8を有する。溝8
内に、固定片10および溶接フランジ11から構成され
る、第1の拡張継手と完全に同一の第2の拡張継手が位
置する。固定片10は、クリップ12により目板6に保
持されている。この拡張継手10/11が締結手段の第
3の部分を構成する。溶接フランジ11のいずれか一方
の側に、後述するように金属製外板の折り上げられた端
部が溶接されている。
【0026】第2断熱バリアが上記のように区画室3に
より構成される場合、拡張継手16/18の溶接フラン
ジ18がタンク内側に向けて突出しているのが見える。
その後、厚み0.7ミリメートルのインバール(商標)
製の、折り上げられた端部19aを有する外板19から
形成された第2水密バリアが係合される。これらのイン
バール(商標)製外板19は、2つの折り上げられた端
部間の幅が実質的に50センチメートルであり、且つ溶
接フランジ18のいずれかの側に折り上げられた端部に
より溶接された片を構成する。折り上げられた端部19
aおよび溶接フランジ18は外板19により構成される
表面より上に突出している。折り上げられた端部19a
上の溶接は水密であるため、第2水密バリアが形成さ
れ、第2断熱バリアに対して押圧される。
【0027】このようにして形成された第2バリアによ
り、目板6が溶接フランジ18に係合される。これらの
目板6は、長い長手方向面の各々に本明細書全体におい
て参照符号13で示す保持アングルブラケットを備え
る。アングルブラケット13は、リベット13aにより
各目板6のいずれかの側に対称的に固定されている。各
アングルブラケット13は、図6に示すように、2つの
ブランチを有し、一方のブランチ13bは目板6に押圧
され、他方のブランチ13cは第2水密バリアの外板1
9に押圧されている。これらのブランチは、幅50ミリ
メートル、長さ60ミリメートルである。各ブランチ1
3bは、ブランチ13bの端部に直角に折り曲げられた
領域により構成される小投錨板13dを有する。したが
って、小投錨板13dは、目板6から直交する方向に突
出している。小投錨板13dの長さは、折り曲げ可能と
なるように60ミリメートルよりも僅かに短い。小投錨
板13dは、その中央領域に3つのくぼみを有し、そこ
から固定歯13eが見えるようになっている。固定歯1
3eの尖った部分は、第2水密バリア側にある。
【0028】目板6は、第2水密バリア上の適切な位置
に位置づけられると、クリップ14により溶接フランジ
18に保持され、保持アングルブラケット13のブラン
チ13cにより横方向に支持される(図4参照)。その
後、厚み68ミリメートルで目板6の上端のレベルに正
確に揃うポリウレタンフォーム製パネル20が目板6間
に係合される。これらのパネル20は、第2水密バリア
の外板19に圧接するまで、互いに隣接する2つの目板
6間に押し込まれ、それによりナイフとして機能する小
投錨板13dがパネル内に押し込まれる(図5参照)。
固定歯13eは、パネル20がパネルを支持する第2バ
リアから離れることを防ぎ、第1水密バリアが係合され
てパネル20を永久的に保持するまで待つことを可能に
する。第1水密バリアを構成するために、折り上げられ
た端部35aを有する厚み0.5ミリメートルのインバ
ール(商標)製板から形成された外板35が用いられ
る。外板35は、折り上げられた端部35aが溶接フラ
ンジ11のいずれかの側にくるように、幅約50センチ
メートルとなっている。その後、端部35aと溶接フラ
ンジ11との間の連続的水密溶接が、端部19aと溶接
フランジ18との間に行われたように、自動式機械を用
いて周知の方法で行われる。このようにして第1断熱バ
リアが保持される。
【0029】好適には、第2断熱バリアは減圧下、例え
ば絶対圧力2ミリバール下に置かれる。第2断熱バリア
は、430ミリメートルと厚いため、非常に高い断熱特
性を有する。2ミリバールという減圧を確立するため
に、空気が第2断熱層に注入される。区画室3は、空気
が区画室3に抜けることを容易にするために、横方向端
部にオリフィスを有し得る。
【0030】以下、船の二重船体に沿ったタンク壁と船
の横方向隔壁に沿ったタンク壁との間に係合される連結
枠の製造について述べる。これら2つのタンク壁は、上
記の方法で製造される。第2断熱バリアの最後の区画室
3と交差部リッジ1cとの距離は、区画室3の長さより
も短い。したがって、壁1aおよび1bの各々に特定の
区画室103aおよび103bが各々係合する。区画室
103aおよび103bは、各々区画室3同様に、突出
部材104aおよび104bを有し、それにより、これ
らの特定の区画室103aおよび103bが各々対応す
