RU2775949C1

RU2775949C1 - Heat-insulated sealed tank

Info

Publication number: RU2775949C1
Application number: RU2021127207A
Authority: RU
Inventors: Бруно ДЕЛЕТРЕ; Катерина БУКАР; Камилла ГУРМЕЛЕН; Лорин СЕНСЕБИ
Original assignee: Газтранспорт Эт Технигаз
Priority date: 2019-04-01
Filing date: 2020-04-01
Publication date: 2022-07-12

Abstract

FIELD: heat insulation materials.

SUBSTANCE: group of inventions relates to a sealed and heat-insulated tank included in a supporting structure (2). The tank includes one inclined wall (1) of the tank forming an angle with a horizontal direction and attached to the supporting wall of the supporting structure (2). The tank wall (1) has a multilayer structure, including a heat-insulating barrier (3) sequentially in the direction of the thickness from the outside to the inside of the tank, held on the corresponding bearing wall, and a sealed membrane (4) held by a heat-insulating barrier (3). The tank includes sealing strips (15) in the space formed between the heat-insulating barrier (3) and the load-bearing wall. Sealing strips (15) divide the space between the heat-insulating barrier (3) and the load-bearing wall into many consecutive zones (14) in the direction of the greatest slope of the wall. Zones (14) are extended along the entire transverse dimension of the tank wall (1) in a transverse direction inclined relative to the direction of the greatest slope.

EFFECT: elimination of the thermosiphon effect.

20 cl, 6 dwg

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕFIELD OF TECHNOLOGY TO WHICH THE INVENTION RELATES

[0001] Изобретение относится к области герметичных и теплоизолированных мембранных резервуаров. Изобретение относится, в частности, к области герметичных и теплоизолированных резервуаров для хранения и/или транспортировки сжиженного газа при низкой температуре, таких как резервуары для транспортировки сжиженного нефтяного газа (LPG) с, например, температурой от -50°C до 0°C или для транспортировки сжиженного природного газа (LNG) с температурой приблизительно -162°C при атмосферном давлении или снова для хранения жидкого аргона при температуре приблизительно -185°C. Эти резервуары могут быть установлены на суше или на плавучей конструкции. В случае плавучей конструкции резервуар может быть предназначен для транспортировки сжиженного газа или для приема сжиженного газа, служащего в качестве топлива для приведения в движение плавучей конструкции.[0001] The invention relates to the field of sealed and thermally insulated membrane tanks. The invention relates in particular to the field of sealed and thermally insulated tanks for storing and/or transporting liquefied gas at low temperature, such as tanks for transporting liquefied petroleum gas (LPG) with, for example, temperatures from -50°C to 0°C or for transporting liquefied natural gas (LNG) at a temperature of approximately -162°C at atmospheric pressure, or again for storing liquid argon at a temperature of approximately -185°C. These tanks can be installed on land or on a floating structure. In the case of a floating structure, the tank may be designed to transport liquefied gas or to receive liquefied gas serving as fuel for propulsion of the floating structure.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND OF THE INVENTION

[0002] Документ FR2265608 описывает герметичный и теплоизолированный резервуар, встроенный в несущую конструкцию судна, содержащий вспомогательный теплоизолирующий барьер, вспомогательную герметизированную мембрану, основной теплоизолирующий барьер и основную герметизированную мембрану. Документ конкретнее описывает способ размещения вспомогательного теплоизолирующего барьера на несущей конструкции.[0002] Document FR2265608 describes a sealed and thermally insulated tank built into the supporting structure of a ship, containing an auxiliary thermal barrier, an auxiliary pressurized membrane, a main thermal barrier and a main pressurized membrane. The document more specifically describes a method of placing an auxiliary thermal barrier on a supporting structure.

[0003] Вспомогательный теплоизолирующий барьер из документа выше содержит множество вспомогательных изоляционных коробов, заполненных теплоизоляционным материалом и расположенных рядом друг с другом. Вспомогательные изоляционные короба прикреплены непосредственно к несущей конструкции судна. Конструкция судна может иметь нарушения плоскостности. Для того чтобы уменьшать дефекты плоскостности несущей конструкции полосы мастики располагают на поверхности коробов, упирающейся в несущую конструкцию. Таким образом, мастика позволяет устранять дефекты плоскостности путём сплющивания в большей или меньшей степени под изоляционным коробом.[0003] The auxiliary thermal barrier of the document above includes a plurality of auxiliary thermal insulation boxes filled with thermal insulation material and arranged next to each other. Auxiliary insulating boxes are attached directly to the supporting structure of the vessel. The design of the vessel may have flatness violations. In order to reduce defects in the flatness of the supporting structure, mastic strips are placed on the surface of the boxes, abutting against the supporting structure. Thus, the mastic makes it possible to eliminate flatness defects by flattening to a greater or lesser extent under the insulating box.

[0004] Однако поэтому в конструкциях этого типа между двумя расположенными рядом изоляционными коробами имеется пространство между вспомогательным теплоизолирующим барьером и несущей конструкцией по всему размеру стенки резервуара. Такое пространство также находится между вспомогательной герметизированной мембраной и вспомогательным теплоизолирующим барьером.[0004] However, therefore, in structures of this type, between two adjacent insulating boxes, there is a space between the auxiliary thermal barrier and the supporting structure over the entire size of the tank wall. Such a space is also located between the auxiliary sealed membrane and the auxiliary thermal barrier.

[0005] Когда вспомогательная герметизированная мембрана находится при очень низких температурах, а несущая конструкция - при температуре окружающей среды, было обнаружено, что термосифонное явление возникает в наклонных стенках, образующих угол с горизонтальным направлением, например, вертикальных стенках резервуара, с циркуляцией газа (или газовой смеси), охлаждающегося и вследствие этого нисходящего относительно вертикального направления между вспомогательной герметизированной мембраной и вспомогательным теплоизолирующим барьером, и циркуляцией газа, нагревающегося вследствие этого восходящего относительно вертикального направления между вспомогательным теплоизолирующим барьером и несущей стенкой. Циркуляция охлаждающегося газа и циркуляция нагревающегося газа образует замкнутый контур на концах стенки резервуара, который способствует конвективной передаче тепла через стенку резервуара.[0005] When the auxiliary sealed membrane is at very low temperatures and the supporting structure is at ambient temperature, it has been found that the thermosyphon phenomenon occurs in inclined walls forming an angle with the horizontal direction, such as vertical tank walls, with gas circulation (or gas mixture) cooling and therefore descending in relation to the vertical direction between the auxiliary sealed membrane and the auxiliary heat-insulating barrier, and the circulation of the gas, which is heated as a result of this ascending in relation to the vertical direction between the auxiliary heat-insulating barrier and the bearing wall. The circulation of the cooling gas and the circulation of the heating gas form a closed loop at the ends of the tank wall, which promotes convective heat transfer through the tank wall.

[0006] Этот термосифонный эффект препятствует эффективному выполнению теплоизолирующим барьером его изоляционной роли и может в связи с этим повреждать внешнюю конструкцию резервуара путём распространения на неё экстремальных температур содержимого резервуара.[0006] This thermosiphon effect prevents the thermal barrier from effectively fulfilling its insulating role and can therefore damage the outer structure of the tank by spreading the extreme temperatures of the tank contents onto it.

[0007] Изобретение направлено на устранение этой проблемы.[0007] The invention addresses this problem.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION

[0008] Одна идея, лежащая в основе изобретения, состоит в предотвращении циркуляции газа вследствие термосифонного эффекта, устанавливающийся в наклонной стенке.[0008] One idea underlying the invention is to prevent gas circulation due to the thermosyphon effect set in the inclined wall.

