JP6576353B2 - 金属ストリップを備える密閉断熱タンク - Google Patents

Description

本発明は、密閉断熱タンクおよびその構成パーツの製造分野に関する。具体的には、本発明は、冷液または温液を貯蔵または輸送するように意図されるタンク、例えば、液化ガスを貯蔵しかつ／または海上輸送するためのタンクに関する。

密閉断熱タンクは、様々な産業において、温かい、または冷たい製品を貯蔵するために使用され得る。例えば、エネルギーの分野において、液化天然ガス（ＬＮＧ）は、約−１６３℃の大気圧で陸上貯蔵タンク内に、または浮体構造物上で運搬されるタンク内に貯蔵されることが可能な液体である。

船舶の船殻へ埋め込まれる貯蔵タンクは、例えば、仏国特許第２９６８２８４号明細書から知られていて、この場合、密閉バリア、とりわけタンク内に含まれる製品と接触する主密閉バリアは、溶接フランジの各側面上の変形可能なガセットを画定する上方へ折り返された縁によって互いに密閉式に接合される金属条板で構成される。これらの条板の両端は、接続リングおよび条板の双方へ溶接される充填シートによって接続リングへ接続される。

仏国特許第２９６８２８４号明細書

ある実施形態によれば、本発明は、ベアリング構造体に組み込まれる密閉断熱タンクを提供し、前記ベアリング構造体は、複数の耐力壁を備え、
前記タンクは、各々が個々の耐力壁へ固定される複数のタンク壁を備え、
前記タンク壁は、
耐力壁上へ保持される断熱バリアであって、個々の耐力壁に平行する平坦な支持面を有する断熱バリアと、
断熱バリアにより支持され、かつ細長い金属条板、および支持面へ接続されかつ支持面から突き出る細長い溶接フランジにより交互に構成される反復構造を備える密閉バリアとを備え、
前記溶接フランジは、金属条板に平行して金属条板の長さの少なくとも一部に渡って延び、
前記金属条板は、幅方向に、支持面上へ置かれる平坦な中央部分と、支持面から上方へ折り返されて隣接する溶接フランジに接して配置され、かつ溶接フランジへ密閉式に溶接される側縁とを備え、
前記金属条板は、タンク壁の対向する２つの縁の間を延び、かつ各々が前記タンク壁の対向する縁で個々の停止構造体へ密閉式に組み立てられる２つの端部分を有する、密閉断熱タンクにおいて、
前記金属条板は、厚さが異なる幾つかの長手方向部分を有する少なくとも１つの連続する金属ストリップで構成され、前記長手方向部分は、中間部分と、厚さがストリップの中間部分の厚さより大きい少なくとも１つの端部分とを備え、前記厚い端部分は、前記ストリップを前記停止構造体と組み立てるための、または前記金属条板を構成するために前記ストリップを、該第１の連続する金属ストリップへ突合わせ接合される別の連続する金属ストリップと組み立てるための組立てゾーンを形成することを特徴とする。

幾つかの実施形態によれば、このようなタンクは、下記の特徴のうちの１つまたは幾つかを含んでもよい。

ある実施形態によれば、金属条板は、タンク壁の２つの対向する縁間を一体で延びる単一の金属ストリップで構成され、かつストリップの２つの端部分は、中間部分より厚く、かつ各々タンク壁の対向する縁に個々の停止構造体と共に組み立てられる。

ある実施形態によれば、金属条板は、第１の連続する金属ストリップに続いて第１の連続する金属ストリップへ突合わせ接合される第２の連続する金属ストリップを備え、連続する２つの金属ストリップは各々、２つの金属ストリップの接続領域に、ストリップの中間部分より厚い端部分を有する。

ある実施形態によれば、連続する２つの金属ストリップのうちの少なくとも１つは、２つの金属ストリップの接続領域とは反対の端に、ストリップの中間部分より厚い第２の端部分を有し、第２の端部分は、タンク壁の一方の端で停止構造体へ接続される。

ある実施形態によれば、連続する２つの金属ストリップのうちの少なくとも１つは、２つの金属ストリップの接続領域とは反対の端に、ストリップの中間部分と厚さが同一の第２の端部分を有し、第２の端部分は、タンク壁の一方の端で停止構造体へ接続される。

幾つかの実施形態によれば、条板の各端部分は、個々の停止構造体へ密閉式に溶接される。

幾つかの実施形態によれば、条板は、停止構造体へ、ＣＭＴ（コールド・メタル・トランスファの略）またはＴＩＧ（タングステン不活性ガスの略）プロセスによって、または冷間溶接によって溶接される。

幾つかの実施形態によれば、停止構造体は、断熱バリア上に位置合わせされるプレートを備え、かつ端部分は、停止構造体のプレートに当接する第１のセグメントと、断熱バリアに当接する第２のセグメントとを備え、第１のセグメントおよび第２のセグメントは、折り畳みセグメントにより接続されて金属条板の厚さ方向に不連続部が形成される。

幾つかの実施形態によれば、溶接フランジは、金属条板の終わりより前に中断され、隣接する２つの金属条板の上方へ折り返された縁は、金属条板が終わるところまでこれらの長さの一部に沿って位置合わせされる縁溶接によって互いに溶接される。

幾つかの実施形態によれば、上方へ折り返された縁の縁溶接は、コールド・メタル・トランスファ・プロセスまたはフィラワイヤを用いるＴＩＧプロセスを用いて実行される。

幾つかの実施形態によれば、端部分は、０．９ｍｍ以上の厚さを有する。

幾つかの実施形態によれば、中間部分は、０．９ｍｍ未満の厚さ、好ましくは０．７ｍｍの厚さを有する。

幾つかの実施形態によれば、停止構造体は、耐力壁へ溶接される。

幾つかの実施形態によれば、金属条板および停止構造体は、膨張係数の低いニッケル鋼合金、とりわけＩｎｖａｒ（登録商標）の名称で知られるニッケル鋼合金で製造される。

ある実施形態によれば、金属条板は、鉄をベースとする合金で製造され、その重量組成は、下記の通りである：
３４．５％≦Ｎｉ≦５３．５％
０．１５％≦Ｍｎ≦１．５％
０≦Ｓｉ≦０．３５％、好ましくは、０．１％≦Ｓｉ≦０．３５％
０≦Ｃ≦０．０７％
随意により、
０≦ＣＯ≦２０％
０≦ＴＩ≦０．５％
０．０１％≦ＣＲ≦０．５％
残りは、鉄、および製造工程の結果不可避的に生じる不純物である。

幾つかの実施形態によれば、タンク壁は、さらに、
一次断熱バリアと同様にして製造される二次断熱バリアと、
二次断熱バリアによって支持され、かつ一次断熱バリアを担う二次密閉バリアとを備え、
前記二次密閉バリアは、一次密閉バリアと同様にして製造される。

幾つかの実施形態によれば、厚さは、５００ｍｍの距離に渡って漸次変わる。幾つかの実施形態によれば、端部分は、４００ｍｍに渡って延びる。

このようなタンクは、例えばＬＮＧを貯蔵するための陸上貯蔵施設の一部を形成してもよく、または、浮体式の陸上または海上構造体内、とりわけメタンタンカ、浮体式貯蔵再ガス化設備（ＦＳＲＵ）、浮体式生産貯蔵積出設備（ＦＰＳＯ）およびこれらに類似するものに据え付けられてもよい。

ある実施形態によれば、低温液体製品を輸送するための船舶は、二重船殻と、二重船殻内部に置かれる前述のタンクとを備える。

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、本方法において、低温液体製品は、浮体式または陸上貯蔵施設と船舶の船殻との間を断熱パイプを介して運搬される。

ある実施形態によれば、本発明は、低温液体製品のため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タンクを浮体式または陸上貯蔵施設へ接続するように配置される断熱パイプと、低温液体製品の流れを浮体式または陸上貯蔵施設と船舶のタンク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備える。

ある実施形態によれば、本発明は、前述のタンクの作製に適する上方に折り返された側縁を有する連続する金属ストリップも提供し、前記金属ストリップは、その長さに沿って第１の厚さを有する強化された第１の端ゾーンと、第１の厚さより小さい第２の厚さを有する中央の第２のゾーンと、第１の厚さまたは第２の厚さを有する第３の端ゾーンとを有するブランクから得られ、前記金属ストリップは、その幅に渡って、平坦な中央ゾーンと、平坦な中央ゾーンに対して略垂直に上へ曲がった２つの側縁とを有し、前記２つの側縁は、平坦な中央ゾーンよりも小さい幅を有する。

