NO753759L - - Google Patents

Description

Svømmetak for væskeiagértanker.

Foreliggende oppfinnelse vedrører svømmetak for til-dekning og beskyttelse av innholdet i lagertanker, særlig petroleum og petrokjemiske væsker.

Svømmetak har hittil vært utført som pontonger og har vært tilformet av en enkel stålplate som danner en væsketett membran over væskeflaten, idet det langs kanten er anordnet en pontong som gir oppdrift til taket. Pontongen er en hulkonstruk-sjon og er forsynt med skottplater som deler pontongen opp i flere væsketette rom. Som eksempler på typiske svømmetak skal vises til US-patentskriftene nr. 2.386.022 og 3.724.704.

Slike konstruksjoner er økonomiske og er konstruktivt sett tilfredsstillende for tak med relativt små diametre. Ettersom takdiameteren øker vil konstruksjonskravene til pontorigene som følge av takvekten i tilfelle av en vannbeiastning eller

lekkasje, bli uøkonomisk. Ettersom størrelsen til taket øker vil også dreneringen av regnvann fra taket bli praktisk talt umuliggjort på grunn av takets fleksibilitet og innebyggede kon-struksjons fordypninger og vannoppsamlende lommer.

Foreliggende oppfinnelse tar sikte på å tilveiebringe et svømmetak som letter dreneringen av vann og lekkasje fra taket, samtidig som man opprettholder oppdriftsevnen. Oppfinnelsen tar særlig sikte på å muliggjøre en så godt som ubegrenset diameter på taket.

Dette oppnås ifølge oppfinnelsen ved at det er tilveiebrakt et svømmetak som angitt i krav 1. Ytterligere trekk ved oppfinnelsen er angitt i underkravene.

Med et slikt tak får man mulighet for drenering av vann og lekkasje fra taket, under bibehold av dets oppdrift. I praksis har man så godt som ingen diameterbegrensninger for et slikt svømmetak. Oppfinnelsen skal forklares nærmere under

henvisning til tegningene hvor:

Fig; 1 viser et vertikalt snitt gjennom en lagertank. med et svømmetak ifølge oppfinnelsen,

Fig. 2 fiser et grunnriss av lagertanken i fig. 1,

Fig. 3 viser et forstørret utsnitt av fig. 1,

Fig. 4 viser et snitt som fig. 1 gjennom en annen ut-førelsésform av svømmetaket ifølge oppfinnelsen, Fig. 5 viser et grunnriss av utførélsen i fig. 4, Fig.,6 viser et snitt som i fig. 1 gjennom en tredje utførelsesform av taket,

Fig. 7 viser et grunnriss av fig. 6,

Fig. 8 Viser et grunnriss som i fig. 2 av en ytterligere foretrukken utførelsesform av et svømmetak ifølge oppfinnelsen,. Fig. 9 viser et forstørret utsnitt av et vertikalt snitt gjennom fig. 8, Fig. 10 viser et perspektivisk utsnitt av et avsnitt i en flytering i fig. 8.

I figurene 1-3 ér det vist en lagertank 50. I lagertanken er et svømmetak 100. Tanken egner seg særlig for lagring

av væsker så som petrbleumprodukter og petrokjemiske væsker som' har ét betydelig fordampningstrykk. Svømmetaket 100 er anordnet for å oppfange og holde tilbake fordampningen fra petroleumpro-duktené og å hindre disse i å gå ut i fira lagertanken 50 bg . også for å beskytte petroleumproduktene mot ytre påvirkninger, f.eks. fra materialer som faller ned på lagertanken 50. Lagertanken 50 er oppbygget med en sylindrisk sidevegg 51.montert på et tankguiv 52. Tanken 50 hair også ikke viste innløp og utløp. Svømmetaket 100 er oppbygget med en takflate 105 fremstilt av stålplate. Takflaten dekker i hovedsaken overflaten til den

væske som er lagret i tanken 50..Rundt takflatene 105 er det en hul pontong 110 som strekker seg utover ifra takflaten 105 og mot lagertankens, sidevegg 51. Mellom pontongen og sideveggen er det tetninger 117, eksempelvis av dehtype som ér vist i US-patentskrift nr. 3.439.829. Pontongen 110 er oppbygget med verti'-kale sider 111 og 112, anordnet i hovedsaken parallelt med hver-r andre og i sirkel inne i tanken. Mellom pontongens sidevegger 111 og 112 er det en bunnplate. 113 bg en topp-plate 114. For-

bindelsene mellom sidene eller platene 111, 112, 113 og 114 er fluidumtett, slik at pontongen 110 kan virke som et flytelegeme.

