JP4596617B2

JP4596617B2 - A waterproof and heat-insulating tank with a simplified corner structure built into the ship's support structure

Info

Publication number: JP4596617B2
Application number: JP2000272259A
Authority: JP
Inventors: デレムジャック
Original assignee: Gaztransport et Technigaz SA
Current assignee: Gaztransport et Technigaz SA
Priority date: 1999-09-14
Filing date: 2000-09-07
Publication date: 2010-12-08
Anticipated expiration: 2020-09-07
Also published as: FR2798358A1; CN1288842A; KR20010050440A; KR100483999B1; FR2798358B1; JP2001158395A; CN1124960C

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、特に、液化ガス(例えば、メタン)を約−１６０℃の温度で貯蔵するための防水性で断熱性のタンクに関し、上記タンクは、船の支持構造に組み込まれている。
【０００２】
【従来の技術】
フランス特許第２６２９８９７号は、船の支持構造に組み込まれる防水性で断熱性のタンクを開示しており、上記タンクは、２個の連続的な防水障壁を備え、その一方である一次なものは、このタンク内に含まれる製品と接触している一次なものであり、他方は、この一次障壁と支持構造との間に位置している二次的なものであり、上記支持構造は、添付の図面の図１で見えるように、各タンクＣに対し、一方では、長手壁（これは、この船の軸と実質的に平行であり、それぞれ、二重船殻と共に、このタンクの屋根１および床２、内側３、４、５を形成する）を備え、他方では、この船の軸と実質的に垂直な２個の横断隔壁６を備え、これらの２個の防水障壁は、２個の断熱障壁と交互であり、一次断熱障壁は、線上で実質的に連続的に配列された締め付け手段により、二次防水障壁に支持され、そしてこの二次断熱障壁に機械的に結合されており、この一次および二次障壁要素の角部の接続は、この横断隔壁がこの長手壁と接する領域にて、接続リング形状で達成され、その構造は、この横断隔壁とこの長手壁との間の交差立体角Ａの全長に沿って、実質的に一定のまま保たれる。このようなタンクは、一般に、多面体(特に、不規則な八面体)の形状であり、そのタンクの角部は、一般に、この船の前方タンク（これは、その水面下船殻の形状に従わなければならず、６０°または１２０°で、タンク角部を有し得る）を除いて、９０°の角度であり、これは、これらの異なる角度に適合できる接続リングの装備を含む。
【０００３】
フランス特許第２６２９８９７号では、この支持構造の横断隔壁および長手壁は、それぞれ、一対の平行な繋留フラットを備え、これらは、この交差立体角の全長に沿って、直角で、この支持構造に溶接されており、各対にあるフラットは、この一次断熱障壁の厚さに対応する距離だけ、間隔を置いて配置されており、このタンクの交差立体角と最近接フラットとの間の距離は、この二次断熱障壁の厚さに対応している。この交差立体角、横断隔壁の最近接フラットの延長および長手壁の最近接フラットの延長の間で規定される容量は、断熱充填物で満たされ、また、二次断熱ケーソンで満たされ、その後、この容量は、上記フラットに沿って連続的に溶接された２個の金属バンドを用いて、閉じられ、上記金属バンドは、次に、正方形断面の金属型枠からなる接続リングに連続的に溶接され、その側面長は、この一次断熱障壁の厚さに等しい。この型枠の各側面は、この正方形の頂点を超えて延びて、各繋留フラットおよび各薄金属シートと連続して、フランジ部分を形成し、この横断隔壁および長手壁に沿って、この一次および二次防水障壁を形成する。次いで、３個の二次断熱ケーソンは、次に、各対の繋留フラットと、対向する接続リングとの間で規定される平行六面体容量で、設置され、この交差立体角から最も遠い繋留フラットとこの接続リングに属する対向フランジ部分との間で規定される開口部を通る。もちろん、その中心二次断熱ケーソンは、この開口部を通って嵌合される最後のものである。この交差立体角の各側面でこのように規定された２つの平行六面体容量は、次いで、金属バンド（これは、それらの縁部の全長に沿って、隣接フラットおよび隣接フランジ部分上へと連続的に溶接される）を用いて、閉じられる。この型枠の正方形断面の内側では、もちろん、一次断熱ケーソンが収容される。最後に、各平行六面体容量を閉じるバンドの他の側面では、二次断熱ケーソンが嵌合され、また、これらの２個の型枠フランジ部分の間では、各平行六面体容量に対して対向する側にて、一次断熱ケーソンが嵌合される。それゆえ、角部構造体を満たすには、１２個の断熱ケーソンが必要であり、これらは、組立および製造の時間および費用を増大させる。
【０００４】
さらに、各平行六面体容量にある３個のケーソンの積み重ねは、この材料のクリープ、このタンクに含まれる船荷の装填下でのこれらのケーソンの崩壊およびこれらのケーソンの層様式（ｐｌｙ−ｓｔｙｌｅ）壁の熱収縮に耐えるのに充分な圧縮強度を有する必要がある。これは、もし、このケーソンの積み重ねが数ミリメートルだけ崩壊するなら、このタンクの内部領域が増加し、これは、内圧の対応する上昇を生じ、それゆえ、必然的に、この防水障壁が破裂する危険を伴う。一般に、この３個のケーソンの積み重ねの全体的な弾性崩壊は、装填下にて、１ミリメートルを超えてはならない。何故なら、約３ミリメートル崩壊すると、破裂が起こり得るからである。さらに、これらのケーソンは、室温で平行六面体である容量で、あそびを伴わずに取り付けられているので、上記容量を閉じる金属バンドのねじ曲げ（ｂｕｃｋｌｉｎｇ）を起こし得るようなこれらのケーソンの熱収縮は、これらの繋留フラットに接続する溶接部の剪断を引き起こすので、回避すべきである。
【０００５】
この接続リングは、これらの繋留フラット（これらは、一般に、直角で、それ自体、溶接されている）、これらの横断隔壁、およびこのタンクの長手壁に溶接することにより、この支持構造に固定されている。各接続リングは、それゆえ、４個の熱ブリッジによって、この支持構造に接続されており、全て、このタンクの角部にて、その交差立体角に沿っており、これは、断熱の見地から、好ましくない。
【０００６】
最後に、これらの繋留フラットは、その二重船殻に保護塗装面を塗布する段階の後、この二重船殻の内壁に溶接される。これらの繋留フラットのこの二重船殻の内壁への連続溶接は、多量の熱フラックスを生じ、これは、この二重船殻の内壁の外側に対してこの塗装面が損傷する危険を伴い、そしてこの二重船殻の上記内壁（これは、この船が空で、この二重船殻がバラストに使用されているとき、海水との接触が意図される）の腐食を生じ得る。この欠点を克服するために、この二重船殻のうち、これらの繋留フラットの連続溶接により損傷した部分には、新たな塗装の被膜が塗布されるが、このような再塗装は、腐食に対する有効な保護を与えず、また、製造コストを加算する余分な作業を伴う。
【０００７】
本発明は、以下の知見に基づいている：その一次および二次防水障壁は、変形可能なベローを規定するターンアップ縁部により、防水様式で共に結合された薄金属シートを備える。このタンクの横断隔壁では、これらのベローは、横断水平方向に平行に延びるのに対して、このタンクの長手壁に沿って、これらのベローは、長手水平方向に平行に延びる。このタンクの長手壁に沿って延びている一次および二次防水障壁は、この横断隔壁の繋留フラットに固定され、この装着は、上記金属シートがインバーから製造されるとき、１メートルあたり１０トン（１００ｋＮ／メートル）程度の直線張力（ｌｉｎｅａｒｔｅｎｓｉｌｅｆｏｒｃｅ）に耐えなければならない。これは、このタンクを非常に沸点が低い液化ガスで満たしたとき、この防水障壁が、上記防水障壁が製造されるインバーシートの熱収縮のために、この船の長手壁に沿って、１メートルあたり５トン（５０ｋＮ／メートル）程度の張力に遭遇するからである。さらに、このタンクの長手壁に沿って、この防水障壁は、この船の船殻がうねり（ｓｗｅｌｌ）で曲がる結果として、１メートルあたり５トン（５０ｋＮ／メートル）程度の追加張力または圧縮力に遭遇し得る。それゆえ、最悪の場合には、その全負荷は、１直線メートルあたり１０トン（１００ｋＮ／メートル）程度になり得、最良の場合には、この防水障壁を圧縮状態で配置することを回避するために（これは、もし、回避しないと、このインバーシートを曲げる危険を伴い、この防水障壁を破壊できる）、少なくともゼロになる。さらに具体的には、この船殻がうねりで曲がる結果として、このタンクの長手壁に沿って、この防水障壁に加えられた動的応力は、このタンクの屋根でより大きくなり、１メートルあたり５トン（５０ｋＮ／メートル）程度であるのに対して、それは、このタンクの中間部のあたりでは、事実上、ゼロであり、このタンクの床では、単に、１メートルあたり３トン（３０ｋＮ／メートル）程度である。このタンクの横断隔壁に沿って、これらの一次および二次防水障壁は、このタンクの長手壁（すなわち、その屋根、床および側壁）に溶接された繋留フラットに固定される。まず第一に、その横断隔壁に沿うこれらの防水障壁の金属シートは、この船殻がうねりで変形する結果として生じる動的応力に遭遇せず、このことは、従って、それらが、このタンクの長手壁に繋留するために、それ程強い装着を必要とせず、残っている唯一の応力は、熱起源の静的応力であることを意味する。さらに、この熱的応力は、これらの防水障壁の金属シート間のベロー継手（これらのベロー継手は、そこで開いて、上記シートの熱収縮を補正する）により相殺されるので、これらの防水障壁を、横断隔壁６に沿ってタンクＣの屋根１または床２に装着することは、１メートルあたり５０ｋｇ（５００Ｎ／メートル）程度の事実上ゼロの応力に遭遇する。対照的に、これらの防水障壁を、横断隔壁６に沿ってタンクＣの側壁３〜５に装着することは、中間側壁４に関して、１メートルあたり約５トン（５０ｋＮ／メートル）の張力に等しい熱的応力（これは、これらの壁の場合には、傾いた側壁３および５に垂直な方向で、この同じ力の成分に等しい）に遭遇する。それゆえ、本発明は、その周辺接続リングが、このタンクの角部における交差立体角に沿って、このタンクの長手壁に対するその繋留領域で強度が変わる応力に遭遇し、そして、このタンクの横断隔壁に対するその繋留領域で、さらに強烈な応力に遭遇するという原理に頼っている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、このタンク接続リングの構造を最適化すること、この支持構造に対するその繋留領域で加えられる局所応力を合わせることにある。本発明の他の目的は、このタンクの防水障壁とこの支持構造との間の熱ブリッジを減らすこと、およびこのタンクの角部で組み立てる断熱ケーソンの数を減らすことにある。本発明のさらに他の目的は、その接続リングがその二重船殻の塗装面に損傷を与えないタンクを提供することにある。本発明のさらに他の目的は、熱起源の静的応力、および、特に、この船のローリングおよびピッチングの結果としてこの船の船殻がうねりで変形することを原因とする動的応力に対する良好な抵抗性を保ちつつ、同時に、その接続リングが軽く簡単な構造を有するタンクを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、船の支持構造に組み込まれる防水性で断熱性のタンク（Ｃ、Ｃ’）を提供する。上記タンクは、２個の連続的な防水障壁を備え、一方は、該タンク内に含まれる製品と接触している一次防水障壁（２８）であり、そして他方は、該一次障壁と該支持構造との間に位置している二次防水障壁（２３）であり、該防水障壁（２３、２８）は、低い膨張係数の薄金属シートを備え、弾性的に変形可能なベロー（２４、２９）を形成するターンアップ縁部により、共に接続されており、該支持構造と該二次防水障壁との間および／または該２個の防水障壁の間にて、少なくとも１個の断熱障壁（７、２６）が設けられ、該支持構造は、各タンクに対して、一方では、該船の軸に実質的に平行な長手壁（１〜５、４’）を備え、他方では、該船の軸に実質的に垂直な２個の横断隔壁（６）を備え、該一次および二次防水障壁要素の角部の接続は、該横断隔壁が該長手壁と交わる領域にて、横断隔壁と該長手壁との間の交差立体角（Ａ）の全長に沿って延びている接続リングの形状であり、各横断隔壁は、該交差立体角に沿って該横断隔壁に平行でそれに溶接された一対の繋留フラット（３０、３１、３０’、３１’）を備え、該フラットは、該タンクの該長手壁と平行であり、そして該２個の防水障壁間の距離に対応する距離だけ、間隔を置いて配置されており、該タンクの該交差立体角（Ａ）と該最近接フラット（３０、３０’）との間の距離は、該支持構造と該二次防水障壁（２３）との間の距離に対応しており、各接続リングは、金属型枠を備え、その２個の平行長手フランジは、一方は、一次フランジ（４３、５１）であり、そして他方は、二次フランジ（３２）であり、該長手フランジの外端が、該タンクの内側に関して、該フラットに固定されるように、そして、該一次および二次長手フランジの内端が、それぞれ、該一次（２８）および二次（２３）防水障壁の該長手金属シートに固定されるように、該２個のフラットの延長で延びており、該防水障壁の該横断金属シートは、該型枠の該一次長手フランジ（４３、５１）に固定されており、該型枠は、さらに、該２個の長手フランジを共に接合するために、それらの間で該二次防水障壁（２３）の該横断金属シートの延長で延びている二次横断フランジ（４４）を備え、ここで、該接続リングは、該支持構造の該横断隔壁（６）に平行に延びている多数の連結器（３３、１３３）を有し、各連結器の外端（３４、１３４）は、該タンクの該長手壁に局所的に繋留されており、全て、該タンクの角部にて、該交差立体角に沿っており、各連結器は、防水様式で、該型枠の該二次長手フランジ（３２）を通り、次いで、該連結器の内端（５５）が一次断熱ガーダー（５８、１５８）にもたれ掛かって該接続リングにクランプ力を加えるように、該型枠の該一次長手フランジ（５１）を通る。
【００１０】
１つの実施態様において、上記型枠は、十字形輪郭を有する予め組み立てた金属ガーダー（４２）を備え、このガーダーが、上記一次長手フランジ（４３）を備え、その各面にて、その対向平坦面において、一方は、上記二次横断フランジ（４４）上で、他方は、二次横断金属バンド（４５）上で溶接されており、該二次横断金属バンドが、次に、上記二次防水障壁（２３）の上記横断金属シートに溶接されている。
【００１１】
１つの実施態様において、上記型枠の十字形輪郭の上記予め組み立てたガーダー（４２）は、該二次防水障壁の連続性を保証するために、防水溶接用に、上記二次横断フランジ（４４）の隣接縁部および隣接する上記二次横断バンド（４５）の隣接縁部を跨ぐ横断金属ストリップ（４８）を用いて、互いに連続的に組み立てられ、該ガーダーの上記一次長手フランジ（４３）が、該重なり合っている金属ストリップの通過を可能にするように、該フランジおよび該二次横断バンドに溶接されている領域の近くで、それらの２個の反対側にて、側方カットアウト（４３ａ）を有する。
【００１２】
１つの実施態様において、上記交差立体角（Ａ）と上記最近接繋留フラット（３０、３０’）の延長との間で規定される容量は、断熱パッキング（１７）および二次断熱ケーソン（７）で満たされ、上記２個の繋留フラット（３０、３１、３０’、３１’）と上記型枠の上記二次横断フランジ（４４）との間で規定される容量が、他の二次断熱ケーソン（７、７’）で満たされ、該型枠の上記２個の一次（４３）および二次（３２）長手フランジと、該繋留フラットに対向するその二次横断フランジ（４４）との間で規定される容量が、一次断熱ケーソン（２６、２６’）で満たされ、そして該型枠の該一次長手フランジ（４３）と上記２個の防水障壁（２３、２８）の上記横断金属シートに向かう該延長との間で規定される容量が、各連結器の内端が支えられている上記クランピングガーダー（５８、１５８）により、満たされる。
【００１３】
１つの実施態様において、各連結器（３３、１３３）は、ソケット（３４、１３４）、第一ロッド（３６、１３６）、低い膨張係数の金属コネクタ（３８、１３８）を備え、該ソケットが、その基部にて、上記支持構造の長手壁に溶接されており、該第一ロッドが、その２個の対向末端にて、それぞれ、該ソケットおよび内部ネジ切り金属スリーブ（３７、１３７）にネジで締めるように、ネジ切りされており、該金属コネクタが、スリーブにネジで締めるネジ切り部分（３８ａ）、および、その２個の対向末端でネジ切りされた第二ロッド（４０、１４０）をネジで締めることができるタップ付き部分（３８ｂ）を有し、該コネクタが、周辺リム（３９）を備えた中心基部を有し、該周辺リムが、防水様式で、該コネクタが通る上記型枠の上記二次長手フランジ（３２）に溶接でき、該第二ロッドの上端（４０ａ）が、ナット（５５）にネジで締められ、該ナットが、好ましくは、ある種のベルビルワッシャー（５６）および金属スラストプレート（５７）を介して、該型枠を上記支持構造にクランピングする上記ガーダー（５８、１５８）に載っている。
【００１４】
１つの実施態様において、上記船の上記前方タンク（Ｃ’）の場合に、該タンクの上記長手壁（４’）は、該船の水面下船殻の形状に実質的に従い、その結果、該長手壁が、上記横断隔壁（６）に関して、例えば、６０°または１２０°の角度で傾き、上記型枠の上記二次長手フランジ（３２）を通る各連結器（３３）の中間コネクタ（３８）の防水貫通が、低い膨張係数のプレス金属カップ（７０）を経由しており、該金属カップが、その外周にて、該二次長手フランジに溶接されており、そして、その中心にて、該中間コネクタの上記周辺リム（３９）に溶接されている。
【００１５】
１つの実施態様において、各連結器（３３、１３３）の上記第一ロッド（３６、１３６）は、実質的に、上記支持構造と上記型枠の上記二次長手フランジ（３２）との間で、延びており、上記二次断熱ケーソン（７）間を通り、そして同じ連結器の上記第二ロッド（４０、１４０）が、また、該型枠の上記２個の一次（３２）および二次（４３）長手フランジ間に位置している一次断熱ケーソン（２６）間を通る。
【００１６】
１つの実施態様において、横断隔壁（６）と上記支持構造の屋根（１）または床（２）との間の上記交差立体角（Ａ）にて、各連結器（１３３）の上記第二ロッド（１４０）の上端は、例えば、２個の隣接一次断熱ガーダー（１５８）を跨っている金属プレートを経由して載っており、有利には、該ガーダーのうち互いに面している面にて、該第二ロッドの上部を収容するスロット（１５８ａ）が設けられている。
【００１７】
１つの実施態様において、上記横断隔壁（６）と上記屋根（１）および上記床（２）以外の上記タンクの上記長手壁（３〜５、４’）との間の上記交差立体角（Ａ）にて、各連結器（３３）の上記第二ロッド（４０）は、一対のクランピングガーダー（５８）の互いに面している面にて作製されたスロット（５８ａ）および各クランピングガーダーの中心を交互に通る。
【００１８】
１つの実施態様において、上記ソケット（３４、１３４）と一体となって回転するような様式で、ナット（３５）が収容されており、上記第一ロッド（３６、１３６）の外部ネジ切り末端は、該ナットにネジで締められ、該ナット／ソケット支持面が、上記船の二重船殻の内壁（２、４、５）の温度と上記連結器の温度との間での熱ブリッジを減らすために、円錐台形／球面型である。
【００１９】
１つの実施態様において、上記タンク（Ｃ、Ｃ’）の上記屋根（１）または床（２）との上記横断隔壁（６）の上記交差立体角（Ａ）に沿った上記連結器（１３３）の直線メートルあたりの数および／または直径は、上記タンクの上記他の長手壁（３〜５、４’）との上記横断隔壁（６）の該交差立体角（Ａ）に沿った該連結器（３３）の直線メートルあたりの数および／または直径より小さい。
【００２０】
この目的のために、本発明の課題は、船の支持構造に組み込まれる防水性で断熱性のタンクであって、上記タンクは、２個の連続的な防水障壁を備え、一方は、このタンク内に含まれる製品と接触している一次防水障壁であり、そして他方は、この一次障壁とこの支持構造との間に位置している二次的防水障壁であり、この防水障壁は、低い膨張係数の薄金属シートを備え、弾性的に変形可能なベローを形成するターンアップ縁部により、共に接続されており、この支持構造とこの二次防水障壁との間および／またはこれらの２個の防水障壁の間にて、少なくとも１個の断熱障壁が設けられ、上記支持構造は、各タンクに対して、一方では、この船の軸に実質的に平行な長手壁を備え、他方では、この船の軸に実質的に垂直な２個の横断隔壁を備え、この一次および二次防水障壁要素の角部の接続は、この横断隔壁がこの長手壁と交わる領域にて、この横断隔壁とこの長手壁との間の交差立体角の全長に沿って延びている接続リングの形状であり、各横断隔壁は、この交差立体角に沿って上記横断隔壁に平行でそれに溶接された一対の繋留フラットを備え、上記フラットは、このタンクの長手壁と平行であり、そしてこれらの２個の防水障壁間の距離に対応する距離だけ、間隔を置いて配置されており、このタンクの交差立体角とこの最近接フラットとの間の距離は、この支持構造とこの二次防水障壁との間の距離に対応しており、各接続リングは、金属型枠を備え、その２個の平行長手フランジは、一方は、一次フランジであり、そして他方は、二次フランジであるが、上記長手フランジの外端が、このタンクの内側に対して、上記フラットに固定されるように、そして、上記一次および二次長手フランジの内端が、それぞれ、この一次および二次防水障壁の長手金属シートに固定されるように、これらの２個の上述のフラットの延長で延びており、この防水障壁の横断金属シートは、上記型枠の一次長手フランジに固定されており、この型枠は、さらに、上述の２個の長手フランジを共に接合するために、それらの間でこの二次防水障壁の横断金属シートの延長で延びている二次横断フランジを備え、ここで、この接続リングは、この支持構造の横断隔壁に平行に延びている多数の連結器を有し、各連結器の外端は、このタンクの長手壁に局所的に繋留されており、全て、このタンクの角部にて、この交差立体角に沿っており、各連結器は、防水様式で、上記型枠の二次長手フランジを通り、次いで、上記連結器の内端が一次断熱ガーダーにもたれ掛かってこの接続リングにクランプ力を加えるように、上記型枠の一次長手フランジを通ることを特徴とする。それゆえ、本発明によって、この交差立体角に近くでこのタンクの長手壁上の一対の繋留フラットは、省略され、そして多数の局在化繋留点で置き換えられ、これは、この防水障壁とこの二重船殻との間の熱ブリッジ（ｂｒｉｄｇｅ）を非常に大きく低下させる。さらに、これらの連結器をこのタンクの長手壁に溶接することは、充分な熱エネルギーが散逸しないので、そのバラストの領域において、その塗装面に損傷を与える危険を伴わない。