好ましくは、金属ストリップは、鉄をベースとする合金で製造され、その重量組成は、下記の通りである：
３４．５％≦Ｎｉ≦５３．５％
０．１５％≦Ｍｎ≦１．５％
０≦Ｓｉ≦０．３５％、好ましくは、０．１％≦Ｓｉ≦０．３５％
０≦Ｃ≦０．０７％
随意により、
０≦Ｃｏ≦２０％
０≦Ｔｉ≦０．５％
０．０１％≦Ｃｒ≦０．５％
残りは、鉄、および製造工程の結果不可避的に生じる不純物である。

ある実施形態によれば、強化された第１のゾーンは、第１の平均粒度を有し、かつ第２のゾーンは、第２の平均粒度を有し、第１の粒度と第２の粒度との差は、絶対値で言えば、ＡＳＴＭ規格Ｅ１１２−１０による粒度数値の０．５以下である。

ある実施形態によれば、鉄ベースの合金の重量組成は、下記の通りである：
３４．５≦Ｎｉ≦４２．５％
０．１５％≦Ｍｎ≦０．５％
０．１％≦Ｓｉ≦０．３５％
０．０１０％≦Ｃ≦０．０５０％
随意により、
０≦Ｃｏ≦２０％
０≦Ｔｉ≦０．５％
０．０１％≦Ｃｒ≦０．５％
残りは、鉄、および製造工程の結果不可避的に生じる不純物である。

本発明は、観察から、密閉断熱タンクを備えるベアリング構造体の製造に必要な材料の量が、タンクの疲労強度に依存することを提示している。具体的には、タンクの疲労強度は、タンクを形成する密閉バリア上に存在する溶接の疲労強度に依存する。

したがって、本発明の基礎を成す考案は、優れた疲労強度を有する密閉バリアを備えると同時に、このような密閉バリアの作製に必要な材料の量を制限する密閉断熱タンクを提案することにある。本発明の一態様によれば、密閉バリアは、２つの停止構造体間を一体式に延びる複数の条板を用いて作製され、かつこれらの条板は、その両端で停止構造体へ直に接続できるように変わり得る厚さを有し、かつ同時に、両端間でより小さい厚さを有する。本発明の別の態様によれば、密閉バリアは、幾つかのストリップで構成される条板を用いて作製され、前記幾つかのストリップは、溶接されるアッセンブリの強度を高めるためにその補強部分で互いに突合わせ溶接される。

本発明の所定の態様は、優れた疲労強度を有する溶接を用いて条板を停止構造体へ接続する、という考案に始まる。

以下、添付の図面を参照して単に非限定的な例として行う、本発明の幾つかの具体的な実施形態の説明における過程で、本発明は、より良く理解され、またそのさらなる目的、詳細、特徴および優位点は、より明確なものとなるであろう。

図１は、本発明の実施形態が使用され得る密閉断熱タンク壁の１つの壁を示す部分切欠き斜視図である。 図２は、図１の領域ＩＩを示す部分斜視図であって、一次密閉膜を描いている。 図３は、図１のタンク壁の密閉膜の詳細を示す、線ＩＩＩ−ＩＩＩに沿った断面図である。 図４は、メタンタンカのタンクおよびこのタンクへの積込み／積出しのためのターミナルの切欠き図を含む略図である。 図５は、最初のストリップの縦断面を示す略図である。 図６は、中間ストリップの縦断面を示す略図である。 図７は、可変厚さのストリップの縦断面を示す略図である。 図８は、可変厚さのストリップから得られるブランクを示す略図である。 図９は、第２のコンポーネントを有するブランクの第１のアッセンブリの縦断面を示す略図である。 図１０は、互いに突合わせ接合された２つのブランクの縦断面を示す略図である。 図１１は、密閉膜の作製に適する上方に折り返された側縁を有する条板の幾つかの実施形態を描いた、図１０に準じる略図である。

図１は、船舶のベアリング構造体へ組み込まれたタンクの密閉断熱壁を描いている。

図１において、タンクのベアリング構造体は、二重船殻船舶の内側船殻より成り、その底壁は、数字１により、さらに横方向の仕切り２により特定され、横方向の仕切り２は船舶の内側船殻内の区画を画定する。ベアリング構造体の複数の壁は、縁においてペアで隣接している。

ベアリング構造体の各壁上には、タンクの対応する壁が、二次断熱層３と、二次密閉バリア４と、一次断熱層５と、一次密閉バリア６とを連続して重ね合わせることによって作製される。２つの壁１および２の間の角では、２つの壁１および２の二次密閉バリア４と、２つの壁の一次密閉バリア６とが、角管の形の接続リング１０によって接続される。接続リング１０は、熱収縮、具体的には密閉バリアを構成する金属元素の熱収縮から結果的に生じる引張り荷重、海洋により、かつ貨物の移動により生じる船殻の変形、を吸収することができる構造体を形成する。接続リング１０の構成としての１つの可能性は、仏国特許第２５４９５７５号明細書に詳述されている。

一次断熱層および二次断熱層は、断熱エレメントで構成され、より具体的には、規則的なパターンで並列される平行六面体の断熱ケーソン２０および２１で構成される。各断熱ケーソン２０および２１は、底パネルと蓋パネル２３とを備える。横パネル２４および内側ウェブ２５は、底パネルと蓋パネル２３との間を延びる。これらのパネルは、例えば発泡パーライトで製造され得る断熱ライニングが置かれる空間を画定する。各ケーソン２０および２１は、ベアリング構造体上に固定部材２６を介して保持される。一次断熱層５および二次断熱層３のケーソン２０および２１は各々、一次密閉バリア６および二次密閉バリア４を支える。

二次密閉バリア４および一次密閉バリア６は各々、上方へ折り返された縁を有する一連の平行するＩｎｖａｒ（登録商標）条板８で作られ、これらは、同様にＩｎｖａｒ（登録商標）で製造される細長い溶接サポート９と交互に配置される。条板８は、第１の横方向の仕切り２における第１の角管から、タンクの反対側に位置づけられる図示されていない第２の横方向の仕切りの第２の角管まで延びる。条板の上方へ折り返された縁１３は、溶接サポート９へ密閉式に溶接される。溶接サポート９は各々、例えばケーソン２０および２１の蓋パネル２３内に形成される逆Ｔ字形のスロット７内に収容されることによって、下にある断熱層３または５に当てて保持される。

この交互的構造は、壁の全表面に渡って作製され、よって必然的に、条板８は、極めて長くなり得る。これらの長い長さに渡って、条板８の上方へ折り返される縁１３と溶接サポート９との間の、両者間に挿入される密閉溶接は、壁に対して平行である真っ直ぐな溶接シーム１７の形式で製造されてもよい。

上方へ折り返された縁を有する条板８は、接続リング１０へ直に接続される。このために、上方へ折り返された縁を有する条板８は、引張り荷重を吸収するために接続リング１０のＩｎｖａｒ（登録商標）フランジ２７、２８へ連続的に溶接される末端縁１１を有する。したがって、一次密閉バリア５および二次密閉バリア３は各々、一次フランジ２７および二次フランジ２８へ溶接される。一次断熱ケーソン２０は、一次フランジ２７と二次フランジ２８との間に位置合わせされる。一次フランジ２７は、一次断熱ケーソン２０へねじ３０によって固定される。二次フランジ２８は、同様にして二次断熱エレメントへ固定される。

角管は、密閉膜４および６、およびフランジ２７、２８に連続して延びるプレート３１によって壁１および２へ接続される。これらのプレート３１は、ベアリング構造体の壁１および２へ直角に溶接されるフラップへ溶接される。

図２は、一次密閉バリア６の２枚の条板８が溶接フランジ２７へ接続される接続ゾーンをより詳細に描いている。二次密閉バリア４の条板８が溶接フランジ２８へ接続される接続ゾーンも同様にして作製されることは、留意されるべきである。

上方へ折り返された縁を有する条板８の上方へ折り返された縁１３は、縁１１から条板８へ向かって漸次上昇する傾斜部分１４と、その後の水平部分１５とを含む輪郭を有する。条板８は、自動化ＣＭＴプロセスを用いて、各上縁で第１の部分２９に沿って連続的かつ密閉式に突合わせ溶接される。

