JP6349032B2 - 二次断熱バリアのパネル間に架橋エレメントを備える密閉断熱容器 - Google Patents

二次断熱バリアのパネル間に架橋エレメントを備える密閉断熱容器 Download PDF

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Description

本発明は、極低温流体等の流体を貯蔵しかつ/または輸送するための密閉断熱式膜容器の分野に関する。

密閉断熱式膜容器は、具体的には、約−162℃の大気圧で貯蔵される液化天然ガス(LNG)を貯蔵するために使用される。これらの容器は、陸上構造物または浮体構造物上に設置されることが可能である。ある浮体構造物において、この容器は、液化天然ガスを輸送するために、または、浮体構造物に電力を供給する燃料として使用される液化天然ガスを受け入れるために使用されることが可能である。

液化天然ガスの輸送に使用される船舶の二重船殻等の耐力構造体に組み込まれる、液化天然ガスを貯蔵するための密閉断熱容器は、技術上既知である。このような容器は、通常、容器の厚さ方向に容器の外側から内側へと連続して配置される、耐力構造体へ取り付けられる二次断熱バリアと、二次断熱バリアに当接する二次密閉膜と、二次密閉膜に当接する一次断熱バリアと、容器に入れられる液化天然ガスと接触するように設計される一次密閉膜とを有する多層構造を有する。

仏国特許第2996520号明細書は、容器の外側へ向かって突き出す波形を有する複数の金属シートによって形成される二次密閉膜について記述していて、これにより、二次密閉膜は、容器内に貯蔵される流体により発生する熱的および機械的応力によって変形することができる。二次断熱バリアは、耐力構造体と並置される複数の断熱パネルで構成される。二次断熱バリアの断熱パネルは、二次密閉膜の波形の金属シートが挿入される隙間によって分離される。さらに、二次密閉膜の金属シートは、二次密閉膜を二次断熱バリアへ固定するように、二次断熱バリアの断熱ユニット内面へ付着される金属板へ溶接される。

容器が冷却されると、即ち、容器が液化天然ガスで満たされると、二次断熱バリアの断熱パネルは、退縮しかつ結果的に互いから離れて移動する傾向がある。また、断熱パネルは、船舶の二重船殻が変形する結果として、互いから離れて移動することもある。二次断熱バリアの断熱パネルの分離は、二次密閉膜上に重大な応力を発生させる。さらに、このような分離は、二次密閉膜が二次断熱バリアの断熱パネルと一次断熱バリアの断熱パネルとの間に挟まれることによってますます二次密閉膜に応力を加え、断熱パネルの前記分離により、二次密閉膜が一次および二次断熱バリアの断熱パネルと擦り合う。

国際公開出願第2013004943号パンフレットは、耐力構造体へ直に接続されるカップリングへ付着される、容器の外側へ向かって突き出す波形を有する複数の波形金属シートで構成される二次密閉膜を提供している。したがって、このような二次密閉膜は、二次断熱バリアの断熱パネルへ直に付着されないことから、互いから離れて移動する断熱パネルによる機械的影響を受けない。しかしながら、このような設計もやはり満足のいくものではない。実際には、二次密閉膜のカップリングへのこうした付着は、二次密閉膜との散発的連結をもたらすだけであり、結果的に、二次密閉膜に加わる応力は、一様でない。さらに、二次密閉膜は、二次断熱バリアの断熱パネルと一次断熱バリアの断熱パネルとの間に挟まれるが、それにも関わらず、二次断熱バリアの断熱パネルの相互分離は、二次密閉膜と二次断熱バリアの断熱パネルとの間に生じる摩擦の結果として、二次密閉膜の機械的応力を生じさせる。

仏国特許第2996520号明細書 国際公開出願第2013004943号パンフレット

本発明の中心概念たる1つの考案は、波形を有する複数の金属シートを備える二次密閉膜が取り付けられた密閉断熱容器を提案することにあり、前記二次密閉膜は、具体的には容器を冷却する際に低強度で均一な応力を受ける。

ある実施形態によれば、本発明は、耐力構造体に当てて保持されかつこの耐力構造体へ二次保持部材により固定される断熱パネルを備える二次断熱バリアと、二次断熱バリアの断熱パネルによって担持される二次密閉膜と、二次密閉膜へ一次保持部材によって固定される一次断熱バリアと、一次断熱バリアによって担持されかつ容器に入れられる極低温流体と接触するように設計される一次密閉膜とを備える、流体を貯蔵するための密閉断熱容器を提供し、
二次密閉膜は、各々が少なくとも2つの垂直な波形を有する、互いに密閉式に溶接される複数の波形金属シートを備え、
二次断熱バリアの断熱パネルは、並置されていて、各断熱パネルは、耐力壁に対向する内面を有し、前記内面には、波形金属シートが溶接される金属板が取り付けられ、
各断熱パネルは、隣接する断熱パネルに複数の架橋エレメントによって関連づけられ、各架橋エレメントは、隣接する断熱パネルが互いから離れて移動することを防止するように、少なくとも2つの隣接する断熱パネルにまたがるように配置され、かつまずは2つの断熱パネルのうちの一方の内面の一縁へ付着され、次に他方の断熱パネルの内面の対面する縁へ付着される。