.: I tillegg har pontongen flere radielt forløpende og med like vinkelavstander plasserte skott 115. Disse går altså på tvers i ponténgen 110 og deler pontongen opp i mindre, væsketette rom slik at oppdriften kan bibeholdes selv ved punktering åv pontongen 110. Tb flyterlnger 120 og 130 er anordnet.på takflaten 105. Flyteringene 120 og 130 er anordnet mellom takflatens 105 sentrum og pontongené 110. Flyteringene 120 er i hovedsaken konsentrisk med og plassert mellom pontongen 110 og flyteringen

130, mens flyteringen 130 i hovedsaken ér konsentrisk med flyteringen 120. Flyteringene 120 og 130 gir i forbindelse med et

dréneringssystem som skal beskrives nærmere nedenfor, en positiv dreneringsmulighet for takflaten 105, reduserer konstruksjons-belastningen på pontongen 110, bærer vekten av takflaten 105 i tilfellet av en punktering, et brudd eller en lekkasje 1 takflaten eller i pontongen 110, og reduserer sterkt det arealet som eventuelt vil påvirkes ved en lekkasje i takflatene 105.

Flyteringen 120 ér oppbygget med en yttervegg 121 som står hovedsakelig vertikalt på takflaten 105, og har den i fig.

2 viste sirkulære form, i hovedsaken konsentrisk med pontongen

110 . En innervegg 122:er. også anordnet i hovedsaken vertikalt i forhold til takflaten 105 og har sirkulær form. Den er imidler-tid anordnet eksentrisk i forhold tii den ytre sidevegg 121*, idet sirkelseriteret er flyttet mot venstre til punktet 123 i forhold til senteret C for pontongen 110 og den ytre sidevegg 121. Takflaten 105 tjener som bunnflate for flyteringen 120; En toppflate 124 overspenner området mellom flyteringens sidevegger 121 og 122.;I flyteringen 120 er det flere radielt gående skott 125 som danner:innbyrdes væsketette rom. For forbindelse av takflaten 105, sideveggene 121 og; 122, toppflaten 124 bg skottene 125 kan det hensiktsmessig benyttes sveiseforbindelser eller

andre egnede forbihdélsésmetoder som gir væsketette skjøter. Flyteringen. 130 har eh ytre sidevegg 131 som er anordnet i hovedsaken vertikalt på takflaten 105 og har sirkulær form som vist i fig. 2. Denne vegg er i hovedsaken konsentrisk med pontongen 110 og flyteringens 120 ytre sidevegg 121. En

indre sidevegg 132 er også anordnet i hovedsaken vertikalt i forhold til takflaten 105 og har den i fig. 2 viste sirkulære foriii, men den er anordnet eksentrisk i forhold til den ytre sidevegg .131, idet sirkelsenteret er forskjøvet mot venstre til punktet 123 i forhold til senteret C for pontongen 110 og den ytre sidevegg 131. Takflaten 105 tjener som bunnplate for flyteringen 130.

En toppplate 134 overspenner rommet mellom sideveggene 131 og 132. Flere radielt forløpende skott 135 deler flyteringen 130 opp i væsketette rom. Takflaten 105, sideveggene 131, 132 og

toppflaten 134 og skottene 135 kan sammenskjøtes på egnet måte, f;eks. ved sveising eller liknende,'■ slik at de har væsketette skjøter.

Flytéringene 120 og 130 er symmetriske om den horison-.tale linje gjennom senteret C og er asymmetriske med hensyn til én hvilken som helst annen linje gjennom punktet C. På grunn av den asymmetriske utforming av flytéringene. 120 og 130 vil takflaten 105 deformeres-nedover i områdene 126 og 136, 146. Derved dannes det sumper som samler opp væske. Sumpen,126 samler opp væske på takflaten 105 mellom pontongen 110 og flyteringen 120, sumpen 136 samler opp væske på takflaten 105'mellom flytéringene ,120 og 13,0, og sumpen: 146 samler opp væske på' takflaten 105 inne i flyteringen 130. I hver av sumpene 126, 136 og 146 er det en drenéædingsåpning 127, 137 og 147 som står i forbindelse med ét respektivt dreneringsrør 128, 138 henholdsvis 148. Disse deler utgjør deler i et drenéringssystem-for drenering av væske til utsiden ay tanken .50.