２つの条板８間に挿入される溶接サポート９は、フランジ２７の少し手前で終わる。タンク壁の中央部分に沿って、かつ末端縁ゾーン１１の近傍に至るまで、条板８の上方へ折り返された縁１３と溶接サポート９との間の密閉接続は、真っ直ぐな溶接シーム１７によって実現され、これは、溶接サポート９の両側で支持面に対して平行に、上方へ折り返された縁１３の中間より幾分か上を延びる。溶接シーム１７は、電極輪を有する溶接機によって作製される。

真っ直ぐな溶接シーム１７は、第１の部分２９の近傍まで延び、溶接シームは、次に、上側へ曲がって第１の部分２９の縁沿いに実行される縁溶接と出合う。

図３は、図２に示されている、接続リング１０のフランジ２７と上方へ折り返された縁を有する条板８との間の溶接領域におけるタンク壁の配置をより詳細に示している。

フランジ２７は、断熱エレメント２０へ、フランジ２７を通過して断熱エレメント２０の上側パネル２３にねじ込まれるねじ３０によって固定される。ねじ締めは、とりわけ、フランジ２７が安定されることを可能にする。

条板８は、その２つの末端縁１１間を一体式に延びる。これらの２つの末端縁間で、条板８は、その長さの第１の部分に渡ってフランジ２７に当接し、かつその長さの第２の部分に渡って一次断熱層５に当接する。

条板８は、条板８がその下面の大部分に渡ってフランジ２７および一次断熱層５の双方に当接できるようにする曲がったセグメント３４を有する。曲がったセクションは、フランジ２７に平行して、フランジ２７の縁の近傍まで延び、よってその厚さを補償することを可能にする。

また、条板８は、その長さに沿って変わり得る厚さを有する。したがって、条板８は、その末端縁１１において、フランジ２７へ固定される厚い部分３３を有する。薄い部分３５は、厚い部分３３同士の間に延び、かつ一定の厚さを有する。薄い部分３５は、厚い部分３３へ、各厚い部分３３から薄い部分３５へと漸次厚さが減る移行部分３６によって接続される。

より具体的には、ある実施形態によれば、厚い部分３３は、０．９ｍｍの厚さを有し、かつ長さ４００ｍｍに渡って延び、かつ曲がったセグメント３４を備える。次に、移行部分３６は、距離５００ｍｍに渡って延び、かつ０．９ｍｍから０．７ｍｍまで減る厚さを有する。したがって、タンク壁の大部分は、０．７ｍｍの厚さを有する条板８の薄い部分３５によって覆われる。

厚い部分３３は、フランジ２７へ、条板８の縁１１とフランジ２７の上面との間に作製される溶接シーム３７によって接続され、フランジ２７は、１．５ｍｍの厚さを有する。したがって、条板８とフランジ２７とを接続する溶接シーム、即ち、０．９ｍｍ厚さのストリップと１．５ｍｍ厚さのストリップとの溶接は、優れた疲労強度を示す。

このような可変厚さの条板８の使用は、不十分な疲労強度を示す、溶接シームによって互いに接合される異なる厚さの金属シートのコレクションの、条板８の長さに沿った使用の回避または制限を可能にする。具体的には、０．９ｍｍのシートと０．７ｍｍのシートとの間に作製される溶接は、０．９ｍｍのシートと１．５ｍｍのシートとの間に作製される溶接ほど優れた疲労強度を持たない。ところで、密閉バリアの疲労強度が低いほど、タンクが組み込まれる船舶の船殻上に加わる制約は大きくなり、必然的に船殻を大幅に補強しなければならなくなる。船殻のこの補強により、とりわけ、船殻の製造に大量の鋼が必要となる。

その長さに沿って厚さが変わる条板８の使用は、優れた疲労強度を提供する密閉膜６の作製を可能にすると同時に、その全体長さに沿って厚い条板の使用を回避する。

より高い疲労強度に起因して、船殻に対する制約の過酷さは低下し、とりわけ、船殻の生成に使用される鋼の節約が可能となる。上述のようなタンクは、とりわけ、９５ＭＰａの動的船殻基準および１４５ＭＰａの静的船殻基準に適する船舶に組み込まれてもよい。

壁の全体長さに沿って一体として製造される条板８の使用は、一次密閉バリア６の作製に必要な溶接時間を短縮し、かつ船殻内の溶接の検査に要する時間を短縮することも可能にする。

二次密閉バリア４は、一次密閉バリア６の構造に類似する構造を有する。

可変厚さの条板８は、後述する方法によって得ることができる。まずは、その長さに沿って厚さが変わり得るストリップを、主として鉄およびニッケルをベースとする合金から製造するための方法の一例について述べる。

本方法の第１のステップでは、熱間圧延によって得られる最初のストリップ１０１が供給される。

最初のストリップ１０１は、極低温Ｉｎｖａｒ型合金のストリップである。この合金の重量組成は、下記の通りである：
３４．５％≦Ｎｉ≦５３．５％
０．１５％≦Ｍｎ≦１．５％
０≦Ｓｉ≦０．３５％、好ましくは、０．１％≦Ｓｉ≦０．３５％
０≦Ｃ≦０．０７％
随意により、
０≦Ｃｏ≦２０％
０≦Ｔｉ≦０．５％
０．０１％≦Ｃｒ≦０．５％
残りは、鉄、および製造工程の結果不可避的に生じる不純物である。

珪素は、脱酸を可能にしかつ合金の耐食性を高める顕著な機能を有する。

極低温Ｉｎｖａｒ型合金は、下記の主要な３つの特性を有する合金である：
− 極低温流体の液化温度Ｔ_Ｌへのマルテンサイト変態に対して安定している。この極低温流体は、例えば、ブタン、プロパン、メタン、液体酸素または液体窒素である。合金のガンマ生成元素の内容物、ニッケル（Ｎｉ）、マンガン（Ｍｎ）および炭素（Ｃ）、は、マルテンサイト変態の開始温度が厳密に極低温流体の液化温度Ｔ_Ｌを下回るように調整される。
− 周囲温度と極低温流体の液化温度Ｔ_Ｌとの間の低い平均熱膨張係数を有する。
− 「延性−脆性」弾性遷移がない。

使用される合金は、：
− ２０℃から１００℃までの間の、１０．５ｘ１０^−６Ｋ^−１以下、具体的には、２．５ｘ１０−６Ｋ^−１以下である平均熱膨張係数と、
− −１８０℃から０℃までの間の、１０ｘ１０^−６Ｋ^−１以下、具体的には、２ｘ１０−６Ｋ^−１以下である平均熱膨張係数と、
− 温度−１９６℃以上における、１００ジュール／ｃｍ^２以上、具体的には、１５０ジュール／ｃｍ２以上の弾性とを有する。

好ましくは、使用される合金は、下記のような重量組成、単位％、を有する：
３４．５≦Ｎｉ≦４２．５％
０．１５％≦Ｍｎ≦０．５％
０≦Ｓｉ≦０．３５％、好ましくは、０．１％≦Ｓｉ≦０．３５％
０．０１０％≦Ｃ≦０．０５０％
随意により、
０≦Ｃｏ≦２０％
０≦Ｔｉ≦０．５％
０．０１％≦Ｃｒ≦０．５％
残りは、鉄、および製造工程の結果不可避的に生じる不純物である。

本事例において、使用される合金は、好ましくは、：
− ２０℃から１００℃までの間の、５．５ｘ１０^−６Ｋ^−１以下である平均熱膨張係数と、
− −１８０℃から０℃までの間の、５ｘ１０^−６Ｋ^−１以下である平均熱膨張係数と、
− 温度−１９６℃以上における、１００ジュール／ｃｍ^２以上、具体的には、１５０ジュール／ｃｍ２以上の弾性とを有する。

より具体的には、さらに、下記のような重量組成も有する：
３５％≦Ｎｉ≦３６．５％
０．２％≦Ｍｎ≦０．４％
０．０２≦Ｃ≦０．０４％
０．１５≦Ｓｉ≦０．２５％
随意により、
０≦Ｃｏ≦２０％
０≦Ｔｉ≦０．５％
０．０１％≦Ｃｒ≦０．５％
残りは、鉄、および製造工程の結果不可避的に生じる不純物である。