したがって、架橋エレメントは、二次断熱バリアの断熱パネル間の機械的連結部を提供し、具体的には容器の冷却時に、二次密閉膜の応力が先行技術における容器内の二次密閉膜より少なくなるように、断熱パネルが互いから離れて移動することを防止する。

この実施形態によれば、このような容器は、次の特徴のうちの1つまたはそれ以上を有してもよい。
― 複数の架橋エレメントがまたがる隣接する各断熱パネルの内面の縁は、互いに面する。言い替えれば、各断熱パネルの前記縁は、隣接している。
― 二次密閉膜の波形金属シートの波形は、容器の外側へ向かって、かつ耐力構造体へ向かって突き出し、二次断熱バリアの断熱パネルの内面は、波形金属シートの波形を受け入れるように設計される垂直なスロットを有する。
― 二次密閉膜の波形金属シートの波形は、容器の内側へ向かって突き出し、一次断熱バリアは、複数の断熱パネルを有し、その各々は、二次密閉膜の波形金属シートの波形を受け入れるように設計される垂直なスロットを備える外面を有する。
― 架橋エレメントは、各々が隣接する各断熱パネルの内面に当接する外面と、二次密閉膜を担持する内面とを有する複数の架橋プレートである。
― 断熱パネルの内面は、前記内面の縁に沿って形成されるリセスを有し、かつ架橋プレートは、前記リセスの内側へ付着される。
― 架橋プレートの厚さは、リセスの深さに等しい。
― 架橋プレートは、隣接する2つの断熱パネルの各々の内面へ、接着、ねじ込みおよび/またはステープル留めによって付着される。
― 架橋プレートは、合板製である。
― 各断熱パネルは、長方体形状を有し、かつ波形金属シートの波形を受け入れるように設計されるスロットの2つの連なりを含む内面を有し、スロットの2つの連なりは各々、他方の連なりに対して、かつ断熱パネルの対向する2側面に対して垂直であり、複数の架橋エレメントは、各断熱パネルの内面の各縁に沿って、前記縁に対して垂直なスロットの連なりにおける連続する2スロット間の各間隙内に配置される1つの架橋エレメントを含む。
― 各断熱パネルは、長方体形状を有し、かつ波形金属シートの波形を受け入れるように設計されるスロットの2つの連なりを含む内面を有し、スロットの2つの連なりは各々、他方の連なりに対して、かつ断熱パネルの対向する2側面に対して垂直であり、複数の架橋エレメントは、各断熱パネルの内面の各縁に沿って、前記縁に対して垂直なスロットの連なりを延出するスロットの連なりを有する1つの架橋エレメントを含む。
― 前記縁に対して垂直なスロットの連なりを延出する一連のスロットを備える架橋エレメントは、前記スロットの連なりに対して垂直なスロットも含む。
― 二次断熱バリアは、各断熱パネルの内面の各角に、前記断熱パネルの前記角と、隣接する2つまたは3つの断熱パネルの各々の内面の隣接する角とにまたがる架橋エレメントを有する。
― 架橋エレメントは、各々が隣接する2つの断熱パネルの各々へ付着される2つのアタッチメント部材へ堅固に付着される、ワイヤまたは可撓ブレードエレメント等の細長いエレメントを含む。
― 架橋エレメントは、各々がフランジを形成する折り畳まれた縁を有する2つの金属板によって形成され、フランジは各々、隣接する2つのパネルの各々の内面に形成されるスロットの内側に保持され、2つの金属板は、アタッチメント部材によって互いに付着される。
― 各断熱パネルは、断熱ポリマー発泡体の層と、前記断熱パネルの内面を形成する剛性の内板とを有する。
― 断熱パネルは、隙間によって互いから分離され、二次断熱バリアは、間隙内に配置される断熱ブランケットを有する。
― 断熱パネル間の隙間に配置される断熱ブランケットは、ガスが隙間を通って流れることを可能にするように設計される多孔質ブランケットである。
― 一次密閉膜は、互いに溶接されかつ各々が容器の内側へ向かって突き出す少なくとも2つの垂直な波形を有する複数の波形金属シートを有し、かつ一次断熱バリアは、各断熱パネルが一次密閉膜の波形金属シートが溶接される金属板を取り付けた内面を有する、複数の並置された断熱パネルを有する。

このような容器は、例えばLNGを貯蔵するための陸上貯蔵施設の一部であってもよく、または、沿岸もしくは深海浮体構造物上、具体的には、とりわけ液化天然ガス運搬船、エタン運搬船、浮体式貯蔵再ガス化設備(FSRU)、浮体式生産貯蔵積出設備(FPSO)上、に設置されてもよい。

ある実施形態によれば、低温液体製品の輸送に使用される船舶は、二重船殻と、二重船殻内に配置される前述の容器とを有する。

ある実施形態によれば、本発明は、このような船舶へ荷を積み込む、または積み出すための方法も提供し、流体は、陸上または浮体式貯蔵施設と船舶上の容器との間を断熱パイプを介して導かれる。

