NL193369C

NL193369C - Opslagtank voor vloeistof.

Info

Publication number: NL193369C
Application number: NL8601990A
Authority: NL
Original assignee: Chicago Bridge & Iron Co
Priority date: 1985-08-05
Filing date: 1986-08-04
Publication date: 1999-08-03
Also published as: CA1287962C; GB8619053D0; NL8601990A; SG1889G; US4615458A; GB2180584B; AU577763B2; AU6073486A; GB2180584A; NL193369B

Description

1 193369

Opslagtank voor vloeistof

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een opslagtank voor vloeistof, voorzien van een verticaal cilindrisch reservoir en van een ongeveer cirkelvonmig drijfdak, waarvan de stijve centrale constructie een 5 kleinere diameter heeft dan het reservoir en een schermvormige afdichting draagt, die zich zijdelings en naar boven in glijdend contact met de wand van het reservoir uitstrekt, welke schermvormige afdichting is gevormd uit een aantal afzonderlijke buigzame secties van plaatmateriaal die in hoofdzaak naast elkaar zijn opgesteld en aan de naar de wand van het reservoir toegekeerde zijde een buigzaam elastomeer randdeel hebben waarbij het zich buiten de stijve centrale constructie uitstrekkend deel van elke buigzame sectie een 10 gebogen contour heeft.

Een dergelijk opslagtank is bekend uit EP-A-0 084 770. Bij het in figuur 2 in dit document weergegeven uitvoeringsvoorbeeld is de ringvormige spelingsruimte tussen de rand van het drijfdak en de wand van het verticaal cilindrisch reservoir afgedicht door middel van een afdichtingsschort en daarboven naast elkaar aangebrachte, gezien in radiale doorsnede van het reservoir concave metaalstroken, waarbij de buiten-15 randen van de metaalstroken een meegevende ringvormige afdichting dragen. De metaalstroken zijn gevormd door veerbanden die zijdelings op afstand van elkaar zijn gelegen. Het afdichtingsschort heeft enerzijds de functie om regenwater tegen te houden en af te voeren en anderzijds het ontsnappen van damp uit de binnenruimte van het reservoir te voorkomen en strekt zich daartoe als één geheel rondom het drijfdak uit tussen een inklemwand aan de dekplaat en een draagprofiel voor de door de metaalstroken 20 tegen de reservoirwand gedrukte afdichtpakking. Een dergelijk afdichtingsschort is moeilijk aan te brengen en is relatief kwetsbaar.

De uitvinding beoogt dit probleem te ondervangen en een schermvormige afdichting bij de opslagtank van de in de aanhef omschreven soort te verschaffen, die gemakkelijk is aan te brengen en goedkoop en weinig kwetsbaar is.

25 Overeenkomstig de uitvinding heeft de opslagtank daartoe het kenmerk, dat van de buigzame secties de naast elkaar gelegen zijranden zijdelings uitgelijnd worden gehouden door afzonderlijke organen, waarbij afzonderlijke stroken van buigzaam afdichtmateriaal de doorgang tussen de naast elkaar gelegen zijranden van de buigzame secties afdichten, en voor het verleggen van een gebogen contour elke buigzame sectie een of meer laterale buiglijnen heeft.

30 Uit US-A-4.371.090 en US-A-2.997.200 zijn opslagtanks met afdichtingssamenstellen tussen het drijfdak en de reservoirwand bekend, gevormd door een eerste, uit meegevend materiaal vervaardigde afdichting om het ontsnappen van damp uit het reservoir te voorkomen en een tweede afdichting om regenwater tegen te houden en af te voeren, welke beide afdichtingen op verschillende plaatsen boven elkaar op de reservoirwand aangrijpen. Uit US-A-4.371.090 is daarbij bekend om de tweede afdichting uit te voeren als 35 een ringvormig flexibel element, dat is samengesteld uit buigzame secties van plaatmateriaal, waarvan de naast elkaar gelegen zijranden zijdelings uitgelijnd worden gehouden door afzonderlijke organen, waarbij afzonderlijke stroken van buigzaam afdichtmateriaal de doorgang tussen de naast elkaar gelegen zijranden van de buigzame secties afdichten. Doordat deze tweede afdichting (voor regenwater) is gebruikt in samenhang met een eerste afdichting (voor dampen in het reservoir), werd niet onderkend dat een 40 dergelijke type tweede afdichting ook zou kunnen worden gebruikt voor en dampdichte afsluiting, dat wil zeggen voor een opslagtank met één enkele afdichting tussen de verticale wand van het reservoir en het drijfdak. Hierin ligt de belangrijke verdienste van de onderhavige uitvinding. Ook in US-A-2.997.200 is uitgegaan van een afzonderlijke tweede afdichting voor alleen regenwater, welke daarin is gerealiseerd door elkaar overlappende naast elkaar gelegen buigzame secties.