本事例において、合金は、好ましくは、：
− ２０℃から１００℃までの間の、１．５ｘ１０^−６Ｋ^−１以下である平均熱膨張係数と、
− −１８０℃から０℃までの間の、２ｘ１０^−６Ｋ^−１以下である平均熱膨張係数と、
− 温度−１９６℃以上における、２００ジュール／ｃｍ^２以上の弾性とを有する。

このような合金は、極低温Ｉｎｖａｒ型合金である。この合金の商品名は、Ｉｎｖａｒ（登録商標）−Ｍ９３である。

従来方法では、使用される合金は、アーク炉において、または真空誘導炉において生産される。

残留合金元素含有物の調整を可能にする取瓶内での精錬作業後、合金は、半製品として鋳造され、これが具体的には熱間圧延によって熱間変換され、ストリップが得られる。

これらの半製品は、例えば、インゴットである。代替として、これらは、連続スラブ鋳造設備により製造される連続鋳造されたスラブである。

このようにして得られるストリップは、その欠陥、即ちスケール傷、酸化物浸透、肌傷、およびストリップの長さ方向および幅方向における厚さの非一様性を制限するために、連続プロセスにおいて剥がされかつ研磨される。

研磨は、とりわけ、砥石車または研磨紙を用いて実行される。研磨の１つの機能は、精錬残留物を取り除くことにある。

この研磨ステップの結果、本方法の第１のステップにおいて最初のストリップ１が供給される。

一選択肢として、均一な冷間圧延ステップの前に、ストリップは、焼鈍されてその微細構造が均質化される。微細構造を均質化するためのこの焼鈍は、とりわけ、以後微細構造均質化焼鈍炉と称する熱処理炉においてオンザフライで実行され、微細構造均質化焼鈍炉内の滞留時間は、２分から２５分までの間であり、かつ微細構造均質化焼鈍プロセスの間のストリップ温度は、８５０℃から１２００℃までの間である。

最初のストリップ１０１は、１．９ｍｍから１８ｍｍまでの間の一定厚さＥ_０を有する（図５参照）。

最初のストリップ１０１は、次に、均一な冷間圧延ステップの間に圧延される。均一圧延は、最初のストリップ１０１の長さに沿って実行される。

均一圧延は、一定厚さのストリップを、同様に一定厚さであるより薄いストリップに変える圧延作業を意味する。

より具体的には、均一圧延ステップは、ストリップがワーキングロール間に画定されるニップを通過する、圧延機を介する１回または複数回の通過を含む。この圧延ニップの厚さは、均一圧延ステップにおける各通過を通じて一定のままである。

この均一圧延ステップは、中間ストリップ１０３の厚さＥ_ｃが、圧延方向に、即ち中間ストリップ１０３の長さ方向に一定となって終わる（図６参照）。

１つの選択肢として、均一圧延ステップは、少なくとも１つの中間再結晶焼鈍プロセスを含む。

これが存在する場合、中間再結晶焼鈍は、連続する２つの均一圧延通過の間で実行される。ある代替例として、または１つの選択肢として、これは、均一圧延ステップの終わりにおけるフレキシブル圧延ステップの前、即ち、均一圧延ステップの間に実行される全ての圧延通過の後、に実行される。

例えば、中間再結晶焼鈍は、中間焼鈍炉においてオンザフライで、８５０℃から１２００℃までの間の中間焼鈍間のストリップ温度、および３０秒から５分までの間の中間焼鈍炉内滞留時間で実行される。

中間再結晶焼鈍、または、このような作業が数回実行される場合には、均一圧延ステップの最後の中間再結晶焼鈍は、ストリップが最初のストリップ１０１の厚さＥ_０と中間ストリップ１０３の厚さＥ_ｃとの間の厚さＥ_ｉを有する場合に実行される。

中間再結晶焼鈍が均一圧延ステップの終わりに実行される場合、中間再結晶焼鈍の間のストリップの厚さＥ_ｉは、フレキシブル圧延ステップ開始時における中間ストリップ１０３の厚さＥ_ｃに等しい。

効果的には、少なくとも１つの中間再結晶焼鈍作業が実行される実施形態では、１回の中間再結晶焼鈍作業が実行される。具体的には、ストリップが厳密に中間ストリップ１０３の厚さＥ_ｃより大きい厚さＥ_ｉを有する場合、この単一の中間再結晶焼鈍作業は、連続する２つの均一圧延通過の間で実行される。

好ましくは、均一圧延ステップは、中間焼鈍を含まない。

厚さＥ_ｃの中間ストリップ１０３は、均一圧延ステップの終わりに得られ、次に、フレキシブル冷間圧延ステップを受ける。

フレキシブル圧延は、中間ストリップ１０３の長さに沿って延びる圧延方向に実行される。

フレキシブル圧延は、その長さに沿って厚さが変わり得るストリップの取得を可能にする。

そのために、使用される圧延機の圧延ニップの厚さは、連続的に変わるように作られる。この変化は、その長さに沿って厚さが変わり得るストリップを得るための、圧延されるストリップゾーンの望ましい厚さの関数である。

より具体的には、かつ図７に示されているように、フレキシブル圧延ステップにより、第１の厚さｅ＋ｓの第１のゾーン１０７と、第１の厚さｅ＋ｓより少ない第２の厚さｅを有する第２のゾーン１１０とを含む可変厚さのストリップ１０４が生じる。第１の厚さｅ＋ｓおよび第２の厚さｅは各々、圧延機の所定のニップ厚さに対応する。

第１のゾーン１０７および第２のゾーン１１０は各々、略一定の厚さを有し、これらは各々、ｅ＋ｓおよびｅである。

これらは、可変厚さのストリップ１０４の長さに沿って、一定でない厚さの接続ゾーン１１１により互いに接続される。接続ゾーン１１１の厚さは、ｅとｅ＋ｓとの間で変わる。ある例によれば、これは、ｅとｅ＋ｓとの間で線形的に変わる。

均一圧延ステップおよびフレキシブル圧延ステップは、潜在的な中間再結晶焼鈍の後、第１のゾーン１０７内に、つまりは、ストリップ１０４の最も厚いゾーン内に、３０％以上の、より具体的には３０％から９８％までの間に含まれる、さらに具体的には３０％から８０％までの間に含まれる、度合いτ_１の塑性変形を生じさせる。前述の範囲において、塑性変形度τ_１は、効果的には、３５％以上、より具体的には、４０％以上、さらに具体的には、５０％以上である。

第１のゾーン１０７内に生成される塑性変形度τ_１は、次のように定義される：
− 均一圧延ステップの間に中間再結晶焼鈍が実行されなければ、塑性変形度τ_１は、ストリップ１０４の第１のゾーン１０７で均一圧延ステップおよびフレキシブル圧延ステップにおいて引き起こされる縮小度の合計、即ち、最初の厚さＥ_０から厚さｅ＋ｓへの厚さ縮小の結果、である。

この事例では、塑性変形度τ_１は、次の公式によって百分率で与えられる。

したがって、中間再結晶焼鈍が実行されない例における塑性変形度τ_１は、第１のゾーン１０７で均一圧延ステップおよびフレキシブル圧延ステップにより引き起こされる縮小度の合計に等しい。
− 均一圧延ステップの間に少なくとも１回の中間再結晶焼鈍が実行されれば、塑性変形度τ_１は、均一圧延ステップの間に実行される最後の中間再結晶焼鈍の間に有する厚さＥ_ｉから厚さｅ＋ｓへのストリップ厚さの縮小の結果として第１のゾーン１０７で引き起こされる縮小度である。

この事例では、塑性変形度τ_１は、次の公式によって百分率で与えられる。

したがって、均一圧延ステップの間に１回または複数回の中間再結晶焼鈍が実行される場合、塑性変形度τ_１は、厳密には、第１のゾーン１０７で均一圧延ステップおよびフレキシブル冷間圧延ステップにより引き起こされる縮小度の合計より少ない。

第２のゾーン１１０で引き起こされる、中間再結晶焼鈍が実行された場合の実行後の塑性変形度τ_２は、厳密には、第１のゾーン１０７における塑性変形度τ_１より高い。これは、上述の公式（１）および（２）におけるｅ＋ｓをｅに置換することにより、同様に計算される。