ある実施形態によれば、本発明は、流体の移送システムも提供し、本システムは、前述の船舶と、船舶の船殻内に据え付けられる容器を陸上または浮体式貯蔵施設へ接続するように配置される断熱パイプと、流体を陸上または浮体式貯蔵施設と船舶上の容器との間で断熱パイプを介して駆動するためのポンプと、を含む。

図1は、流体を貯蔵するための密閉断熱容器の壁を示す断面図である。 図2は、容器の壁を示す切欠き斜視図である。 図3は、隣接する断熱パネルにまたがる架橋エレメントを位置合わせする前の、二次断熱バリアの断熱パネルを示す部分斜視図である。 図4は、二次断熱バリアの断熱パネルの内面を示す。 図5は、架橋エレメントを位置合わせする前の二次断熱バリアを示す、図1における容器の壁の部分断面図である。 図6は、図5における二次断熱バリアの、隣接する2パネルの付近および両者間の隙間を示す詳細図である。 図7は、隣接する2つの断熱パネルにまたがる架橋エレメントの位置合わせを示す、二次断熱バリアの隣接する2つの断熱パネルの部分斜視図である。 図8は、二次断熱バリアの断熱パネル、および隣接する2つの断熱パネルにまたがるように設計される架橋エレメントを示す分解斜視図である。 図9は、二次断熱バリアの隣接する2つの断熱パネル間の隙間付近を示す詳細図である。 図10は、二次断熱バリアの断熱パネルによって担持される二次密閉バリアの複数の波形金属板を示す部分斜視図である。 図11は、二次密閉バリアの波形金属シートを示す斜視図である。 図12は、一次断熱バリアの断熱パネルを示す斜視図である。 図13は、一次断熱バリアの断熱パネルを二次断熱バリアの断熱パネルへ付着できるようにする一次保持部材を示す斜視図である。 図14は、一次断熱バリアを示す分解斜視図である。 図15は、一次密閉膜の波形金属シートを示す斜視図である。 図16は、第2の実施形態による架橋エレメントを示す略断面図である。 図17は、図16における架橋エレメントの略斜視図である。 図18は、第3の実施形態による架橋エレメントを示す略図である。 図19は、図18における第3の実施形態による架橋エレメントの略断面図である。 図20は、液化天然ガス運搬船の容器およびこの容器の積込み/積出しターミナルを示す切欠き略図である。 図21は、別の実施形態による、流体を貯蔵するための密閉断熱容器の壁を示す断面図である。 図22は、第4の実施形態による架橋エレメントを示す略断面図である。 図23は、図22における架橋エレメントの略平面図である。 図24は、図22および図23における架橋エレメントの2つの金属板のうちの一方を示す略図である。 図25は、第5の実施形態による架橋エレメントを示す断面図である。 図26は、第6の実施形態による架橋エレメントを示す断面図である。

添付の図面を参照して単に非限定的な実施例として行う、本発明の幾つかの具体的な実施形態に関する以下の詳細な説明において、本発明を、その追加的な目的、詳細、特徴および優位点と共に、さらに詳しく説明する。

慣例により、「外」および「内」という用語は、容器の内側および外側に関連して、あるエレメントの別のエレメントに対する相対的ポジションを決定するために使用する。

図1および図2は、流体を貯蔵するための密閉断熱容器の多層構造を示す。

容器の各壁は、容器の外側から内側へ、二次保持部材8により耐力構造体3へ固定される並置された断熱パネル2を備える二次断熱バリア1と、二次断熱バリア1の断熱パネル2によって担持される二次密閉膜4と、一次保持部材19により二次断熱バリア1の断熱パネル2へ固定される並置された断熱パネル6を含む一次断熱バリア5と、一次断熱バリア5の断熱パネル6によって担持されかつ容器に入れられる極低温流体と接触するように設計される一次密閉膜7とを含む。

耐力構造体3は、具体的には、自立金属シートであってもよく、または、より一般的には、適切な機械的性質を有するあらゆるタイプの剛性の仕切りであってもよい。耐力構造体3は、具体的には、船舶の船殻または二重船殻によって形成されてもよい。耐力構造体3は、通常は多面体である容器の全体形状を画定する複数の壁を備える。

二次断熱バリア1は、樹脂コード(不図示)および/または耐力構造体3へ溶接されるスタッド8を用いて耐力構造体3へ固定される複数の断熱パネル2を有する。樹脂コードは、断熱パネル2の固定に樹脂コードのみが使用される場合は十分に粘着性である必要があるが、断熱パネル2の固定にスタッド8が使用される場合は、粘着性である必要はない。断熱パネル2は、略直方体である。

具体的には、図3、図5および図6に示されているように、各断熱パネル2は、剛性の内板10と剛性の外板11との間に挟まれる断熱ポリマー発泡体9の層を有する。剛性の内板および外板10、11は、例えば、前記断熱ポリマー発泡体9の層へ接着される合板プレートである。断熱ポリマー発泡体は、具体的には、ポリウレタンベース発泡体であってもよい。ポリマー発泡体は、効果的には、ガラス繊維を用いて強化され、これにより、その熱収縮の低減が促進される。