【００２１】
有利なことに、上記型枠は、十字形輪郭を有する予め組み立てた金属ガーダーを備え、このガーダーは、上記一次長手フランジを備え、その各面にて、その対向平坦面において、一方は、上記二次横断フランジ上で、他方は、二次横断金属バンド上で溶接されており、この二次横断金属バンドは、次に、この二次防水障壁の横断金属シートに溶接されている。この場合、この型枠の十字形輪郭の予め組み立てたガーダーは、この二次防水障壁の連続性を保証するために、防水溶接用に、この二次横断フランジの隣接縁部および隣接する二次横断バンドの隣接縁部を跨ぐ横断金属ストリップを用いて、互いに連続的に組み立てられ、上記ガーダーの一次長手フランジは、上記重なり合っている金属ストリップの通過を可能にするように、このフランジおよび二次横断バンドに溶接されている領域の近くで、それらの２個の反対側にて、側方カットアウトを有する。
【００２２】
好ましくは、２個の隣接ガーダーの二次横断フランジの両方、その中間跨ぎ（ｓｔｒａｄｄｌｉｎｇ）ストリップおよび二次長手フランジを覆うために、金属カバープレートが設けられ、上記カバープレートは、後者の品目に溶接されて、この二次防水障壁の連続性を保証する。
【００２３】
本発明の他の特徴によれば、この交差立体角と最近接繋留フラットの延長との間で規定される容量は、断熱パッキグおよび二次断熱ケーソンで満たされ、これらの２個の繋留フラットとこの型枠の二次横断フランジとの間で規定される容量は、他の二次断熱ケーソンで満たされ、この型枠の２個の一次および二次長手フランジと、この繋留フラットと対向するその二次横断フランジとの間で規定される容量は、一次断熱ケーソンで満たされ、そしてこの型枠の一次長手フランジとこれらの２個の防水障壁の横断金属シートに向かう延長との間で規定される容量は、各連結器の内端が支えられているクランピングガーダーにより、満たされる。これは、次いで、角部構造を生じ、これは、１２個よりもむしろ、ちょうど５個のケーソンの取付を含む。
【００２４】
特定の１実施態様では、各連結器は、ソケット、第一ロッド、低い膨張係数の金属コネクタを備え、このソケットは、その基部にて、この支持構造の長手壁に溶接されており、この第一ロッドは、その２個の対向末端にて、それぞれ、上記ソケットおよび内部ネジ切り金属スリーブにネジで締めるように、ネジ切りされており、この金属コネクタは、上記スリーブにネジで締めるネジ切り部分、および、その２個の対向末端でネジ切りされた第二ロッドをネジで締めることができるタップ付き部分を有し、上記コネクタは、周辺リムを備えた中心基部を有し、この周辺リムは、防水様式で、上記コネクタが通る型枠の二次長手フランジに溶接でき、上記第二ロッドの上端は、ナットにネジで締められ、このナットは、好ましくは、ある種のベルビルワッシャーおよび金属スラストプレートを介して、この型枠をこの支持構造にクランピングするガーダーに載っている。好ましくは、上記ソケットと一体となって回転するような様式で、ナットが収容されており、この第一ロッドの外部ネジ切り末端は、上記ナットにネジで締められ、このナット／ソケット支持面は、この船の二重船殻の内壁の温度とこの連結器の温度との間での熱ブリッジを減らすために、円錐台形／球面型である。典型的には、この二重船殻内壁の温度は、−２０℃程度であり、この連結器の基部では、この温度は、−２１℃に達し、このことは、これらの連結器をこの支持構造に繋留する点での温度低下が小さいことを意味する。
【００２５】
有利には、このタンクの屋根または床とのこの横断隔壁の交差立体角に沿ったこの連結器の直線メートルあたりの数および／または直径は、このタンクの他の長手壁とのこの横断隔壁の交差立体角に沿ったこの連結器の直線メートルあたりの数および／または直径より小さい。例として、このタンクの屋根および床の繋留には、１０ｍｍの直径を有し、１直線メートルあたり１個の連結器が充分であるのに対して、このタンクの他の長手壁への繋留には、１６ｍｍの直径を有し、１直線メートルあたり２個の連結器が必要である。
【００２６】
この船の前方タンクの場合には、このタンクの長手壁は、この船の水面下船殻の形状に実質的に従い、その結果、上記長手壁は、この横断隔壁に関して、例えば、６０°または１２０°の角度で傾き、この型枠の二次長手フランジを通る各連結器の中間コネクタの防水貫通は、低い膨張係数のプレス金属カップを経由しており、この金属カップは、その外周にて、上記二次長手フランジに溶接されており、また、その中心にて、この中間コネクタの上記周辺リムに溶接されている。
【００２７】
本発明のさらに他の特徴によれば、各連結器の第一ロッドは、実質的に、この支持構造とこの型枠の二次長手フランジとの間で、延びており、二次断熱ケーソン間を通り、そして、同じ連結器の第二ロッドは、また、上記型枠の２個の一次および二次長手フランジ間に位置している一次断熱ケーソン間を通る。横断隔壁とこの支持構造の屋根または床との間の上記交差立体角では、各連結器の第二ロッドの内端は、例えば、２個の隣接クランピングガーダーに跨って載っている金属プレートを経由しており、有利には、上記クランピングガーダーのうち互いに面している面にて、上記第二ロッドの上部を収容するスロットが設けられている。横断隔壁と、この屋根および床以外のこのタンクの長手壁との間の交差立体角では、各連結器の第二ロッドは、一対のクランピングガーダーの互いに面している面にて作製されたスロットおよび各クランピングガーダーの中心を交互に通る。好ましくは、このクランピングガーダーは、発泡体で満たした層様式（ｐｌｙ−ｓｔｙｌｅ）型枠から作製した複合材料ガーダーであり、上記第二ロッドの内端は、上記ガーダーの型枠の層様式部分に支えられている。有利には、この複合材料ガーダーは、その側面の１個の取り付けた一次金属バンドで予め組み立てられており、防水様式で、この一次防水障壁に溶接されることを意図しており、次いで、このタンクの角部にて、この一次防水障壁の連続性を保証するために、金属カバープレートが必要である。
【００２８】
本発明の課題をさらによく理解できるようにするために、今ここで、純粋に例証的で非限定的な例によって、その１実施態様（これは、添付の図面で描写されている）を記述する。
【００２９】
【発明の実施の形態】
図２は、本発明のタンクＣの角部を部分的に示し、上記角部は、２個のタンクを分離するのに使用される二重隔壁の横断隔壁６と、この船の二重船殻の内面４との間で形成され、横断隔壁６および壁４は、このタンクの支持構造の一部をなすが、それらの間で９０°の角度を形成し、そして交差立体角Ａを規定している。これらの横断隔壁は、溶接により、タンクの長手壁に組み立てられる。
【００３０】
それ自体公知の様式で、このタンクは、この船の支持構造に固定された二次断熱障壁を有する。この二次断熱障壁は、多数の平行六面体断熱ケーソン７を備え、これらは、この支持構造の内面を実質的に覆うように、並行して配列されている。各二次断熱ケーソン７は、例えば、測定すると１．２ｍ×１ｍになるベニヤ板から作製した平行六面体箱からなる。各ケーソンは、その内側にて、少なくとも１個の負荷支持スペーサ片８を備え、これは、ベニヤ板から作製され、このケーソンの２個の大きな面の間に挿入されている。各ケーソンは、断熱性微粒子材料９（例えば、パーライト）で満たされる。各ケーソンの底板１０は、重合可能樹脂１１の小塊に載っているが、２枚の短い側面１２上にて、このケーソンの側壁から突出している。このケーソンのこの突出部上には、ラス１３が設けられており、これは、ケーソン７を装着する手段を構成する。これらのラス１３は、このタンクの支持構造に溶接されたスタッド１４からなる保持部材と共同する。これらのスタッド１４は、ナット１５（これは、金属プレート１６を介して、上記ラス１３に載っている）と共同する。ナット１５を締めること（これは、プレート１６をラス１３に押し付ける）により、隣接ケーソン７は、関連スタッド１４で保持されるようになる。実際には、ラス１３は、ケーソン７の短い側面の殆どの幅にわたって本質的に延び、２個のスタッド１４は、１個の同じラス１３と共同する。ケーソン７間の中間空間には、断熱ライナー１７が適合されている。この断熱ライニングは、ガラス繊維から作製され得る。
【００３１】
ラス１３を備えるものとは対向する面にあるケーソン７は、このケーソンの高さの実質部分にわたって延びている他のラス１８を有する。金属プレート１９は、２個の隣接ケーソン７のラス１８を跨ぎ、そしてナット２０（これは、ロッド２１のネジ末端上へとネジ締めする）用の支持面として作用し、その対向するネジ末端は、この船の支持構造に溶接されたソケット２２へとネジ締めされる。
【００３２】
ターンアップ縁部を備えたインバー条板２３を備える二次防水障壁は、この二次断熱障壁上に配置されている。条板２３は、非常に薄く、例えば、０．５〜０．７ｍｍ程度の厚さである。ロッド２１では、条板２３が保持され、ネジ基部２５は、上記基部の周辺リムのちょうど回りで溶接して、この二次防水障壁の防水性を回復するために、上記リムが条板２３に直面するまで、そのように形成した開口部に適合される。
【００３３】
この一次断熱障壁は、多数の一次断熱ケーソン２６を備え、これらは、上記基部２５にネジ締めされた繋留部材２７により、適切な位置で保持されている。各ケーソン２６は、直角平行六面体箱（これは、ケーソン７より短い高さのベニヤ板から作製され、また、微粒子材料９（例えば、パーライト）で満たされている）からなる。同様に、ケーソン２６は、それらの短い側面にて、ラスを備え、それに対して、ネジロッドからなる繋留部材２７の上端上へとネジ締めされたナットが凭れている。ケーソン２６間の中間空間もまた、ガラスウール１７で満たされている。
【００３４】
この一次防水障壁は、それらのターンアップ縁部２９により共に溶接されたインバー条板２８を備える。
【００３５】
たった今記述したこのタンクの全体構造は、フランス特許第２５２７５４４号で、さらに詳細に規定されている。
【００３６】
これは、示していないものの、重合可能樹脂小塊１１の樹脂がこの支持構造に固着するのを防止するため、および、それ故、二次断熱ケーソン７（ケーソン７をこの支持構造に装着する手段間にて、動的変形に起因する荷重に遭遇する）なしで、この支持壁の動的変形を可能にするために、この小塊とこの支持構造との間には、ポリアン（ｐｏｌｙａｎｅ）または任意の他の材料のフィルムが挿入され得る。
【００３７】
交差立体角Ａに沿ってこのタンクの角部に設置される接続リングの実施態様を、今ここで、さらに詳細に記述する。
【００３８】
２個の繋留フラット３０、３１は、横断隔壁６に実質的に直角に溶接され、そして長手壁４に平行な方向に延びる。２個の繋留フラット３０、３１間の距離は、この一次断熱障壁の厚さに対応している。交差立体角Ａと繋留フラット３０の延長との間で規定される容量は、断熱材料１７、および二次断熱ケーソン７で満たされる。この後、インバーバンド３２（１．５ｍｍ厚で、この接続リング型枠の二次長手フランジを形成する）は、一端にて、繋留フラット３０に、また、その対向する末端にて、この二次防水障壁のインバー条板２３に連続的に溶接される。このバンド３２は、連結器３３の通過用に、穴が開けられている。この連結器３３は、ソケット３４（これは、その基部にて、この支持構造の壁４に溶接されている）、ナット３５（これは、ソケット３４に収容されており、それと一体となって回転する）、第一ロッド３６（その一方のネジ末端は、ナット３５にネジ込まれており、そして、その対向するネジ末端３６ａは、図８でよく見えるように、金属スリーブ３７（これは、バンド３２の裏面に凭れるための放射状に突出している上方リム３７ａを有する）にネジ込まれている）を備える。インバーコネクタ３８は、ネジ下部３８ａ（これは、上記スリーブ３７にネジ込まれている）および上部３８ｂ（これは、第二ロッド４０のネジ下端を受けるためのタッピングを有する）を有する。コネクタ３８の２個の部分３８ａおよび３８ｂ間にて、基部３９が存在しており、これは、その外周にて、ストリップ３２に溶接されている。
【００３９】
バンド３２もまた、図１１にて４１で見えるように、下にある二次断熱ケーソン７にネジ締めされる。
【００４０】
他の二次断熱ケーソン７は、次いで、２個の繋留フラット３０、３１の延長間で取り付けられる。次いで、図４で最も良く見えるように、十字形状の輪郭を有する１．５ｍｍ厚の金属ガーダー４２が適合される。このガーダー４２は、インバーバンド４３（これは、この接続リングの型枠の一次長手フランジを形成する）、二次横断フランジ４４（これは、後者と直角で、ストリップ４３の一側面に溶接されている）を備え、その結果、その対向縁部は、上記バンド３２に溶接できる。横断フランジ４４は、その２個の対向する側にて、直角に曲げた縁部を有する。バンド４３の他の側面では、ガーダー４２は、金属シート４５を有し、これは、バンド４３と実質的に直角に溶接され、その対向する縁部により、防水様式で、この二次防水障壁の条板２３に溶接するように意図されている。図４および１１で最も良く見えるように、ガーダー４２の一次長手フランジ４３は、それぞれ、ガーダー４２のバンド４４の各側面にて、４６にて、二次断熱ケーソン７にネジ締めされており、そして４７にて、一次断熱ケーソン２６にネジ締めされている。バンド４４および４５は、バンド４３の各側面にて、互いに連続している。図４で分かるように、ガーダー４２は、多数の十字形状の輪郭を備え、これらは、この二次防水障壁の連続性を保証する細長ストリップ４８により、次々に組み立てられ、そして隣接金属バンド４４、４５に跨って溶接される。この目的のために、ストリップ４８の挿入を可能にするのに、一次長手フランジ４３の各側面には、カットアウト４３ａが作製される。金属カバープレート４９は、この二次防水障壁の連続性を保証するために、ストリップ４８および２個の隣接二次横断フランジ４４および二次長手フランジ３２の両方に防水的に溶接される。４１および４６でのネジ留め具は、この二次断熱障壁の内側に位置しているので、防水性である必要はない。同様に、ネジ留め具４７もまた、この一次断熱障壁の内側に位置しているので、防水性ではない。
【００４１】
図５を参照すると、ガーダー４２は、シート４３〜４５を共に結合するための単一ビードの溶接部５０（測定すると４ｍｍになる）を有することが分かり得る。
【００４２】
インバーバンド５１は、図４および１１で見えるように、まず、フラット３１の対向する側にて、一次長手フランジ４３に固定され（この装着は、防水性ではない）、また、その反対末端にて、この一次防水障壁の金属条板２８に固定される。しかしながら、バンド５１を適合する前に、二次長手フランジ３２と一次長手フランジ４３の突出部との間では、一次断熱ケーソン２６が設置される。
【００４３】
金属バンド５１は、連結器３３の第二ロッド４０の通過用に、穴を開けられている。
【００４４】
他の金属バンド５２は、図１１で最もよく見えるように、この一次防水障壁の連続性を保証するために、一方では、横断隔壁６に沿って、この一次防水障壁の金属条板２８に溶接され、また、他方では、金属バンド５１に溶接される。
【００４５】
今一度、図２および８を参照すると、第二ロッド４０の上端４０ａは、ネジ切りされて、ナット５５（これは、多数のベルビル（Ｂｅｌｌｅｖｉｌｌｅ）ワッシャー５６および金属プレート５７を介して、上記金属バンド５１に凭れる複合材料ガーダー５８を押し付ける）にネジ締めできることが分かる。連結器３３の第二ロッド４０は、実質的にガーダーの中心にて、ガーダー５８を通るか、または側方スロット５８ａで係合する。図６および７で最もよく見えるように、複合材料ガーダー５８は、４個の底部パネル５９、２個の頂部パネル６０、層６１の２個の側壁、中間層仕切り６２および層６３の多数の横断スペーサ片（これらは、ナット５５を締めることができるように、上記側方パネル６１および中間パネル６２に載っている）からなる。複合材料ガーダー５８の残りは、剛性発泡体６４で満たされる。ガーダー５８は、加圧ガーダーである。
【００４６】
図６および７は、さらに、ラス６５を示し、これは、複合材料ガーダー５８の頂部パネル６０を押し付ける。ガーダー５８は、図７で見えるように、ガーダー５８の側壁に固定されたシート５２で予め組み立てられ得、この場合、側方カバープレート６６は、この一次防水障壁の連続性を保証するのに必要である。
【００４７】
今ここで、図３を参照すると、横断隔壁６とこのタンクの支持構造の床２との間で、交差角Ａの領域で、このタンクの角部を見ることができる。図２と比較した唯一の相違は、連結器１３３にあり、その構成部分は、連結器３３と同じであり、１００を加えた同じ参照番号を有するが、例外として、ロッド１３６および１４０の直径は、連結器３３で使用する１６ｍｍの代わりに、１０ｍｍである。上記ガーダー５８は、この場合には、上記ケーソン２６と同じ型の一次断熱ケーソン１５８（但し、その２個の短い側では、２個のケーソン１５８間の境界面にて、連結器１３３の第二ロッド１４０を収容するためのスロット１５８ａを有する）により、置き換えられる。上記ガーダー５８はまた、各短い側にて、連結器３３の通過用の類似のスロット５８ａを有することに注目すべきである。詳細には、図２の場合には、１直線メートルあたりの連結器３３の数は、図３に関連した連結器１３３の数の２倍である。
【００４８】
さらに特定して、図９を参照すると、一次断熱ケーソン１５８は、中間仕切り１６２（これは、スロット５８ａと平行に延びているガーダー５８の中間仕切り６２とは異なり、スロット１５８ａと垂直に延びている）と共に、カバー１６０および待機ラス１６５を有する。ケーソン１５８は、パーライトで満たされ得る。
【００４９】
最後に、本発明に従って、図１０および１２（これらは、船の前方タンクＣ’を示している）を参照する。この場合、タンクＣ’の長手側壁４’は、この船の船首から最も遠い横断隔壁６に対して、約６０°の角度をなし、また、この船の船首から最も近い横断隔壁６に対して、約１２０°の角度をなす。それゆえ、２個の繋留フラット３０’、３１’間に位置している二次断熱ケーソン７’は、もはや、直角平行六面体形状を有さず、また、この強化リング型枠の２個の一次および二次長手フランジ間に位置している一次断熱ケーソン２６’は、台形断面を備えた形状を有する。図１０では、フラット３０’および３１’は、壁４’に平行であり、従って、横断隔壁６に対して傾いていることが分かり得る。ガーダー５８’もまた、台形断面を有する。図１０の連結器３３は、横断隔壁６に平行であり、このことは、それらが、この二次防水障壁をある角度で通り、また、壁４’にある角度で固定されていることを意味する。さらに詳細には、図１２を参照すると、連結器３３の通過用の大きな穴３２ａを覆うために、加圧したインバーカップ７０は、その中心にて、コネクタ３８の基部３９に溶接されており、また、その周囲にて、二次長手フランジ３２に溶接されていることが見受けられ得る。この金属ガーダーのフランジは、この場合には、もはや、相互に垂直ではない。
【００５０】
この接続リングが作製される種々のシートは、この一次および二次断熱障壁に内側で循環しているヘリウムの圧力下にて、上記シートが何らかでブリッジすることを回避するために、種々の点で、この一次および二次断熱ケーソンにネジ締めされる。
【００５１】
本発明は、多数の特定の実施態様に関連して記述しているものの、いずれの様式でも、それらに限定されないことは極めて明らかであり、本発明は、記述した手段の全ての技術上の等価物およびそれらの組み合わせ(これらは、本発明の範囲内に含まれる)を包含する。
【００５２】
２個の連続的な防水障壁および少なくとも１個の断熱障壁（７、２６）を備えるタンク（Ｃ）であって、上記タンクは、長手壁（４）および、横断隔壁（６）を備える支持構造に組み込まれ、この一次および二次防水障壁要素の角部の接続は、横断隔壁と、長手壁との交差立体角（Ａ）のに沿う、接続リングの形状であり、各横断隔壁は、一対の繋留フラット（３０、３１）を備え、各接続リングは、金属型枠を備え、その２個の平行長手フランジは、一方は、一次フランジ（４３）であり、そして他方は、二次フランジ（３２）であるが、その内端が、この一次および二次防水障壁の長手金属シートに固定されるように、これらの２個の上記フラットと連続して延びており、この接続リングは、横断隔壁に平行に延びている多数の連結器（３３）を有し、各連結器の外端（３４）は、長手壁に局所的に繋留されており、各連結器は、防水様式で、二次長手フランジを通り、次いで、上記連結器の内端が一次断熱ガーダー（５８）に支えられてこの接続リングにクランプ力を加えるように、一次長手フランジを通る。
【００５３】
【発明の効果】
タンク接続リングの構造が最適化され、支持構造に対する繋留領域で加えられる局所応力が合わされる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明が適用し得るタンクの内側の部分概略斜視図である。
【図２】図２は、横断隔壁と二重船殻の長手側壁との間の交差立体角で、本発明のタンクの水平中央面での断面の部分拡大図である。
【図３】図３は、図１のタンクの垂直中央断面にて、横断隔壁とタンクの床との間の交差立体角であること以外は、図２と類似した図である。
【図４】図４は、本発明のタンクの接続リングの型枠の十字形状金属ガーダーの部分拡大斜視図である。
【図５】図５は、図４の線Ｖ−Ｖでの断面の部分図である。
【図６】図６は、図２で図示したタンク角部でのクランピングガーダーの拡大斜視図である。
【図７】図７は、その組立位置にて、このタンクで取り付ける用意ができていること以外は、図６と類似している図である。