Deforméringen av dekket 105 for tilfordringén av

sumpene 126>. 136 og 146 kan kanskje best forstås under henvisning til fig. 3 som viser et snitt gjennom flyteringen 130 langs den horisontale linje gjennom senteret C i fig. 2.

Sideveggéne 131 og 132 har tsamme høyde over hele lengden

og har også, samme tykkelse, og de er utført av homogene materialer.

Toppflaten 134 har samme tykkelse over hele lengden og er også utformet av et homogent materiale. Ved ehslik utforming vil den

vekten som understøttes av et enhetsareal på takflaten 105 under den venstre del av flyteringen 130 i fig. 3 være Vesentlig stør-re enn den vekt som understøttes på et like stort enhetsareal under den del av flyteringen 130 som befinner ség til høyre i fig* 3. Da takflaten 105 hviler på den lagrede væske og da det anvendte konstruksjonsmateriale i takflaten er fleksibelt vil neddykkingen ved sumpene 126 og 136 være større enn,ved de deler av flyteringen 130 som befinner seg til høyre i fig. 3.

Resultatet av dette er at vann, som eksempelvis skylåes regnvær, vil4strømme til sumpen 146 i det området av takflaten 140 som begrenses av flyteringen 130. På samme måte vil vann

strømme til sumpen 136 i området mellom flyteringen 120 og 130.

Vann som faller på'den delen av takflaten som befinner seg mélit-om pontongen 110 og flyteringen 120, vil strømme til sumpen 126. Hvis takflaten 105 punkteres vil flytéringene 120 og 130 holde takflaten oppe da ringene under disse forhold vil gi ekstra oppdrift til takflaten 1£)5. De vanntette utførelsene av flytéringene 120 og 130 sikrer at takflaten 105 og tilhørende konstruksjoner vil forbli flytende på væskelasten i tanken 50.

Anordningen av skottene 125 og 135 i flytéringene sikrer også at man vil ha ekstra oppdrift selv om punkteringen i takflaten 105 skjer i et område som dekkes åv en av flytéringene 120 og 130, idet skottene i25, 135 isolerer og begrenser det volum av flytéringene som vil oversvømmes.

Konstruksjonen av flytéringene 120 og 134 gjør at de egner seg utmerket til tilbygging på eksisterende pontongtak, for å forbedre disses drenering og oppdrift.'.

Av det foregående går "det frem at taket 100 får positiv drenering ved hjelp ay sumpene 126,-136 og 146 som følge ay den asymmetriske fordeling av flyteringenes vekt på takflaten. Konstruksjorisbelastningen på pontongen 110 reduseres også. Flytéringene 120, 130 virker til å bære og forsterke takflaten 105. I denne forbindelse kan nevnes at flyteringen 120 og 130 også vil forhindre vindinduserte bølgebevegelser i takflaten 105, slik at det også i denne henseende reduserer påkjenningene på ■ taket og på pontongen 110. I tilfellet av eh lékkasje som følge av en punktering i takflaten 105, vil flytéringene 120 bg 130 i sterk grad redusere det området som påvirkes"av lekkasjen, og også gi ekstra oppdrift til svømmetaket 100 for å sikré at dette fortsatt blir.svømmende eller flytende på overflaten.

