NO136551B

NO136551B -

Info

Publication number: NO136551B
Application number: NO742213A
Authority: NO
Inventors: K Katsuta; T Matsumoto; C Matsuyama
Original assignee: Mitsubishi Heavy Ind Ltd
Priority date: 1973-06-22
Filing date: 1974-06-18
Publication date: 1977-06-13
Also published as: BE816739A; IT1015277B; DK336274A; CA1008788A; FR2234515A1; SE400358B; ES427540A1; US3927787A; NL7408432A; DE2429829A1; SE7408104L; DE2429829B2; JPS5020318A; JPS5443726B2; FR2234515B1; GB1421883A; DE2429829C3; NL157704B; NO742213L; NO136551C

Description

Denne oppfinnelse vedrorer en lukekonstruksjon for en tank for væske med lav temperatur, med et varmeisolerende lag på innsiden av tanken og omfattende en lukedom med et deksel.

Tanker for kalde væsker har vanligvis luker i toppen av tanken, hvilke luker har installerte gassinnlopsror for utlufting av tanken, ror for tilforsel og utforing av kalde væsker, ror til sproyteanordninger for nedkjoling av innsiden av tanken, ror for utforing av væske til bruk i nodstilfelle, kabler for pumper, leidere og lignende.

I de kjente typer av tanker for væske med- lav temperatur har

den ulempe forekommet at det indre isolerende lag c har vært ut-

satt for meget store termiske spenninger som kan fore til tap av eller skade på avrundede deler på grunn av den integrerte konstruksjon av tankens vegg b og tankens lukedom a slik. det kan sees på fig. 1.

Et annet problem er vanskeligheter med gasstett tetning av dekslet e fordi flensen d av luken kan deformeres ulikt på grunn

• av den kalde væsken.

Det er derfor oppfinnelsens hovedhensikt å eliminere de ovenfor nevnte ulemper som behefter vanlig kjent teknikk for kalde væsker.

En annen hensikt med oppfinnelsen er å tilveiebringe en lukekonstruksjon for en tank for kalde væsker hvor lukedomen og tankens toppvegg fritt kan trekke seg sammen på grunn av termisk påvirkning slik at varmeisolasjonslaget på innsiden og domens luke kan påvirkes på negativ måte.

Lukekonstruksjonen ifolge oppfinnelsen kjennetegnes ved at lukedomen er anordnet adskilt fra tanken for oppadgående og nedadgående glidende bevegelse gjennom en åpning dannet i toppveggen av nevnte tank/ idet lukedomen bæres av understøttelser på overflaten av tankens toppvegg, og at varmeisolerende tetningsmidler, f.eks. en fleksibel membran og et varmeisolerende materiale fylt inn under membranen,er anordnet for gasstett tildekhing av åpningen mellom lukedomen og kanten av nevnte åpning i tankens toppvegg.

I lukekonstruksjonen ifolge oppfinnelsen kan lukedomen som bæres av stotter på den ovre flaten av tankens toppvegg gli oppover og nedover gjennom åpningen i toppveggen av tanken og unngår således spenningskonsentrasjoner i det indre varmeisolerende lag ved ut-videlse eller sammentrekning av lukedomen på grunn av temperatur-variasjoner, idet irregulære deformasjoner av lukedomen og problemer med gasstetting ved luken forhindres.

Ved lukekonstruksjonen ifolge oppfinnelsen er således åpningen mellom lukedomen og kanten av åpningen i tankens toppvegg lukket helt lufttett med varmeisolerende tetningsmidler som fortrinnsvis utgjores av en fleksibel membran som tillater bevegelse oppover og nedover av lukedomen slik at tankens indre isoleres fra at-mosfæren, og varmeisolasjonen opprettholdes med fordel ved at det rom som avgrenses av den fleksible membranen er fylt med et varmeisolerende materiale.