第２のゾーン１１０と第１のゾーン１０７との塑性変形度の差Δτは、関係式Δτ＝τ_２−τ_１によって与えられる。

この差Δτは、効果的には、厚さＥ_０が厳密に２ｍｍを超えていれば、１３％以下である。厚さＥ_０が２ｍｍ以下であれば、これは、効果的には、１０％以下である。

より具体的には、差Δτは、Ｅ_０が厳密に２ｍｍを超えていれば、１０％以下であり、かつＥ_０が２ｍｍ以下であれば、差Δτは、８％以下である。

効果的には、フレキシブル圧延ステップに先行する中間ストリップ１０３の厚さＥ_ｃは、具体的には、第２のゾーン１１０の厚さｅと、１．０５から１．５までの間の縮小係数ｋとの積に等しい。効果的には、ｋは、１．３に略等しい。

効果的には、第１および第２のゾーン１０７、１１０の厚さｅ＋ｓおよびｅは、次式を満たす。

ここで、ｎは、０．０５から０．５までの間に含まれる一定係数である。

言い替えれば、第１の厚さｅ＋ｓは、第２の厚さｅと、１．０５から１．５までの間の乗算係数との積に等しい。

この式は、次式：ｓ＝ｎ・ｅのように書き直すことができるが、これは、第２のゾーン１１０に対する第１のゾーン１０７の追加的な厚さｓが、係数ｎと、第２のゾーン１１０の厚さｅとの積に等しいことを意味する。

第２のゾーン１１０の厚さｅは、０．０５ｍｍから１０ｍｍまでの間、より具体的には、０．１５ｍｍから１０ｍｍまでの間、さらに具体的には、０．２５ｍｍから８．５ｍｍまでの間に含まれる。作製されるものが帯である場合、厚さｅは、２ｍｍ以下、効果的には、０．２５ｍｍから２ｍｍまでの間に含まれる。生産されるものがシートである場合、厚さｅは、厳密には、２ｍｍより大きく、具体的には、２．１ｍｍから１０ｍｍまでの間に含まれ、より具体的には、２．１ｍｍから８．５ｍｍまでの間に含まれる。

フレキシブル圧延ステップの結果として生じる可変厚さのストリップ１０４は、次に、最終的な再結晶焼鈍を受ける。

最終的な再結晶焼鈍は、最終焼鈍炉においてオンザフライで実行される。最終焼鈍炉の温度は、最終的な再結晶焼鈍の持続時間に渡って一定である。最終的な再結晶焼鈍の間のストリップ１０４の温度は、８５０℃から１２００℃までの間に含まれる。

最終焼鈍炉における滞留時間は、２０秒から５分までの間、より具体的には、３０秒から３分までの間に含まれる。

ストリップ１０４が最終焼鈍炉を通って移動する速度は、一定である。これは、例えば、加熱長さが１０ｍである最終焼鈍炉で２ｍ／分から２０ｍ／分までの間に含まれる。

効果的には、最終焼鈍の間のストリップ１０４の温度は、１０２５℃である。この場合、最終焼鈍炉における滞留時間は、例えば、厚さｅが２ｍｍ以下の第２のゾーン１１０を有する可変厚さのストリップ１０４で、３０秒から６０秒までの間に含まれる。最終焼鈍炉における滞留時間は、例えば、厚さｅが厳密に２ｍｍを超える第２のゾーン１１０を有する可変厚さのストリップ１０４で、３分から５分までの間に含まれる。

最終焼鈍炉における滞留時間および最終焼鈍温度は、最終的な再結晶焼鈍の後に、第１のゾーン１０７と第２のゾーン１１０との間でほぼ均一である機械的特性および粒度を有するストリップ１０４を得るように選択される。「ほぼ均一」が意味するものについては、以後の本明細書本文において明示する。

好ましくは、最終焼鈍は、還元雰囲気下で、言い替えれば、例えば、純粋な水素の下、またはＨ_２−Ｎ_２雰囲気下で実行される。凍結点は、好ましくは、−４０℃である。Ｈ_２−Ｎ_２雰囲気の場合、Ｎ_２含有量は、０％から９５％までの間に含まれてもよい。Ｈ_２−Ｎ_２雰囲気は、例えば、約７０％のＨ_２および３０％のＮ_２を含む。

ある実施形態によれば、可変厚さのストリップ１０４は、フレキシブル圧延の圧延機から最終焼鈍炉まで連続して通過するが、これは、可変厚さのストリップ１０４が、その中間的なスプーリングなしに通過することを意味する。

代替例として、フレキシブル圧延ステップの終わりに、可変厚さのストリップ１０４は、最終焼鈍炉へ移送できるようにスプールされ、次に、解放されて最終再結晶焼鈍を受ける。

この代替形態によれば、巻きストリップ１０４は、とりわけストリップ１０４の第２のゾーン１１０の厚さｅが約０．７ｍｍであれば、例えば、１００ｍから２５００ｍまでの間の長さを有する。

最終再結晶焼鈍の終わりでは、長さに沿ってその厚さが変わり得る、かつ下記の特徴を有するストリップ１０４が産出される。

これは、厚さｅ＋ｓの第１のゾーン１０７と、厚さｅの第２のゾーンとを備え、これらは、厚さがｅとｅ＋ｓとの間で変わる接続ゾーン１１１によって互いに接続される可能性がある。

好ましくは、絶対値で表す第１のゾーン１０７の平均粒度と第２のゾーン１１０の平均粒度との差は、ＡＳＴＭ規格Ｅ１１２−１０による粒子番号の０．５以下である。ＡＳＴＭ番号表示の平均粒度は、ＡＳＴＭ規格Ｅ１１２−１０に記述されている標準画像と比較する方法を用いて決定される。この方法によれば、試料の平均粒度を決定するために、所定の倍率の光学顕微鏡を用いて得られる、コントラストエッチングを受けた試料の粒状組織の画像が、画面上で、コントラストエッチングを受けた異なるサイズの双晶粒子を例示する標準画像（標準のシートＩＩＩに対応する）と比較される。試料の平均粒度番号は、顕微鏡画面で見られる画像に最もよく似ている標準画像へ転写される使用倍率に対応する番号であるとして決定される。

顕微鏡画面上で見られる画像が連続する２つの標準粒度画像間のどこかに存在すれば、顕微鏡によって見られる画像の平均粒度番号は、２つの標準画像の各々に使用される倍率に対応する番号間の算術平均であるとして決定される。

より具体的には、第１のゾーン１０７の平均粒度の番号Ｇ１_ＡＳＴＭは、最大でも、第２のゾーン１１０の平均粒度の番号Ｇ２_ＡＳＴＭより少ない番号の０．５である。

可変厚さのストリップ１０４は、ほぼ均一な機械的特性を有してもよい。

具体的には、：
− 絶対値で表す、Ｒｐ１で表示される、第１のゾーン１０７の０．２％における弾性限度と、Ｒｐ２で表示される、第２のゾーン１１０の０．２％における弾性限度との差は、６ＭＰａ以下であり、かつ、
− 絶対値で表す、Ｒｍ１で表示される、第１のゾーン１０７の破断荷重と、Ｒｍ２で表示される、第２のゾーン１１０の破断荷重との差は、６ＭＰａ以下である。

０．２％における弾性限度は、従来方法において、０．２％の塑性変形における応力値を意味する。

従来方法において、破断荷重は、ネッキングに先行する試験片の最大応力に一致する。

図示されている例において、可変厚さのストリップ１０４は、ストリップ１０４の全体長さに渡って周期的に反復されるパターンを有する。このパターンは、長さがＬ_１／２である第１のゾーン１０７の半分と、長さがＬ３である接続ゾーン１１１と、長さがＬ２である第２のゾーン１１０と、長さがＬ３である接続ゾーン１１１と、長さがＬ_１／２である第１のゾーン１０７の半分とを連続して含む。

効果的には、第２のゾーン１１０の長さＬ２は、第１のゾーン１０７の長さＬ１より著しく大きい。例として、長さＬ２は、長さＬ１の２０倍から１００倍までの間である。

第１のゾーン１０７およびその側面に位置する２つの接続ゾーン１１１で形成される各シーケンスは、可変厚さのストリップ１０４の追加的な厚さの領域、即ち、ｅより大きい厚さのゾーンを形成する。したがって、可変厚さのストリップ１０４は、追加的な厚さのゾーンによって互いから分離される、厚さがｅで長さがＬ２である第２のゾーン１１０を備える。