断熱パネル2は、組立てクリアランスを提供する隙間12によって互いから分離される平行する列内に並置される。隙間12は、図2および図8に示されている、例えばグラスウール、ミネラルウールまたは連続気泡軟質合成発泡体で製造される断熱ブランケット13で充填される。断熱ブランケット13は、効果的には、断熱パネル2間の隙間12内にガスを流すことができる空間を残すように、多孔質材料で製造される。このようなガス流空間は、効果的には、二次断熱バリア1を不活性雰囲気内に保全して可燃性ガスが爆発濃度範囲に入ることを防止しかつ/または二次断熱バリア1を負圧下に置いてその断熱能力を高めるために、二次断熱バリア1内部の窒素等の不活性ガスの流れを有効化するように使用される。また、このガス流は、可燃性ガスの潜在的な漏れの検出を促進するためにも重要である。隙間12の幅は、例えば約30mmである。

図3および図4には、ある実施形態による内板10の詳細が示されている。内板10は、スロット網を形成するように、互いに対して垂直な2つのスロット列14、15を有する。各スロット列14、15は、断熱パネル2の対向する2側面に対して平行である。スロット14、15は、容器の外側へ向かって突き出しかつ二次密閉バリア4の金属シート上に形成される波形を受け入れるように設計される。図示されている実施形態では、内板10は、断熱パネル2の長さに沿って延びる3つのスロット14と、断熱パネル2を横断して延びる9個のスロット15とを有する。

スロット14、15は、内板10の全体厚さを介して進み、よって断熱ポリマー発泡体9の層内へと通じる。さらに、断熱パネル2は、スロット14、15が交差するゾーンに、断熱ポリマー発泡体9の層内に形成されるクリアランスオリフィス16を有する。クリアランスオリフィス16は、二次密閉バリア4の波形の金属シート間の隙間に形成されるノードゾーンを収容する。後により詳細に述べるこれらのノードゾーンは、容器の外側へ向かって突き出す頂点を有する。

さらに、内板10には、二次密閉膜4の波形金属シートの縁を断熱パネル2へ固定するための金属板17、18が取り付けられる。金属板17、18は、各々が断熱パネル2の対向する2側面に対して平行である直交する2方向に延びる。金属板17、18は、断熱パネル2の内板10へ、例えばねじ、リベットまたはステープルを用いて付着される。金属板17、18は、金属板17、18の内面と内板10の内面とが面一になるように、内板10内に形成されるリセスの中に位置合わせされる。

また、内板10は、容器の内側へ向かって突き出しかつ一次断熱バリア5を二次断熱バリア1の断熱パネル2へ付着するように設計されるねじ付きスタッド19も装備している。金属スタッド19は、金属板17内に形成されるオリフィスを貫通する。

さらに、耐力構造体3へ付着されるスタッド8へ断熱パネル2を付着するために、断熱パネル2は、断熱パネル2の全体厚さを貫通する、図3および図4に示されている円筒形の穴20を装備している。円筒形の穴20は、スタッド8のねじ切りされた端と共働するナットのための座面を作る断面変化(不図示)を有する。ある実施形態によれば、円筒形の穴20における断面変化は、外板11と断熱ポリマー発泡体9の層との間で発生する。したがって、スタッド8のねじ切りされた端と共働するナットは、外板11により形成される座面に当接する。言い替えれば、断熱パネルは、耐力構造体上に、その外板11によって保持される。

さらに、内板10は、その縁に沿って、かつ2つの連続するスロット14、15間の各間隙内に、架橋エレメントを受け入れるように設計されるリセス21を有する。
これらの架橋エレメントは、具体的には、図7、図8および図9に示されている。これらの図において、架橋エレメントは、各々が隣接する2つの断熱パネル2にまたがって断熱パネル2間の隙間12にかかる架橋プレート22である。各架橋プレート22は、隣接する2つの断熱パネル2の各々に付着され、これらが互いから離れて移動しないように防止する。架橋プレート22は、直方体であり、かつ例えば、合板プレートである。

架橋プレート22の外面は、リセス21のベースへ付着される。リセス21の深さは、架橋プレート22の厚さに略等しく、よって、架橋プレート22の内面は、断熱パネルの内板10の他の平坦ゾーンと略水平になる。したがって、架橋プレート22は、二次密閉膜4を担持するための均一性を提供する。

接合応力を隣接するパネル間へ適切に分散させるために、断熱パネル2の内板10の各縁に沿って複数の架橋プレート22が延設され、平行する一連のスロットの隣接する2スロット14、15間の各間隙内に、1つの架橋プレート22が配置される。

効果的には、架橋プレート22は、隣接する2スロット14、15間の間隙の略全体長さを覆う。さらに、リセス21の横方向サイズは、断熱パネル2の内面に対する架橋プレート22の位置合わせを促進するように架橋プレート22がリセス21の縁に突き当たる類のものである。