[0009] В соответствии с одним вариантом осуществления изобретение предлагает герметичный и теплоизолированный резервуар, включённый в несущую конструкцию, причём резервуар включает в себя по меньшей мере одну наклонную стену резервуара, образующую угол с горизонтальным направлением, перпендикулярным силе тяжести на Земле, и прикреплённую к несущей стенке несущей конструкции,[0009] In accordance with one embodiment, the invention provides a sealed and thermally insulated tank included in the supporting structure, and the tank includes at least one inclined wall of the tank, forming an angle with a horizontal direction perpendicular to gravity on Earth, and attached to the supporting structure. wall of the supporting structure,

стенка резервуара имеет многослойную структуру, включающую в себя последовательно в направлении толщины от наружной стороны к внутренней стороне резервуара теплоизолирующий барьер, удерживаемый на соответствующей несущей стенке, и герметизированную мембрану, удерживаемую теплоизолирующим барьером,the tank wall has a multilayer structure, including in series in the direction of thickness from the outer side to the inner side of the tank a heat-insulating barrier held on the corresponding bearing wall, and a sealed membrane held by the heat-insulating barrier,

причём резервуар включает в себя уплотнительные или по существу уплотнительные полосы в пространстве, образованном между теплоизолирующим барьером и несущей стенкой,moreover, the tank includes sealing or essentially sealing strips in the space formed between the heat-insulating barrier and the bearing wall,

уплотнительные или по существу уплотнительные полосы разделяют пространство между теплоизолирующим барьером и несущей стенкой на множество последовательных зон в направлении наибольшего уклона стенки, при этом зоны протяжены по всему поперечному размеру стенки резервуара в поперечном направлении, наклонённом относительно направления наибольшего уклона.the sealing or substantially sealing strips divide the space between the heat-insulating barrier and the load-bearing wall into a plurality of successive zones in the direction of the greatest slope of the wall, the zones extending along the entire transverse dimension of the tank wall in a transverse direction inclined relative to the direction of the greatest slope.

[0010] Благодаря этим признакам циркуляция газа, расположенного между несущей конструкцией и вспомогательным теплоизолирующим барьером, который при нагревании будет подниматься в наклонной стенке, здесь блокируется путём разделения этого пространства на множество зон с помощью уплотнительных полос.[0010] Due to these features, the circulation of the gas located between the supporting structure and the auxiliary heat-insulating barrier, which, when heated, will rise in the inclined wall, is blocked here by dividing this space into a plurality of zones using sealing strips.

Таким образом, термосифонный эффект не может быть установлен. На практике, когда газ нагревается, его объем на единицу массы уменьшается, и он стремится к перемещению в направлении, противоположном направлению силе тяжести на Земле, и вследствие этого к подъёму в наклонной стенке. Аналогично, когда газ охлаждается, его масса на единицу объёма увеличивается, и он стремится к перемещению в направлении силы тяжести на Земле, и вследствие этого к опусканию в наклонной стенке.Thus, the thermosiphon effect cannot be established. In practice, when a gas is heated, its volume per unit mass decreases and it tends to move in a direction opposite to that of Earth's gravity, and consequently to rise in an inclined wall. Similarly, when a gas cools, its mass per unit volume increases, and it tends to move in the direction of gravity on Earth, and consequently to sink into a sloping wall.

[0011] Здесь выражение «множество зон последовательно в направлении наибольшего уклона» означает, что при следовании по линии наибольшего уклона стенки резервуара зоны встречаются последовательно одна за другой.[0011] Here, the expression "a plurality of zones sequentially in the direction of the greatest slope" means that when following the line of the greatest slope of the tank wall, the zones meet sequentially one after another.

[0012] В соответствии с вариантами осуществления этот тип резервуара может иметь один или более из следующих признаков.[0012] According to embodiments, this type of tank may have one or more of the following features.

[0013] В соответствии с одним вариантом осуществления поперечное направление перпендикулярно или наклонно к направлению наибольшего уклона. В соответствии с одним вариантом осуществления несущая стенка является плоской, и поперечное направление и направление наибольшего уклона расположены в плоскости несущей стенки.[0013] In accordance with one embodiment, the transverse direction is perpendicular or oblique to the direction of greatest slope. According to one embodiment, the bearing wall is planar, and the transverse direction and the direction of the largest slope are located in the plane of the bearing wall.

[0014] В соответствии с одним вариантом осуществления по меньшей мере одна, некоторые или все из уплотнительных или по существу уплотнительных полос имеют разную толщину в поперечном направлении для того, чтобы компенсировать любые дефекты плоскостности несущей конструкции.[0014] In accordance with one embodiment, at least one, some or all of the sealing or substantially sealing strips have a different thickness in the transverse direction in order to compensate for any defects in the flatness of the supporting structure.

[0015] В соответствии с одним вариантом осуществления по меньшей мере одна, некоторые или все из уплотнительных или по существу уплотнительных полос протяжены по всему поперечному размеру стенки резервуара.[0015] In accordance with one embodiment, at least one, some or all of the sealing or substantially sealing strips extend across the entire transverse dimension of the tank wall.

[0016] В соответствии с одним вариантом осуществления по меньшей мере одна, некоторые или все из уплотнительных или по существу уплотнительных полос образованы из полимерного материала, например, мастики или пены с закрытыми порами, например, пенополиуретана с закрытыми порами, или сочетания полосы из каучука на основе этилен-пропилен-диенового мономера (EPDM) с полосой из полиэфирной пены.[0016] In accordance with one embodiment, at least one, some, or all of the sealing or substantially sealing strips are formed from a polymeric material, such as mastic or closed-cell foam, such as closed-cell polyurethane foam, or a combination of a rubber strip based on ethylene-propylene-diene monomer (EPDM) with a strip of polyester foam.

[0017] В соответствии с одним вариантом осуществления по меньшей мере одна, некоторые или все из уплотнительных или по существу уплотнительных полос включают в себя множество участков полосы, герметично соединённых друг с другом по меньшей мере одной стыковой накладкой, причём стыковая накладка расположена между двумя смежными участками полосы.[0017] In accordance with one embodiment, at least one, some or all of the sealing or substantially sealing strips include a plurality of sections of the strip sealed to each other by at least one butt strip, and the butt strip is located between two adjacent strip sections.

[0018] Здесь «герметично соединённые означает, что герметизирующие свойства участков полосы сохраняются на уровне соединения между двумя участками полосы, тем самым обеспечивая, что между стыковой накладкой и участком полосы не остаётся никакого свободного пространства для циркуляции.[0018] Here, "sealed" means that the sealing properties of the strip sections are maintained at the level of the joint between the two strip sections, thereby ensuring that no free circulation space is left between the butt strap and the strip section.

[0019] Таким образом, уплотнительная полоса протяжена в целом в поперечном направлении, причём участки упомянутой уплотнительной полосы способны локально следовать в другом направлении, например, так, чтобы образовывать зубчатую линию.[0019] Thus, the sealing strip extends in a generally transverse direction, with sections of said sealing strip being able to locally follow in another direction, for example, so as to form a jagged line.

[0020] Кроме того, стыковая накладка, которая изготовлена из жестокого материала, такого как древесина или фанера, например, позволяет предотвращать излишнее сплющивание уплотнительных полос при размещении теплоизолирующего барьера на несущей стенке. На практике толщина стыковой накладки предпочтительно меньше толщины смежных участков полосы так, что участки полосы также немного сжимаются в диапазоне упругой деформации, предотвращая сжатие в их диапазоне пластической деформации.[0020] In addition, the butt plate, which is made of a tough material such as wood or plywood, for example, can prevent the sealing strips from being excessively flattened when the thermal barrier is placed on the load-bearing wall. In practice, the thickness of the butt strap is preferably less than the thickness of adjacent sections of the strip, so that the sections of the strip also compress slightly in the elastic range, preventing compression in their plastic range.

[0021] В соответствии с одним вариантом осуществления стыковая накладка содержит первый конец, расположенный в первом участке полосы, и второй конец, расположенный во втором участке полосы, причём второй участок полосы является смежным с первым участком полосы.[0021] In accordance with one embodiment, the butt strap includes a first end located in the first section of the strip, and a second end located in the second section of the strip, and the second section of the strip is adjacent to the first section of the strip.

[0022] В соответствии с одним вариантом осуществления теплоизолирующий барьер содержит множество изоляционных блоков, расположенных рядом друг с другом в направлении наибольшего уклона и в поперечном направлении.[0022] In accordance with one embodiment, the thermal barrier comprises a plurality of insulating blocks located next to each other in the direction of greatest slope and in the transverse direction.

[0023] В соответствии с одним вариантом осуществления по меньшей мере одна, некоторые или все из уплотнительных или по существу уплотнительных полос прерываются на уровне границы или промежутка между двумя смежными изоляционными блоками, причём стыковая накладка расположена между двумя смежными изоляционными блоками так, чтобы герметично соединять два смежных участка полосы.[0023] In accordance with one embodiment, at least one, some or all of the sealing or substantially sealing strips are interrupted at the level of the boundary or gap between two adjacent insulating blocks, and the splice strip is located between two adjacent insulating blocks so as to seal two adjacent sections of the strip.