る支持構造壁に、上記したスタッド2と同一のスタッド
102によって固定されるようになっている。突出部材
104aおよび104bは、各々、対応する支持構造壁
に沿って位置する区画室3の突出部材3aの方向に直交
する。したがって、特定の区画室103aまたは103
bの各々に、区画室3の幅、すなわち1メートルを隔て
て2つの突出部材104aまたは104bが設けられて
いる。各突出部材104aまたは104bは、2つのス
タッド102と相互作用し、同一の支持構造壁に対応す
る2つの隣接する特定の区画室は、同一の2つのスタッ
ド102により保持される2つの隣接する突出部材を有
する。突出部材104aおよび104bは、突出部材
aがスタッド2によって固定されるのと同一の方法で、
同一のひとつのスタッドが互いに隣接する2つの突出部
に作用し得るようにワッシャ4を用いて、スタッド1
02により固定される。特定の区画室103aおよび1
03bは、区画室3に関して上記したように、重合性樹
脂製の詰め物9を用いて係合される。このコーナ連結部
の最後の区画室3と特定の区画室103aまたは103
bとの間に、空間105aおよび105bが残され、こ
の空間105aおよび105bは、グラスウールにより
充填され、その第2水密バリア側は各々カバー106a
および106bにより閉じられている。カバー106a
および106bは、最後の区画室3の端部およびタンク
内部の特定の区画室103aおよび103bの端部から
空間105aおよび105bに突出するラス107に圧
接している。
【0031】交差部リッジ1cの長さ全体に沿って、支
持構造壁1a、1bと特定の区画室103b、103a
との間に横たわる、断面方形の空間が残る。この残った
空間に、本明細書全体に参照符号40で示されるバンド
が位置する。このバンド40は、2つの壁1aと1bと
に対して45°の角度に位置し、厚み3ミリメートルの
インバール(商標)製板により形成される。このバンド
40は、T字形ストラップ41により支持構造に締結さ
れている。T字形ストラップ41は、2つの端部が支持
構造壁1aおよび1bに溶接された1枚の板と、バンド
40がリベット42によって固定されているウェブとを
有する(図1参照)。アセンブリの1リニアメートル毎
に20オフ直径12ミリメートルのリベットが設けられ
ている。図7に詳細に示すリベッティングにより、リベ
ットが通過できるようにストラップ41のウェブに開け
られた穴が直径16ミリメートルである場合、バンド4
0がストラップ41に対して4ミリメートル移動する。
バンド40のうち、ストラップ41とは反対側の部分
は、特定の区画室103aの端部のうち、突出部材10
4aに直交しタンク内部に近接する端部に沿って保持さ
れた、断面三角形の突出部材43に圧接する。バンド4
0は、ねじ44により、この突出部材104aに固定さ
れる。バンド40のいずれの側に残された空間も、断熱
材で充填される。具体的には、特定の区画室およびバン
ド40に近接した側は、グラスウール層45により、残
りの部分は、断面三角形のポリウレタンフォーム製ブロ
ック60により充填される。
【0032】実際には、バンド40は2つの部分からな
る。すなわち、ストラップ41から突出部材43まで延
びる部分40aと、該部分40aにラップ溶接されて第
1水密バリアまで延びる部分40bである。第2の部分
40bは、4枚の板46a、46b、47a、47bに
溶接されている。板46a、46bは、各々特定の区画
室103a、103bに圧接し、板47a、47bは、
第1水密バリアと同一レベルにあって各々板46a、4
6bに平行である。4枚の板は、バンド40の部分40
bと平坦に溶接され得るように屈曲している。溶接は、
電極ホイールを有する装置によって電気的に行われ、
1.5ミリメートルより広い幅で溶接が行えるように8
〜9000アンペアの電流を用いる。板46a、46
b、47a、47bは、厚み1.5ミリメートルのイン
バール(商標)製板である。板46bと47b、板46
aと47aとの間の空間には各々、合板から形成された
2枚のシム48b、48aが係合されている。板47a
および47bは、バンド40の部分40bから最も遠い
端部に、円錐形のねじが係合される穴を有する。これら
の穴は、金属を変形させることにより得られ、このよう
にしてシム48a、48b方向に形成された僅かな起伏
が上記シムの適切なに収容されている。シム48a、
48bは、板46a、47a、46bおよび47bにち
ょうど覆われるような寸法を有し、各シムは、位置づけ
アングルブラケット49a、49bにより、上記板に対
して適切な位置に保持されている。位置づけアングルブ