45 ln een eerste uitvoering waarbij de buigzame secties op afstand van elkaar opgesteld, is een langwerpige elastomere strook tussen de zijwanden van naast elkaar gelegen buigzame secties aangebracht, waarbij elke strook is voorzien van een groef waarin de nabijgelegen zijwanden van de naast elkaar gelegen secties zich dampdicht glijdbaar uitstrekken.

In een tweede uitvoering overlappen de zijrandgedeelten van de naast elkaar gelegen secties elkaar. In 50 dat geval is een afdichtpakkingstrook tussen de elkaar overlappende zijrandgedeelten aangebracht en is elke sectie bij het betreffende zijrandgedeelte voorzien van een klem, die een vleugel omvat die zich boven vanaf de sectie uitstrekt en zich over het corresponderende randgedeelte van de naastgelegen sectie uitstrekt teneinde de betreffende randgedeelten onderling glijdbaar tegen elkaar te drukken. Hierdoor wordt het mogelijk gemaakt dat de randgedeelten lateraal ten opzichte van elkaar kunnen glijden, en een 55 buigzaam elastomeer eind, dat met het buitenste uiteinde van de secties is verbonden en gelijk contact maakt met de wand van het reservoir.

193369 2

De uitvinding zal onderstaand nader worden toegelicht onder verwijzing naar de tekening. Daarbij toont: figuur 1 een aanzicht van een opslagtank omvattende een vast vloeistofopslagreservoir met een drijvend dak; figuur 2 een verticale radiale doorsnede op grotere schaal volgens de lijn 2-2 in figuur 1; 5 figuur 3 een verticaal aanzicht van een randgedeelte van het drijvende dak, weergegeven in de figuren 1 en 2; figuur 4 een doorsnede van de elastomere samenhoud- en afdichtstrook beschouwd over de lijn IV-IV van figuur 3; figuur 5 een uiteengenomen gedeeltelijk aanzicht van de aan elkaar grenzende randen van twee uit 10 plaatmetaal bestaande secties van de schermvormige afdichting; figuur 6 een vergrote doorsnede van het niet-gebogen elastomere eind bij de buitenste uiteinden van de uit plaatmetaal bestaande secties; figuur 7 een doorsnede van een alternatief elastomeer eind, dat bij de buitenste uiteinden van de uit plaatmetaal bestaande secties kan worden toegepast; 15 figuur 8 een uiteengenomen eindaanzicht van een uit plaatmetaal bestaande sectie en een als elastomeer eind dienende klemstaaf; figuur 9 een verticaal uiteengenomen aanzicht van een gedeelte van een uitvoeringsvorm van een afdichting voor een drijvende dekplaat volgens de uitvinding, waarbij aan elkaar grenzende uit plaatmetaal bestaande sectieranden elkaar moeten overlappen en door een klem bijeen worden gehouden; 20 figuur 10 een doorsnede van de in figuur 9 afgebeelde afdichting waarbij de aan elkaar grenzende randen van twee metalen secties elkaar evenwel overlappen en door een klem bijeen worden gehouden; figuur 11 een aanzicht van het afdichtgedeelte, weergegeven in figuur 10; figuur 12 een schematisch aanzicht van de wijze waarop de in de figuren 2 en 9 afgebeelde gebogen buigzame secties reageren wanneer deze een uitsteeksel op een wand van het reservoir treffen.

25

De in figuur 1 afgebeelde vloeistoftank omvat een vast reservoir 20 met een verticale cilindrische wand 22, die aan de onderrand daarvan is verbonden met een vlakke cirkelvormige metalen bodem, welke niet is weergegeven, en welke bodem op een ondersteuningsbasis 24 rust. Het drijfdak 26 beweegt op en neer in het reservoir 20 met het stijgen en dalen van de in het reservoir opgeslagen vloeistof.