架橋プレート22は、断熱パネル2の内板10へ、任意の適切な手段を用いて付着されてもよい。とはいえ、架橋プレート22の外面と断熱パネル2の内板10との間に塗られる接着剤と、架橋プレート22を断熱パネル2に押し付けることができるようにするステープル等の機械的な付着部材の使用とを組み合せれば、特に効果的であることが観察されている。

図25および図26に示されている他の実施形態では、架橋プレート22に、波形金属シート24の波形25、26を受け入れるスロット50が装備される。このような実施形態では、架橋プレート22は、断熱パネル2の内面の一縁の全体長さに沿って延びてもよく、かつ隣接するパネル2の内板10内に形成される一連のスロット14、15に沿って延びる一連のスロットを有してもよい。またさらに、架橋プレート22には、架橋プレート22がまたがる隣接する2つの断熱パネル2間の隙間に沿って延びるスロット50も装備されてもよい。

図8に示されているように、パネル間の隙間12間の交差ゾーンは、隣接する4つの断熱パネル2の内板10の隣接する4つの角に当てて配置される架橋プレート23で覆われる。このような架橋プレート23は、例えば、十字形または正方形である。

さらに、ある実施形態によれば、断熱パネル2へ付着される金属板17、18を超えてこれらと同じ方向へ延びる架橋プレート22は、前記架橋プレート22の内面に当てて付着されかつ二次密閉膜4を固定するために使用される金属板を取り付けられる。この配置により、二次密閉膜4を二次断熱バリア1へ連続的に固定することの保証が促進される。

図10および図11は、各々が略長方形である複数の波形金属シート24を二次密閉バリアがどのように有するかを示している。波形金属シート24は、前記波形金属シート24が各々、隣接する4つの断熱パネル2を纏めて覆って延びるように、二次断熱バリア1の断熱パネル2に対してオフセットされる。

各波形金属シート24は、第1の方向に延びる第1の連なりの平行する波形25と、第2の方向に延びる第2の連なりの平行する波形26とを有する。波形25、26の連なりの方向は、直交する。波形25、26の連なりは各々、波形金属シート24の対向する2つの縁に平行である。波形25、26は、容器の外側へ向かって、即ち耐力構造体3へ向かって突き出す。波形金属シート24は、波形25、26間に複数の平面を有する。金属シートは、図11に示されているように、2つの波形25、26間の各交差部にノードゾーン27を有する。ノードゾーン27は、頂点が容器の内側へ向かって突き出す中央部分を有する。さらに、この中央部分は、片側が波形25のピークに形成される1対の凹形の波の側面に位置し、かつもう一方の側が波形26により貫入される1対の補強材の側面に位置する。図示されている実施形態では、第1の連なりおよび第2の連なりにおける波形25、26は、高さが等しい。とはいえ、第1の連なりにおける波形25のほうが、第2の連なりにおける波形26より高いという可能性、またはこの逆の可能性もある。

図10に示されているように、波形金属シート24内の波形25、26は、断熱パネル2の内板10内に形成されるスロット14、15内に位置づけられる。隣接する波形金属シート24は、互いに重ね溶接される。波形金属シート24は、金属板17、18へスポット溶接によって固定される。

波形金属シート24は、一次断熱バリア5を二次断熱バリア1へ付着するために使用されるスタッド19を収容するために、その長手方向の縁に沿って、かつその4つの角に切欠き28を有する。

波形金属シート24は、例えば、Invar(登録商標)、即ち典型的には1.2×10−6から2×10−6−1までの間の膨張係数を有する鉄とニッケルとの合金で、または、典型的には約7×10−6−1の膨張係数を有するマンガン含有量の高い鉄合金で製造される。あるいはまた、波形金属シート24は、ステンレス鋼またはアルミニウムで製造されてもよい。

図2に示されているように、一次断熱バリア5は、略直方体である複数の断熱パネル6を有する。この場合、断熱パネル6は、各断熱パネル6が二次断熱バリア1の4つの断熱パネル2を覆うように、二次断熱バリア1の断熱パネル2に対してオフセットされる。

図12は、断熱パネル6を詳述したものである。このパネルの構造は、二次断熱バリア1の断熱パネル2に類似するものであり、即ち、例えば合板30、31で製造される2つの剛性プレートの間に挟まれる断熱ポリマー発泡体29の層を備えるサンドイッチ構造である。一次断熱バリア5の断熱パネル6の内板30には、一次密閉膜7の波形金属シートを固定するための金属板32、33が取り付けられる。金属板32、33は、各々が断熱パネル6の対向する2つの縁に対して平行である直交する2方向に延びる。金属板32、33は、断熱パネル5の内板30内に形成されるリセス内へ付着され、かつこれへ、例えばねじ、リベットまたはステープルによって付着される。

さらに、断熱パネル6の内板30は、断熱パネル6に対して過剰な機械的応力を発生させることなく一次密閉膜7を変形できるようにする複数の応力除去スロット34を装備している。このような応力除去スロットは、具体的には、仏国特許第3001945号明細書に記述されている。