【図８】図８は、図２で図示した連結器の取付の部分拡大図である。
【図９】図９は、図３で図示したクランピングガーダーの拡大斜視図である。
【図１０】図１０は、本発明に従って、船の前方タンクの水平中央面での断面の部分図である。
【図１１】図１１は、図２で図示した接続リングの構造の部分拡大概略図である。
【図１２】図１２は、図１０で図示した連結器のこの二次防水障壁を通る通過の拡大図である。
【符号の説明】
Ａ交差立体角
Ｃ、Ｃ’ タンク
１〜５、４’ 長手壁
６横断隔壁
７、２６断熱障壁
２３二次防水壁
２８一次防水壁
２４、２９ベロー
３０、３１、３０’、３１’ 繋留フラット
３２二次フランジ
３３、１３３連結器
３４、１３４連結器の外端
４３、５１一次フランジ
４４二次横断フランジ
５５連結器の内端
５８、１５８一次断熱ガーダー[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
In particular, the present invention relates to a waterproof and thermally insulating tank for storing liquefied gas (eg, methane) at a temperature of about −160 ° C., which tank is incorporated into a ship support structure.
[0002]
[Prior art]
French Patent No. 2 629 897 discloses a waterproof and insulating tank that is incorporated into the ship's support structure, the tank comprising two continuous waterproof barriers, one of which is the primary Is the primary that is in contact with the product contained in the tank, and the other is the secondary that is located between the primary barrier and the support structure. As can be seen in FIG. 1 of the accompanying drawings, for each tank C, on the one hand, a longitudinal wall (which is substantially parallel to the axis of the ship, each with a double hull, Roof 1 and floor 2, forming inside 3, 4, 5), on the other hand, with two transverse bulkheads 6 substantially perpendicular to the axis of the ship, these two waterproof barriers are Alternating with two thermal barriers, the primary thermal barrier is substantially continuous on the line Connected to the secondary waterproof barrier and mechanically coupled to the secondary insulation barrier by a series of clamping means, the corner connections of the primary and secondary barrier elements are connected by the transverse bulkhead to the longitudinal In the region of contact with the wall, it is achieved in the form of a connecting ring, the structure being kept substantially constant along the entire length of the intersecting solid angle A between the transverse partition and the longitudinal wall. Such tanks are generally in the shape of a polyhedron (especially an irregular octahedron) and the corners of the tank generally follow the shape of the ship's forward tank (which is the shape of its underwater hull. 90 ° angle (except that it may have a tank corner at 60 ° or 120 °), including the provision of connecting rings that can adapt to these different angles.
[0003]
In French Patent No. 2 629 897, the transverse partition and the longitudinal wall of the support structure each comprise a pair of parallel anchoring flats, which are perpendicular to the length of the cross solid angle, at right angles to the support structure. The flats in each pair are spaced apart by a distance corresponding to the thickness of this primary insulation barrier, and the distance between the cross solid angle of this tank and the nearest flat Corresponds to the thickness of this secondary insulation barrier. The capacity defined between this intersecting solid angle, the extension of the closest flat of the transverse bulkhead and the extension of the closest flat of the longitudinal wall is filled with adiabatic packing and also filled with a secondary thermal caisson, and then This capacity is closed using two metal bands welded continuously along the flat, which are then welded continuously to a connecting ring consisting of a metal mold with a square cross section. And its side length is equal to the thickness of this primary insulation barrier. Each side of the formwork extends beyond the apex of the square and is continuous with each anchoring flat and each thin metal sheet to form a flange portion, along the transverse bulkhead and longitudinal wall, along the primary and Form a secondary waterproof barrier. The three secondary insulated caissons are then installed with a parallelepiped volume defined between each pair of tether flats and the opposite connecting ring, and the tether flat farthest from this intersecting solid angle. It passes through an opening defined between the opposing flange portions belonging to this connection ring. Of course, the central secondary insulation caisson is the last one fitted through this opening. The two parallelepiped volumes thus defined on each side of this intersecting solid angle are then converted into metal bands (which are continuous along the entire length of their edges onto adjacent flat and adjacent flange portions. To be closed. Of course, the primary insulation caisson is accommodated inside the square cross section of the formwork. Finally, on the other side of the band closing each parallelepiped volume, a secondary insulation caisson is fitted, and between these two mold flange portions, the side facing each parallelepiped volume The primary insulation caisson is fitted. Therefore, twelve insulating caissons are required to fill the corner structure, which increases assembly and manufacturing time and cost.
[0004]
In addition, a stack of three caissons in each parallelepiped volume is responsible for the creep of this material, the collapse of these caissons under loading of the cargo contained in this tank, and the ply-style walls of these caissons. It is necessary to have sufficient compressive strength to withstand heat shrinkage. This is because if the caisson stack collapses by a few millimeters, the internal area of the tank increases, which results in a corresponding rise in internal pressure, and thus inevitably ruptures the waterproof barrier. With danger. In general, the overall elastic collapse of the three caisson stack should not exceed 1 millimeter under load. This is because when about 3 millimeters of collapse, rupture can occur. In addition, because these caissons are capacities that are parallelepipeds at room temperature and are attached without play, the thermal shrinkage of these caissons that can cause buckling of the metal band that closes the capacities is It should be avoided because it causes shearing of the welds connected to these tether flats.
[0005]
The connecting ring is secured to the support structure by welding to these anchoring flats (which are generally welded at right angles, themselves), their transverse bulkheads, and the longitudinal walls of the tank. ing. Each connecting ring is therefore connected to the support structure by four thermal bridges, all along its intersecting solid angle at the corners of the tank, which is from the point of view of insulation. It is not preferable.
[0006]
Finally, these anchoring flats are welded to the inner wall of the double hull after the step of applying a protective coating to the double hull. Continuous welding of these tether flats to the inner wall of this double hull results in a large amount of heat flux, which carries the risk of damaging this painted surface against the outside of the inner wall of this double hull, And it can cause corrosion of the inner wall of the double hull (which is intended to contact seawater when the ship is empty and the double hull is used for ballast). In order to overcome this drawback, a portion of the double hull that has been damaged by the continuous welding of these tether flats is coated with a new coating, but such repainting is resistant to corrosion. It does not provide effective protection and involves extra work to add manufacturing costs.
[0007]
The present invention is based on the following findings: The primary and secondary waterproof barriers comprise thin metal sheets joined together in a waterproof manner by turn-up edges that define a deformable bellows. In the transverse partition of the tank, the bellows extend parallel to the transverse horizontal direction, whereas along the longitudinal wall of the tank, the bellows extend parallel to the longitudinal horizontal direction. Primary and secondary waterproof barriers extending along the tank's longitudinal wall are secured to the anchoring flat of the transverse bulkhead, and this mounting is 10 tons per meter (when the metal sheet is manufactured from Invar) It must withstand linear tension forces on the order of 100 kN / meter. This is because when the tank is filled with a liquefied gas with a very low boiling point, the waterproof barrier is 1 meter along the longitudinal wall of the ship due to the thermal contraction of the invar seat from which the waterproof barrier is manufactured. This is because a tension of around 5 tons (50 kN / meter) is encountered. In addition, along this tank's longitudinal wall, this waterproof barrier encounters an additional tension or compressive force on the order of 5 tons (50 kN / meter) per meter as a result of the ship's hull being bent by a swell. Can do. Therefore, in the worst case, the total load can be on the order of 10 tons (100 kN / meter) per linear meter, and in the best case to avoid placing this waterproof barrier in a compressed state (This, if not avoided, can break the waterproof barrier with the risk of bending the Invar sheet) and will be at least zero. More specifically, as a result of the hull being bent, the dynamic stress applied to the waterproof barrier along the longitudinal wall of the tank is greater at the roof of the tank and is 5 per meter. Ton (50 kN / meter), it is virtually zero around the middle of the tank, and on the tank floor, it is only 3 ton (30 kN / meter) per meter. Degree. Along the tank transverse bulkhead, these primary and secondary waterproof barriers are secured to a tether flat welded to the tank's longitudinal walls (ie, its roof, floor and sidewalls). First of all, these waterproof barrier metal sheets along their transverse bulkheads do not encounter the dynamic stresses that result from the deformation of the hull by the swell, which means that they are It does not require a strong attachment to anchor to the longitudinal wall, meaning that the only remaining stress is a static stress of thermal origin. In addition, this thermal stress is offset by bellows joints between the metal sheets of these waterproof barriers (these bellows joints open there to compensate for the thermal shrinkage of the sheets), so Attaching to the roof 1 or floor 2 of the tank C along the transverse bulkhead 6 encounters virtually zero stress on the order of 50 kg per meter (500 N / meter). In contrast, attaching these waterproof barriers to the side walls 3-5 of the tank C along the transverse bulkhead 6 is equivalent to a heat of about 5 tons per meter (50 kN / meter) with respect to the intermediate side wall 4. Mechanical stress (which in the case of these walls is equal to this same force component in the direction perpendicular to the tilted side walls 3 and 5). Therefore, the present invention encounters stresses whose peripheral connecting rings vary in strength in their anchoring region relative to the tank's longitudinal wall along the intersecting solid angle at the corners of the tank and the crossing of the tank Rely on the principle of encountering more intense stresses in that tethered area to the bulkhead.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