30 Het drijfdak 26 is rond en heeft een normale constructie behalve de schermvormige afdichting hieraan, die de ringvormige ruimte 30 overspant teneinde contact te maken met het binnenoppervlak 28 van de wand 22 van het reservoir. Het drijfdak 26 bezit een bovenplaat 32 die met zijn rand aansluit op een cilindrische zijwand 34, die zich tot boven de bovenplaat 32 uitstrekt. Met de bovenrand van de zijwand 34 is een zich naar binnen uitstrekkende horizontale ringvormige flens 36 verbonden (figuur 2).

35 De ringvormige ruimte 30 wordt volledig bedekt door de afdichting 40, welke met de flens 36 van het drijfdak is verbonden en zich daarvan naar boven uitstrekt tot tegen het binnenoppervlak 28 van de wand 22 van het reservoir (figuur 2).

De afdichting 40 omvat een aantal onderling gelijke buigzame secties 42 van plaatmetaal, die in hoofdzaak naast elkaar doch op een afstand van elkaar zijn opgesteld (figuur 3). De buigzame metalen 40 secties 42 zijn in hoofdzaak rechthoekig. De secties 42 zijn evenwel om de lijnen 44 en 46, welke evenwijdig aan elkaar en aan de binnenrand 48 verlopen (figuur 2) omgebogen. Het gedeelte van een sectie 42 tussen de rand 48 en de buiglijn 44 vormt een horizontale klemstrook 50, die door een aantal naast elkaar gelegen c-klemmen 70 aan de flens 36 is bevestigd. Het gedeelte van een sectie 42 tussen de buiglijnen 44 en 46 vormt een overgangsband 52, terwijl het gedeelte tussen de buiglijn 46 en de buiten- of bovenrand 56 45 het primaire lichaamsgedeelte 54 vormt. De laterale buiglijn 46 geeft aan elke metalen sectie 42 beschouwd vanaf de bovenzijde een permanente concave configuratie. Deze configuratie belet, dat de secties naar boven knikken wanneer de bovenrand van een sectie tegen een uitsteeksel komt, zoals een lasnaad of een klinknagel (figuur 12 en 13). De overgangsband 52 vormt een stijve ondiepe afgeknotte kegel, welke als een korte vrijdragende arm werkt voor het ondersteunen van de buigbelasting. Het primaire lichaamsgedeelte 54 50 draagt de membraancompressiebelasting op de omtrekswand 22 over. De buitenrand 56 bezit een korte naar beneden gerichte lip 58, welke is onderbroken door op een afstand van elkaar gelegen insnijdingen of spleten 60 (figuur 3). De spleten 60 zijn zodanig aangebracht dat de lip 58 niet belet, dat de buitenrand 56 van de schermvormige afdichting tot bij benadering overeenkomstig de kromming van de wand van het reservoir wordt gebogen. De klemstrook 50 en de overgangsband 52 van elke metalen sectie 42 strekken 55 zich zijdelings voorbij één zijrand 62 (figuur 5) van het primaire lichaamsgedeelte 54 uit met een lip 64, welke de rand van een naastgelegen metalen sectie 42 overlapt. In de lip 64 en de rand van de naastgelegen metalen sectie 42 zijn langwerpige openingen 66 aanwezig, zodat zij los door een bout met elkaar 3 193369 kunnen worden gekoppeld.

Een elastomere strook 72 (figuren 3 en 4) is tussen de zich op een afstand van elkaar bevindende zijranden van naast elkaar gelegen metalen secties 42 aangebracht. Elke elastomere strook 72 bezit in de twee tegenover elkaar gelegen zijranden een groef 74, waarin zich de aangrenzende zijranden van naast 5 elkaar gelegen secties 42 onder het vormen van een dampdichte glijconstructie uitstrekken. Op deze wijze wordt de ruimte tussen de secties 42 afgedicht zelfs wanneer deze ruimte toeneemt of afneemt naarmate het dak zich naar of vanaf het oppervlak 28 van de wand van het reservoir beweegt en de schermvormige afdichting 40 naar boven of naar beneden buigt.

Aan het buitenste uiteinde van elke metalen sectie 42 zit losneembaar een buigzaam elastomeer 10 randdeel 80, door middel van een klemstaaf 82, die door bouten 84 of door lassen aan het lichaams-gedeelte 54 is bevestigd. De klemstaaf vormt een holte waarin het binnenste zijgedeelte 88 van het elastomere randdeel in vasthoudcontact past. De lip 58 aan het uiteinde van elke sectie 42 draagt er eveneens toe bij het randdeel 80 op zijn plaats te houden. In de klemstaaf 82 kunnen op een afstand van elkaar gelegen spleten 86 worden gesneden, zodat de staaf gemakkelijk buigt.