Andre trekk og formål ved oppfinnelsen vil fremgå av det utfor-elseseksémpel som skal beskrives i det etterfolgende under hen-visning til medfolgende tegninger. Fig. 1 viser et tverrsnitt gjennom en lukekonstruksjon for en vanlig tank for kald væske; Fig. 2 er et tverrsnitt av et skipsskrog som har en tank for kald væske med en luke ifolge en foretrukket utforelse av oppfinnelsen; Fig. 3 er et snitt gjennom lukekonstruksjonen for en tank ifolge oppfinnelsen; Fig. 4 viser nedre ende av et væskeutlopsror anordnet i luke-konstruks jonen vist på fig. 3; og Fig. 5 viser i forstorrelse forbindelsen mellom en utlopsstuss og et utlopsror.

Det henvises til fig. 2 hvor det er vist et tverrsnitt av et skipsskrog som omfatter en tank for kald væske med en lukekonstruksjon ifolge oppfinnelsen. Skipsskroget er utstyrt med et ugjennomtrengelig sjikt 3 av et lavtemperaturbestandig materiale i varmeisolerende lag 2 av skumplast eller lignende på innsiden av tankveggen 1 eller skipsskroget. I toppveggen la av tanken 1 er det anordnet lukedomer 4 og 4'. Tanken 1 har ballasttanker 5 på sidene og undersiden.

En kald væske 6 inneholdes i tanken 1 i intim kontakt med det u-gjennomtrengelige sjikt 3 på innsiden av tanken. Denne kalde væsken 6 kan tommes gjennom et utlopsror 8 i lukedomen 4 ved hjelp av en neddykket pumpe 7. Strom tilfores pumpen 7 gjennom led-

ningen 9.

En sikkerhetsventil 10, en transportledning 11 for kald væske, ror 12 og 13 til kjoledyse og en leider 14 understottes alle av dekslet på den andre domen 4'.

Fig. 3 illustrerer detaljene av konstruksjonen av den ytre del av lukedomen 4. Som det vil sees av figuren, er lukedomen 4 innrettet slik at den kan gli i åpningen i toppveggen la av tanken. Lukedomen 4 bæres av et antall understøttelser på overflaten av toppveggen la av tanken.

Hver understøttelse 15 er i nedkant dreibart forbundet med et oye 16 som er festet i nærheten av åpningen i toppveggen av tanken, og den ovre ende er dreibart forbundet med et oye 17 som er festet til utsiden av ovre del av lukedomen 4.

Innsiden av lukedomen 4 er foret med et varmeisolerende lag 18. Luken 20 er lufttett anordnet med festebolter 19 til en ovre flens 4a på lukedomen 4, og et varmeisolerende lag 21 er også anordnet på innsiden av den samme luken 20.

Luken 20 er utstyrt med et utlopsror 8 som er lufttett festet ved sveising. En ytterligere forlengelse av roret 8 er omslut-tet av et varmeisolerende materiale 22. Dersom det er nodvendig kan utlopsroret 8 utgjores av et dobbelt ror.

Åpningen 23 mellom lukedomen 4 og toppveggen la av tanken er tildekket av en fleksibel membran 24 av ugjennomtrengelig materiale. Den ovre kant 24a av membranen 24 er festet til ytterflaten av lukedomen 4, og den nedre kanten 24b er festet til ytterflaten av toppveggen av tanken.

Rommet på innsiden av den fleksible membranen 24 er fylt med et varmeisolerende materiale 25. Den fleksible membranen 24 er fortrinnsvis laget av rustfritt stål, gummi eller teflon, og det varmeisolerende materiale 25 på innsiden av membranen be-står fortrinnsvis av polyuretanskum, stenull, perlitt eller lignende materiale.