The object of the present invention is to optimize the structure of the tank connection ring and to match the local stresses applied in the anchoring region to the support structure. Another object of the present invention is to reduce the thermal bridge between the waterproof barrier of the tank and the support structure and to reduce the number of insulated caissons assembled at the corners of the tank. Yet another object of the present invention is to provide a tank whose connecting ring does not damage the painted surface of the double hull. Yet another object of the present invention is to provide good resistance to heat-induced static stresses and, in particular, dynamic stresses caused by the ship's hull being deformed by undulations as a result of the ship's rolling and pitching. An object of the present invention is to provide a tank having a simple structure in which the connection ring is light while maintaining resistance.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The present invention provides a waterproof and insulating tank (C, C ′) that is incorporated into a ship support structure. The tank comprises two continuous waterproof barriers, one is a primary waterproof barrier (28) in contact with the product contained in the tank, and the other is the primary barrier and the support structure A secondary waterproofing barrier (23) located between the two, and the waterproofing barrier (23, 28) comprises a thin metal sheet with a low expansion coefficient and is elastically deformable bellows (24, 29) At least one thermal barrier (7, 7), connected together by means of a turn-up edge that forms a gap between the support structure and the secondary waterproof barrier and / or between the two waterproof barriers. 26) and the support structure comprises for each tank on the one hand a longitudinal wall (1-5, 4 ') substantially parallel to the axis of the ship, on the other hand the axis of the ship Two transverse partition walls (6) substantially perpendicular to the corners of the primary and secondary waterproof barrier elements The connection is in the form of a connecting ring extending along the entire length of the intersecting solid angle (A) between the transverse partition and the longitudinal wall in the region where the transverse partition meets the longitudinal wall, The bulkhead comprises a pair of anchoring flats (30, 31, 30 ′, 31 ′) welded thereto parallel to the transverse bulkhead along the intersecting solid angle, the flat parallel to the longitudinal wall of the tank. And spaced apart by a distance corresponding to the distance between the two waterproof barriers, the intersecting solid angle (A) of the tank and the nearest flat (30, 30 ′) The distance between the support structure and the secondary waterproofing barrier (23) corresponds to the distance between each support ring and the metal ring, the two parallel longitudinal flanges being one Is the primary flange (43, 51) and the other is the secondary flange (32) The outer end of the longitudinal flange is fixed to the flat with respect to the inside of the tank, and the inner ends of the primary and secondary longitudinal flanges are the primary (28) and secondary (23), respectively. Extending with the two flat extensions to be secured to the longitudinal metal sheet of the waterproof barrier, the transverse metal sheet of the waterproof barrier is attached to the primary longitudinal flange (43, 51) of the formwork. Fixed, and the formwork is further extended by an extension of the transverse metal sheet of the secondary waterproof barrier (23) between them to join the two longitudinal flanges together Provided with transverse flanges (44), wherein the connecting ring has a number of connectors (33, 133) extending parallel to the transverse bulkhead (6) of the support structure, The ends (34, 134) are localized on the longitudinal wall of the tank All along the intersecting solid angle at the corners of the tank, and each coupler passes through the secondary longitudinal flange (32) of the formwork in a waterproof manner, then , Through the primary longitudinal flange (51) of the mold so that the inner end (55) of the coupler rests against the primary insulation girder (58, 158) to apply a clamping force to the connecting ring.
[0010]
In one embodiment, the formwork comprises a pre-assembled metal girder (42) having a cruciform contour, the girder comprising the primary longitudinal flange (43), on each side thereof facing flat In the plane, one is welded on the secondary transverse flange (44) and the other is welded on the secondary transverse metal band (45), which then crosses the secondary waterproofing. Welded to the transverse metal sheet of the barrier (23).
[0011]
In one embodiment, the pre-assembled girder (42) with a cross-shaped contour of the formwork is provided with the secondary transverse flange (44) for waterproof welding to ensure continuity of the secondary waterproof barrier. ) And a transverse metal strip (48) straddling the adjacent edge of the adjacent secondary transverse band (45), and the primary longitudinal flange (43) of the girder Lateral cutouts (43a) on their two opposite sides in the vicinity of the area welded to the flange and the secondary transverse band to allow passage of the overlapping metal strips ).
[0012]
In one embodiment, the capacity defined between the intersecting solid angle (A) and the extension of the nearest tether flat (30, 30 ′) is adiabatic packing (17) and secondary adiabatic caisson (7). And the capacity defined between the two anchoring flats (30, 31, 30 ′, 31 ′) and the secondary transverse flange (44) of the formwork is another secondary insulation caisson. (7,7 ') between the two primary (43) and secondary (32) longitudinal flanges of the formwork and its secondary transverse flange (44) facing the anchoring flat A defined capacity is filled with primary insulation caissons (26, 26 ') and towards the transverse metal sheet of the primary longitudinal flange (43) of the mold and the two waterproof barriers (23, 28) The capacity defined between the extension and the By the clamping girders (58, 158) which is supported, it is met.
[0013]
In one embodiment, each coupler (33, 133) comprises a socket (34, 134), a first rod (36, 136), a low expansion coefficient metal connector (38, 138), the socket comprising: At its base, it is welded to the longitudinal wall of the support structure, and the first rod is screwed into the socket and internal threaded metal sleeve (37, 137), respectively, at its two opposite ends. Threaded to tighten, the metal connector threads a threaded portion (38a) that is threaded into the sleeve, and a second rod (40, 140) threaded at its two opposite ends. A tapped portion (38b) that can be tightened with a connector, the connector having a central base with a peripheral rim (39), the peripheral rim being waterproof and in a form of the above-mentioned formwork through which the connector passes. Can be welded to the secondary longitudinal flange (32), and the upper end (40a) of the second rod is screwed to the nut (55), which is preferably a certain Belleville washer (56) and metal A thrust plate (57) is mounted on the girder (58, 158) for clamping the formwork to the support structure.
[0014]
In one embodiment, in the case of the forward tank (C ′) of the ship, the longitudinal wall (4 ′) of the tank substantially follows the shape of the ship's underwater hull, so that the longitudinal The wall is inclined with respect to the transverse bulkhead (6), for example at an angle of 60 ° or 120 °, of the intermediate connector (38) of each coupler (33) passing through the secondary longitudinal flange (32) of the formwork. The waterproof penetration is via a low expansion coefficient pressed metal cup (70), which is welded to the secondary longitudinal flange at its outer periphery and at its center to the intermediate It is welded to the peripheral rim (39) of the connector.
[0015]
In one embodiment, the first rod (36, 136) of each coupler (33, 133) is substantially between the support structure and the secondary longitudinal flange (32) of the formwork. The second rods (40, 140) of the same connector are also passed between the secondary insulation caissons (7) and the two primary (32) and secondary of the mold (43) Passes between the primary insulation caissons (26) located between the longitudinal flanges.
[0016]
