TW460669B - Improved systems and methods for producing and storing pressurized liquefied natural gas - Google Patents

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480669 Α7 ________________ Β7 五、發明說明（1 ) 本發明是關於製造及貯存經加壓液化天然氣（ (請先閱讀背面之注意事項*寫本頁) P L N G )的改良系統及方法且更特別地，關於此種系，統 及方法其協乘地結合用以製造P L N G之天然氣加工設 備的優點與用以貯存及輸送P L N G之新穎容器的優點。 更特別地，本發明關於此種改良系統及方法，其使用一包 括複合材料製之負荷承載器皿及與此器皿接觸之實質不滲 透之非負荷承載襯墊。 發明背景 不同的詞定義於以下說明書中。爲便利之故，在本文 中之申請專利範圍之前提供辭彙解釋。 國際公告W〇 98 / 59085 ，標題爲'' Improved System for Processing,Storing ,and Transporting Liquefied Natural Gas 〃（ P L N G專利申請案）描述在約1 〇 3 5 k .P a ( 1 5 0 pais )至約 7 5 9 〇 k P a (

1 1 0 0 p s i a )之廣範圍之壓力下及在約—1 2 3°C (一 1 9 0 °F )至約一 6 2 °C (- 8 0 °F )之廣範 i)之溫 缦濟部智慧財產局員工消費合作社印製 度下，用以貯存及海運經加壓液化天然氣（P L N G )的 容器和輸送船。在此P L N G專利申請案中所述之容器由 超高強度低合金鋼構成，該低合金鋼含有少於9 w t %之 鎳且具有大於8 3 0 Μ P a ( 1 2 ◦ k s i )之抗張強度 及低於約一 7 3 °C ( — 1 0 〇 °F )的D B T T ’ （韌性的 量度，如辭彙解釋中所定義的）。如在P L N G專利申請 案中所討論的，在其中所述之發明的有利操作壓力及溫度 -4- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） A7 460669 五、發明說明（2) 請 先 閱 讀 背 之 注 意 事 項 Sc 寫 本 頁 下’約3又二分之一 w t %鎳鋼可以用在供加工管線和設 施用之P L N G設備的最冷操作區域中，然而，通常需要 更昂^之9 w t %鎳鋼或鋁以供在普通L N G設備中之相 同配備之甩（亦即，用以在大氣壓及約—1 62 °C ( —2 6 0 °F )下製造L N G之設備）。有利地，使用在 P L N G設備之操作條件下具有合適之強度及破裂韌性之 高強度低合金鋼以構成管線及相關的元件（如輪緣，閥及 配件）+，壓力器皿，及P LNG設備之其它設備，爲要提 供比普通的L N G設備更經濟的優點。國際公告W 0 9 9 / 3 2 8 3. 7，標題爲 ''Process Components, Containers,and Pipes Suitable for Containing and Transporting Cryogenic Tenperature Fluids" (、'力口 工元件 專利申請案〃）描述適於包含及輸送低溫流體之加工元件 ，容器及管線。更特別地，此加工元件專利申請案描述加 工元件，容器和管線，其由含少於9 w 1: %鎳且具有大於 83〇MPa (120ksi)之抗張強度及低於約 _7 3°C (_ 1 0 0°F)之DBTT s之超高強度&合金 鋼構成。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 P L N G專利申請案及加工元件專利申請案利用超高 強度低合金鋼作爲p L N G設備和供貯存和輸送P L N G 之容器間的連接主題（theme )。若供構成容器之鋼的使用 並不提供一種能在海運船上用以貯存及輸送p L N G之商 業上可續存的裝置，則在設備中鋼之任何使用將無意義’ 因爲並無任何機構可在商業上輸送由此設備所製造之 -5- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 60 6 69 A7 _ B7 五、發明說明（3)