ラケット49a、49bは、対応するシムに、ねじで固
定され、スポット溶接により各々板46a、46bに固
定されている。シム48a、48bが2枚の板46aと
47aとの間、および2枚の46bと47bとの間に係
合されているとき、これらのシムの斜めに延びた端部が
バンド40の部分40bに保持されている。言うまでも
なく、板47aおよび47bと溶接されている領域にお
いては、シム48a、48bは、過剰な厚みを処理する
ために、49を備えている(図3(B)参照)。同様
に、バンド40の部分40bと板46a、46bとの溶
接接合部近傍においては、図3(A)より明かなよう
に、シム48a、48bのコーナ部が切り欠かれてい
る。
【0033】上記した構成により、バンド40の部分4
0b、板46a、46b、47a、47b、シム48
a、48b、およびアングルブラケット49a、49b
によって構成される要素を予め製造することができる。
予め製造された要素は、長さ3メートルであるが、シム
48a、48bはアセンブリに僅かな余裕をもたせるた
めに、各長さ1メートルで隣接して位置づけられる。組
立のために、T字形ストラップ41が船の支持構造に固
定され、特定の区画室103aとバンド40の部分40
aとが係合され、バンド40の部分40aと特定の区画
室103aとの間に断熱材が係合され、上記の予め製造
された要素が持ち上げられて、バンド40の部分40b
が約30ミリメートルの重複部をもってバンド40の部
分40aと溶接される。断熱シートが、この溶接部と同
一レベルにおいて、バンド40の部分40bと突出部材
43との間に位置づけられる。次に、特定の区画室10
3bが係合され、その後この特定の区画室103bとバ
ンド40の部分40bとの間の部分に断熱材が係合され
る。
【0034】上記の予め製造された要素において、板4
6aおよび46bは各々シム48aおよび48bを越え
て延出し、バンド40の部分40aから最も遠い端部近
傍において、円錐形ねじが係合するための穴を有する。
これらの穴は、板47aおよび47bに関して上記した
穴と同様に形成される。これらの板の変形によって生じ
た起伏は、特定の区画室103aおよび103bの、板
46aおよび46bを支持する面上に形成された適切な
内に位置する。シム48a、48bを固定するために
板47a、47bの穴に係合されたねじは、参照符号5
0で示し、板46a、46bを特定の区画室103a、
103bに対して固定するために板46a、46bの穴
に係合されたねじは、参照符号51で示す。板46a、
46bと同一レベルにおいて、板46a、46bと外板
19とが、折り上げられた端部119aを有する中間外
板119により連結される。外板119はねじ51が位
置する領域を覆い、板46a、46bおよび第2水密バ
リアの外板19に水密的に溶接されている。このように
して、コーナ領域における第2水密バリアの連続性が確
保される。その後、パネル20に類似のポリウレタンフ
ォーム製パネル120がシムのいずれかの側に係合され
て、シム48a、48bと壁パネル20との間の第1断
熱バリアの連続性を確保するようになっている。その
後、折り上げられた端部135aを有する中間外板13
5を係合させることにより、第1水密バリアの連続性が
確保される。中間外板135は、板47a、47bのう
ちのねじ50が位置する領域および上記で形成した壁に
よる第1水密バリアの外板35の端部と重複する。この
ようにして第1水密バリアの連続性が確保される。第1
水密バリアと第2水密バリアとの連続性は、板47a、
47bとバンド40の部分40bとの間、および板46
a、46bとバンド40の部分40bとの間の溶接が水
密溶接であって、そのために荒海を航海中の船が変形す
る際に水密バリアが受ける非常に高い引張り荷重に耐え
得るということにより確保されることに留意されたい。
200、000立方メートルの貨物を運搬する船にとっ
て、各水密バリアが受ける1リニアメートル当りの引張
り荷重は10トンにも達し得る。そのため、バンド40
は1リニアメートル当り約20トンの引張り荷重に耐え
得るように製造されなければならない。上記した電流量
で形成された溶接部は、溶接すべき板の界面において約
2ミリメートルの幅で行われ、この幅は上記の剪断引張
り荷重に耐えるために十分である。第2バリアがたわむ
傾向にありバンド40の屈曲が回避されるべきであると
いう事実を考慮して、ストラップ41がバンド40に対
して湾曲し得るように設計されている。
【0035】上記した連結枠の実施態様は、仏国特許出
願第2,683,786号において提案されているものよりも遥