最終再結晶焼鈍の後、可変厚さのストリップ１０４は、追加的な厚さのゾーンにおいて、好ましくは、追加的な厚さのゾーンの真ん中で切断される。

これにより、次には、図８に示されている、長さＬ２の第２のゾーンと、その長手方向の両端に位置する長さＬ３の接続ゾーン１１１および長さがＬ_１／２である第１のゾーン１０７の半分を備えるブランク１１２が産出される。

切断ステップの終わりで、ブランク１１２は、既知の鏡面仕上げ方法を用いて鏡面仕上げされる。

ブランク１１２は、次に、個々のリールに巻き付けられる。

上述の製造方法の代替形態によれば、可変厚さのストリップ１０４は、最終再結晶焼鈍の後、かつブランク１１２への切断より前に鏡面仕上げされる。

この代替形態の場合、鏡面仕上げされた可変厚さのストリップ１０４は、追加的な厚さのゾーンで切断され、ブランク１１２が形成される。好ましくは、ストリップ１０４は、追加的な厚さのゾーンの真ん中で切断される。

切断は、例えば、ストリップ１０４を鏡面仕上げするために使用されるプラニッシャ上で実行される。代替例として、鏡面仕上げされたストリップ１０４は、リールに巻き付けられ、次に、プラニッシャとは異なるマシン上で切断される。

ブランク１１２は、次に、個々のリールに巻き付けられる。

上述の製造方法を用いて、側面に強化された端１１４、即ち厚さが中央ゾーン１１３の厚さｅより大きい端、が位置する厚さｅの中央ゾーン１１３を備える一片で形成されるブランク１１２が取得されている。端１１４は、可変厚さのストリップ１０４の追加的な厚さのゾーンに対応し、中央ゾーン１１３は、ブランク１１２が切断されている可変厚さのストリップ１０４の第２のゾーン１１０に対応する。

長さに沿って変わり得る厚さを有しながらも単一片として形成されているこれらのブランク１１２には、先行技術による溶接アッセンブリの脆弱さがない。さらに、強化されたその端１１４は、溶接による他のコンポーネントへの組立てを可能にし、同時に、この溶接アッセンブリに起因する機械的脆弱さを最小限に抑える。

ある代替形態によれば、ブランク１１２は、例えば、ストリップ１０４を、連続する２つの追加的な厚さのゾーン以外におけるポイントで切断することによって得られてもよい。例えば、これらは、追加的な厚さのゾーンおよび第２のゾーン１１０において交互に切断することにより得られてもよい。このような場合、得られるブランク１１２は、ｅより大きい厚さの強化された端１１４を１つだけ有する。このようなブランクは、図１１の条板１０８を産出する。

これらは、連続する２つの第２のゾーン１１０を切断することによって同様に得られてもよい。

例として、かつ図９に示されているように、ブランク１１２は、ブランク１１２の強化された端１１４の一方を第２のコンポーネント１６の縁へ溶接することによって、第２のコンポーネント１１６と共に組み立てられてもよい。第２のコンポーネント１１６の厚さは、好ましくは、ブランク１１２の中央ゾーン１１３の厚さより大きい。作製される溶接は、より具体的には、重ね溶接とも称される隅肉溶接である。

コンポーネント１１６は、先に述べたようなブランク１１２であってもよい。

したがって、図１０は、溶接を用いて互いに突合わせ接合された２つのブランク１１２を示す。これらの２つのブランク１１２は、その強化された端１１４を介して互いに溶接されている。図１１の条板１０８および２０８は、後述するように、同様にして互いに突き合わされてもよい。

図９および図１０に示されている例において、：
− 中央ゾーン１１３の長さは、例えば、４０ｍから６０ｍまでの間に含まれ、
− 強化された各端１１４の長さは、例えば、０．５ｍから２ｍまでの間に含まれる。

第２の厚さｅは、とりわけ、０．７ｍｍに略等しい。

第１の厚さｅ＋ｓは、０．９ｍｍに略等しい。

ある代替例として、ブランク１１２から、非平面コンポーネントが形成される。

上述のような、長さに沿ってその厚さが変わり得るストリップの製造方法は、特に効果的である。具体的には、これは、厚さは異なるが機械的特性はほぼ均一なゾーンを有する、主に鉄およびニッケルをベースとする、先に規定した化学組成を有する合金から製造されるストリップを得ることを可能にする。これらの特性は、可能な中間再結晶焼鈍後に均一圧延ステップおよびフレキシブル圧延ステップによって引き起こされる、最も厚いゾーンでは３０％以上である塑性変形度を用いることによって得られる。

以下の実験例は、このタイプの合金に関してクレームされる塑性変形度の範囲の重要性を示す。

第１の実験シリーズでは、可変厚さの帯、言い替えれば第２のゾーン１０の厚さｅが２ｍｍ以下である可変厚さのストリップ１０４を製造した。

下表１は、中間再結晶焼鈍のない可変厚さの帯の製造試験を示している。

下表２は、表１の試験から得た帯の特性を表す。

下表３は、厚さＥ_ｉにおける中間再結晶焼鈍を有する可変厚さの帯の製造試験を示す。

下表４は、表３の試験から得た帯の特性を表す。

第２の実験シリーズでは、可変厚さのシート、言い替えれば第２のゾーン１１０の厚さｅが厳密に２ｍｍを超える可変厚さのストリップ１０４を製造した。

下表５は、中間焼鈍を行なう、または行わない、可変厚さのシートの製造試験を示す。

下表６は、表５の試験から得たシートの特性を表す。

全ての表において、下線は、その長さに沿ってその厚さが変わり得るストリップを、鉄をベースとしかつ下記の重量組成：
３４．５％≦Ｎｉ≦５３．５％
０．１５％≦Ｍｎ≦１．５％
０≦Ｓｉ≦０．３５％、好ましくは、０．１％≦Ｓｉ≦０．３５％
０≦Ｃ≦０．０７％
随意により、
０≦Ｃｏ≦２０％
０≦Ｔｉ≦０．５％
０．０１％≦Ｃｒ≦０．５％
その他、鉄、および製造工程の結果不可避的に生じる不純物、
を有する合金から製造する方法に適合する試験を示すために使用されていて、
前記方法は、下記のような連続するステップ、即ち、
− 熱間圧延により得られる一定厚さ（Ｅ_０）の最初のストリップ（１０１）を供給するステップと、
− 最初のストリップ（１０１）をその長さに沿って均一に冷間圧延して、圧延方向にその厚さ（Ｅ_ｃ）が一定である中間ストリップ（１０３）を得るステップと、
− 中間ストリップ（１０３）をその長さに沿ってフレキシブルに冷間圧延して、圧延方向に可変厚さのストリップ（１０４）を得るステップであって、前記可変厚さのストリップ（１０４）は、その長さに沿って、第１の厚さ（ｅ＋ｓ）を有する第１のゾーン（１０７）と、第１の厚さ（ｅ＋ｓ）より少ない第２の厚さ（ｅ）を有する第２のゾーン（１１０）とを有するステップと、
− 最終焼鈍炉において、可変厚さのストリップ（１０４）をオンザフライで最終的に再結晶焼鈍するステップとを含み、
可変厚さのストリップ（１０４）の第１のゾーン（１０７）において、可能な中間再結晶焼鈍後に均一な冷間圧延ステップおよびフレキシブルな冷間圧延ステップによって引き起こされる塑性変形度は、３０％以上である。

可能な中間再結晶焼鈍後の塑性変形度τ１が３０％以上である場合（表１の試験１から７まで、表３の試験１から３まで、および表５の試験１から９まで）、得られる可変厚さのストリップ１０４は、絶対値表示でＡＳＴＭ番号の０．５以下である、第１のゾーン１０７（厚さｅ＋ｓ）の平均粒度と、第２のゾーン１１０（厚さｅ）の粒度との平均粒度差を有することが発見されている。第１のゾーン１０７と第２のゾーン１１０との間のこの小さい平均粒度差は、ほぼ均一な機械的特性、即ち、絶対値表示で６ＭＰａ以下である第１のゾーン１０７と第２のゾーン１１０との間の０．２％における弾性限度差ΔＲｐ、および、絶対値表示で６ＭＰａ以下である第１のゾーン１０７と第２のゾーン１１０との間の破断荷重差ΔＲｍをもたらす。