[0024] В соответствии с одним вариантом осуществления по меньшей мере одна, некоторые или все из уплотнительных или по существу уплотнительных полос пересекаются каналом сообщения, причём канал сообщения предпочтительно представляет собой канал сообщения с большой потерей напора, так, что зоны, разделённые упомянутой по меньшей мере одной по существ уплотнительной полосой, находятся в медленном сообщении по текучей среде, что позволяет уравновешивать давление между двумя зонами, не допуская значительной конвекционной циркуляции.[0024] In accordance with one embodiment, at least one, some or all of the sealing or essentially sealing strips are intersected by a communication channel, and the communication channel is preferably a communication channel with a high head loss, so that the zones separated by said at least at least one substantially sealing strip are in slow fluid communication, which allows the pressure to be balanced between the two zones without allowing significant convection circulation.

[0025] Соответственно, каждая зона сообщается со смежными зонами так, чтобы позволять уравновешивать давления в пространстве между теплоизолирующим барьером и несущей конструкцией. При этом для предотвращения того, что это сообщение способствует созданию циркуляции вследствие термосифонного эффекта, предпочтительно конструировать канал сообщения так, что он представляет собой канал сообщения с большой потерей напора для потока газа, протекающего в направлении наибольшего уклона стенки резервуара. В канале сообщения также может быть размещён пористый материал, чтобы способствовать потере напора в канале сообщения.[0025] Accordingly, each zone communicates with adjacent zones so as to allow equalization of the pressures in the space between the thermal barrier and the supporting structure. However, in order to prevent this communication from promoting circulation due to the thermosiphon effect, it is preferable to design the communication channel so that it is a communication channel with a large head loss for the gas flow flowing in the direction of the largest slope of the tank wall. A porous material may also be placed in the communication channel to promote head loss in the communication channel.

[0026] Здесь выражение «канал сообщения с большой потерей напора» означает, что канал сообщения обеспечивает сообщение по текучей среде, которое создаёт большую потерю напора в потоке, проходящем через канал. Эта большая потеря напора может быть создана с помощью особой геометрии, например, «змейки» и/или размера канала, достаточно маленького относительно размера стенки резервуара, чтобы создавать единичную потерю напора за счёт внезапного уменьшения сечения потока, и/или расположения пористого материала в канале сообщения, причём этот материал имеет подходящий коэффициент проницаемости. Например, этот пористый материал может иметь коэффициент проницаемости от 5⋅10^-8 до 10^-10 м² включительно для размеров по существу уплотнительных полос в направлении наибольшего уклона от 10 до 50 мм.[0026] Here, the expression "high head loss communication channel" means that the communication channel provides fluid communication that creates a large head loss in the flow passing through the channel. This large head loss can be created by special geometry, such as a serpentine and/or a channel size small enough relative to the size of the tank wall to create a single head loss due to a sudden reduction in flow cross section, and/or the placement of porous material in the channel. messages, and this material has a suitable permeability coefficient. For example, this porous material may have a permeability coefficient of 5 x 10 ^-8 to 10 ^-10 m ² inclusive for dimensions of substantially sealing strips in the direction of greatest slope of 10 to 50 mm.

[0027] В соответствии с одним вариантом осуществления теплоизолирующий барьер содержит множество рядов изоляционных блоков, протяжённых в поперечном направлении, причём изоляционные блоки имеют продольный размер в направлении наибольшего уклона, две смежные уплотнительные герметичные или по существу уплотнительные полосы разнесены друг от друга в направлении наибольшего уклона на расстояние, равное или по существу равное продольному размеру изоляционных блоков.[0027] In accordance with one embodiment, the thermal barrier comprises a plurality of rows of insulating blocks extending in the transverse direction, wherein the insulating blocks have a longitudinal dimension in the direction of the greatest slope, two adjacent sealing tight or essentially sealing strips are spaced apart from each other in the direction of the greatest slope over a distance equal to or substantially equal to the longitudinal dimension of the insulating blocks.

[0028] В соответствии с одним вариантом осуществления по меньшей мере одна, множество или все из по существу уплотнительных полос пересекаются множеством каналов сообщения, распределённых на по существу уплотнительной полосе.[0028] According to one embodiment, at least one, a plurality or all of the substantially sealing strips are traversed by a plurality of communication channels distributed on the substantially sealing strip.

[0029] В соответствии с одним вариантом осуществления по меньшей мере один, некоторые или все из участков полосы протяжены в поперечном направлении или прерываются каналом сообщения с большой потерей напора.[0029] In accordance with one embodiment, at least one, some, or all of the strip sections extend laterally or are interrupted by a high-loss communication channel.

[0030] В соответствии с одним вариантом осуществления по меньшей мере одна, некоторые или все из по существу уплотнительных полос прерываются только на уровне канала или каналов сообщения. Таким образом, по существу уплотнительные полосы прерываются только локально по всему поперечному размеру стенки.[0030] In accordance with one embodiment, at least one, some or all of the substantially sealing strips are interrupted only at the level of the message channel or channels. Thus, in essence, the sealing strips are interrupted only locally over the entire transverse dimension of the wall.

[0031] В соответствии с одним вариантом осуществления по меньшей мере одна, некоторые или все из уплотнительных полос непрерывны по всему поперечному направлению стенки резервуара.[0031] In accordance with one embodiment, at least one, some or all of the sealing strips are continuous across the entire transverse direction of the tank wall.

[0032] В соответствии с одним вариантом осуществления канал сообщения по существу уплотнительной полосы смещён от канала сообщения смежной по существу уплотнительной полосы в поперечном направлении так, чтобы образовывать сеть каналов сообщения в шахматном порядке.[0032] According to one embodiment, the message channel of the substantially sealing strip is offset from the message channel of the substantially adjacent sealing strip in the transverse direction so as to form a staggered network of message channels.

[0033] В соответствии с одним вариантом осуществления стенка резервуара содержит два поперечных края, протяжённых в направлении наибольшего уклона, причём каждая по существу уплотнительная полоса содержит по меньшей мере один или только один канал сообщения, расположенный вблизи одного из поперечных краёв стенки резервуара.[0033] According to one embodiment, the tank wall comprises two transverse edges extending in the direction of greatest slope, each substantially sealing strip comprising at least one or only one communication channel proximate one of the transverse edges of the tank wall.

[0034] В соответствии с одним вариантом осуществления каждая зона находится в сообщении по текучей среде со смежной зоной с помощью по меньшей мере канала сообщения с большой потерей напора.[0034] According to one embodiment, each zone is in fluid communication with an adjacent zone via at least a high head loss communication channel.

[0035] В соответствии с одним вариантом осуществления потеря напора канала сообщения больше или равна

, где ΔP - минимальная потеря напора канала сообщения, P _G - давление вытеснения газа, расположенного в пространстве между теплоизолирующим барьером и несущей конструкцией стенки резервуара при нормальных условиях использования резервуара, а n - число зон, разделённых по существу уплотнительными полосами.[0035] In accordance with one embodiment, the pressure loss of the message channel is greater than or equal to

, where Δ P is the minimum pressure loss of the communication channel, P _G is the displacement pressure of the gas located in the space between the heat-insulating barrier and the supporting structure of the tank wall under normal conditions of use of the tank, and n is the number of zones separated essentially by sealing strips.

[0036] Минимальная потеря напора канала сообщения может быть вычислена в зависимости от максимальной разрешённой скорости, которая сама вычисляется в зависимости от тепла, которое поток может направлять через канал, например, несколько см/с.[0036] The minimum pressure loss of the message channel can be calculated as a function of the maximum allowed velocity, which itself is calculated depending on the heat that the flow can direct through the channel, for example, several cm / s.

[0037] Минимальная потеря ΔP напора при максимальной допустимой скорости потока (т.е. вычисленной в канале таким образом, чтобы ограничивать выражение Q.ρ.Cp.ΔT) составляет

.[0037] The minimum head loss ΔP at the maximum allowable flow rate (i.e. calculated in the channel in such a way as to limit the expression Q.ρ.Cp.ΔT) is

.

Давление P _G вытеснения газа может быть вычислено следующим образом:The gas displacement pressure P _G can be calculated as follows:

,

где Δρ - разница между массами на единицу объёма (ρ(Tf) - ρ(Tc)), Tf - температура источника холода, Tc - температура источника тепла, dH - вертикальный шаг разделений.where Δρ is the difference between the masses per unit volume (ρ(Tf) - ρ(Tc)), Tf is the temperature of the cold source, Tc is the temperature of the heat source, dH is the vertical separation step.