P L N G。相反地，雖然使用鋼於P L N G設備比普通 L N G操作在經濟上較節省，最實質的經濟效益衍生自設 備中大量的簡化（及後來的成本降低）。因其較簡單的設 計，P L N G設備實質比類似容量之普通L N G設備便宜 。另外，雖然使用鋼於P L N, G輸送系統在經濟上hI存繪 且確實比普通的L N G操作產生一些經濟上的節省’但鋼 容器之重量高於其P LNG裝運貨物者’導致較低之裝運 貨物之攜帶容量效能因素（P F )。對經壓縮之流體貯存 容器而言，P F係關於由裝運貨物所生之壓力（P )對容 器之體積（V)及容器之重量（W) ’由等式PF = PV /W所示。現全鋼P L N G系統（亦即設備加輸送）所缺 乏的是P L N G設備與低成本之較高P F之基於容器的輸 送系統（其能處置P L N G )的結合。 美國專利3，8 3 0，1 8 0 ( B〇lt〇n〃 ）討論：供 輸送一般的L N G (亦即在大氣壓及約一 1 6 2 °C ( _ 2 6 0 °F )之溫度下的L N G )的雙壁之複合圓柱形器 皿構型。此圓柱形器皿構型是有利的’因爲它最大地使用 輸送器皿中可用的空間。然而’設計B 〇丨t ο η的器皿的負荷承 載內壁以供大約5 0至6 0磅（P s i )的最大壓力且因 此Bolton的器皿不適於輸送及貯存p LNG。另外，雖然 Bolton之圓柱形器皿構型理論上比p L N G專利申請案中所 述之鋼容器顯然可以改良裝運貨物攜帶容量效能因素（ P F )，但Bolton的設計對於尺寸’製造方法及可靠性有數 項經濟及技術上的限制。供部分負荷承載之可焊接之均勻 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） -6- I -------11---•裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之注咅？事項再^寫本頁) 4®〇β69 Α7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ----- Β7 ____—五、發明說明（4 ) 材料的使用減低了與複合器皿設計有關的潛在重量節省。 再者，雙壁觀念不當地增加了有效的壁厚度’使整個製造 方法複雜化，減低了此設計之技術及經濟上的可行性’且 導致在一供輸送裝運貨物之輪船上可用之空間有差的利用 性。再者，B ◦ 11 q η的設計需要使用可被焊接之均句材料以开夕 成負荷承載之內壁，此內壁由焊接至圓柱形中間部分之一 圓頂組成。與二焊接.物有關之應力濃度藉著使用一複雜的 預先加壓的停留管（stay-tube )的設計來確保焊接物的保護 。最後，Bolton的器皿中的焊接物是凹陷之潛在根源及，因 此，過早失效之潛在根源。 美國專利5，5 7 7，6 3 0 ( Blair等人）及美國專 利5，7 9 8，1 5 6 ( Mitlitsky等人）皆描述加有襯墊之 用以貯存及輸送經加壓之天然氣的複合壓力器皿。Blair等 人討論藉著以下方式製造之壓力器皿使用纖維纏繞’管滾 懕，帶包裹，自動化纖維安置或精於此技藝者習知之其它 方法，以一複合層過度包裹一襯墊，以得到一個大約是四 方形體積的器皿構型，供用於經加壓之天然氣（'' C N G ")交通工具中。美國專利5 ’ 499 ，739 ( Greist， III等人）討論一種由經修飾之耐綸6或耐綸1 1材料製成 之熱塑性襯墊，其用於一壓力器皿中以控制氣體滲透且使 低溫（所述下限是—4 0 °F )操作成爲可能。Gre丨st，III等 :人之器皿由下述方法製成：以預定圖形用纖絲過度包裹丨窗 繞熱塑性襯墊以改良機械性及加工。美國專利5 ’ 6 5 8 ,〇 1 3 ( Bees等人）討論用以容納且分配液態和氣態燃 請 先 閱 讀 背 Sj 之 注 意 項SC 寫裝 本 頁 訂 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 6 0 6 69 A7 B7 五、發明說明（5) 料之交通工具的燃料槽’且提議可以使用完全複合或玻璃 纖維強化之材料於其構造中。在專利中所討論之液態燃料 是在室溫及壓力下之普通液態燃料。先前討論之B e e s等人 和Mitlitsky等人皆提議貴金屬塗覆之以聚合物爲主之襯墊， 其進一步提供它們的槽/器皿之效能因素的強化。然而， 金屬沈積方法及襯墊製造方法之複雜性及因此之高成本使 得Bees等人及MitUtsky等人之槽/器皿主要適合於下述應用 ，其中最大化之收費載重量攜帶（Payload-carrying)容器 是主要的方針且因此低的槽/器皿重量是有極高的誘因。 美國專利5，695，839 (丫&11^(1&等入）討論一複合 的容器，其需要具有氣體障壁性，其中使構成此一容器之 包裝材料具有積層結構，且一鋁箔層安置或夾於積層結構 中。