•,I fig. 1-3 er det vist tb flyteringer. Man kan imid-lertid også.bare bruke én på tak med mindre diameter, méns man

på tak med større, diametre kan bruke tre eller flere flyteringer. De to konsentriske flytéringene 120, 130 kan brukes på et tak 100 med.en radius opp til rundt 35 m, d.v.s. at avstanden fra'

senterets C til innerflaten i tankens sidevegg 51 kan gå opp til rundt 35 mm eller litt mer. I et slikt tak vil pontongén 110

'.hensiktsmessig ha en radiell bredde på ca. 3 m, mens takflaten 105 har en radius på rundt 30 til 33 m. Den ytré sidevegg 121 i flyteringen 120 har da hensiktsmessig en radius på. ca. 20 m, mens den ytre sideveggen 131 i flyteringen 130 har ehradius på ca. 9 m. Høyden til hver av sideveggene 121, 122, 131 og 132 er da hensiktsmessig ca. 1 m. Den minste avstand mellom sideveggene 121 og 122 er litt under 1 m, og den største avstand mellom dem bør ikke overskride 1,80 til 2 m, mens den minste avstand mellom sideveggene 131 og-132 i flyteringen 130 ligger rundt lm og den største avstanden ligger rundt 1,80 - 2 m.

Fig. 4 og 5 viser en andre foretrukken utførelsesform

av et svømmetak 200. Stort sett er konstruksjonen,den samme som i det første utførelseseksempel og det ér derfor benyttet de samme henvisningstall i én 200-serie i stedet for en 100-serie som i figi. 1-3. Tanken 50 kan også være lik med den som er vist og beskrevet i forbindelse med svømmetaket 100. Svømmetaket 200 har en takflåte 205. Pontongen er betegnet med 210 og tetningen mot tankveggen. 51 er betegnet med 217. Flytéringene 220 og 230

er anordnet slik at de befinner seg mellom takflatens séntrum og pontongen 210, og flyteringen 220 er i hovedsaken konsentrisk med og béliggende mellom pontongen 210 og flyteringen 230, mens flyteringen 230 i hovedsaken er konsentrisk med flyteringen; 2 20. -.^

Flyteringen 220 og 230 er som det fremgår av de anvendte henvisningstall i hovedsaken bygget opp på samme måte som i fig. 1-3, dog med den forskjell at sideveggene 221, 222, 231 og 232 er konsentriske med pontongen 210 og med.hverandre. Dessuten er sideveggene utført med varierende tykkelse rundt ringomkrets-, en. De tykkeste steder på hver av sideveggene 221, 222, 231 og

232 er plassert langs den horisontale senterlinje til venstre i fig. 5, d. Vis. i snittet i fig. 4, på venstre'side. Fra detté

tykkeste sted avtar så tykkelsen til sideveggene til et punkt langs den horisontale senterlinje til høyre i fig. 5, d.v.s. åt

i snittet til høyre i fig. 4.

Denne utformingen av sideveggene medfører at flyteringen 220 og 230 blir vesentlig tyngre i de venstre partier enn i de høyre partier. Den resulterende asymmetriske fordeling av vekten på takflaten 205 bevirker en deformering av takflaten nedover .

på venstre side i fig. 4 og 5 for dannelse av sumpene 226, 236

og 246. Disse sumpene har gamme funksjoner som de tidligere nevnte sumper 126, 236 og 146.

Flytéringene 220 og 230 gir svømmetaket de samme for-deler som i det første utførelseseksempel.

Utførelsene i fig. 6 og 7 er, også på mange måter utført på samme måte som de to tidligere nevnte utførelser, og det er benyttet en 300-serie med tilsvarende henvisningstall som i de forannevnte 100 og 200-serier. Tanken 50 kan være som den inn-ledningsvis beskrevne tank i figurene 1-3.

Det som skiller denne tredje utførelsesform fra de andre er at sideveggene 321, 322 og 331 og 232 i de respektive flyteringer 320 og 330 har varierende høyde rundt omkretsen, mens de

langs sirkelen har jevn tykkelse, og forøvrig er anordnet konsentrisk i forhold til hverandre. De høyeste stedene på hver av sideveggene 321, 322, 331 og 332 befinner seg langs den horisontale senterlinje til venstre i fig. 7, d.v.s. til venstre i snittet i fig. 6. Fra dette sted avtar sidevegghøydene til et sted langs den horisontale senterlinje til høyre i fig. 7, d.v.s. til høyre i snittet i fig. 6.

Dette betyr at flytéringene 320 og 330 blir vesentlig tyngre til venstre i fig. 6 frem til høyre. Den resulterende asymmetriske vektfordeling på takflaten 305 bevirker en nedover-rettet deformering av takflaten 305 til venstre i fig. 6 og 7, slik at det dannes sumper 326, 336 og 346 som har samme funksjon som de tidligere omtalte sumper. Flytéringene 320 og 330 gir også svømmetaket de samme gunstige egenskaper som de to først-nevnte eksemplene.