15 Het buigzame elastomere randdeel 80 wordt zo lang gemaakt als de manipulatie toestaat, teneinde het aantal vereiste verbindingen, dat zich langs de schermvormige afdichting uitstrekt, te reduceren. Derhalve wordt het elastomere randdeel 80 uitgevoerd als een langwerpig onderdeel, waarvan het binnenste zijgedeelte 88 aan een aantal secties 42 wordt bevestigd. Wanneer de elastomere rand in delen wordt uitgevoerd, kunnen de aan elkaar grenzende einden van de delen worden ingesneden en kan daaraan 20 contour worden gegeven, waarbij zij elkaar overlappen teneinde een verbinding met een goed afdicht-vermogen te verschaffen.

Figuur 6 toont in dwarsdoorsnede een randdeel 80 in een geëxtrudeerde configuratie in onbelaste toestand. Op de schermvormige afdichting 40 moet een initiële druk worden uitgeoefend om te veroorzaken, dat de secties 42 en het randdeel 80 zich naar boven krommen wanneer de afdichting wordt geïnstalleerd 25 teneinde het einddeel in aanraking te houden met het binnenoppervlak 28 van het reservoir wanneer het dak zich zo ver mogelijk daarvan af beweegt. Dit veroorzaakt, dat het eind naar boven buigt. Wanneer het dak zich dichter naar het binnenoppervlak 28 van de wand van het reservoir beweegt, zal de kromming van de secties 42 en het randdeel 80 veranderen en zich hoger uitstrekken en meer verticaal worden.

Figuur 7 toont een alternatief elastomeer randdeel 100, dat bij de afdichting 40 kan worden toegepast. Bij 30 deze uitvoeringsvorm bezit de buitenrand van het primaire lichaamsgedeelte 54 een flens 581, welke over ongeveer 45° naar beneden is gebogen en van radiale spleten is voorzien om een gemakkelijke buiging van het gedeelte 54 mogelijk te maken. Een langwerpige elastomere staaf 102, welke een kern vormt, is bekleed met een slijtbestendig uit plaatmetaal bestaand omhulsel 104. De staaf kan massief, hol, met schuim gevuld of cellulair zijn. De langsranden van het omhulsel 104 zijn bij het bovenvlak van het 35 lichaamsgedeelte 54 met elkaar verenigd en worden door de klemstaaf 106 op hun plaats gehouden, welke klemstaaf bij 108 aan het lichaamsgedeelte 54 is geschroefd, waarbij de randen van het omhulsel zich daar tussenuit strekken. Een afdichting van dit type is van bijzonder nut wanneer het binnenoppervlak van het reservoir ruw is of uitsteeksels bezit, zoals klinknagelkoppen of elkaar overlappende plaatverbindingen. Voorts leent deze uitvoeringsvorm zich ook tot het gebruik van meer exotische en dure materialen. Het 40 volume van het plaatmetalen omhulsel is klein en reduceert derhalve de hoeveelheid chemisch bestendig materiaal, welke nodig is, zodat deze constructie van bijzonder nut is indien een duur materiaal zoals viton, noodzakelijk is.

De figuren 9 tot 11 tonen een andere schermvormige afdichting 401. De elastomere rand, die deel uitmaakt van de afdichting is evenwel voor het gemak in deze figuren niet weergegeven. Het is duidelijk, dat 45 bij de afdichting 401 een rand uit de elastomere randdelen 80 of 100 kan worden toegepast.

De individuele metalen secties 421 komen overeen met de secties 42 behalve, dat de secties 421 rechte zijranden en geen lip 64 bezitten. Tenminste één zijrand van de sectie 421 is voorzien van een pakkings-strook 110, welke zodanig aan het boven- of ondervlak is bevestigd, dat de naastgelegen zijrand van een naastgelegen sectie 421 een glijcontact maakt met de pakking 110. Voorts kan op de beide aan elkaar 50 grenzende zijranden van naast elkaar gelegen secties 421 een pakking zijn aangebracht, zodat de beide pakkingen tussen de zijranden van de secties 421, wanneer zij elkaar overlappen, worden ingeklemd. Een klem 112 houdt de randen bij deze glijconstructie zodanig bijeen, dat wordt belet, dat damp vanuit de ruimte tussen de elkaar overlappende randen door ontsnapt.