然而，在這些公告中所討論之容器並無一個被設計來 包含在低溫（少於一4 0 °C ( — 4 0 °F ))及高壓下，如 P L N G之溫度和壓力下的流體。 S.G.Ladkany於”Composite Aluminum-Fiberglass Epoxy Pressure Vessels for transportation of LNG at Intermediate Temperature”中（其印刷於 Advances in Cryogenic .Engineering,Materials,28皿(Proceedings of the 4lh Intenational Cryogenic Materials Conference ) ,S an Diego, California，USA，10 Aug 1981-14 Aug 1981 中），討論在臨 界條件（191k，4.69Mpa(-'l 16°F ,680psi)及大氣條件 1 0 6 K ，0 . 1 Μ Ρ a ( — 2 6 8 °F，1 4 . 7 ρ s i )間之溫 度和壓力條件下用以輸送液化天然氣（L N G )之壓力器 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ^ I ^------------- ^--------^---------線 C (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) €€0669 A7 B7 五、發明說明（6) 請 先 閱 讀 背 面 之 注 意 事 項 t( 本 頁 皿設計。L a d k a n y在他的報告中討論一種含液態氮之鋁複合 器皿成功地在Beech Aircraft Corporation測試，該器皿是一 種具有薄金屬襯墊整個圍繞且粘合以過度包裹覆蓋器皿的 型式。然而，Ladkany選擇大（6公尺（2 0呎））直徑之 圓柱形，4 7 m m ( 1 · 8 5吋）厚之經焊接之銘壓力器 皿以容納中間溫度L N G。Ladkany的鋁器皿用1 7mnl ( 〇 . 6 7吋）厚之高強度玻璃纖維層或5 1mm ( 2吋） 厚之pultruded玻璃聚酯過度包裹層來環繞強化，在輸送和 操作期間藉2 . 1 6公尺（7 . 1 0呎）間隔安置之環繞 框架而變硬化抵抗彎曲。也使用硬化的框架以在輸送和操 作期間結構性地支持及縛緊自由站立之器皿。 雖然有上述技術進步，現在並沒有用以製造及貯存經 加壓液化之天然氣（P L N G )之系統及方法，其協乘地 結合用以製造P L N G之P L N G加工設備的益處與用以 貯存及輸送P L N G之具有實質改良P F的低成本容器。 擁有此種系統及方法會是有利的。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 因此，本發明之一目的是要提供此種系統和方^。本 發明之其它目的藉由本發明之以下描述將會顯明。 發明槪要 與上述本發明之目的符合地，提供用以製造及貯存經 加壓液化天然氣C P L N G )之系統和方法，其中此系統 和方法包括（a ) —種適合於在約1 〇 3 5 k P a ( 1 5 0 p s i a ).至約 7 5 9 0 k P a ( 1 1. 〇 〇 -9- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） A7 B7 4 60669 五、發明說明（7 ) ----·--------W·裝--- (請先閱讀背面之注意事項再填窝本頁) p s ί a )咽力及約-1 2 3 C (一 1 9 0 T )免約 - 6 2 t ( — 8 0 T )之溫度下製造經加壓液ft：天然氣的 天然氣加工設備：及（b )用以貯存經加壓液化天然氣之 至少一谷器’此至少一容器包括（I )由複合材料製成之 負荷承載器皿和（1 1 )與器皿接觸之實質非負荷承載襯 墊，該襯墊對經加壓液化之天然氣提供一種實質不滲透之 障壁。負荷承載器皿適於忍受約]_ 〇 3 5 k P a ( : 5 〇 psia)至約 759〇kPa (ll〇〇Psia)之 壓力及約—I23t (― 19CTF)至約—62°c ( 一 8 0 T )的溫度》 圖式之描述 本發明之優點藉參考以下詳細描述及所附之圖而更加 明瞭，其中： -_線_ 圖1提供本發明之系統及方法之槪論； 圖2以切開視圖之方式說明依本發明之一容器； 圖3是具有球形幾何之依本發明容器之橫截面； 經濟部智慧財產局員X.