ある実施形態において、一次断熱バリア5の断熱パネル6は、二次断熱バリア1によって担持されるスタッド19へ、図13に示されている方式で付着されることが可能である。断熱パネル6は、縁にそって、かつその角に複数の切欠き35を有する。外板30は、切欠き35内へと延びて座面を形成する。保持部材36は、外板31を保持部材36の脚と二次断熱バリア1の断熱パネル2との間に挟むように、切欠き35の内部に位置づけられかつ外板31の切欠き35を貫通する部分に当接する脚を含む。保持部材36は、ねじ付きスタッド19上へ滑動するボアを含む。さらに、ナット37は、ねじ付きスタッド19のねじ山と共働して保持部材36を付着する。ベルビルワッシャ・アッセンブリは、ナット37と保持部材36との間のねじ付きスタッド19上へ滑動される。

さらに、かつ図14に示されているように、一次断熱バリア5は、切欠き35の周りの一次密閉膜7の座面を完成するための複数の塞ぎ板38を有する。図13に詳しく示されているように、切欠き35は、内板30の周りのほうが断熱ポリマー発泡体29の層の周りよりも大きく、これにより、塞ぎ板38を位置合わせして保持するために使用される座ぐりが形成される。塞ぎ板38は、座ぐりへ、具体的にはステープルを用いて付着されてもよい。

一次密閉膜7は、その1つが図15に示されている複数の波形金属シート39を組み合わせることによって達成される。各波形金属シート39は、第1の方向に延びる第1の連なりの平行する「高い」波形40と、第1の連なりに直交する、第2の方向に延びる第2の連なりの平行する「低い」波形41とを有する。ノードゾーン42の構造は、二次密閉膜4の波形金属シート24のノードゾーン27の構造に類似する。波形40、41は、容器の内側へ向かって突き出す。波形金属シート39は、例えば、ステンレス鋼またはアルミニウム製である。

図16および図17は、第2の実施形態による、二次断熱バリア1の2つの断熱パネル2にまたがる架橋エレメントを示す。この実施形態において、各架橋エレメントは、各々断熱パネル2の内板10の一縁に沿って形成されるスロット45内に保持される2つの金属板43、44によって形成される。

スロット45は、図16および図17に示されているように、逆T字形またはJ字形を有する。各金属板43、44の一縁は、折り返されて、スロット45の内部に保持されるフランジ46を有する。2つの金属板43、44は、断熱パネル2が耐力構造体3へ付着された後に、その場で互いに付着される。2つの金属板43、44は、重なり合ったゾーンにおいて、リベット47等のアタッチメント部材を用いて互いに付着される。図22、図23および図24に示されている実施形態は、具体的には、2つの金属板43、44を互いに付着するための手段が図16および図17の実施形態と異なる。2つの金属板43、44は、互いに係合するギザギザの縁51を有する。ギザギザの縁51は、折り曲げられて、水平ピン52が挿入されるフックを形成する。さらに、金属板43、44を保持するために断熱パネル2の内板10の一縁に沿って形成されるスロット45は、J字形である。

図18および図19は、第3の実施形態による架橋エレメントを示す。この実施形態における架橋エレメントは、隣接する2つの断熱パネル2の内板10の縁へ取り付けられるねじ49へ付着される金属ワイヤ48である。内板10は、その縁に沿ってリセス21も有し、前記リセスの内部は、ねじ49の頭部が内板10の座面を越えて突き出さず、よって二次密閉膜4の波形金属シート24を損傷することがないようにねじ49を受け入れる。あるいは、架橋エレメントは、ブレード等の可撓エレメントで製造され、その両端は、隣接する2つの断熱パネルの内板の縁へ挿入されるねじへ付着される。

図21に示されている実施形態において、二次密閉膜4の波形金属シート24は、先行する実施形態における波形とは異なり、容器の内側へ向かって突き出す波形53を有する。二次密閉バリアの波形金属シート24は、垂直波形の2つの連なりも有する。先行する実施形態の場合と同様に、波形金属シートは、二次密閉膜の断熱パネルの内板へ、直交する2方向へ延びて断熱パネル2の内板10へ付着される金属板(不図示)を用いて付着される。

しかしながら、この実施形態では、一次断熱バリア5の断熱パネル6の外板30が、互いに直交して配置されてスロット網を形成するスロットの2つの連なりを有する。したがって、スロット54は、容器の内側へ向かって突き出しかつ二次密閉膜4の波形金属シート24上に形成される波形53を受け入れるように設計される。

図20を参照すると、液化天然ガス運搬船70の切欠き図は、船舶の二重船殻72内に設置される、角柱状の全体形状を有する密閉断熱容器71を示している。容器71の壁は、容器に含まれるLNGと接触するように設計される一次密閉膜と、一次密閉膜と船舶の二重船殻72との間に配置される二次密閉膜と、各々一次密閉膜と二次密閉膜との間、および二次密閉膜と二重船殻72との間に配置される2つの断熱バリアとを有する。

ある既知方法において、船舶の上甲板上に配置される積込み/積出し管73は、容器71との間でLNG貨物を移送するために、適切なコネクタを用いて海洋または港湾ターミナルへ接続されることが可能である。