In one embodiment, the second rod of each coupler (133) at the intersecting solid angle (A) between the transverse bulkhead (6) and the roof (1) or floor (2) of the support structure. The upper end of (140) is placed, for example, via a metal plate straddling two adjacent primary thermal insulation girders (158), advantageously on the faces facing each other of the girders, A slot (158a) for receiving the upper portion of the second rod is provided.
[0017]
In one embodiment, the intersecting solid angle (A) between the transverse partition wall (6) and the longitudinal walls (3-5, 4 ′) of the tank other than the roof (1) and the floor (2). ), The second rod (40) of each coupler (33) has a slot (58a) made on the mutually facing surfaces of the pair of clamping girders (58) and each clamping girder. Pass through the center alternately.
[0018]
In one embodiment, a nut (35) is received in such a manner that it rotates integrally with the socket (34, 134), and the external threaded end of the first rod (36, 136) is The nut / socket support surface reduces the thermal bridge between the temperature of the inner wall (2, 4, 5) of the ship's double hull and the temperature of the coupler. Therefore, it is a truncated cone / spherical type.
[0019]
In one embodiment, the coupler (133) along the intersecting solid angle (A) of the transverse partition (6) with the roof (1) or floor (2) of the tank (C, C ′). The number and / or diameter per straight meter of the connector along the intersecting solid angle (A) of the transverse partition (6) with the other longitudinal wall (3-5, 4 ′) of the tank (33) less than the number and / or diameter per linear meter.
[0020]
For this purpose, the object of the present invention is a waterproof and heat-insulating tank which is incorporated in the support structure of a ship, the tank comprising two continuous waterproof barriers, one of which is the tank A primary waterproof barrier in contact with the product contained therein, and the other is a secondary waterproof barrier located between the primary barrier and the support structure, the waterproof barrier having a low expansion A thin metal sheet of modulus and connected together by a turn-up edge forming an elastically deformable bellow, between the support structure and the secondary waterproof barrier and / or the two Between the waterproof barriers, at least one insulating barrier is provided, and the support structure, for each tank, on the one hand comprises a longitudinal wall substantially parallel to the ship axis, on the other hand this Two transverse bulkheads that are substantially perpendicular to the axis of the ship The corner connections of the primary and secondary waterproof barrier elements extend along the entire length of the intersecting solid angle between the transverse partition and the longitudinal wall in the region where the transverse partition meets the longitudinal wall. Each transverse bulkhead comprises a pair of anchoring flats welded to and parallel to the transverse bulkhead along the intersecting solid angle, the flat being parallel to the longitudinal wall of the tank And spaced apart by a distance corresponding to the distance between these two waterproof barriers, and the distance between the cross solid angle of the tank and the nearest flat is Corresponding to the distance between this secondary waterproof barrier, each connecting ring is provided with a metal mold, its two parallel longitudinal flanges, one being the primary flange and the other being the secondary It is a flange, but the above longitudinal The outer end of the lunge is fixed to the flat with respect to the inside of the tank, and the inner ends of the primary and secondary longitudinal flanges are the longitudinal metal sheets of the primary and secondary waterproof barriers, respectively. These two above-mentioned flat extensions extend so that they are secured to the transverse metal sheet of the waterproof barrier is secured to the primary longitudinal flange of the formwork, the formwork further comprising A secondary transverse flange extending between them to extend together the two longitudinal flanges described above, with an extension of the transverse metal sheet of the secondary waterproof barrier, wherein the connecting ring comprises It has a number of connectors extending parallel to the transverse bulkhead of the support structure, the outer ends of each connector being locally anchored to the tank's longitudinal wall, all at the corners of the tank Along this intersecting solid angle Each coupler is in a waterproof manner, passes through the secondary longitudinal flange of the formwork, and then the inner end of the coupler rests against the primary insulation girder to apply a clamping force to the connecting ring, It passes through the primary longitudinal flange of the mold. Therefore, according to the present invention, the pair of tether flats on the longitudinal wall of the tank near this intersecting solid angle is omitted and replaced with a number of localized tethers, which The thermal bridge between the double hulls is greatly reduced. Furthermore, welding these connectors to the longitudinal wall of the tank does not involve the risk of damaging the painted surface in the area of the ballast because sufficient thermal energy is not dissipated.
[0021]
Advantageously, the formwork comprises a pre-assembled metal girder having a cruciform profile, the girder comprising the primary longitudinal flange, on each side thereof, on its opposite flat surface, one of which On the secondary transverse flange, the other is welded on the secondary transverse metal band, which is then welded to the transverse metal sheet of the secondary waterproof barrier. In this case, the prefabricated girder of the cross-shaped contour of the formwork is used for waterproof welding, in order to ensure the continuity of the secondary waterproof barrier, the adjacent edge of the secondary transverse flange and the adjacent secondary Consecutively assembled with each other using transverse metal strips straddling adjacent edges of the transverse band, the primary longitudinal flange of the girder is connected to the flange and the secondary so as to allow passage of the overlapping metal strips. Near the area welded to the transverse band, on the two opposite sides thereof, have a lateral cutout.
[0022]
Preferably, a metal cover plate is provided to cover both the secondary transverse flanges of the two adjacent girders, its straddling strip and the secondary longitudinal flange, said cover plate welded to the latter item Being guaranteed, the continuity of this secondary waterproof barrier.
[0023]
According to another feature of the invention, the capacity defined between this intersecting solid angle and the extension of the closest tether flat is filled with a heat insulating packing and a secondary heat insulating caisson, and these two tether flats The capacity defined between the secondary transverse flanges of this formwork is filled with other secondary insulation caissons, and the two primary and secondary longitudinal flanges of this formwork and their opposite to the tether flat The capacity defined between the secondary transverse flanges is defined between the primary longitudinal flange of this formwork and the extension of these two waterproof barriers towards the transverse metal sheet, with the capacity defined between the secondary transverse flanges. The capacity is filled by a clamping girder on which the inner end of each coupler is supported. This then gives rise to a corner structure, which involves the attachment of just five caissons rather than twelve.
[0024]
In one particular embodiment, each coupler comprises a socket, a first rod, a low expansion coefficient metal connector, the socket being welded at its base to the longitudinal wall of the support structure. One rod is threaded at its two opposite ends so as to be screwed into the socket and internally threaded metal sleeve, respectively, and this metal connector is threaded to be screwed into the sleeve And a tapped portion capable of screwing a second rod threaded at its two opposite ends, the connector having a central base with a peripheral rim, the peripheral rim being Can be welded in a waterproof manner to the secondary longitudinal flange of the formwork through which the connector passes, and the upper end of the second rod is screwed onto a nut, which is preferably of some kind Through the building washer and the metal thrust plate rests the formwork girders to clamping to the support structure. Preferably, a nut is received in a manner that rotates integrally with the socket, the outer threaded end of the first rod is screwed to the nut, and the nut / socket support surface is In order to reduce the thermal bridge between the temperature of the inner wall of the double hull of this ship and the temperature of this coupler, it is frustoconical / spherical. Typically, the temperature of the inner wall of the double hull is on the order of -20 ° C, and at the base of the connector, this temperature reaches -21 ° C, which means that these connectors are supported by the support. It means that the temperature drop at the point tethered to the structure is small.
[0025]
Advantageously, the number and / or diameter per straight meter of the coupler along the cross solid angle of the transverse bulkhead with the roof or floor of the tank is such that the transverse bulkhead with the other longitudinal wall of the tank Less than the number and / or diameter per straight meter of this coupler along the intersecting solid angle. By way of example, the tank's roof and floor tether has a diameter of 10 mm and one connector per linear meter is sufficient, whereas the tether to the other longitudinal walls of this tank Has a diameter of 16 mm and requires two couplers per linear meter.
