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２×１０−６Ｋ−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７×１０−６Ｋ−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）の前記剛性の内板（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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