[0038] Пример: температуры корпуса и вспомогательной мембраны составляют 30°C и -160°C (во время проникновения в основную зону, например), соответствующие массы на единицу объёма азота составляют 1,2 кг/м³ и 3,1 кг/м³. P _G/dH = 1,86 мбар/м или 186 Па/м. Если разделение выполнено каждые X метров, будет наблюдаться, например, потеря напора X*186 Па с максимальной скоростью (или скоростью потока), допустимой в канале сообщения.[0038] Example: housing and auxiliary membrane temperatures are 30°C and -160°C (during penetration into the main zone, for example), the corresponding masses per unit volume of nitrogen are 1.2 kg/m ³ and 3.1 kg/ m ³ . P _G / dH = 1.86 mbar/m or 186 Pa/m. If the separation is done every X meters, there will be, for example, a head loss of X*186 Pa at the maximum velocity (or flow rate) allowed in the message channel.

[0039] В соответствии с одним вариантом осуществления канал сообщения с большой потерей напора включает в себя пористый материал, заполняющий канал сообщения, причём пористый материал имеет пористость, выполненную с возможностью приведения к потере напора, большей или равной минимальной потере ΔP напора.[0039] According to one embodiment, the high head loss communication channel includes a porous material filling the communication channel, the porous material having a porosity configured to result in a head loss greater than or equal to a minimum head loss ΔP .

[0040] В соответствии с одним вариантом осуществления пористый материал канала сообщения выбирается из меламиновой пены, пенополиуретана (PU) с открытыми порами, полиэтиленовой ваты, жгуты волокон, например, жгуты стеклянных, конопляных, льняных или хлопковых волокон.[0040] In accordance with one embodiment, the porous material of the communication channel is selected from melamine foam, open cell polyurethane (PU) foam, polyethylene wool, fiber tows, such as glass, hemp, linen or cotton fiber tows.

[0041] В соответствии с одним вариантом осуществления герметизированная мембрана состоит из гофрированной герметизированной мембраны, включающей в себя множество гофрированных металлических пластин, приваренных друг к другу.[0041] According to one embodiment, the sealed membrane consists of a corrugated sealed membrane including a plurality of corrugated metal plates welded to each other.

[0042] В соответствии с одним вариантом осуществления резервуар содержит только одну герметизированную мембрану.[0042] In accordance with one embodiment, the reservoir contains only one sealed membrane.

[0043] В соответствии с одним вариантом осуществления герметизированная мембрана представляет собой вспомогательную герметизированную мембрану, а теплоизолирующий барьер представляет собой вспомогательный теплоизолирующий барьер, причём резервуар включает в себя основной теплоизолирующий барьер, удерживаемый вспомогательной герметизированной мембраной, и основную герметизированную мембрану, удерживаемую основным теплоизолирующим барьером.[0043] According to one embodiment, the sealed membrane is a secondary sealed membrane and the thermal barrier is a secondary thermal barrier, wherein the reservoir includes a main thermal barrier held by the secondary sealed membrane and a primary sealed membrane held by the primary thermal barrier.

[0044] Такой резервуар может образовывать часть наземной установки для хранения, например, для хранения LNG, жидкого аргона или LPG, или может быть установлен в прибрежной или глубоководной плавучей конструкции, в частности, танкере-метановозе, плавучей установке для хранения и регазификации (FSRU), плавучей установке для добычи, хранения и отгрузки (FPSO) и т.д. Такой резервуар также может служить в качестве топливного резервуара на любом типе судна.[0044] Such a reservoir may form part of an onshore storage facility, such as for storage of LNG, liquid argon, or LPG, or may be installed in a coastal or deep water floating structure, such as a methane carrier, floating storage and regasification unit (FSRU) ), floating production, storage and offloading (FPSO), etc. Such a tank can also serve as a fuel tank on any type of vessel.

[0045] В соответствии с одним вариантом осуществления судно для транспортировки холодного жидкого продукта включает в себя двойной корпус, и резервуар, который отмечен выше, расположен в двойном корпусе.[0045] According to one embodiment, the cold liquid product transport vessel includes a double hull, and the reservoir as noted above is located in the double hull.

[0046] В соответствии с одним вариантом осуществления изобретение также предлагает систему транспортировки холодного жидкого продукта, причём система включает в себя вышеупомянутое судно, изолированные трубы, расположенные таким образом, чтобы соединять резервуар, установленный в корпусе судна, с плавучей или наземной установкой для хранения, и насос для приведения в движение потока холодного жидкого продукта по изолированным трубам из плавучей или наземной установки для хранения в резервуар судна или в плавучую или наземную установку для хранения из резервуара судна.[0046] In accordance with one embodiment, the invention also provides a cold liquid product transport system, the system including the aforementioned vessel, insulated pipes arranged to connect a vessel-mounted tank to a floating or land-based storage facility, and a pump for driving a flow of cold liquid product through insulated pipes from the floating or land storage facility to the ship's tank or to the floating or land storage facility from the ship's tank.

[0047] В соответствии с одним вариантом осуществления изобретение также предлагает способ загрузки или разгрузки такого судна, в котором холодный жидкий продукт направляют по изолированным трубам из плавучей или наземной установки для хранения в резервуар судна или в плавучую или наземную установку для хранения из резервуара судна.[0047] In accordance with one embodiment, the invention also provides a method for loading or unloading such a vessel, in which a cold liquid product is sent through insulated pipes from a floating or land storage facility to the ship's tank or to a floating or land storage facility from the ship's tank.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0048] Изобретение будет лучше понято, и его цели, подробности, признаки и преимущества станут более очевидными в ходе следующего описания множества отдельных вариантов осуществления изобретения, приведенных только в качестве неограничивающей иллюстрации со ссылкой на приложенные чертежи.[0048] The invention will be better understood and its objects, details, features and advantages will become more apparent in the course of the following description of many separate embodiments of the invention, given by way of non-limiting illustration only with reference to the accompanying drawings.

[0049] Фиг. 1 представляет вид в перспективе в разрезе стенки резервуара в соответствии с первым вариантом осуществления.[0049] FIG. 1 is a perspective sectional view of a tank wall according to the first embodiment.

[0050] Фиг. 2 представляет вид в разрезе в поперечном направлении стенки резервуара в соответствии с первым вариантом осуществления.[0050] FIG. 2 is a cross-sectional view of a tank wall according to the first embodiment.

[0051] Фиг. 3 представляет схематический вид спереди изнутри резервуара стенки резервуара в соответствии со вторым вариантом осуществления без герметизированной мембраны.[0051] FIG. 3 is a schematic front view from inside the tank of the tank wall according to the second embodiment without the sealed membrane.

[0052] Фиг. 4 представляет схематический вид спереди изнутри резервуара стенки резервуара в соответствии с третьим вариантом осуществления без герметизированной мембраны.[0052] FIG. 4 is a schematic front view from inside the tank of the tank wall according to the third embodiment without the sealed membrane.

[0053] Фиг. 5 представляет схематический вид спереди снаружи резервуара стенки резервуара в соответствии с четвертым вариантом осуществления.[0053] FIG. 5 is a schematic front view of the outside of the tank of the tank wall according to the fourth embodiment.

[0054] Фиг. 6 представляет схематическое представление в разрезе резервуара танкера-метановоза и терминала для загрузки/разгрузки этого резервуара.[0054] FIG. 6 is a schematic sectional view of a methane tanker tank and a tank loading/unloading terminal.

ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯDESCRIPTION OF EMBODIMENTS

[0055] В описании далее будет описан герметичный и теплоизолированный резервуар 71, содержащий по меньшей мере одну наклонную стенку 1 резервуара, образующую угол с горизонтальным направлением и прикреплённую к несущей стенке несущей конструкции 2. Далее будет описан отдельный случай вертикальной стенки. Однако изобретение не ограничивается отдельным случаем вертикальной стенки.[0055] In the description, the sealed and thermally insulated tank 71 will be described next, comprising at least one inclined tank wall 1 forming an angle with the horizontal direction and attached to the load-bearing wall of the load-bearing structure 2. Next, a specific case of a vertical wall will be described. However, the invention is not limited to the particular case of a vertical wall.