図20は、積込み/積出しポイント75と、水中ダクト76と、陸上施設77とを備える海洋ターミナルの一例を示している。積込み/積出しポイント75は、可動アーム74と、可動アーム74を保持するカラム78とを備える定置式海上施設である。可動アーム74は、積込み/積出し管73へ接続可能な断熱ホース79の束を担持する。方向づけ可能な可動アーム74は、あらゆるサイズの液化天然ガス運搬船に適応されることが可能である。連結ダクト(不図示)は、カラム78の内部を延びる。積込み/積出しポイント75は、液化天然ガス運搬船70と陸上施設77との間の積込み/積出しを可能にする。この施設は、液化ガス貯蔵容器80と、水中ダクト76を介して積込み/積出しポイント75へ接続される連結ダクト81とを有する。水中ダクト76は、液化ガスが積込み/積出しポイント75と陸上施設77との間で長距離に渡り、例えば5kmに渡って移送されることを可能にし、これにより、液化天然ガス運搬船70は、積込みおよび積出し作業の間、海岸から遙か遠くに留まることができるようになる。

液化ガスの移送に必要な圧力の生成には、船舶70上に担持されるポンプ、および/または陸上施設77に装備されるポンプおよび/または積込み/積出しポイント75に装備されるポンプが使用される。

本発明を幾つかの具体的な実施形態に関連して説明してきたが、本発明は、明らかに、如何なる場合もこれらの実施形態に限定されず、かつ本発明は、クレームに規定される本発明の範囲に含まれる場合の記述されている手段の技術的等価物およびそれらの組合せを全て包含する。

「備える」または「含む」といった動詞のその活用形を含む使用は、クレームに記載されているものとは別の他のエレメントまたは他のステップの存在を排除するものではない。あるエレメントまたはステップに対する「ある」または「1つの」という不定冠詞の使用は、別段の指摘のない限り、複数のこうしたエレメントまたはステップの存在を排除するものではない。

クレームにおいて、括弧に入った参照符号は、クレームを制限するものとして理解されるべきではない。

Claims (18)