かに簡単で経済的であることに留意されたい。さらに、
断熱特性も従来技術に比較して優れている。さらなる利
点として、第1バリアのアセンブリおよび締結が、従来
技術において提案されているものに比較して大幅に単純
化されている。なぜなら、第2断熱バリアによって保持
される締結手段を用いた第1水密バリアの保持が非常に
簡単だからである。この単純化により、第1断熱バリア
が比較的軽量の予め製造されたフォーム製パネルにより
形成されている場合、設置が非常に容易になる。
【0036】本発明の例において、タンクコーナ部の連
結枠に関して上記した実施態様により、板47a、47
b、および板46a、46bに連結するようにバンド4
0の部分40bに形成された溶接部が、大幅に近接する
ことができるという利点がある。その結果、第1断熱バ
リアの厚みが大幅に減少され得、このことは、第1水密
バリアに漏れが発生した場合に第2水密バリアに形成さ
れる冷領域が船の支持構造から遠いために、断熱部の総
厚が常に一定に保たれるという意味で非常に好都合であ
る。したがって、船の支持構造の製造に用いられるスチ
ールの質が低下され得、その結果、船のコストが低下す
る。例えば二重船体の内壁にE級スチールの代わりにB
級スチールが用いられると、船の総コストの2%が節約
できる。さらに、第1断熱バリアの厚みが減少すること
により、第1水密バリアの外板と第2水密バリアの外板
との間に拡張継手を設ける必要がなくなる。その結果、
2枚の水密バリアの外板が同一のひとつの溶接フランジ
に固定され得、上記溶接フランジと第2断熱バリアの要
素との間には単一の拡張継手が設けられる。第1水密バ
リアのレベルと第2水密バリアのレベルとの間の溶接フ
ランジの差動変形による応力に耐えるためには、これら
のバリア間の距離が短いために、荒海上で船の支持構造
の変形に完全に耐えるシステムが得られるように上記水
密バリアに関連する溶接フランジの厚みを僅かに強化す
るだけで十分である。このような例を図8および図9に
示す。
【0037】図8は、僅かな厚みを有する第1バリアを
有する例を示す図であり、図1と同様の方向に沿った断
面図であるが、第1バリアはタンクコーナ部のみを示
す。この第1バリアは、二重船体に平行な部分にのみ係
合する。
【0038】この例において、第2断熱バリアの製造
は、上記したものと同一である。第2水密バリアと同一
のレベルにおいてタンクコーナ部を構成する予め製造さ
れた要素の構造、第1断熱バリア、および第1水密バリ
アの構成もまた、上記したものと同一である。したがっ
て参照符号も上記の参照符号に200をつけた以外は同
一である。2つの変形例の本質的な相違点は、第1断熱
バリアの厚みからくる。本変形例において、第1断熱バ
リアの厚みは25ミリメートルである。この第1断熱バ
リアは、参照符号220で示すポリウレタンフォーム製
パネルにより構成される。パネル220の、シム248
a、248bに近接する部分は、アングルブラケット2
49に関連するねじの頭部を収容し、且つ、上記アング
ルブラケット249を収容するを有する。
【0039】図9は、厚み25ミリメートルの第1水密
バリアを固定するために用いられる例を示す。第1およ
び第2水密バリアの外板は、上記実施態様と同一であ
り、各々参照符号235および219で示される。第1
の例(図4参照)では溝15が第2断熱バリアの区画室
に設けられていたが、ここでは溝15に変えて断面T字
形の溝215が形成されている。L字形に屈曲する溶接
フランジ218が各溝215にすべりこみ、L字の短い
ブランチが、T字形溝215のブランチに挿入されてい
る。L字の長いブランチは、溝215のT字部分のウェ
ブを通過して第2断熱バリアの区画室より上に延出して
いる。溶接フランジ218は厚み0.7ミリメートルの
インバール(商標)製板により形成されている。この厚
みにより、2枚の水密バリア間に拡張継手がないことに
より生じる剪断力に耐え、且つ、L字形屈曲部が開かな
いようにすることが可能である。一方、溶接フランジ2
18は以下に述べるように2枚の水密バリアを保持して
いる。第2断熱バリアの区画室に設けられた、折り上げ
られた端部を有する外板219が、第1の例と同様に溶
接フランジ218のいずれかの側の折り上げられた端部
に溶接される。その後、第1断熱バリアを構成するパネ
ル220が、溶接フランジ218のいずれかの側に係合
され、第1水密バリアの外板235がこれらのパネル2
20上に設置される。これらの外板235の折り上げら
れた端部は、溶接フランジ218のいずれかの側に溶接
される。このようにして、第1水密バリアが、溶接フラ
ンジ218を介して第2断熱バリアによって直接保持さ