したがって、一定の進行速度および一定温度で実行されることから極めて単純である再結晶焼鈍の後に、ほぼ均一である機械的特性および粒度を有する可変厚さのストリップ１０４を得ることが可能である。

図１１は、図１のタンクと同様にして築かれた密閉断熱タンク壁の一次密閉膜を示す略平面図である。タンク壁の両端は、部分的に図示されている溶接フランジ２７によって表されている。

例示のために、図１１に描かれている３つの金属条板８、１０８および２０８は、３つの異なる実施形態に従って製造されている。実際には、密閉膜は、全てが同じ実施形態に対応する条板で、あるいは、幾つかの実施形態からの条板による、任意の適切な順序の組合せを用いて構成されてもよい。図１１には、溶接サポート９も、理解を容易にするために条板８、１０８および２０８から幾分距離を置いて溶接サポート９を位置合わせした分解図で略示されている。

３つの実施形態によるこれらの条板には、これらが、共通して２つの溶接フランジ２７へ溶接されるようにタンク壁の一方の端からもう一方の端へ長手方向に延びるとともに、２つの上方へ折り返された側縁１３を有するということがある。例えば、条板の平坦な中央部分の幅は、４０ｃｍから６０ｃｍまでの間であり、かつ上方へ折り返された縁１３の高さは、２ｃｍから６ｃｍまでの間である。

可変厚さの条板８の上方へ折り返される縁１３は、平らなブランク１１２から、ブランク１１２の各側面に３つのローラを備える曲げ機械を用いて得られてもよい。ローラは、ブランクを変形させて上方へ折り返された縁を生成するために、ブランクに圧力を加える。サーボ制御液圧ラムは、ローラの位置およびこれにより加わる圧力をブランクの厚さ変化に従って修正できるようにする。

条板８は、図２および図３を参照して先に述べた実施形態に対応し、即ちこれは、一体でタンク壁の一方の端からもう一方の端まで延び、かつストリップの２つの端における強化された部分１１４と、これらの間のより小さい厚さの中央部分１１３とを備える金属ストリップである。例示のために、より薄い部分１１３とより厚い強化された部分１１４との境界は、細い破線で描かれているが、この境界が比較的広範な遷移ゾーンに渡って延び得ることは理解されるべきである。

条板８は、タンク内に一体で置かれる。条板８の２つの上方へ折り返された縁の２つの端における傾斜部分１４は、アッセンブリおよびシーリング溶接を接続リングへ溶接する前に切除される。

一方で、条板１０８または２０８は、次々と横たえられ得る上方へ折り返された縁を有する幾つかの連続する長手方向ストリップで構成され、これらの実施形態を、例えば長手方向ストリップ当たり約３０ｍから５０ｍの長さであって全長が５０ｍを超えるものになる、極めて長いタンク壁に特に適するものにしている。連続する各ストリップには途切れがなく、言い替えれば、これは、幾つかのブランクを互いに溶接することではなく、上述の単一ブランクから得られる。

より具体的には、条板１０８は、組立てゾーン４０において互いに連続して端と端を繋いで組み立てられる、上方へ折り返された縁１３を有する２つの金属ストリップを備え、組立ては、例えば溶接による。各金属ストリップは、絶え間がなく、かつ組立てゾーン４０に隣接してより厚い強化された端部分１１４を有し、かつその残りの長さ１１３に渡り、それが溶接フランジ２７と共に組み立てられるタンク壁の縁まで、より薄い均一厚さを有する。

条板２０８は、条板１０８と同様にして構築されるが、ストリップは、その両端１１４がより大きい厚さで強化される。その結果、条板２０８を構成するストリップのより厚い強化された端１１４は、ストリップ同士を接続するための接続ゾーン４０、および条板２０８が溶接フランジ２７と共に組み立てられるタンク壁の縁、の双方に存在する。代替例として、条板２０８は、端と端を繋いで同様に置かれるより多くの連続ストリップを用いて構築されてもよい。

タンク壁が、条板１０８または条板２０８を用いて製造される密閉膜で覆われる場合、各条板１０８または条板２０８の組立てゾーン４０は、タンク壁の真ん中または他の何れかのロケーションに位置合わせされてもよい。好ましくは、これらのロケーションは、条板毎に長手方向へオフセットされ、よって、壁の横方向における連続する溶接線の形成が回避される。

断熱エレメントは、発泡パーライトを含むケーソンの形式で記述されているが、他の形式の断熱エレメントも可能である。具体的には、ケーソンは、他の形式の断熱材料を用いて生産されてもよい。例えば、ケーソンは、断熱フォーム層を備えてもよい。

上述のタンクは、陸上設備等の様々なタイプの設備内で、またはメタンタンカまたはこれに類似するもの等の浮き構造において使用されることが可能である。

図４を参照すると、メタンタンカ船７０の切欠き図は、船の二重船殻７２の内部に設置される、全体形状が角柱状である密閉断熱タンク７１を示している。タンク７１の壁は、タンク内部に含まれるＬＮＧと接触することが意図される一次密閉バリアと、一次密閉バリアと船舶の二重船殻との間に配置される二次密閉バリアと、各々一次密閉バリアと二次密閉バリアとの間、および二次密閉バリアと二重船殻７２との間に配置される２つの断熱バリアとを備える。

それ自体が既知である方法において、船舶の上甲板上に配置される積込み／積出し管は、タンク７１との間でＬＮＧ貨物を移送するために、適切なコネクタによって船荷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４は、積込みおよび積出しステーション７５と、水中管７６と、陸上施設７７とを備える船荷ターミナルの一例を描いている。積込みおよび積出しステーション７５は、可動アーム７４と、可動アーム７４を支持する塔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へ接続されることが可能な断熱フレキシブルパイプ７９の束を運ぶ。方向づけ可能な可動アーム７４は、あらゆるサイズのメタンタンカに適するように適応可能である。図示されていない接続管は、下降して塔７８内部まで延びる。積込みおよび積出しステーション７５は、メタンタンカ７０と陸上施設７７との間の積込みおよび積出しを可能にする。陸上施設７７は、液化ガス貯蔵タンク８０と、水中管７６により積込みまたは積出しステーション７５へ接続される接続管８１とを備える。水中管７６は、液化ガスが積込みまたは積出しステーション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、メタンタンカ船７０は、積込みおよび積出し作業の間、遙か遠い海上に留まることができる。

液化ガスの移送に必要な圧力の生成には、船舶７０上へ運ばれる船上ポンプ、および／または陸上施設７７に装備されるポンプおよび／または積込みまたは積出しステーション７５に装備されるポンプが利用される。

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、本発明が、如何なる場合もこれらの実施形態に限定されないこと、および本発明が、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均等物およびそれらの組合せを全て包含することは、極めて明白である。

「有する」、「備える」または「含む」といった動詞およびこれらの活用形の使用は、クレームに記載されているもの以外の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。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何れも、クレームの制限を含意するものとして解釈されてはならない。

Claims (19)