De klem 112 is verbonden met of bevestigd aan het randgedeelte van één van de secties 421 en is bij 55 voorkeur bevestigd aan de sectie, waaraan de pakking is bevestigd. De metalen klem 112 bezit een vleugel 114, welke zich vanuit de sectie 421 waaraan de vleugel is bevestigd, op een afstand daarvan hierboven uitstrekt. De klemvleugel 114 is in hoofdzaak vlak. Voorts bezit de klem een vlakke basis 116, welke aan de

Claims

193369 4 sectie 421 is bevestigd. De vleugel 114 en de basis 116 liggen in evenwijdige op een afstand van elkaar gelegen vlakken en zijn verbonden door schoudergedeelte 118 (figuur 11), waarvan ze zich tegengestelde richtingen uitstrekken. De vleugel 114 strekt zich over het randgedeelte van de naastgelegen sectie 421 uit teneinde de randgedeelten, die continue oppervlakken bezitten, tegen elkaar te drukken, waarbij het echter 5 mogelijk is, dat de randgedeelten ten opzichte van elkaar kunnen glijden. De klem kan worden geïnstalleerd door puntlassen. Sommige installaties op het terrein vereisen geen werkzaamheden bij hoge temperaturen en derhalve kunnen geen lasverbindingen worden toegepast indien klemmen worden gebruikt die ter plekke moeten worden geïnstalleerd. Figuur 13 geeft aan op welke wijze de metalen buigzame secties vervormen wanneer zij een uitsteeksel, 10 zoals een klinknagel of lasnaad op de wand van het reservoir ontmoeten. In verband met de laterale buiglijn 46 zal de gebogen metalen sectie 42 met de initiële hoek X een natuurlijke neiging hebben naar beneden over een kleinere hoek Y te worden gebogen, waardoor een opwaartse beweging van de rand van de sectie of het eind over het uitsteeksel zal worden begunstigd of bevorderd. Daardoor wordt een knikken naar boven van de sectie vermeden. 15

1. Opslagtank voor vloeistof, voorzien van een verticaal cilindrisch reservoir en van een ongeveer 20 cirkelvormig drijfdak, waarvan de stijve centrale constructie een kleinere diameter heeft dan het reservoir en een schermvormige afdichting draagt, die zich zijdelings en naar boven in glijdend contact met de wand van het reservoir uitstrekt, welke schermvormige afdichting is gevormd uit een aantal afzonderlijke buigzame secties van plaatmateriaal die in hoofdzaak naast elkaar zijn opgesteld en aan de naar de wand van het reservoir toegekeerde zijde een buigzaam elastomeer randdeel hebben, waarbij het zich buiten de stijve 25 centrale constructie uitstrekkend deel van elke buigzame sectie een gebogen contour heeft, met het kenmerk, dat van de buigzame secties de naast elkaar gelegen zijranden zijdelings uitgelijnd worden gehouden door afzonderlijke organen, waarbij afzonderlijke stroken van buigzaam afdichtmateriaal de doorgang tussen de naast elkaar gelegen zijranden van de buigzame secties afdichten, en voor het verkrijgen van een gebogen contour elke buigzame sectie een of meer laterale buiglijnen heeft.

2. Opslagtank volgens conclusie 1, waarbij de buigzame secties op een afstand van elkaar zijn opgesteld, met het kenmerk, dat een langwerpige elastomere strook tussen de zijranden van naast elkaar gelegen buigzame secties is aangebracht, waarbij elke strook is voorzien van een groef waarin de nabijgelegen zijwanden van de naast elkaar gelegen secties zich dampdichte glijdbaar uitstrekken.

3. Opslagtank volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de zijrandgedeelten van de naast elkaar gelegen 35 secties elkaar overlappen waarbij een afdichtpakkingstrook tussen de elkaar overlappend zijrandgedeelten is aangebracht en elke sectie bij het betreffende zij randgedeelte daarvan is voorzien van een klem, die een vleugel omvat die zich boven vanaf de sectie uitstrekt en zich over het corresponderende randgedeelte van de naastgelegen sectie uitstrekt teneinde de betreffende randgedeelten onderling glijdbaar tegen elkaar te drukken. Hierbij 4 bladen tekening