Figurene 8-10 viser et fjerde utførelseseksempel.

Dette utførelseseksempel benytter seg også av flyteringer og det er benyttet en 400-serie med henvisningstall, for å vise tilknytningen til de tre foregående utførelseseksempler. Det som atskiller denne utførelse fra de andre er at flytéringene

450 og 460 er tilformet av rettlinjede avsnitt. For å markere for-skjellen er det her med hensikt bényttet andre henvisningstall i 400-serien enn,,. 10 6, 200 og 300-serien.. Flytéringene er konsentriske og som nevnt bygget opp av flere rettlinjede avsnitt.

Flyteringen 450 er således bygget opp av de rettlinjede avsnitt 451a - h. Figurene 9<p>g 10 viser detaljer ved konstruksjonen av et slikt rettlinjet avsnitt, i dette tilfeliét det rettlinjede avsnitt 451a. En vinkelprofil 452a, bestående av en vegg 453a og en toppyégg 454a, er montert på takflaten 405. Innerveggen dannes av eh profil 456a som har en vegg 457a hovedsakelig vertikalt på takflaten 405 og en toppvegg 458a som er rettet utj* o<y>ér og overlapper toppveggen 454a på den ytre vinkel 452a. Som best vist i fig. 9 er veggene 453a og 457a anordnet parallelt med hverandre bg begge står vinkelrett på takflaten 405 og er

festet til dette med sveisesømmer 459. Ytterendene til'toppveggene 454a og 458 a ér festet til hverandre ved hjelp av sveisesømmer 459.

De enkelte rettlinjede avsnitt har i hovedsaken samme konstruksjon som det viste og beskrevne snitt, men har økende

bredde..Av fig. 9 ser man at avsnitt 451h er det bredeste avsnitt i flyteringen 450..Forøvrig er konstruksjonen den samme.

Bredden til avsnittene oppnås ved å variere åpningen mellom vinkiene 451<p>g 456. De ytre sidevegger 453a-h vil danne en polygonal og lukket flate som i hovedsaken er konsentrisk med

pontongens 410 senter C, mens de indre sidevegger 457a - h danner en lukket polygonal figur som er anordnet.eksentrisk i forhold til den ytre siéevegg 452., Senteret til den indre polygonalé vegg er således forskjøvet mot venstre til punktet

423 i forhold til senteret C for pontongen 410. og den ytre sidevegg 452. Som i de tidligere utførelseseksempler tjener tak-flater^ 40 5 som bunnplate i flytéringen 450. Det ér også her anordnet skott : 455.

Flyteringen 460 er bygget opp på samme måte som ringen 450, d.v.s. åv rettlinjede avsnitt 461a - h. Avsnittet 461h

er det bredesté avsnitt.i flyteringen 460 og de ytre sidevegger 463a-h danner en polygonal lukket flate som i hovedsaken ér konsentrisk med senteret C, mens innerveggene 467å-h danner en lukket polygonal figur som er^anprdnét eksentrisk i forhold til

den ytre sidevegg 462, d.v.s. at senteret til den indre polygonal^^ vegg er f pr skjøvet, mot venstre til punktet 423 i forhold til ' senteret C. .' •'.

Claims (10)

1. Svømmetak for tlldeknlng av en væske som er lagret i en

lagertank, hvilket tak i hovedsaken består av en takflate som i hovedsaken svarer til det horisontale tverrsnitt av tanken og har slike tverrdimensjoner og en slik1tykkelse at takflaten blir fleksibel, en pontong anordnet rundt ytterkanten til takflaten og festet til denne, for derved å gi oppdrift til taket på overflaten til den lagrede væske, hvilken takflate har en øvre flate, og en nedre flate i kontakt med den lagrede væske for å forhindre fordampning og tilsmussing av væsken, samt dreneringsanordnihger innbefattende en sump'på takflatens øvre flate og dreneringselementer som kommuniserer med sumpen for fjerning åv væske fra takflatens øvre flate, karakterisert ved at sumpen er tilveiebrakt ved hjelp av minst en tett, hul flytering som er montert på takflaten og festet til denne pg,anordnet mellom takflatens sentrum og ytterkant, idet flyteringens eller flyteringenes vekt er asymmetrisk for- delt på takflaten slik at derved et område av takflaten bringes på et lavere nivå enn de andre takflatområders, for tilveie-bringelse av en henholdsvis flere sumper.