[0056] В случае вертикальной стенки направление наибольшего уклона 51 этой стенки вследствие этого представляет собой вертикальное направление. Здесь термин «вертикальный» означает протяжённость в направлении силы тяжести на Земле. Здесь термин «горизонтальный» означает протяжённость в направлении, перпендикулярном вертикальному направлению.[0056] In the case of a vertical wall, the direction of the largest slope 51 of this wall is therefore the vertical direction. Here the term "vertical" means the extension in the direction of gravity on Earth. Here, the term "horizontal" means an extension in a direction perpendicular to the vertical direction.

[0057] Как представлено на фиг. 1, стенка 1 резервуара имеет многослойную структуру, включающую в себя последовательно в направлении 52 толщины от наружной стороны к внутренней стороне резервуара 71 теплоизолирующий барьер 3, удерживаемый на несущей стенке 2, и герметизированную мембрану 4, удерживаемую теплоизолирующим барьером 3.[0057] As shown in FIG. 1, the wall 1 of the tank has a multilayer structure, including sequentially in the thickness direction 52 from the outer side to the inner side of the tank 71 a heat-insulating barrier 3 held on the bearing wall 2, and a sealed membrane 4 held by the heat-insulating barrier 3.

[0058] В представленном варианте осуществления теплоизолирующий барьер 3 включает в себя множество изоляционных блоков 5, которые прикреплены к несущей стенке 2 посредством удерживающих устройств или соединителей (не представлены). Изоляционные блоки 5 имеют общую форму параллелепипеда и расположены параллельными рядами. Изоляционные блоки 5 могут быть произведены с различными структурами.[0058] In the illustrated embodiment, the thermal barrier 3 includes a plurality of insulating blocks 5 that are attached to the carrier wall 2 by holding devices or connectors (not shown). The insulating blocks 5 have a general shape of a parallelepiped and are arranged in parallel rows. The insulating blocks 5 can be produced with various structures.

[0059] Изоляционный блок 5 может быть изготовлен в форме короба, включающего в себя нижнюю пластину, покрывную пластину и опорные перегородки, протяжённые в направлении толщины стенки резервуара между нижней пластиной и покрывной пластиной и ограничивающие множество отсеков, заполненных изоляционным уплотнением, такой как перлит, стекловата или каменная вата. Общая конструкция этого типа описана, например, в WO2012/127141 или WO2017/103500.[0059] The insulation block 5 may be made in the form of a box including a bottom plate, a cover plate, and support baffles extending in the tank wall thickness direction between the bottom plate and the cover plate, and delimiting a plurality of compartments filled with an insulating seal such as perlite, glass wool or stone wool. A general construction of this type is described, for example, in WO2012/127141 or WO2017/103500.

[0060] Изоляционный блок 5 также может быть изготовлен с нижней пластиной 7, покрывной пластиной 6 и возможно промежуточной пластиной, например, изготовленной из фанеры. Изоляционный блок 5 также включает в себя один или более слоёв изоляционной полимерной пены 8, зажатых между нижней пластиной 7, покрывной пластиной 6 и возможной промежуточной пластиной и приклеенных к ним. Изоляционная полимерная пена 8 может, в частности, представлять собой пену на основе полиуретана, необязательно армированную волокнами. Общая конструкция этого типа описана, например, в WO2017/006044.[0060] The insulation block 5 can also be made with a bottom plate 7, a cover plate 6 and possibly an intermediate plate, for example made from plywood. The insulating block 5 also includes one or more layers of insulating polymeric foam 8 sandwiched between and glued to the bottom plate 7, the cover plate 6 and optionally the intermediate plate. The insulating polymeric foam 8 may in particular be a polyurethane-based foam, optionally reinforced with fibres. A general construction of this type is described, for example, in WO2017/006044.

[0061] Герметизированная мембрана 4 может состоять из непрерывного слоя металлических пластин 9, герметично приваренных встык, который включает в себя два взаимно перпендикулярных ряда гофров 10, 11. Два ряда гофров 10, 11 могут иметь одинаковое расстояние или неодинаковое периодическое расстояние между ними. Гофры 10, 11 могут быть непрерывными и могут образовывать пересечения между двумя рядами гофров 10, 11. В противном случае гофры 10, 11 могут иметь разрывы некоторых гофров на уровне пересечений между двумя рядами. Гофрированные металлические пластины 9 изготовлены из нержавеющей стали.[0061] The sealed membrane 4 may consist of a continuous layer of butt-welded metal plates 9, which includes two mutually perpendicular rows of corrugations 10, 11. The two rows of corrugations 10, 11 may have the same distance or unequal periodic distance between them. The corrugations 10, 11 may be continuous and may form intersections between two rows of corrugations 10, 11. Otherwise, the corrugations 10, 11 may have breaks in some of the corrugations at the level of the intersections between the two rows. Corrugated metal plates 9 are made of stainless steel.

[0062] Для того, чтобы блокировать термосифонный эффект циркуляции газа в пространстве 12 между теплоизолирующим барьером 3 и несущей конструкцией 2, называемом далее пространством 12 между теплоизолирующим барьером и несущей конструкцией, обеспечено разделение этого пространства 12 между теплоизолирующим барьером и несущей конструкцией так, чтобы образовывать зоны 14 последовательно в направлении наибольшего уклона стенки 1 резервуара.[0062] In order to block the thermosyphon effect of gas circulation in the space 12 between the thermal barrier 3 and the supporting structure 2, hereinafter referred to as the space 12 between the thermal barrier and the supporting structure, this space 12 is provided to be divided between the thermal barrier and the supporting structure so as to form zones 14 sequentially in the direction of the largest slope of the wall 1 of the tank.

[0063] На фиг. 1 и 2 показан первый вариант осуществления, в котором уплотнительные полосы 15 разделяют пространство между теплоизолирующим барьером и несущей стенкой в направлении 51 наибольшего уклона на множество зон 14. В этом варианте осуществления уплотнительные полосы 15 размещены на стыке между двумя рядами изоляционных блоков 5, протяжёнными в поперечном направлении 50, наклонённом относительно направления 51 наибольшего уклона. В представленном варианте осуществления поперечное направление 50 соответствует горизонтальному направлению, т.е. направлению под углом 90° к направлению 51 наибольшего уклона вертикальной стенки. В связи с этим уплотнительные полосы 15 протяжены по всему поперечному размеру стенки 1 резервуара без разрыва. В связи с этим уплотнительные полосы 15 являются здесь прямолинейными. Уплотнительные полосы 15 могут, например, быть образованы из мастики или полимерной пены с закрытыми порами. В не представленном варианте осуществления поперечное направление 50 может образовывать ненулевой угол с горизонтальным направлением, например, от -20° до 20°.[0063] FIG. 1 and 2 show a first embodiment in which the sealing strips 15 divide the space between the thermal barrier and the bearing wall in the direction 51 of the greatest slope into a plurality of zones 14. In this embodiment, the sealing strips 15 are placed at the junction between two rows of insulating blocks 5 extending transverse direction 50, inclined relative to the direction 51 of the greatest slope. In the embodiment shown, the transverse direction 50 corresponds to the horizontal direction, i.e. direction at an angle of 90° to the direction 51 of the greatest slope of the vertical wall. In this regard, the sealing strips 15 extend over the entire transverse dimension of the tank wall 1 without breaking. As a result, the sealing strips 15 are straight here. The sealing strips 15 can, for example, be formed from mastic or closed-cell polymeric foam. In a non-illustrated embodiment, the transverse direction 50 may form a non-zero angle with the horizontal direction, such as from -20° to 20°.

[0064] Как видно на фиг. 2, изоляционное уплотнение 19 размещено между двумя смежными изоляционными блоками 5 в направлении толщины стенки 1 резервуара. Изоляционное уплотнение 19 позволяет заполнять пространства изоляционных блоков 5 в направлении толщины так, чтобы улучшать теплоизоляцию теплоизолирующего барьера 3. Изоляционное уплотнение 19 может, например, состоять из стекловаты или из распыляемой полимерной пены.[0064] As seen in FIG. 2, an insulating seal 19 is placed between two adjacent insulating blocks 5 in the thickness direction of the wall 1 of the tank. The insulating seal 19 makes it possible to fill the spaces of the insulating blocks 5 in the thickness direction so as to improve the thermal insulation of the thermal barrier 3. The insulating seal 19 may, for example, be composed of glass wool or sprayable polymer foam.

[0065] На фиг. 3 и 4 элементы, проиллюстрированные пунктирной линией, изображены таким образом, чтобы представлять их место между изоляционными блоками 5 теплоизолирующего барьера 3 и несущей конструкцией 2.[0065] FIG. 3 and 4, the elements illustrated with a dotted line are depicted in such a way as to represent their place between the insulating blocks 5 of the thermal barrier 3 and the supporting structure 2.