[0026]
In the case of the ship's forward tank, the longitudinal wall of the tank substantially follows the shape of the ship's underwater hull so that the longitudinal wall is, for example, 60 ° or 120 ° with respect to the transverse bulkhead. The waterproof penetration of the intermediate connector of each coupler passing through the secondary longitudinal flange of this formwork is via a press metal cup with a low expansion coefficient, and this metal cup It is welded to the secondary longitudinal flange and at its center is welded to the peripheral rim of this intermediate connector.
[0027]
According to yet another feature of the invention, the first rod of each coupler extends substantially between the support structure and the secondary longitudinal flange of the formwork, and between the secondary insulated caissons. And the second rod of the same connector also passes between the primary insulating caissons located between the two primary and secondary longitudinal flanges of the mold. In the crossing solid angle between the transverse bulkhead and the roof or floor of this support structure, the inner end of the second rod of each coupler is, for example, a metal plate that straddles two adjacent clamping girders. A slot for receiving the upper part of the second rod is advantageously provided on the facing surfaces of the clamping girder. At the cross solid angle between the transverse bulkhead and the long wall of the tank other than the roof and floor, the second rod of each coupler was made on the mutually facing surfaces of a pair of clamping girders. Pass through the center of the slot and each clamping girder alternately. Preferably, the clamping girder is a composite girder made from a foam-filled ply-style formwork, and the inner end of the second rod is the ply-type part of the girder formwork Supported by Advantageously, this composite girder is pre-assembled with one attached primary metal band on its side and is intended to be welded to this primary waterproof barrier in a waterproof manner, then this In order to ensure the continuity of this primary waterproof barrier at the corner of the tank, a metal cover plate is required.
[0028]
In order to make the subject of the invention better understood, now an embodiment thereof (depicted in the accompanying drawings) is described by way of purely illustrative and non-limiting example. To do.
[0029]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 2 partially shows a corner of a tank C according to the invention, said corner being a double bulkhead transverse bulkhead 6 used to separate the two tanks and the double ship of this ship. Formed between the inner surface 4 of the shell, the transverse partition 6 and the wall 4 form part of the support structure of this tank, but form an angle of 90 ° between them and define a cross solid angle A is doing. These transverse bulkheads are assembled to the longitudinal wall of the tank by welding.
[0030]
In a manner known per se, the tank has a secondary insulation barrier fixed to the support structure of the ship. The secondary insulation barrier comprises a number of parallelepiped insulation caissons 7, which are arranged in parallel so as to substantially cover the inner surface of the support structure. Each secondary heat insulating caisson 7 is made of, for example, a parallelepiped box made of a plywood board that measures 1.2 m × 1 m. Each caisson is provided with at least one load bearing spacer piece 8 on its inside, which is made of plywood and inserted between the two large surfaces of the caisson. Each caisson is filled with a heat insulating particulate material 9 (eg, pearlite). The bottom plate 10 of each caisson rests on a small blob of polymerizable resin 11 but protrudes from the side wall of this caisson on two short side surfaces 12. On this protrusion of the caisson, a lath 13 is provided, which constitutes a means for mounting the caisson 7. These laths 13 cooperate with a holding member consisting of a stud 14 welded to the support structure of the tank. These studs 14 cooperate with a nut 15 (which rests on the lath 13 via a metal plate 16). By tightening the nut 15 (which presses the plate 16 against the lath 13), the adjacent caisson 7 is held by the associated stud 14. In practice, the lath 13 essentially extends over most of the width of the short side of the caisson 7 and the two studs 14 cooperate with the same lath 13. A heat insulating liner 17 is fitted in the intermediate space between the caissons 7. This insulating lining can be made from glass fiber.
[0031]
The caisson 7 on the opposite side of the one having the lath 13 has another lath 18 extending over a substantial portion of the height of the caisson. The metal plate 19 straddles the laths 18 of the two adjacent caissons 7 and acts as a support surface for the nut 20 (which is screwed onto the screw end of the rod 21), the opposing screw ends being And screwed to a socket 22 welded to the support structure of the ship.
[0032]
A secondary waterproof barrier comprising an invar strip 23 with a turn-up edge is disposed on the secondary insulation barrier. The strip 23 is very thin, for example, about 0.5 to 0.7 mm thick. The rod 21 holds the strip 23, and the screw base 25 is welded just around the peripheral rim of the base so that the rim is attached to the strip 23 in order to restore the waterproof property of the secondary waterproof barrier. Until faced, it is adapted to the openings so formed.
[0033]
The primary insulation barrier includes a number of primary insulation caissons 26 that are held in place by anchoring members 27 that are screwed to the base 25. Each caisson 26 consists of a right-angled parallelepiped box (made from a plywood plate with a height shorter than that of the caisson 7 and filled with particulate material 9 (eg, pearlite)). Similarly, the caissons 26 have laths on their short sides, against which nuts are screwed onto the upper ends of anchoring members 27 made of screw rods. The intermediate space between the caissons 26 is also filled with glass wool 17.
[0034]
This primary waterproof barrier comprises invar strips 28 welded together by their turn-up edges 29.
[0035]
The overall structure of the tank just described is defined in more detail in French Patent No. 2 527 544.
[0036]
Although not shown, this is to prevent the resin of the polymerizable resin blob 11 from sticking to the support structure, and hence the secondary insulation caisson 7 (means for attaching the caisson 7 to the support structure). In order to allow dynamic deformation of the support wall without encountering loads due to dynamic deformation in between, a polyane or polyane between the blob and the support structure A film of any other material can be inserted.
[0037]
The embodiment of the connecting ring installed at the corner of this tank along the cross solid angle A will now be described in more detail.
[0038]
The two anchoring flats 30, 31 are welded substantially perpendicular to the transverse partition 6 and extend in a direction parallel to the longitudinal wall 4. The distance between the two tether flats 30, 31 corresponds to the thickness of this primary insulation barrier. The capacity defined between the cross solid angle A and the extension of the tether flat 30 is filled with the heat insulating material 17 and the secondary heat insulating caisson 7. After this, the invar band 32 (1.5 mm thick and forms the secondary longitudinal flange of this connecting ring formwork) is attached to the anchoring flat 30 at one end and to the secondary at its opposite end. It is continuously welded to the invar strip 23 of the waterproof barrier. The band 32 is perforated for passing through the coupler 33. The coupler 33 includes a socket 34 (which is welded at its base to the wall 4 of the support structure) and a nut 35 (which is housed in the socket 34 and rotates integrally therewith). The first rod 36 (one threaded end of which is threaded into the nut 35 and the opposite threaded end 36a is visible in FIG. 32) having an upper rim 37a projecting radially to fall on the back surface of 32). The invar connector 38 has a screw lower portion 38a (which is screwed into the sleeve 37) and an upper portion 38b (which has a tapping for receiving the screw lower end of the second rod 40). Between the two portions 38a and 38b of the connector 38 there is a base 39 which is welded to the strip 32 at its outer periphery.
[0039]
The band 32 is also screwed to the underlying secondary insulation caisson 7 as seen at 41 in FIG.
[0040]
The other secondary insulation caisson 7 is then attached between the extensions of the two tether flats 30,31. Then, as best seen in FIG. 4, a 1.5 mm thick metal girder 42 having a cross-shaped profile is fitted. The girder 42 is welded to one side of the strip 43, which is an invert band 43 (which forms the primary longitudinal flange of the form of the connecting ring), a secondary transverse flange 44 (which is perpendicular to the latter, As a result, the opposing edge can be welded to the band 32. The transverse flange 44 has edges bent at right angles on its two opposite sides. On the other side of the band 43, the girder 42 has a metal sheet 45, which is welded substantially perpendicular to the band 43, and its opposing edges make this secondary waterproof barrier in a waterproof manner. It is intended to be welded to the strip 23. As best seen in FIGS. 4 and 11, the primary longitudinal flange 43 of the girder 42 is screwed to the secondary insulation caisson 7 at 46 on each side of the band 44 of the girder 42, respectively, and At 47, the primary insulation caisson 26 is screwed. The bands 44 and 45 are continuous with each other on each side of the band 43. As can be seen in FIG. 4, the girder 42 has a number of cross-shaped contours, which are assembled one after another by an elongated strip 48 that ensures the continuity of this secondary waterproof barrier, and adjacent metal bands 44, It is welded over 45. For this purpose, a cutout 43 a is made on each side of the primary longitudinal flange 43 to allow the insertion of the strip 48. The metal cover plate 49 is waterproofly welded to both the strip 48 and the two adjacent secondary transverse flanges 44 and the secondary longitudinal flange 32 to ensure the continuity of this secondary waterproof barrier. The screw fasteners at 41 and 46 are located inside this secondary insulation barrier and need not be waterproof. Similarly, the screw fastener 47 is also not waterproof because it is located inside the primary thermal barrier.