2. Svømmetak ifølge krav 1, karakterisert ved at flyteringen innbefatter et par avstandsplasserte sidevegger som strekker Seg opp ifra takflaten med,en bestemt jevn høyde, og en topp-plate me4. hovedsakelig jevn tykkelse over området mellom sideveggene.

3. Svømmetak ifølge krav 2, karakterisert ved at'sideveggene har hovedsakelig jevn tykkelse rundt ytterringen og er plassert nærmest hverandre på et sted langs omkretsen,.samt har lengst avstand fra hverandre på et annet sted langs omkretsen, hvorved det tilveiebringes en større vekt pr. enhetsareal på et sted av flyteringen, hvorved det tilsvarende aréal av takflaten,bringes til å ligge på et lavere nivå enn dé andre takflateområder.

4. Svømmetak ifølge krav 2, karakterisert v e d at sideveggene har hovedsakelig jevn innbyrdes avstand rundt;flyteringen pg har sin største tykkelse på et sted langs omkretsen pg avtar i tykkelse til en minste tykkelse et annet sted langs omkretsen, hvorved det tilveiebringes en større vekt pr. enhetsareal på det nevnte første sted langs flyteringen, hvorved det tilsvarende areal av takflaten bringes til et lavere nivå enn de andre takflateområder.

5. Svømmetak ifølge krav 2, karakterisert ved at sideveggene har sin største høyde på et sted langs omkretsen og avtar i høyde til en minimumhøyde et annet sted-langs omkretsen, hvorved det tilveiebringes en større vekt pr. enhetsareal på det nevnte ene sted langs flyteringen, hvorved et tilsvarende område av takflaten bringes til et lavere nivå enn de andre takflateområder.

6. Svømmetak ifølge et av kravene 1-5, k a ra kt er 1 - sert ve d at flyteringen er delt opp i flere,væsketette rom ved hjelp av. flere skott.

7. Svømmetak ifølge krav 1, karakterisert v e d at flyteringen innbefatter flere rettlinjede avsnitt som er forbundet med hverandre for dannelse av en polygonal ring, idet hvert rettlinjede avsnitt har et par innbyrdes ay-standsplasserté rette sidevegger som strekker seg opp ifra takflaten med en bestemt jevn høyde, og en topp-plate med hovedsakelig jevn tykkelse over området mellom sideveggene,^ idet sideveggene, har hovedsakelig jevn tykkelse rundt flyte- ringen og ér nærmest avstandsplassert i forhold til hverandre på et sted langs omkretsen og har en lengste avstand fra hver- andre på et annet sted langs omkretsen, for derved å tilveiebringe en ;s tørre vekt pr. enhetsareal på det nevnte første sted på flyteringen, for derved å plassere det tilsV arendé areal av takflaten på et lavere nivå enn de andre takflateområder.

8. Svømmetak ifølge krav 7, karakterisert 1 v e d at. den polygonale flytering er oppdelt i flere væsketette rom ved hjelp a <y> skott mellom de rettlinjede avsnitt.

9. Svømmetak, ifølgé .krav 7 eller 8, k å r akte r i - s ert v e d at hvert rettlinjede avsnitt består av vinkel-profiler som hver. innbefatter en rett sidevegg og en toppvegg, idet toppveggene overlapper hverandre for dannelse av topp- platen i flyteringen, samt ved åt avstanden mellom vinkelpro-filene varierer rundt flyteringen.

10. Svømmetak ifølge et av kravene l-9# karakterisert ved at det er anordnet en sump for området mellom pontongen og flyteringenb g for området innenfor.flyteringen, idet dreneringsanordningen kommuniserer med begge sumper. Ili Svømmetak ifølge ét av kravene 1-10, karakteri- sert ved at det er:anordnet minst to hovedsakelig konsentrisk, anordnede flyteringer på takflaten.