Fig. 4 viser en del av nedre ende av utlopsrbret 8. Som det fremgår av figuren er utlopsstussen 26 av den neddykkede pumpen 7 forbundet med nedre ende av utlopsroret 8 som er glidbart innsatt i stussen 26. I pakningshuset 27 i ovre ende av utlopsstussen 26 befinner det seg en pakning 29 som kan presses mot ytterflaten av utlopsrbret 8 av platen 28. Pakningen 29

kan med fordel være laget av teflon, tetrafluoropolyetylenkopo-lymer og aluminium eller kobber.

Den neddykkede pumpen 7 er festet til en sokkel 30 utstyrt med varmeisolerende materiale og festet til tankens bunnflate. Et ytterligere isolasjonslag 31 anordnet på det varmeisolerende lag 2 på innsiden av tanken kan beskytte den nedre del av den neddykkede pumpen 7.

Den konstruksjon som er beskrevet ovenfor av lukedomen 4 kan også brukes for den andre lukedomen 4'.

Når tanken inneholder den kalde væsken 6 vil temperaturen i tanken være omtrent lik væskens 6 kokepunkt (- 162°C i tilfelle av metan), og det indre varmeisolerende lag 2 i toppen av tanken vil trekke seg sammen som vist på den prikkede linje A, og det indre varmeisolerende lag i lukedomen 4 vil også krympe sammen med lukedomen 4 som antydet med den prikkede linje B.

Siden tankveggen 1 og dens andre varmeisolerende lag 2 og lukedomen 4 og dens varmeisolerende lag 18 er avhengig av hverandre, kan det ikke oppstå konsentrerte spenninger eller sprekker i de varmeisolerende lagene 2 og 18.

Den gasstette fleksible membranen 24 som dekker åpningen 23 forhindrer at fordampet gass lekker ut eller at luft trenger inn i tanken selv om den kalde væsken 6 kan være en flytendegjort gass som er brennbar. Dertil vil tilstedeværelsen av hvert varmeisolerende materiale 25 gjore at den fleksible membranen 24 forblir ved normal temperatur slik at det forhindres at membranen mister sin boyelighet på grunn av lav temperatur.

Luken 20 på domen 4 kan lett anordnes på domen 4 fordi den mulige deformasjon av domen 4 er liten, og slik deformasjon vil ikke være irregulær selv når den forekommer.

Opp- og nedadgående bevegelse av utlopsrbret 8 på grunn av tem-per aturdef ormas jon av tanken 1 og lukedomen 4 eller forlengelse eller sammentrekning av utlopsrbret på grunn av temperatursving-ninger vil ikke forårsake problemer fordi nedre ende av utlopsrbret 8 er glidbart forbundet med ovre ende av utlopsstussen 26 på pumpen 7.

Ved lukekonstruksjonen ifolge oppfinnelsen vil sprekkdannelse eller brudd i det indre isolerende lag fullstendig unngås i mot-setning til andre kjente tanker for kald væske med isolasjon på innsiden. Luken kan festes meget sikkert til lukedomen for å gi en hby grad av sikkerhet.

Claims

1. Lukekonstruksjon for en tank for væske med lav temperatur, med et varmeisolerende lag på innsiden av tanken og omfattende en lukedom med et deksel, karakterisert ved at lukedomen (4) er anordnet adskilt fra tanken (1) for oppadgående og nedadgående glidende bevegelse gjennom en åpning dannet i toppveggen (la) av nevnte tank', idet lukedomen (4) bæres av understbttelser (15) på overflaten av tankens toppvegg, og at varmeisolerende tetningsmidler, f.eks. en fleksibel membran (24) og et varmeisolerende materiale (25) fylt inn under membranen, er anordnet for gasstett tildekning av åpningen mellom lukedomen og kanten av nevnte åpning i tankens toppvegg (la).

2. Lukekonstruksjon ifolge krav 1, karakterisert ved at et utlopsror (8) er festet til lukedomens deksel (20), at en neddykket pumpe (7) er anordnet i tanken og at nedre ende av nevnte utlopsror er forbundet på aksialt glidbar måte til et nedre utlopsror (26) på pumpen.