[0041]
Referring to FIG. 5, it can be seen that the girder 42 has a single bead weld 50 (measured to 4 mm) for joining the sheets 43-45 together.
[0042]
The invar band 51 is first secured to the primary longitudinal flange 43 on the opposite side of the flat 31, as seen in FIGS. 4 and 11 (this attachment is not waterproof) and at its opposite end The primary waterproof barrier metal strip 28 is fixed. However, before the band 51 is fitted, the primary thermal insulation caisson 26 is installed between the secondary longitudinal flange 32 and the protrusion of the primary longitudinal flange 43.
[0043]
The metal band 51 is perforated for the passage of the second rod 40 of the coupler 33.
[0044]
The other metal band 52 is welded to the primary waterproof barrier metal strip 28 along the transverse bulkhead 6 on the one hand to ensure the continuity of the primary waterproof barrier, as best seen in FIG. On the other hand, it is welded to the metal band 51.
[0045]
Referring once again to FIGS. 2 and 8, the upper end 40a of the second rod 40 is threaded and the nut 55 (this is the metal band via a number of Belleville washers 56 and metal plates 57). It can be seen that the composite material girder 58 can be screwed to 51). The second rod 40 of the coupler 33 passes through the girder 58 or engages in the side slot 58a substantially at the center of the girder. As best seen in FIGS. 6 and 7, the composite girder 58 has four bottom panels 59, two top panels 60, two sidewalls of layer 61, multiple layer partitions 62 and multiple crossings of layer 63. Spacer pieces (they are placed on the side panel 61 and the intermediate panel 62 so that the nut 55 can be tightened). The remainder of the composite girder 58 is filled with a rigid foam 64. The girder 58 is a pressure girder.
[0046]
6 and 7 further show a lath 65 that presses the top panel 60 of the composite girder 58. The girder 58 can be pre-assembled with a sheet 52 secured to the side wall of the girder 58, as seen in FIG. 7, in which case the side cover plate 66 is necessary to ensure the continuity of this primary waterproof barrier. It is.
[0047]
Referring now to FIG. 3, the corner of the tank can be seen in the region of intersection angle A between the transverse bulkhead 6 and the floor 2 of the support structure of the tank. The only difference compared to FIG. 2 is in the coupler 133, whose components are the same as the coupler 33 and have the same reference numbers plus 100, with the exception that the diameters of the rods 136 and 140 are , 10 mm instead of 16 mm used in the coupler 33. The girder 58 is in this case the primary insulation caisson 158 of the same type as the caisson 26 (however, on its two short sides, at the interface between the two caisons 158, the second of the coupler 133). With a slot 158a for receiving the rod 140). It should be noted that the girder 58 also has a similar slot 58a for the passage of the coupler 33 on each short side. Specifically, in the case of FIG. 2, the number of couplers 33 per linear meter is twice the number of couplers 133 associated with FIG.
[0048]
More specifically, referring to FIG. 9, the primary insulating caisson 158 extends through an intermediate partition 162 (which differs from the intermediate partition 62 of the girder 58 extending parallel to the slot 58a, perpendicular to the slot 158a. ) And a cover lath 165. The caisson 158 can be filled with perlite.
[0049]
Finally, in accordance with the present invention, reference is made to FIGS. 10 and 12, which show the ship's forward tank C ′. In this case, the longitudinal side wall 4 ′ of the tank C ′ is at an angle of about 60 ° with respect to the transverse bulkhead 6 furthest from the bow of the ship, and with respect to the transverse bulkhead 6 closest to the bow of the ship. An angle of about 120 °. Therefore, the secondary insulation caisson 7 'located between the two tether flats 30', 31 'no longer has a right-angled parallelepiped shape and the two primary of this reinforced ring formwork. And the primary insulation caisson 26 'located between the secondary longitudinal flanges has a shape with a trapezoidal cross section. In FIG. 10 it can be seen that the flats 30 ′ and 31 ′ are parallel to the wall 4 ′ and are therefore inclined with respect to the transverse bulkhead 6. The girder 58 'also has a trapezoidal cross section. The coupler 33 in FIG. 10 is parallel to the transverse bulkhead 6, which means that they pass through this secondary waterproof barrier at an angle and are fixed at an angle at the wall 4 ′. To do. More specifically, referring to FIG. 12, in order to cover the large hole 32a for passing through the coupler 33, the pressurized invar cup 70 is welded to the base 39 of the connector 38 at its center, Also, it can be seen that it is welded to the secondary longitudinal flange 32 around it. The flanges of this metal girder are no longer perpendicular to each other in this case.
[0050]
The various sheets from which the connection rings are made can have various sheets in order to avoid any bridging of the sheets under the pressure of helium circulating inside the primary and secondary insulation barriers. At this point, the primary and secondary insulation caissons are screwed.
[0051]
Although the present invention has been described in connection with a number of specific embodiments, it is very clear that it is not limited in any manner, and the invention is intended to cover all technical equivalents of the means described. And combinations thereof, which are included within the scope of the present invention.
[0052]
A tank (C) comprising two continuous waterproof barriers and at least one thermal barrier (7, 26), said tank comprising a longitudinal wall (4) and a transverse partition (6) And the corner connections of the primary and secondary waterproof barrier elements are in the form of connecting rings along the transverse solid angle (A) of the transverse partition and the longitudinal wall, each transverse partition being a pair Each anchoring flat (30, 31), each connecting ring comprising a metal mold, the two parallel longitudinal flanges, one being the primary flange (43) and the other being the secondary flange ( 32) but its inner end extends continuously with these two flats so that it is secured to the longitudinal metal sheet of the primary and secondary waterproof barriers, Numerous couplers (parallel to the bulkhead) 3) and the outer end (34) of each coupler is locally anchored to the longitudinal wall, and each coupler passes through the secondary longitudinal flange in a waterproof manner and then of the coupler The inner end passes through the primary longitudinal flange so that it is supported by the primary insulating girder (58) and applies a clamping force to this connecting ring.
[0053]
【The invention's effect】
The structure of the tank connection ring is optimized and the local stresses applied in the anchoring area for the support structure are combined.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partial schematic perspective view of the inside of a tank to which the present invention can be applied.
FIG. 2 is a partially enlarged view of a cross-section at the horizontal center plane of the tank of the present invention at the solid angle of intersection between the transverse bulkhead and the longitudinal side wall of the double hull.
FIG. 3 is a view similar to FIG. 2 except for the cross solid angle between the transverse bulkhead and the tank floor in the vertical central section of the tank of FIG. 1;
FIG. 4 is a partially enlarged perspective view of a cross-shaped metal girder of a form of a connecting ring of a tank according to the present invention.
FIG. 5 is a partial view of a cross section taken along line V-V in FIG. 4;
6 is an enlarged perspective view of the clamping girder at the tank corner shown in FIG. 2. FIG.
FIG. 7 is a view similar to FIG. 6 except that it is ready to be attached with this tank in its assembly position.
FIG. 8 is a partially enlarged view of attachment of the coupler illustrated in FIG. 2;
FIG. 9 is an enlarged perspective view of the clamping girder illustrated in FIG. 3;
FIG. 10 is a partial view of a cross-section at the horizontal center plane of the forward tank of a ship according to the present invention.
FIG. 11 is a partially enlarged schematic view of the structure of the connection ring illustrated in FIG. 2;
FIG. 12 is an enlarged view of the coupling illustrated in FIG. 10 passing through this secondary waterproof barrier.
[Explanation of symbols]
A crossing solid angle
C, C 'tank
1-5, 4 'longitudinal wall
6 Transverse bulkhead
7, 26 Thermal barrier
23 Secondary waterproof wall
28 Primary waterproof wall
24, 29 Bellows
30, 31, 30 ', 31' tether flat
32 Secondary flange
33, 133 coupler
34, 134 Outer end of coupler
43, 51 Primary flange
44 Secondary transverse flange
55 Inner end of coupler
58, 158 Primary insulation girder