れる。
【0040】この組立が簡単であるために、従来技術に
よるに比較してコスト面で明白な向上が見られる。第1
の例におけるU字形拡張継手と異なり、L字形拡張継手
の係合が機械化された場合、この利点はより明白であ
る。
【0041】
【発明の効果】本発明による水密断熱タンクによると、
タンクコーナ部を製造するコストが低下し、且つ、従来
のシステムの優れた断熱性および安全性をなんら損なう
ことなく、第1および第2バリアのコストを低下させる
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるタンクを内蔵する船の、二重船体
と二重横方向隔壁との交差部リッジに直交する方向に沿
った詳細断面図である。
【図2】図1に示す断面において、連結枠の一例を示す
図である。
【図3】(A)は図1のIIIA部の拡大図であり、
(B)は図1のIIIB部の拡大図である。
【図4】図2のIV−IV線断面図である。
【図5】図4のV−V線断面図である。
【図6】保持アングルブラケットの斜視図である。
【図7】バンドを交差部リッジに近接するT字形ストラ
ップ上に取り付けるためのリベットの詳細図である。
【図8】本発明によるタンクの連結枠の、図1に示す実
施例より僅かに薄い第1バリアを有する例を示す図であ
る。
【図9】図8に示す例の第1バリアを、図4と同一の方
向の断面から見た図である。
【符号の説明】
2、102 スタッド 3、203 区画室 6 目板 7 9 詰め物 10、16 固定片 11、18、218 溶接フランジ 13 保持アングルグラケット 14 クリップ 19、35、219、235 外板 20、120、220 パネル 104a、104b 突出部材 103a、103b 特定の区画室 119、135、319、335 中間外板
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平5−85463(JP,A) 特開 平2−249796(JP,A) 実開 昭63−19495(JP,U) 特公 昭56−14920(JP,B1) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B63B 25/16

Claims (11)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 船の支持構造に内蔵された水密断熱タン
    クであって、該タンクが、2枚の連続した水密バリアを
    有し、一方の水密バリアが該タンクに含まれた製品に接
    する第1水密バリア(35、135;235)であり、
    他方の水密バリアが該第1水密バリアと該船の該支持構
    造との間に位置する第2水密バリア(19、119;2
    19)であり、該2枚の水密バリアが2枚の断熱バリア
    と交互に設けられ、第1断熱バリア(20、120;2
    20)が、実質的に直線状に連続的に位置づけられ第2
    断熱バリアに機械的に連結する締結手段(18、6、1
    1;218)によって該第2水密バリア(19、11
    9;219)に押圧されており、該第1断熱バリアが実
    質的に平行六面体の要素(20、120;220)から
    構成され、該要素間を該締結手段(18、6、11;2
    18)が通過する水密断熱タンクであって、該第1水密
    バリア(35、135;235)が、該締結手段によっ
    て、該第2の断熱バリアに保持されており、該第1断熱
    バリア(20、120;220)が、該締結手段を介し
    て、該第1水密バリア(35、135;235)自体に
    よって該第2水密バリア(19、119;219)に押
    圧され、該第1水密バリアおよび第2水密バリアが、水
    を通さないように該締結手段(18、6、11;21
    8)に保持されることを特徴とする、水密断熱タンク。
  2. 【請求項2】 前記締結手段が3つの部分からなり、第
    1の部分が、2断熱バリアの要素上に保持され、該第
    2断熱バリア(3)のうちの前記第2水密バリア(1
    9)を支持する面に対して突出し且つ該第2断熱バリア
    に対する移動が可能である溶接フランジ(18)を有す
    る第1の拡張継手(16、16a、18a、18)から
    構成され、第2の部分が、該第1の継手の該溶接フラン
    ジ(18)が配置される第1の溝(7)を含む目板
    (6)と該フランジ(18)を保持する保持する継手手
    段(14)とから構成され、該目板(6)がさらに該
    1の溝(7)が開いている面とは反対の面に第2の