[0066] Фиг. 3 представляет второй вариант осуществления разделения пространства 12 между теплоизолирующим барьером и несущей конструкцией в направлении наибольшего уклона. На этой иллюстрации для большей ясности проиллюстрированы только теплоизолирующий барьер 3 с некоторыми из изоляционных блоков 5 и несущая конструкция 2. В этом варианте осуществления и в отличие от первого варианта осуществления уплотнительные полосы 15 распределены равномерно или неравномерно под теплоизолирующим барьером 3 в направлении наибольшего уклона. Таким образом, в проиллюстрированном примере множество уплотнительных полос 15 протяжены под каждым изоляционным блоком 5 теплоизолирующего барьера 3 в поперечном направлении. Здесь уплотнительная полоса 15 состоит из валиков мастики, размещённых на несущей конструкции до установки изоляционных блоков 5.[0066] FIG. 3 shows a second embodiment of dividing the space 12 between the thermal barrier and the supporting structure in the direction of greatest slope. In this illustration, for greater clarity, only the heat barrier 3 with some of the insulation blocks 5 and the support structure 2 are illustrated. In this embodiment, and in contrast to the first embodiment, the sealing strips 15 are evenly or unevenly distributed under the heat barrier 3 in the direction of greatest slope. Thus, in the illustrated example, a plurality of sealing strips 15 extend under each insulating block 5 of the thermal barrier 3 in the transverse direction. Here, the sealing strip 15 consists of mastic beads placed on the supporting structure before the installation of the insulating blocks 5.

[0067] Кроме того, в этом варианте осуществления, проиллюстрированном на фиг. 3, каждая уплотнительная полоса 15 пересекается в направлении наибольшего уклона каналом 17 сообщения, который вследствие этого ослабляет герметизирующее свойство по существу уплотнительной полосы 15, не исключая его полностью. Канал 17 сообщения образован, например, пористым материалом, например, одним или более жгутами волокон, вставленными в уплотнительную полосу 15 так, что жгуты протяжены по существу в направлении наибольшего уклона и полностью пересекают уплотнительную полосу 15. Поэтому канал 17 сообщения представляет собой канал 17 сообщения с большой потерей напора, поскольку он представляет для потока текучей среды в пространстве 12 между теплоизолирующим барьером и несущей конструкцией единичную потерю напора за счёт внезапного изменения сечения и/или используемого пористого материала.[0067] In addition, in this embodiment illustrated in FIG. 3, each sealing strip 15 is crossed in the direction of greatest inclination by the communication channel 17, which consequently weakens the sealing property of the sealing strip 15 per se, without completely eliminating it. The communication channel 17 is formed, for example, by a porous material, for example, one or more bundles of fibers inserted into the sealing strip 15 so that the bundles extend substantially in the direction of the largest slope and completely intersect the sealing strip 15. Therefore, the communication channel 17 is a communication channel 17 with a large head loss, since it represents a single head loss for the fluid flow in the space 12 between the thermal barrier and the supporting structure due to a sudden change in the cross section and/or the porous material used.

[0068] Кроме того, чтобы подчеркнуть потери напора, создаваемой каналами 17 сообщения в потоке текучей среды, каналы 17 сообщения смежных уплотнительных полос 15, в направлении наибольшего уклона расположены в шахматном порядке так, что каждая зона 14 представляет канал для потока, проходящего в поперечном направлении, и канал 17 сообщения представляет для потока изогнутое сечение между двумя смежными зонами 14.[0068] In addition, to emphasize the pressure loss created by the channels 17 of communication in the fluid flow, the channels 17 of communication of adjacent sealing strips 15, in the direction of the greatest slope, are staggered so that each zone 14 represents a channel for the flow passing in the transverse direction, and the communication channel 17 represents a curved section for flow between two adjacent zones 14.

[0069] Фиг. 4 представляет третий вариант осуществления разделения пространства 12 между теплоизолирующим барьером и несущей конструкцией в направлении наибольшего уклона. На этой иллюстрации для большей ясности проиллюстрированы только теплоизолирующий барьер 3 с некоторыми из изоляционных блоков 5 и несущая конструкция 2. В этом варианте осуществления разделение также осуществлено с помощью уплотнительных полос 15. Однако каждая уплотнительная полоса 15 образована множеством участков 16 полосы, соединённых друг с другом в поперечном направлении стыковой накладкой 18, причём стыковая накладка 18 вследствие этого расположена между двумя смежными участками 16 полосы.[0069] FIG. 4 shows a third embodiment of dividing the space 12 between the thermal barrier and the supporting structure in the direction of greatest slope. In this illustration, only the thermal barrier 3 with some of the insulating blocks 5 and the support structure 2 are illustrated for greater clarity. In this embodiment, the separation is also made by means of sealing strips 15. However, each sealing strip 15 is formed by a plurality of strip sections 16 connected to each other. in the transverse direction by the butt plate 18, and the butt plate 18 is therefore located between two adjacent sections 16 of the strip.

[0070] Как проиллюстрировано на фиг. 4, один из участков 16 полосы размещён на нижней поверхности каждого изоляционного блока 5, таким образом образуя схему расположения, так, что участки 15 полосы располагаются после установки изоляционных блоков 5 в пространстве 12 между теплоизолирующим барьером и несущей конструкцией. Эта схема расположения может быть получена различными образами. В представленном варианте осуществления эти схемы расположения образуют замкнутый контур изоляционного блока 5 и множество рядов, расположенных на расстоянии от замкнутого контура, протяжённых в поперечном направлении и распределённых в направлении наибольшего уклона. Здесь участки 16 полосы образованы, как и раньше, валиками мастики.[0070] As illustrated in FIG. 4, one of the strip sections 16 is placed on the lower surface of each insulating block 5, thus forming a layout such that the strip sections 15 are located after the installation of the insulating blocks 5 in the space 12 between the thermal barrier and the supporting structure. This layout can be obtained in various ways. In the embodiment shown, these arrangements form a closed contour of the insulating block 5 and a plurality of rows spaced apart from the closed contour, extending transversely and distributed in the direction of greatest slope. Here the sections 16 of the strip are formed, as before, by rolls of mastic.

[0071] Стыковая накладка 18 размещена на стыке между двумя смежными изоляционными блоками 5. Она также может быть расположена между другими стыковыми накладками 18, равномерно расположенными на стыке между двумя смежными изоляционными блоками 5. Стыковая накладка 18 имеет первый конец, расположенный в замкнутом контуре участка 16 полосы первого изоляционного блока 5, и включает в себя второй конец, расположенный в замкнутом контуре схемы расположения участков 16 полосы второго изоляционного блока 5, смежного с первым изоляционным блоком в поперечном направлении. Поэтому для поперечного ряда изоляционных блоков 5 уплотнительная полоса 15 образована участками 16 полосы, расположенными под каждым из этих изоляционных блоков 5 и соединёнными друг с другом стыковыми накладками 18, размещёнными между этими изоляционными блоками 5.[0071] A splice 18 is located at the junction between two adjacent insulating blocks 5. It may also be located between other splices 18 evenly spaced at the junction between two adjacent insulating blocks 5. The splice 18 has a first end located in a closed loop area 16 of the strip of the first insulating block 5, and includes a second end located in a closed contour of the arrangement of sections 16 of the strip of the second insulating block 5 adjacent to the first insulating block in the transverse direction. Therefore, for the transverse row of insulating blocks 5, the sealing strip 15 is formed by sections 16 of the strip located under each of these insulating blocks 5 and connected to each other by butt plates 18 located between these insulating blocks 5.

[0072] Стыковые накладки 18 могут иметь разные толщины так, чтобы образовывать так называемые базовые стыковые накладки 18. В этом случае стыковые накладки 18 также имеют функцию обеспечения плоскостности теплоизолирующего барьера 3 путём компенсации посредством их толщины дефектов плоскостности несущей конструкции 2.[0072] The butt strips 18 may have different thicknesses so as to form the so-called base butt strips 18. In this case, the butt strips 18 also have the function of ensuring the flatness of the thermal barrier 3 by compensating by means of their thickness for flatness defects of the supporting structure 2.