消費合作社印製 圖4是具有扁圓橢球形幾何（具有不同的縱横比）的 依本發明容器之橫截面； 圖5是依本發明之容器之横硪面·其具有晶球形 半1UI Μ附在相當短之圓柱體部分上： 圆6是P L N G輸送船之船身之垂歧桢战面’ ι说明依 本發明之二容器的徘列，此：：者ft冇砧Μ橢球形幾lllML沿 茗船#之寬度並丨筒排列： 本紙張尺度通用t囲國家標準（CNS)A4邋格（210x297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 60669 A7 ____ B7 五、發明說明（8) 圖7 A是依本發明之一容器的前橫截面視圖，其具有 球形幾何且位於P L N G輸送船之船身中； 圖7 B是具有球形幾何之依本發明的數個容器，其在 P L N G輸送船之船身中的排列的前橫截面視圖； 圖7 C是具有球形幾何之依本發明的數個容器，其在 P L N G輸送船之船身中的排列的頂橫截面視圖； 圖8是通過P L N G輸送船之船身之垂直橫截面，其 •含有依本發明之數個具有圓柱形幾何（有不同之高度）的 容器； 圖9是通過P LNG輸送船之船身的垂直橫截面，其 含有依本發明之數個具有圓柱形幾何（有相同高度）的容 器； 圖1 Ο A是水平放置之依本發明之具有圓柱形幾何的 容器，其在P L N G輸送船之船身中之排列的前橫截面視 圖； 圖1 Ο B是水平放置之依本發明之具有圓柱形幾何的 容器，其在P L N G輸送船之船身中之排列的側橫截面視 圖； 圖1 0 C是水平放置之依本發明之具有圓柱形幾何的 容器，其在p L N G輸送船之船身中之排列的頂橫截面視 圖； 圖1 1 (先前技藝）圖示性地說明用以加工普通的 P L N G.之例示的設備；及 圖1 2圖示性地說明依本發明之用以加工P L N G的 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格（210 X 297公釐） -11 - ---^--------裝---I-----訂---------線 (請先閱讀背面之注音？事項和#寫本頁) 4 60669 A7 _B7 五、發明說明（9) 例示性的設備。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 元件符號對照表 w 2 0 0 天然氣來源 2 0 5 天然氣加工設備 v 2 10 天然氣管線 2 15 輸出終點 v 2 2 0 貯存容器 V 2 3 0 海運船 2 3 5 輸入終點 J5 容器 1 0 襯墊 1 2 複合器皿 1 4 外部塗物 1 6 強化突起 1 8 浮彫 J2 0 噴嘴 /5 0， 5 0 —容器 5 2， 5 2 >噴嘴 5 3 船身 v 6 0 P L N G海運船 6 2 容器 7 0 - 7 3 容器 7 4 圍牆 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規恪（210 X 297公釐） 4 S O669 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 __-_ B7 五、發明說明（1Q) v/' 7 5 船身 80-83 容器 8 4 圍牆 8 5 船身 9 2 容器 雖然將描述本發明連同其有利實體，據了解本發明不 限於此。相反地’本發明企圖涵蓋可包含於本發明之精神 及範圍內的所有替代方法，修飾型及相等物，如所附之申 請專利範圍所定義的。 發明之詳述 與本發明之目的一致的，提供一種用以製造及貯存經 加壓液化天然氣的系統。此系統包括：（a )—種適合於 在約1035匕？3(150卩313)至約759〇 kPa (llOOpsia)之壓力及約-123°C( -1 9 0 °F )至約一6 2 °C ( 0 8 0 °F )之溫度下，製造 經加壓液化天然氣（P L N G )的天然氣加工設備:及（ b )至少一適於貯存P L N , G之容器，此至少一容器包括 (i )由複合材料製成之負荷承載器皿；及（i i )與器 皿接觸之實質非負荷承載襯墊，此襯墊對P L NG提供實 質不滲透障壁。負荷承載器皿適於承受約1 〇 3 5 k P a (150psia)至約 7 5 9〇kPa (1100 P s L a )之壓力及約一1 2 3 °C ( — 1 9 0 T )至約— 6 2 °C ( — 8 0 °F )的溫度。本發明的系統也包括（c ) 紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐) ：^ - '

J---------------- 裝-----Γ---訂---------線 ， (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) I 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 6 0 6 69 A7 _；____ B7____ 五、發明說明（11) 輸送至少一貯存容器至，有利地，輸入終點的工具（如辭 彙解釋中所定義的）。此外，提供一種用以製造及貯存經 加壓液化天然氣的方法。此方法包括以下步驟：（a )建 構一適於在約1〇3 5 k P a ( 1 5 0 p s i a )至約 759〇kPa (110〇psia)之壓力及約 —1 2 3 °C ( - 1 8 9 〇 °F )至約一 6 2 °C ( — 8 0 T )之 溫度下製造經加壓液化天然氣（P L N G )的天然氣加工 設備；（b )使用此加工設備製造P L N G :及（c )傳 輸P L N G到至少一容器，其中此至少一容器適於在約 1035kPa(150psia)，至約7590 k P a ( 1 1 0 0 p s 1 a )壓力及約一1 2 3 °C ( 一 1 9 0 °F )至約—6 2 °C ( — 8 0 °F )溫度下貯存液體 且包括（1 )由複合材料製成之負荷承載器皿及（1 i ) 與器皿接觸之實質非負荷承載襯墊，此襯墊對P L N G提 供實質不滲透障壁。本發明的方法有利地也包括（c )輸 送至少一貯存容器至有利地，輸入終點的步驟（如辭彙解 釋中所定義的）。 " 如本文中所所用的， ''複合物〃或，'' 複合材料〃廣義 地指明一種結構性材料，其包括包埋於接著劑中之纖維。. 例如，未限制本發明地：（1 )纖維可以包括由諸如聚合 物，碳，玻璃，陶瓷及/或金屬之材料製成之纖維；及（ 1 )接著劑可以包括樹脂，如環氧樹脂，特別地低溫環 氧樹脂u如本文中所用的’ ''天然氣〃一詞指明原初在地 表下產生之烴的氣態混合物，其主要包括甲烷且也可包括 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ------------裝-----r I--訂---------線 (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁) 460669 A7 B7 五、發明說明（12) 乙烷，丙烷，丁烷，高級烴及/或雜質（包括氮，二氧化 碳，硫化氫如氦，但此不用以限制本發明）。如本發明中 所用的建構一適於製造經加壓液化天然氣之天然氣加 工設備〃包括任何用來預備設備使之能製造P L N G的活 動，包括，.但不限制本發明，反安裝（retrofitting)現有之 設備或建築新的設備。 本發明之系統及方法 本發明是有利的，因爲它協乘地結合用以製造 P L N G之天然氣加工設備的優點與用以貯存及輸送 P L N G之新穎容器的優點。現在參考圖1以對本發明之 系統及方法的綜覽，但卻不限制本發明的，由遙遠的天然 氣來源2 0 0所製造之天然氣經由對精於此技藝者已知之 工具，如經由天然氣管線2 1 0輸送至天然氣加工設備 2 0 5。天然氣加工設備有利地是依本發明之P L N G加 工設備，且實質由饋送氣體收容設施，脫水設施和液化設 施組成。P L N G加工設備2 0 5有利地位於具有1或數 個貯存容器2 2 0之輸入終點2 1 5附近。在本發明之一 實體中，來自PLNG加工設備205之PLNG被製造 以進入在輸出終點2 1 5上之一或多個貯存容器2 2 0中 。含有P L N G之一或多個貯存容器自輸出終點2 1 5被 裝載到海運船2 3 0上。在另一實體中，來自輸出終點 2 1 5上之一或多個貯存容器2 2 0的P LNG經由（例 如，但不限制本發明_)流送管（未顯不於圖1中）傳送人 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） • -------------Ί':裝--- /—IV ~·青乞筠夤穿&^主δ夢頃wt真寫衣頁) 訂· .線. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 460669 Λ7 B7 五、發明說明（13) ί清先閱瀆背®^主意事頃再滇寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在海運船2 3 0上之一或多個貯存容器2 2 〇中，該流送 管從在輸出終點2 1 5上之一或多個貯存容器延伸至在海 運船2 3 0上之一或多個貯存容器2 2 〇。