Claims

A waterproof and insulating tank (C, C ′) incorporated into a ship's support structure, the tank comprising two continuous waterproof barriers, one of the products contained in the tank A primary waterproof barrier (28) in contact, and the other is a secondary waterproof barrier (23) located between the primary barrier and the support structure, the waterproof barrier (23, 28) Are connected together by a turn-up edge comprising a thin metal sheet of low expansion coefficient and forming an elastically deformable bellows (24, 29) between the support structure and the secondary waterproof barrier. At least one thermal barrier (7, 26) is provided between and / or between the two waterproof barriers, and the support structure is substantially on the axis of the ship for each tank, on the one hand. Parallel longitudinal walls (1-5, 4 '), on the other hand, substantially on the axis of the ship Two straight transverse bulkheads (6), the corner connections of the primary and secondary waterproof barrier elements are between the transverse bulkhead and the longitudinal wall in the region where the transverse bulkhead intersects the longitudinal wall Each of the transverse bulkheads is parallel to the transverse bulkhead along the crossed solid angle and welded thereto. , 31, 30 ′, 31 ′), the flat being parallel to the longitudinal wall of the tank and spaced apart by a distance corresponding to the distance between the two waterproof barriers The distance between the intersecting solid angle (A) of the tank and the flat (30, 30 ′) corresponds to the distance between the support structure and the secondary waterproof barrier (23). , Each connecting ring is equipped with a metal mold, and its two parallel longitudinal flanges, one of which is the primary flange ( 43, 51) and the other is a secondary flange (32) so that the outer end of the longitudinal flange is fixed to the flat with respect to the inside of the tank and the primary and secondary lengths. The inner ends of the hand flanges extend with the two flat extensions to be secured to the longitudinal metal sheet of the primary (28) and secondary (23) waterproof barriers, respectively, The transverse metal sheet of the waterproof barrier (23, 28) is fixed to the primary longitudinal flange (43, 51) of the formwork, which further joins the two longitudinal flanges together For this purpose, it comprises a secondary transverse flange (44) extending between them with an extension of the transverse metal sheet of the secondary waterproof barrier (23), wherein the connecting ring is the transverse of the support structure. A number of couplers extending parallel to the partition wall (6) ( 3 and 133) and the outer ends (34, 134) of each coupler are locally anchored to the longitudinal wall of the tank, all at the corners of the tank And each connector passes through the secondary longitudinal flange (32) of the mold in a waterproof manner, and then the inner end (55) of the connector is connected to the primary insulated girder (58, 158). Through the primary longitudinal flange (51) of the mold to engage and apply a clamping force to the metal mold,
The primary insulation girder (58, 158) is disposed between the two waterproof barriers (23, 28) and the inner end (55) of the coupler and the primary longitudinal flange ( 51 ) of the metal mold A tank that fills the volume formed between and supports the primary longitudinal flange (51) .

The formwork comprises a pre-assembled metal girder (42) having a cruciform contour, the girder comprising the primary longitudinal flange (43), on each side thereof, on its opposite flat surface, one of On the secondary transverse flange (44), the other is welded on a secondary transverse metal band (45), which is then in turn connected to the secondary waterproof barrier (23). The tank of claim 1 welded to a transverse metal sheet.

The pre-assembled girder (42) of the cross-shaped contour of the formwork is used for waterproof welding to ensure the continuity of the secondary waterproof barrier and adjacent edges of the secondary transverse flange (44) and The transverse metal strips (48) straddling the adjacent edges of the adjacent secondary transverse bands (45) are successively assembled together so that the primary longitudinal flange (43) of the girder is the overlapping metal A lateral cutout (43a) on the two opposite sides of the flange and the area welded to the secondary transverse band to allow passage of a strip. 2. The tank according to 2.

The capacity defined between the intersection solid angle (A) and the extension of the tether flat (30, 30 ′) is filled with a heat insulating packing (17) and a secondary heat insulating caisson (7), and the two The capacity defined between the tether flat (30, 31, 30 ′, 31 ′) and the secondary transverse flange (44) of the formwork is filled with other secondary insulation caissons (7, 7 ′). And the capacity defined between the two primary (43) and secondary (32) longitudinal flanges of the mold and its secondary transverse flange (44) opposite the anchoring flat is a primary insulation. 4. A tank according to any one of the preceding claims, filled with caissons (26, 26 ').

Each coupler (33, 133) comprises a socket (34, 134), a first rod (36, 136), a low expansion coefficient metal connector (38, 138), the socket at the base of which said Threaded so that the first rod is welded to the longitudinal wall of the support structure and screwed to the socket and internal threaded metal sleeve (37, 137), respectively, at its two opposite ends And a tap that allows the metal connector to screw the threaded portion (38a) to be screwed to the sleeve and the second rod (40, 140) threaded at its two opposite ends The secondary longitudinal flange of the formwork through which the connector passes in a waterproof manner, the peripheral rim having a central base with a peripheral rim (39). 3 And the upper end (40a) of the second rod is screwed onto a nut (55), which is preferably via some kind of Belleville washer (56) and a metal thrust plate (57). The tank according to claim 1, wherein the tank engages with the girder (58, 158) that clamps the formwork to the support structure.

In the case of the forward tank (C ′) of the ship, the longitudinal wall (4 ′) of the tank substantially follows the shape of the underwater hull of the ship so that the longitudinal wall With respect to the partition wall (6), for example, the waterproof penetration of the intermediate connector (38) of each connector (33) inclined at an angle of 60 ° or 120 ° and passing through the secondary longitudinal flange (32) of the mold is low. Via a press metal cup (70) of expansion coefficient, which is welded to the secondary longitudinal flange at its outer periphery and at its center the peripheral rim of the intermediate connector The tank according to claim 5 welded to (39).

The first rod (36, 136) of each coupler (33, 133) extends substantially between the support structure and the secondary longitudinal flange (32) of the mold; Between the secondary insulation caisson (7) and the second rod (40, 140) of the same connector also between the two primary (32) and secondary (43) longitudinal flanges of the formwork A tank according to claim 5 or 6, which passes between primary insulated caissons (26) located in

At the intersecting solid angle (A) between the transverse partition wall (6) and the roof (1) or floor (2) of the support structure, the upper end of the second rod (140) of each coupler (133) is For example, via a metal plate straddling two adjacent primary thermal insulation girders (158), advantageously on the side of the girder facing each other, the upper part of the second rod The tank according to one of claims 5 to 7, wherein a slot (158a) is provided for housing the container.

At the cross solid angle (A) between the transverse partition wall (6) and the longitudinal walls (3-5, 4 ') of the tank other than the roof (1) and the floor (2), each connection The second rod (40) of the vessel (33) alternately passes through the slot (58a) made on the mutually facing surfaces of the pair of clamping girders (58) and the center of each clamping girder, The tank according to any one of claims 5 to 7.

A nut (35) is received in such a manner that it rotates together with the socket (34, 134), and the external threaded end of the first rod (36, 136) is screwed onto the nut. Fastened and the nut / socket support surface is frustoconical / reducing to reduce the thermal bridge between the temperature of the inner wall (2, 4, 5) of the ship's double hull and the temperature of the coupler. The tank according to any one of claims 5 to 9, which is a spherical type.

Number of connectors (133) per straight meter along the intersecting solid angle (A) of the transverse bulkhead (6) with the roof (1) or floor (2) of the tank (C, C ′) And / or the straight meter of the coupler (33) whose diameter is along the intersecting solid angle (A) of the transverse partition (6) with the other longitudinal wall (3-5, 4 ') of the tank 11. A tank according to any one of the preceding claims, which is smaller than the per round and / or diameter.