[0073] Кроме того, каналы 17 сообщения образованы в замкнутом контуре каждого изоляционного блока 5 так, что под изоляционным блоком 5 не остаётся никакого кармана с захваченной текучей средой. Эти каналы 17 сообщения могут быть образованы таким же образом, что и во втором варианте осуществления, или по-другому. Как представлено на фиг. 4, под этим же изоляционным блоком 5 размещены два канала 17 сообщения, расположенные в шахматном порядке в направлении наибольшего уклона.[0073] In addition, communication channels 17 are formed in a closed loop of each isolation block 5 so that no trapped fluid pocket remains under the isolation block 5. These message channels 17 may be formed in the same way as in the second embodiment, or in a different way. As shown in FIG. 4, under the same insulating block 5 there are two communication channels 17 arranged in a checkerboard pattern in the direction of the greatest slope.

[0074] Фиг. 5 представляет четвёртый вариант осуществления разделения пространства 12 между теплоизолирующим барьером и несущей конструкцией в направлении наибольшего уклона. На этой иллюстрации для большей ясности проиллюстрированы только теплоизолирующий барьер 3 с некоторыми из изоляционных блоков 5 и несущая конструкция 2. Кроме того, на этой иллюстрации несущая конструкция 2 исключена (или представлена как прозрачная), а точка обзора находится снаружи резервуара так, что элементы, расположенные между несущей конструкцией 2 и изоляционными блоками 5, находятся на переднем плане. В этом варианте осуществления и таким же образом, как и в третьем варианте осуществления, каждая уплотнительная полоса 15 образована множеством участков 16 полосы, соединённых друг с другом в поперечном направлении стыковой накладкой 18, причём стыковая накладка 18 вследствие этого расположена между двумя смежными участками 16 полосы.[0074] FIG. 5 shows a fourth embodiment of dividing the space 12 between the thermal barrier and the supporting structure in the direction of the largest slope. In this illustration, only the thermal barrier 3 with some of the insulation blocks 5 and the supporting structure 2 are illustrated for greater clarity. Also, in this illustration, the supporting structure 2 is omitted (or presented as transparent) and the viewpoint is outside the tank so that the elements, located between the supporting structure 2 and the insulating blocks 5 are in the foreground. In this embodiment, and in the same manner as in the third embodiment, each sealing strip 15 is formed by a plurality of strip sections 16 connected to each other in the transverse direction by a butt strip 18, the butt strip 18 being therefore located between two adjacent strip sections 16 .

[0075] Однако в отличие от третьего варианта осуществления, здесь участки 16 полосы размещены на стыке между двумя смежными изоляционными блоками 5 в направлении наибольшего уклона и, при необходимости, на стыке между двумя смежными изоляционными блоками 5 в поперечном направлении. Поэтому каждый участок 16 полосы протяжён на уровне стыка между двумя изоляционными блоками 5. Смежные участки 16 полосы в поперечном направлении или направлении наибольшего уклона герметично соединены друг с другом стыковой накладкой 18. Здесь участки 16 полосы образованы из полимерной пены с закрытыми порами.[0075] However, unlike the third embodiment, here the strip portions 16 are placed at the junction between two adjacent insulating blocks 5 in the direction of the largest slope and, if necessary, at the junction between two adjacent insulating blocks 5 in the transverse direction. Therefore, each section 16 of the strip is extended at the level of the joint between two insulating blocks 5. Adjacent sections 16 of the strip in the transverse or direction of greatest slope are hermetically connected to each other by a butt plate 18. Here sections 16 of the strip are formed from polymeric foam with closed pores.

[0076] Как проиллюстрировано на фиг. 5, каналы 17 сообщения пересекают участки 16 полосы так, что пространства, расположенные под изоляционными блоками 5 этого же ряда в направлении наибольшего уклона, находятся в сообщении по текучей среде благодаря каналам 17 сообщения. Эти каналы 17 сообщения могут быть образованы таким же образом, что и во втором варианте осуществления, или по-другому. Кроме того, под этим же изоляционным блоком 5 размещены по меньшей мере два канала 17 сообщения, расположенных в шахматном порядке в направлении наибольшего уклона. Стыковые накладки 18 четвёртого варианта осуществления также могут представлять собой базовые стыковые накладки 18.[0076] As illustrated in FIG. 5, the communication channels 17 traverse the sections 16 of the strip so that the spaces located under the insulating blocks 5 of the same row in the direction of greatest slope are in fluid communication due to the communication channels 17 . These message channels 17 may be formed in the same way as in the second embodiment, or in a different way. In addition, under the same insulating block 5 there are at least two communication channels 17 arranged in a checkerboard pattern in the direction of the greatest slope. The butt straps 18 of the fourth embodiment may also be basic butt straps 18.

[0077] В различных вариантах осуществления, описанных выше, были проиллюстрированы и описаны герметизированная мембрана 4 и теплоизолирующий барьер 3. Таким образом, стенка 1 резервуара может состоять из только одной герметизированной мембраны 4 и только одного теплоизолирующего барьера 3.[0077] In the various embodiments described above, a sealed membrane 4 and a thermal barrier 3 have been illustrated and described. Thus, the tank wall 1 may consist of only one sealed membrane 4 and only one thermal barrier 3.

[0078] Однако стенка 1 резервуара также может содержать так называемую двойную мембранную структуру. Поэтому описанный теплоизолирующий барьер 3 представляет собой вспомогательный теплоизолирующий барьер, а герметизированная мембрана 4 представляет собой вспомогательную герметизированную мембрану. Вследствие этого стенка 1 резервуара также включает в себя основной теплоизолирующий барьер, удерживаемый вспомогательной герметизированной мембраной 4, и основную герметизированную мембрану, удерживаемую основным теплоизолирующим барьером.[0078] However, the tank wall 1 may also comprise a so-called double membrane structure. Therefore, the described thermal barrier 3 is a secondary thermal barrier, and the sealed membrane 4 is a secondary sealed membrane. Because of this, the vessel wall 1 also includes a main thermal barrier held by the secondary sealed membrane 4 and a main sealed membrane held by the main thermal barrier.

[0079] Со ссылкой на фиг. 6 на виде в разрезе танкера-метановоза 70 показан герметичный и изолированный резервуар 71 призматической общей формы, установленный в двойном корпусе 72 судна. Стенка резервуара 71 включает в себя основной уплотнительный барьер, предназначенный находиться в контакте с LNG, содержащемся в резервуаре, вспомогательный уплотнительный барьер, расположенный между основным уплотнительным барьером и двойным корпусом 72 судна, и два изолирующих барьера, расположенных соответственно между основным уплотнительным барьером и вспомогательным уплотнительным барьером и между вспомогательным уплотнительным барьером и двойным корпусом 72.[0079] With reference to FIG. 6, a sectional view of a methane tanker 70 shows a sealed and insulated tank 71 of a prismatic general shape, installed in a double hull 72 of the vessel. The tank wall 71 includes a main seal barrier designed to be in contact with the LNG contained in the tank, an auxiliary seal barrier located between the main seal barrier and the double hull 72 of the vessel, and two isolation barriers located respectively between the main seal barrier and the auxiliary seal barrier. barrier and between the auxiliary sealing barrier and the double housing 72.

[0080] Самим по себе известным образом погрузочно-разгрузочные трубы 73, расположенные на верхней палубе судна, могут быть соединены посредством подходящих соединителей с морским или портовым терминалом для транспортировки груза LNG из резервуара 71 или в резервуар 71.[0080] In a manner known per se, loading and unloading pipes 73 located on the upper deck of the vessel can be connected by suitable connectors to a sea or port terminal for transporting LNG cargo from tank 71 or to tank 71.