  1. 流体を貯蔵するための密閉断熱容器であって、耐力構造体(3)に当てて保持されかつ前記耐力構造体(3)へ二次保持部材(8)により固定される断熱パネル(2)を備える二次断熱バリア(1)と、前記二次断熱バリア(1)の前記断熱パネル(2)によって担持される二次密閉膜(4)と、前記二次密閉膜(4)へ一次保持部材(19)によって固定される一次断熱バリア(5)と、前記一次断熱バリア(5)によって担持されかつ前記容器に入れられる極低温流体と接触するように設計される一次密閉膜(7)とを備え、前記二次密閉膜(4)は、各々が少なくとも2つの垂直波形(25、26、53)を有する、互いに密閉式に溶接される複数の波形金属シート(24)を備え、
    前記二次断熱バリア(1)の断熱パネル(2)は、並置されていて、各断熱パネル(2)は、耐力壁に対向する内面を有し、前記内面には、前記波形金属シート(24)が溶接される金属板(17、18)が取り付けられ、
    各断熱パネル(2)は、断熱ポリマー発泡体(9)の層と、前記断熱パネル(2)の前記内面を形成する剛性の内板(10)とを有し、各断熱パネル(2)は、隣接する断熱パネル(2)に複数の架橋エレメント(22、43、44、48)によって関連づけられ、各架橋エレメント(22、43、44、48)は、前記隣接する断熱パネル(2)が互いから離れて移動することを防止するように、少なくとも2つの隣接する断熱パネル(2)にまたがるように配置され、かつまずは前記2つの断熱パネル(2)のうちの一方の前記剛性の内板(10)の一縁へ付着され、次に他方の断熱パネル(2)前記剛性の内板(10)の一縁へ付着され、前記隣接する各断熱パネル(2)の前記内面の前記縁は、互いに面する、密閉断熱容器。
  2. 前記二次密閉膜(4)の前記波形金属シート(24)の前記波形(25、26)は、前記容器の外側へ向かって、かつ前記耐力構造体(3)へ向かって突き出し、前記二次断熱バリア(1)の前記断熱パネル(2)の前記剛性の内板(10)は、前記波形金属シート(24)の前記波形(25、26)を受け入れるように設計される垂直なスロット(14、15)を有する、請求項1に記載の容器。
  3. 前記二次密閉膜(4)の前記波形金属シート(24)の前記波形(53)は、前記容器の内側へ向かって突き出し、前記一次断熱バリア(5)は、複数の断熱パネル(6)を有し、その各々は、前記二次密閉膜(4)の前記波形金属シート(24)の前記波形(53)を受け入れるように設計される垂直なスロット(54)を備える外面(31)を有する、請求項1に記載の容器。
  4. 前記架橋エレメントは、各々が前記隣接する各断熱パネル(2)の前記剛性の内板(10)に当接する外面と、前記二次密閉膜(4)を担持する内面とを有する複数の架橋プレート(22)である、請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の容器。
  5. 前記断熱パネル(2)の前記剛性の内板(10)は、前記剛性の内板(10)の縁に沿って形成されるリセス(21)を有し、かつ前記架橋プレート(22)は、前記リセスの内側へ付着される、請求項4に記載の容器。
  6. 前記架橋プレート(22)は、前記隣接する2つの断熱パネル(2)の各々の前記剛性の内板(10)へ、接着、ねじ込みおよび/またはステープル留めによって付着される、請求項4または請求項5に記載の容器。
  7. 前記架橋プレート(22)は、合板製である、請求項4から請求項6のいずれか一項に記載の容器。
  8. 各断熱パネル(2)は、長方体形状を有し、かつ前記波形金属シート(24)の前記波形(25、26)を受け入れるように設計されるスロット(14、15)の2つの連なりを含む剛性の内板(10)を有し、前記スロット(14、15)の2つの連なりは各々、他方の連なりに対して、かつ前記断熱パネル(2)の対向する2つの側面に対して垂直であり、前記複数の架橋エレメント(22、43、44、48)は、各断熱パネル(2)の前記内面の各縁に沿って、前記縁に対して垂直な前記スロットの連なりにおける連続する2つのスロット(14、15)間の各間隙内に配置される1つの架橋エレメント(22、43、44、48)を含む、請求項2に記載の、または請求項2に従属する場合の請求項4から請求項7のいずれか一項に記載の容器。
  9. 各断熱パネル(2)は、長方体形状を有し、かつ前記波形金属シート(24)の前記波形(25、26)を受け入れるように設計されるスロット(14、15)の2つの連なりを含む剛性の内板(10)を有し、前記スロット(14、15)の2つの連なりは各々、他方の連なりに対して、かつ前記断熱パネル(2)の対向する2つの側面に対して垂直であり、前記複数の架橋エレメント(22)は、各断熱パネル(2)の前記内面の各縁に沿って、前記縁に対して垂直な前記スロットの連なりを延出する一連のスロットを有する架橋エレメント(22)を含む、請求項2に記載の、または請求項2に従属する場合の請求項4から請求項7のいずれか一項に記載の容器。
  10. 前記縁に対して垂直な前記スロット(14、15)の連なりを延出する一連のスロットを備える前記架橋エレメント(22)は、前記スロットの連なりに対して垂直なスロット(50)も含む、請求項9に記載の容器。
  11. 架橋エレメントは、各々が前記隣接する2つの断熱パネル(2)の各々へ付着される2つのアタッチメント部材(49)へ堅固に付着される細長いエレメント(48)を含む、請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の容器。
  12. 架橋エレメントは、各々がフランジ(46)を形成する折り畳まれた縁を有する2つの金属板(43、44)によって形成され、前記フランジ(46)は各々、前記隣接する2つの断熱パネル(2)の各々の前記剛性の内板(10)内に形成されるスロット(45)の内側に保持され、前記2つの金属板(43、44)は、アタッチメント部材(47)によって互いに付着される、請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の容器。
  13. 前記断熱パネル(2)は、隙間(12)によって互いから分離され、前記二次断熱バリア(1)は、前記間隙(12)内に配置される断熱ブランケット(13)を有する、請求項1から請求項12のいずれか一項に記載の容器。
  14. 前記断熱パネル(2)間の前記隙間(12)に配置される前記断熱ブランケット(13)は、ガスが前記隙間(12)を通って流れるのを可能にするように設計される多孔質ブランケットである、請求項13に記載の容器。
  15. 前記一次密閉膜(7)は、互いに溶接されかつ各々が前記容器の内側へ向かって突き出す少なくとも2つの垂直な波形(40、41)を有する複数の波形金属シート(39)を有し、かつ前記一次断熱バリア(5)は、複数の並置された断熱パネル(6)を有し、各断熱パネル(6)は、前記一次密閉膜(7)の前記波形金属シート(39)が溶接される金属板(32、33)を取り付けた内面(30)を有する、請求項1から請求項14のいずれか一項に記載の容器。
  16. 流体を移送するために使用される船舶(70)であって、前記船舶は、二重船殻(72)と、前記二重船殻の内部に置かれる、請求項1から請求項15のいずれか一項に記載の容器(71)とを有する、船舶。
  17. 請求項16に記載の船舶(70)へ荷を積み込む、または積み出すための方法であって、流体は、陸上または浮体式貯蔵施設(77)と前記船舶(71)上の前記容器との間を断熱パイプ(73、79、76、81)を介して導かれる、方法。
  18. 流体の移送システムであって、前記システムは、請求項16に記載の船舶(70)と、前記船舶の船殻内に据え付けられる前記容器(71)を陸上または浮体式貯蔵施設(77)へ接続するように配置される断熱パイプ(73、79、76、81)と、流体を前記陸上または浮体式貯蔵施設と前記船舶上の前記容器との間で前記断熱パイプを介して駆動するためのポンプと、を含む、移送システム。
JP2017515802A 2014-09-26 2015-09-22 二次断熱バリアのパネル間に架橋エレメントを備える密閉断熱容器 Active JP6349032B2 (ja)

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