在又一實體中 ’來自P LNG加工設備2 0 5之PLNG被製造以同時 地進入在輸出終點2 1 5上之〜或多個貯存容器2 2 0及 在海運船上之一或多個貯存容器2 2 0，或僅進入在海運 船上之一或多個貯存容器2 2 〇。任何一個複合的貯存容 器2 2 0有利地包括由複合材料製成之負荷承載器皿，及 與器皿接觸之實質非負荷承載襯墊，此襯墊依本發明對 P LNG提供實質不滲透障壁。一旦在海運船2 3 0上之 一或多個貯存容器2 2 0含有p l N G，此一或多個容器 2 2 0橫越海2 3 2輸送至輸入終點2 3 5，且卸在輸入 終點2 3 5上以供消費者使用；或可選擇地，來自一或多 個容器2 2 0之P L N G以某些其它方式被消費者利用， 例如（但不限制本發明地）I，藉著直接自在海運船2 3〇 上之一或多個谷器傳送入在輸入終點2 3 5上之一或多個 容器2 2 0或入管線中（傳送工具及管線未示於圖i中） 。因此’經由本發明’來自遙遠天然氣來源2 〇 〇之天然 氣在成本上有效地轉變成P. L N G且被輸送以供消費者使 用。 P L· M G容器 提供一·種適合在約1035kPa (150ps )至約7 5 9 0 k P a ( 1 1 Ο 0 p s i a )之腿力及約 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） -1b - 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 60669 A7 ,：------- B7 五、發明說明（14) —1 2 3 °C (〜1 9 ◦ τ )至約-6 2 °C ( — 8 ◦ T )之 溫度下貯存經加壓液化天然氣的容器。此一容器包括：（ a )由複合材料製成之負荷承載器皿，此器皿適於承受約 1 0 3 5 k p a ( 1 5 〇 p s i a )至7 5 9 0 k P a (1 10〇Ps ! a)之壓力及約—123°C ( — 19〇 °F )至一 6 2 °C ( — 8 0 T )之溫度及C b )與器皿接觸 之實質非負荷承載襯墊，此襯墊對經加壓液化天然氣提供 實質不滲透障壁。 負荷承載器皿 • 有利地’本發明之容器的負荷承載器皿是由複合材料 構成’該複合材料包括具有以下性質之高效能纖維：尤其 是’尺寸安定性，結構整合性，高抗張強度，高抗張模數 或硬度及低成本，如由本發明之描述所顯明的。這些高效 能纖維有利地是屬於具有大於約6 X 1 0 5公分之比抗張模 數及大於約6 X 1 〇 6公分之比抗張強度的材料，其中各値 已藉纖維密度標準化。 — 可以用來構成本發明之容器的負荷承載容器的纖維除 了如碳化矽，硼纖絲及超高分子量聚乙烯U Η M W P 〃）之外，尙包括（但不限制本發明）如玻璃（如Ε玻璃 和S玻璃）’芳酿胺，碳’及k e ν 1 a 1 Ζ材料的纖維，其中 U Η M W P有利地具有大於約1 〇 h之分子量。 有利地，本發明之容器的器皿使用樹脂（有利地是熱 固性樹脂）來構成以形成一基質且提供實質均勻之負荷分 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） --------- I---- - I - L--! I ^ — — — — — — — — — (請先閱讀背面之注音2事項再填寫本頁) 460669 A7 _ B7 五、發明說明（15) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 佈給纖維。有利地，基質樹脂具有以下性質：基質和纖維 間良好的粘性及容易的纖維浸漬；低粘度和良好的纖維潤 濕性；在低溫條件下良好的抗張模數和良好的切變模數； 良好的能量吸收特性和破裂韌性或對最大損害耐性之延性 。有利地，此樹脂具有至少約3 Gia-Pascals ( G P a )之切 變模數及至少約6 5m 3之能量吸收容量。 可用來建構本發明之容器之負荷承載器皿之基質的樹 脂包括（例如，但不限制本發明）熱固性樹脂類如基於雙 酚A之二縮水甘油基醚的多_能性環氧樹脂和二性環 氧樹脂，四縮水甘油基伸甲基二苯胺（"T G M D A 〃 ） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 環氧樹脂和芳族/雜環縮水甘油基胺樹脂。樹脂有利地是 低溫環氧樹脂。樹脂之熟化劑可以是鹼性的（如以胺爲底 )或酸性的（如以酸酐，多酚或多硫醇爲底）之共反應產 。另外，熟化劑可以是催化性的，如三級胺。再者，基質 樹脂可以包括被熱固性樹脂如聚砸，聚醚醯亞胺或polyhyda ηζιοη所強化之熱固性樹脂。