[0081] На фиг. 6 показан пример морского терминала, включающего в себя погрузочно-разгрузочную станцию 75, подводный трубопровод 76 и наземную установку 77. Погрузочно-разгрузочная станция 75 представляет собой стационарную прибрежную установку, включающую в себя подвижную стрелу 74 и колонну 78, которая поддерживает подвижную стрелу 74. Подвижная стрела 74 удерживает связку изолированных гибких труб 79, которые могут быть соединены с погрузочно-разгрузочными трубами 73. Ориентируемая подвижная стрела 74 адаптируется ко всем габаритным размерам груза танкера-метановоза. Соединительная труба, которая не показана, проходит внутри колонны 78. Погрузочно-разгрузочная станция 75 позволяет загружать и разгружать танкер-метановоз 70 из наземной установки 77 или в наземную установку 77. Последняя включает в себя резервуары 80 для хранения сжиженного газа и соединительные трубы 81, соединённые с помощью подводного трубопровода 76 с погрузочно-разгрузочной станцией 75. Подводный трубопровод 76 обеспечивает транспортировку сжиженного газа между погрузочно-разгрузочной станцией 75 и наземной установкой 77 на большое расстояние, например, 5 км, что позволяет танкеру-метановозу 70 оставаться на большом расстоянии от берега во время погрузочно-разгрузочных операций.[0081] FIG. 6 shows an example of an offshore terminal including a loading/unloading station 75, a subsea pipeline 76, and an onshore facility 77. The loading/unloading station 75 is a fixed offshore installation including a movable boom 74 and a column 78 that supports the movable boom 74. The movable boom 74 holds a bundle of insulated flexible pipes 79 that can be connected to the loading and unloading pipes 73. The orientable movable boom 74 adapts to all cargo dimensions of the methane carrier. A connecting pipe, which is not shown, runs inside the column 78. The loading and unloading station 75 allows the loading and unloading of the methane tanker 70 from the land installation 77 or to the land installation 77. The latter includes liquefied gas storage tanks 80 and connection pipes 81, connected via a subsea pipeline 76 to the loading and unloading station 75. The subsea pipeline 76 provides transportation of liquefied gas between the loading and unloading station 75 and the onshore installation 77 over a long distance, for example, 5 km, which allows the methane tanker 70 to remain at a great distance from coast during loading and unloading operations.

[0082] Насосы на борту судна 70 и/или насосы, которыми оснащена наземная установка 77, и/или насосы, которыми оснащена погрузочно-разгрузочная станция 75, используются для создания давления, необходимого для транспортировки сжиженного газа.[0082] The pumps on board the vessel 70 and/or the pumps equipped with the surface unit 77 and/or the pumps equipped with the loading and unloading station 75 are used to create the pressure required to transport the liquefied gas.

[0083] Несмотря на то, что изобретение было описано в связи с множеством отдельных вариантов осуществления, очевидно, что оно никоим образом не ограничено ими и что оно охватывает все технические эквиваленты и сочетания описанных средств, если последние находятся в пределах объёма охраны изобретения.[0083] Although the invention has been described in connection with many separate embodiments, it is obvious that it is not limited to them in any way and that it covers all technical equivalents and combinations of the described means, if the latter are within the scope of protection of the invention.

[0084] Использование глаголов «включать в себя» или «содержать» и их сопряженных форм не исключает наличия элементов или этапов, отличных от тех, которые изложены в пункте формулы изобретения.[0084] The use of the verbs "comprise" or "comprise" and their conjugate forms does not preclude the presence of elements or steps other than those set forth in the claims.

[0085] В формуле изобретения любая ссылочная позиция в круглых скобках не должна интерпретироваться как ограничение пункта формулы изобретения.[0085] In the claims, any reference numeral in parentheses should not be interpreted as limiting the claim.

Claims

1. Sealed and thermally insulated tank (71), included in the supporting structure (2), and the tank includes at least one inclined wall (1) of the tank, forming an angle with a horizontal direction and attached to the bearing wall of the supporting structure (2), the wall (1) of the tank has a multilayer structure, including sequentially in the direction of thickness (52) from the outer side to the inner side of the tank a heat-insulating barrier (3) held on the corresponding bearing wall, and a sealed membrane (4) held by a heat-insulating barrier (3 ), and the tank contains sealed or essentially sealing strips (15) in the space formed between the heat-insulating barrier (3) and the bearing wall, the sealing strips (15) divide the space between the heat-insulating barrier (3) and the bearing wall into a plurality of successive zones (14 ) in the direction of the greatest slope (51) of the wall, while the zones (14) are extended along the entire transverse to the size of the wall (1) of the tank in the transverse direction (50), inclined relative to the direction of the greatest slope.

2. The tank according to claim 1, in which at least one of the sealing strips (15) extends over the entire transverse dimension of the wall (1) of the tank.

3. A container according to claim 1 or 2, wherein at least one of the sealing strips is formed from a polymeric material, for example mastic or closed-cell foam, for example closed-cell polyurethane foam or a combination of an ethylene-propylene-based rubber strip. diene monomer (EPDM) with polyester foam strip.

4. The tank according to any one of claims 1 to 3, in which at least one of the sealing strips (15) includes a plurality of sections (16) of the strip, hermetically connected to each other by at least one butt strap (18), moreover, the butt plate (18) is located between two adjacent sections (16) of the strip.

5. The tank according to claim 4, in which the butt plate (18) has a first end located in the first section (16) of the strip, and a second end located in the second section (16) of the strip, and the second section (16) of the strip is adjacent with the first section (16) of the strip.

6. The tank according to claim 4 or 5, in which the heat-insulating barrier (3) contains a plurality of insulating blocks (5) located next to each other in the direction of the greatest slope and in the transverse direction, and at least one of the sealing strips (15) is interrupted at the level of the boundary or gap between two adjacent insulating blocks (5), and the butt plate (18) is located between two adjacent insulating blocks (5) so as to hermetically connect two adjacent sections (16) of the strip.

7. The tank according to any one of claims 1 to 6, in which at least one of the essentially sealing strips (15) is intersected by a channel (17) of communication with a large pressure loss so that the zones (14) separated by at least mentioned one essentially sealing strip (15), are in slow fluid communication, which allows you to balance the pressure between the two zones, without allowing significant convective flow.

8. The reservoir according to claim 7, wherein each zone (14) is in fluid communication with an adjacent zone (14) via at least a high pressure loss communication channel (17).

9. The tank according to claim 7 or 8, in which the pressure loss of the channel (17) of the message is greater than or equal to

, where Δ P is the minimum pressure loss of the communication channel, P _G is the displacement pressure of the gas located in the space between the heat-insulating barrier (3) and the supporting structure (2) of the wall (1) of the tank under normal conditions of use of the tank, and n is the number of zones ( 14) separated by substantially sealed strips (15).

10. The tank according to claim 9, in which the channel (17) messages with a large loss of pressure includes a porous material that fills the channel (17) messages, and the porous material has a porosity made with the possibility of leading to a loss of pressure greater than or equal to the minimum loss of ΔP pressure.

11. The container of claim 10 wherein the porous communication channel material is selected from melamine foam, open cell polyurethane (PU) foam and fiber braid.

12. A container according to any one of claims 7 to 11, wherein at least one of the substantially sealing strips is interrupted only at the level of the communication channel or channels.

13. A container according to any one of claims 7 to 12, wherein a plurality of substantially sealing strips are intersected by a communication channel, wherein the communication channel of the substantially sealed strip is offset from the communication channel of the adjacent substantially sealed strip in a transverse direction so as to form a network of communication channels in a checkerboard pattern.

14. The tank according to any one of claims 1 to 13, in which the heat-insulating barrier comprises a plurality of rows of insulating blocks extended in the transverse direction, and the insulating blocks have a longitudinal dimension in the direction of the greatest slope, two adjacent tight or essentially sealing strips are spaced apart from each other. each other in the direction of greatest slope by a distance equal to or substantially equal to the longitudinal dimension of the insulating blocks.

15. A container according to any one of claims 1 to 14, wherein the sealed membrane (4) consists of a corrugated sealed membrane (4) including a plurality of corrugated metal plates (9) welded to each other.

16. The tank according to any one of claims 1 to 15, containing one sealed membrane (4) and one heat-insulating barrier (3).

17. The reservoir according to any one of claims 1 to 15, wherein the sealed membrane (4) is an auxiliary sealed membrane and the thermal barrier (3) is an auxiliary thermal barrier, and the reservoir includes a main thermal barrier held by an auxiliary sealed membrane. membrane, and the main sealed membrane held by the main thermal barrier.

18. Vessel (70) for transporting a cold liquid product, including a double hull (72) and a tank (71) according to any one of claims 1 to 17, located in a double hull.

19. A system for transporting a cold liquid product, including a vessel (70) according to claim 18, insulated pipes (73, 79, 76, 81) located so as to connect a tank (71) installed in the hull of the vessel with a floating or a land-based storage unit (77) and a pump for driving a flow of cold liquid product through insulated pipes from the floating or land-based storage unit to the ship's tank or to the floating or land-based storage unit from the ship's tank.

20. The method of loading or unloading a ship (70) according to claim 18, wherein the cold liquid product is sent through insulated pipes (73, 79, 76, 81) from a floating or land-based installation (77) for storage to a tank (71) of a ship or to a floating or land-based installation (77) for storage from a vessel tank (71).