1. ベアリング構造体に組み込まれる密閉断熱タンクであって、前記ベアリング構造体は、複数の耐力壁（１、２）を備え、
   前記密閉断熱タンクは、各々が個々の耐力壁（１、２）へ固定される複数のタンク壁を備え、
   前記タンク壁は、
   前記耐力壁上へ保持される断熱バリア（３、５）であって、前記個々の耐力壁に平行する平坦な支持面を有する断熱バリア（３、５）と、
   前記断熱バリアにより支持される、かつ細長い金属条板（８、１０８、２０８）、および支持面へ接続されかつ前記支持面から突き出る細長い溶接フランジ（９）により交互に構成される反復構造を備える密閉バリア（４、６）と、を備え、
   前記溶接フランジ（９）は、前記金属条板（８）に平行して前記金属条板の長さの少なくとも一部に渡って延び、
   前記金属条板は、幅方向に、前記支持面上へ置かれる平坦な中央部分と、前記支持面から上方へ折り返されて隣接する前記溶接フランジに接して配置され、かつ前記溶接フランジ（９）へ密閉式に溶接される側縁（１３）とを備え、
   前記金属条板は、前記タンク壁の対向する２つの縁の間を延び、かつ各々が前記タンク壁の前記対向する縁で個々の停止構造体（１０、２７、２８）へ密閉式に組み立てられる２つの端部分を有する、密閉断熱タンクにおいて、
   前記金属条板（８、１０８、２０８）は、厚さが異なる幾つかの長手方向部分を有する少なくとも１つの連続する金属ストリップで構成され、前記長手方向部分は、中間部分（１１３、３５）と、厚さが前記ストリップの前記中間部分の厚さより大きい少なくとも１つの端部分（１１４、３３）とを備え、前記厚い端部分（１１４、３３）は、前記ストリップを前記停止構造体（１０）と組み立てるための、または前記金属条板を構成するために前記ストリップを、該第１の連続する金属ストリップへ突合わせ接合される別の連続する金属ストリップと組み立てるための組立てゾーンを形成することを特徴とする、密閉断熱タンク。
2. 前記金属条板（８）は、前記タンク壁の前記２つの対向する縁間を一体で延びる単一の金属ストリップで構成され、かつ前記ストリップの前記２つの端部分（３３）は、前記中間部分（３５、３６）より厚く、かつ各々前記タンク壁の前記対向する縁に前記個々の停止構造体（１０、２７、２８）と共に組み立てられる、請求項１に記載の密閉断熱タンク。
3. 前記金属条板（１０８、２０８）は、前記第１の連続する金属ストリップに続いて前記第１の連続する金属ストリップへ突合わせ接合される第２の連続する金属ストリップを備え、前記連続する２つの金属ストリップは各々、前記２つの金属ストリップの接続領域（４０）に、前記ストリップの前記中間部分（１１３）より厚い端部分（１１４）を有する、請求項１に記載の密閉断熱タンク。
4. 前記連続する２つの金属ストリップのうちの少なくとも１つは、前記２つの金属ストリップの前記接続領域（４０）とは反対の端に、前記ストリップの前記中間部分（１１３）より厚い第２の端部分（１１４）を有し、前記第２の端部分（１１４）は、前記タンク壁の一方の端で前記停止構造体（１０、２７、２８）へ接続される、請求項３に記載の密閉断熱タンク。
5. 前記連続する２つの金属ストリップのうちの少なくとも１つは、前記２つの金属ストリップの前記接続領域（４０）とは反対の端に、前記ストリップの前記中間部分（１１３）と同じ厚さの第２の端部分（１１４）を有し、前記第２の端部分（１１４）は、前記タンク壁の一方の端で前記停止構造体（１０、２７、２８）へ接続される、請求項３または請求項４に記載の密閉断熱タンク。
6. 前記金属条板（８、１０８、２０８）の各端部分は、前記個々の停止構造体（１０）へ密閉式に溶接される、請求項１から請求項５までのいずれか一項に記載の密閉断熱タンク。
7. 前記条板（８）は、前記停止構造体へ、コールド・メタル・トランスファＣＭＴ方法により、または溶加材を用いるＴＩＧ溶接により、または冷間溶接によって溶接される、請求項６に記載の密閉断熱タンク。
8. 前記停止構造体（１０）は、前記断熱バリア上に位置合わせされるプレート（２７、２８）を備え、前記金属条板（８、１０８、２０８）の前記端部分は、前記停止構造体の前記プレートに当接する第１のセグメントと、前記断熱バリアに当接する第２のセグメントとを備え、前記第１のセグメントおよび前記第２のセグメントは、折り畳みセグメント（３４）により接続されて前記金属条板の厚さ方向に不連続部が形成される、請求項１から請求項７までのいずれか一項に記載の密閉断熱タンク。
9. 前記溶接フランジ（９）は、前記金属条板（８、１０８、２０８）の終わりより前に中断され、隣接する２つの金属条板の前記上方へ折り返された縁は、前記金属条板が終わるところまでこれらの長さの一部に沿って位置合わせされる縁溶接によって互いに溶接される、請求項１から請求項８までのいずれか一項に記載の密閉断熱タンク。
10. 前記上方へ折り返された縁（１３）の前記縁溶接は、コールド・メタル・トランスファ・プロセスを用いて実行される、請求項９に記載の密閉断熱タンク。
11. 前記金属ストリップの前記厚い端部分（１１４、３３）は、０．９ｍｍ以上の厚さを有する、請求項１から請求項１０までのいずれか一項に記載の密閉断熱タンク。
12. 前記金属ストリップの前記中間部分（３５）は、０．９ｍｍ未満の厚さを有し、好ましくは、０．７ｍｍの厚さを有する、請求項１から請求項１１までのいずれか一項に記載の密閉断熱タンク。
13. 前記停止構造体（１０）は、耐力壁へ溶接される、請求項１から請求項１２までのいずれか一項に記載の密閉断熱タンク。
14. 前記金属条板および前記停止構造体は、膨張係数の低いニッケル鋼合金で製造される、請求項１から請求項１３までのいずれか一項に記載の密閉断熱タンク。
15. 前記金属ストリップは、鉄をベースとする合金で製造され、かつ下記の重量組成：
    ３４．５％≦Ｎｉ≦５３．５％
    ０．１５％≦Ｍｎ≦１．５％
    ０≦Ｓｉ≦０．３５％、好ましくは、０．１％≦Ｓｉ≦０．３５％
    ０≦Ｃ≦０．０７％
    随意により、
    ０≦Ｃｏ≦２０％
    ０≦Ｔｉ≦０．５％
    ０．０１％≦Ｃｒ≦０．５％
    その他、鉄、および製造工程の結果不可避的に生じる不純物、を含む、請求項１から請求項１４までのいずれか一項に記載の密閉断熱タンク。
16. 前記タンク壁は、さらに、
    二次断熱バリア（３）であって、前記個々の耐力壁に平行する平坦な支持面を有する二次断熱バリア（３）と、
    前記二次断熱バリアによって支持され、かつ前記一次断熱バリア（５）を担う二次密閉バリア（４）と、を備え、
    前記二次密閉バリアは、細長い金属条板（８、１０８、２０８）、および前記支持面へ接続されかつ前記支持面から突き出る細長い溶接フランジ（９）により交互に構成される反復構造を備え、前記溶接フランジ（９）は、前記金属条板（８）に平行して前記金属条板の長さの少なくとも一部に渡って延び、前記金属条板は、幅方向に、前記支持面上へ置かれる平坦な中央部分と、前記支持面から上方へ折り返されて隣接する前記溶接フランジに接して配置され、かつ前記溶接フランジ（９）へ密閉式に溶接される側縁（１３）とを備え、
    前記金属条板は、前記タンク壁の対向する２つの縁の間を延び、かつ各々が前記タンク壁の前記対向する縁で個々の停止構造体（１０、２８）へ密閉式に組み立てられる２つの端部分を有する密閉断熱タンクにおいて、
    前記金属条板（８、１０８、２０８）は、厚さが異なる幾つかの長手方向部分を有する少なくとも１つの連続する金属ストリップで構成され、前記長手方向部分は、中間部分（１１３、３５）と、厚さが前記ストリップの前記中間部分の厚さより大きい少なくとも１つの端部分（１１４、３３）とを備え、前記厚い端部分（１１４、３３）は、前記停止構造体（１０）を備える前記ストリップ、または前記金属条板を構成するために第１の連続する金属ストリップへ突合わせ接合される別の連続する金属ストリップを備える前記ストリップを組み立てるための組立てゾーンを形成することを特徴とする、請求項１から請求項１５までのいずれか一項に記載の密閉断熱タンク。
17. 低温液体製品を輸送するための船舶（７０）であって、二重船殻（７２）と、前記二重船殻の内部に設置された、請求項１から請求項１６までのいずれか一項に記載の密閉断熱タンク（７１）とを備える船舶（７０）。
18. 低温液体製品を積み込む、または積み出すための、請求項１７に記載の船舶（７０）の使用法であって、低温液体製品は、断熱パイプ（７３、７９、７６、８１）を介して、浮体式または陸上の貯蔵施設（７７）と前記船舶の前記密閉断熱タンク（７１）との間で運搬される、使用法。
19. 低温液体製品のための移送システムであって、請求項１７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密閉断熱タンク（７１）を浮体式または陸上の貯蔵施設（７７）へ接続するように配置される断熱パイプ（７３、７９、７６、８１）と、低温液体製品の流れを前記浮体式または陸上の貯蔵施設と前記船舶の前記タンク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備える、移送システム。

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