這些可以是以胺爲底之樹脂， 聚酯，乙烯基酯或呋喃。有利地，在構成本發明之||皿時 所用之複合物實質是非金屬性的，且甚至更有利地是非金 屬性的。 如精於此技藝者已知的，複合物器皿典型地藉著將經 選擇之纖維浸漬以經選擇之接著劑且將經浸漬之纖維包裹 在預定直徑之心軸上。持續包裹直至得到容器所要之壁厚 度。亦如精於此技藝者已知的，在某些情況中，襯墊材料 在經浸漬之纖維開始包裹前，置於心軸上以形成過度纏繞 1本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -化 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4^〇669 A7 ------ Β7 五、發明說明（16) 襯墊的複合物器皿。 非負荷承載襯墊 有利地，本發明之容器的襯墊具有較薄的壁且不具有 任何負荷承載容量。襯墊由實質不滲透之材料構成，在由 本發明之描述所顯明之其它有利性質之外，其有利地具有 以下性質：在低溫下之韌性，耐撕裂性，有利地低於1 X 1 0 標準立方公分氦/秒之氣體滲透速率，及機械整合 性。 可以用來構成本發明之容器的襯墊的實質不滲透材料 包括（例如，但不限制本發明）下述之至少一片：金屬箔 ’合成聚合物膜，金屬箔在薄的聚合片或基材上者，塗覆 金屬之聚合物基材或包括夾於聚合物層中之金屬襯墊的積 層物。合適的金屬箔包括（例如，但不限制本發明）鋁和 不銹鋼，有利地是無縫的。襯墊之主要目的是要對 P L N G裝載貨物作爲滲透障壁；且襯墊僅需具有足夠的 厚度以應付此目的。另外，襯墊應足夠強以致它可^處置 而不致撕裂，特別在複合物之起初捲繞期間。 在依本發明之容器的一實體中，使用無縫的鋁襯墊作 爲裝載貨物（如P LNG )之滲透障壁。在此實體中，無 縫的錦襯墊有利地僅具有高達約1 m m ( 〇 . 〇 4吋）， 且更有利地約0 · 5 m m ( 0 · 〇 2吋）至約1 m m ( Ο · Ο 4吋）之厚度。無縫的金屬襯墊對本發明特別有利 ’以將金屬之焊接實質減至最少。有利地，在依本發明之 --,--------I---^ 裝-----r---訂---------線 ,/i\ . (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -iy - 4 60669 五_________ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Λ7 B7 、發明說明（17) 容器中所用之無縫金屬襯墊不需焊接。在襯墊中避免焊接 縫對於避免小孔和其它相關問題是有利地。然而，一般之 無縫鋁形成法如冷形成法易於限制無縫鋁之尺寸，因此限 制依本發明之具有無縫鋁襯墊的容器直徑。此外，因鋁箔 對撕裂之傾向’處置薄的無縫鋁襯墊的難度隨著襯墊直徑 的增加而增加’在本發明之可選擇的實體（其實質消除尺 寸限制）中’襯墊是一種積層物，其中（i )至少一片實 質不滲透材料’其作爲主要的裝載貨物滲透障壁；及（ 1 i )至少二片夾層材料以夾合實質不滲透材料，其至少 一者比實質不滲透材料具有較佳之強度及/或耐撕裂性。 對於P L N G應用而言，（丨）合適的實質不滲透材料的 非限制性實例是鋁箔’（1 i )具有合適強度之合適的夾 層材料的非限制性貫例是mylar，且（丨丨i ).具有合適耐 撕裂性之夾層材料的非限制性實例是經紡織之織物層，如 大可綸。可以使用一積層的襯墊（其由至少一片鋁箔，夾 於至少二層mylar間或至少一層mylar&至少一層大可綸間而 製成）以代替無縫鋁箔作爲控制裝載貨物滲透的襯_ ^。在 一實體中’積層的襯墊由至少一片鉛箔（其作爲主要滲透 障壁）製成。鋁柄有利地具有僅約〇 . 〇 1 2 7 m m ( 〇 · 0 Q ◦ 5 吋）至約 〇 · 〇 2 5 4 m m ( Ο . Ο Ο 1 吋 )之厚度。使用二片m y hu.(各有利地具有約〇 . 〇 i 2 7 m m ( 〇 · 〇 0 〇 5吋）之厚度）以夾合鋁筂，對所得積 層物添加強度。可選擇地’應用至少..一片或一層大可綸至 至少一片mylar上以作爲積層物之支撐，提供耐撕裂性以促 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格⑵q·；· ^公楚） ______________裝---------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -ZU - 460669 A7 B7 五、發明說明（1δ) 進處置。