    (8)を有し、第3の部分が、該第1の拡張継手と類似
    であり且つ該目板(6)内の該第2の溝(8)に係合す
    る第2の拡張継手(10、11)から構成され、該第2
    の継手の溶接フランジ(11)が前記第1断熱バリア
    (20)のうちの前記第1水密バリア(35)を支持す
    る面に対して突出し、該2つの拡張継手の該溶接フラン
    ジ(18、11)が該第2(19)および第1水密バ
    リア(35)溶接により該締結手段にそれぞれ固定
    ることを特徴とする、請求項1に記載のタンク。
  3. 【請求項3】 前記第1断熱バリアの前記要素が、僅か
    な厚みを有する断熱パネル(220)であり、締結手段
    、第2断熱バリア(203)の要素上に保持され且つ
    前記2枚の断熱バリアのうちの水密バリアをそれぞれ
    持する2面に対して突出する溶接フランジ(218)を
    有する単一の拡張継手から構成され、該溶接フランジ
    (218)が、前記第2(219)および第1水密バリ
    ア(235)溶接により該締結手段に固定することを
    特徴とする、請求項1に記載のタンク。
  4. 【請求項4】 前記第2断熱バリアが、前記船の前記支
    持構造に保持された保持部材(2、102)により該支
    持構造に固定された実質的に平行六面体の要素(3、1
    03;203)により構成され、該要素が、該保持部材
    が位置する実質的に直線的な連結領域により互いに分離
    されることを特徴とする、請求項1〜3のいずれかに記
    載のタンク。
  5. 【請求項5】 前記保持部材(2、102)の各々が、
    その基部で前記船の前記支持構造に溶接されたねじ付き
    スタッドと、前記第2断熱バリアの区画室(3、103
    a、103b)に保持された突出部材(3a、104
    a、104b)上に保持されたナットとを有し、該突出
    部材が該区画室の端部に沿って位置し、該突出部材が連
    結領域に平行であり、該突出部材が該船の該支持構造に
    近接することを特徴とする、請求項4に記載のタンク。
  6. 【請求項6】 前記第2水密バリアが、タンク内部方向
    に折り上げられた端部を有する金属製外板(19;21
    9)により構成され、該金属製外板が、低い膨張係数を
    有し且つ前記第2断熱バリア(3;203)上に機械的
    に保持された拡張継手の溶接フランジ(18;218)
    の2面に、折り上げられた端部を介してバット溶接され
    た薄板から製造されることを特徴とする、請求項1〜5
    のいずれかに記載のタンク。
  7. 【請求項7】 前記第2断熱バリアの前記区画室(3;
    203)が重合性樹脂製の詰め物(9)を介在して前記
    船の前記支持構造に押圧され、それによって、該詰め物
    粉砕されることを特徴とする、請求項1〜6のいずれ
    かに記載のタンク。
  8. 【請求項8】 前記第2断熱バリアが、0.1ミリバー
    ルと300ミリバールとの間の絶対圧力下にあることを
    特徴とする、請求項1〜7のいずれかに記載のタンク。
  9. 【請求項9】 前記第1断熱バリアを構成する前記要素
    が、多孔質材料(20、120;220)のパネルによ
    り形成されることを特徴とする、請求項1〜8のいずれ
    かに記載のタンク。
  10. 【請求項10】 前記第1水密バリアが、前記タンク内
    部方向に折れ上げられた端部を有する金属製外板(3
    5;235)により形成され、該金属製外板が、低い膨
    張係数を有し且つ前記第2断熱バリア(3;203)上
    に直接または間接的に保持された拡張継手の溶接フラン
    ジ(11;218)の2面に、折り上げられた端部を介
    してバット溶接された薄板から製造されることを特徴と
    する、請求項1〜9のいずれかに記載のタンク。
  11. 【請求項11】 前記第1断熱バリアを構成する前記多
    孔質材料により形成された前記パネルが、前記締結手段
    の前記目板(6)に固定された前記アングルブラケット
    (13)により前記第2水密バリアに対して保持され、該
    アングルブラケット(13)の羽根のひとつが、該パネル
    (20)を保持するために該パネル(20)に押し込ま
    れることを特徴とする、請求項2または9に記載のタン
    ク。
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