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 在本發明之某些應用中，需要使用至少一片鋁箔以作 爲滲透障壁。然而’因有精於此技藝者習知之某些問題， 如鋁箔相當易於撕裂的事實，複合物過度纏包裹之直接捲 繞在鋁箔片上以形成負荷承載器皿是不實際的。積層物觀 念的變型（其也克服這些問題）是用至少一片，有利地至 少二片鋁箔來過度包裹至少一複合物的起始層。鋁箔的邊 緣例如使用合適的接著劑或熔合粘合技術來粘在一起。結 構性複合物層隨後建構在鋁上，該鋁過度包裹複合物之至 少一起始層。此實體使得複合物能起始捲繞在鋁之上（該 鋁過度包裹在心軸上），卻不會撕裂鋁。對一典型的複合 物P L N G容器而言，複合物之起始層有利地約0 . 1 6 m m ( ◦ · 0 0 6. 3 吋）厚。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在本發明之另一實體中，依本發明之容器的襯墊包括 一塗物層，（例如，但不限制本發明），實質1 0 0 %固 態聚氨基甲酸酯配方塗物）塗至器皿內壁，該器皿適合作 爲依本發明之負荷承載器皿。此種實質1 0 〇 %固i聚氨 基甲酸酯配方塗物在商業上可得到且現在是作爲在鋼或複 合物槽外部上之水份障壁。在粘合纖維以形成依本發明之 容器的結構複合物中所用之環氧通常會有微裂。在環氧中 之微裂痕增加複合物滲透性，此對一作爲滲透障壁之襯墊 會加諸要求。不像環氧，實質1 0 0 %固態聚氨基甲酸酯 配方實質無微裂。因此在低溫下不會微裂之實質連續聚氨 基甲酸酯塗物之使用在功能上作爲襯墊。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公藿） A7 460669 Β7 五、發明說明（19) 容器的建構 有利地’依本發明的容器得利於近來在複合容器之設 計及製造上的進步機基於積層理論之計算密集之分析的使 用。這些進步與低溫環氧物之效能實驗値的合倂使得有限 的元素分析F E A 〃）能被使用以測定精確的纖維捲 繞圖形，以致在依本發明之容器的實質精確量和所有方向 (軸）方面得到所要之強度和硬度。這是重要的，因爲複 合容器之強度是各向異性的，且在設計幾何中最弱之點的 精確知識使得材料能有最適合的使用。有利地，纖維捲繞 圖形藉F E A來設計且藉電腦控制之配備（包括，但不限 制本發明地，捲繞機和其它加工配備）來製造。F E A設 計，·電腦輔助設計（A C A D 〃 ）輸出和電腦控制捲繞法 之直接連結改良了精確性，將人爲錯誤減至最小，且導致 實質可重覆且一致的生產以及容器之最適化的效能。與製 造方法之自動化結合，成本有效之完成的產物藉設計和製 造工具之此種直接連結而達成。線上電腦分析和樹ί旨及纖 維二者之加工條件之偵測確保品質控制。 更明確地，本發明之容器有利地使用一進步的捲繞方 法來建構，其中使用多軸捲繞機以提供精確的捲繞圖形， 以致有所用之特別複合材料的最適化強度。在由所實施之 有限元素分析所決定之捲繞角度上，結合圓柱形或箍捲繞 和螺旋或極性捲繞與容器之目標取向最適化強度，包括經 由圓柱對圓頂之變換區者。再者，設計捲繞角度以防止纖 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） I----Ί------------»----^--------- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Α7 ,ί 4 60669 ______B7 ____ 五、發明說明（2〇) 維在製造期間在圓柱對圓頂之變換區中滑動’卻無需另外 的支持。捲繞機有利地是受電腦控制的’而能有高度自動 化和經加強之精確捲繞。電腦控制纖維在預先設定之曲面 的精確放置。爲了進一步減少捲繞時間，用來捲繞之張力 機有利地處置較大數目之纖維股’如2 0股以上。 適於貯存及輸送PLNG之容器 如以上所討論的，依本發明之用以貯存和輸送 P L N G的容器有利地包括一負荷承載器皿（如一複合之 過度包裹物）和一實質非負荷承載，實質不滲透襯墊。 參考圖2，依本發.明之容器5的一實體包括一複合器 皿1 2 (由包埋於低溫環氧基質中之纖維如碳，玻璃或碳 和纖維混雜者製成）及一襯墊1 0 (其由實質不滲透材料 如無縫鋁製成，其對容器5中所含之P L N G提供障壁） 。爲了形成環氧基質，纖維有利地在捲繞前浸以樹脂（有 利地是熱固性樹脂）。複合器皿1 2承載結構負荷，包括 容器5之內部壓力負荷。襯墊1 0完整地複複合器ΐ 1 〇 所圍繞。容器5有利地被外部塗物1 4 (由能保護複合器 皿1 2使之免於水汽，酸，紫外線和其它環境危害的材料 製成）所保護。例如，但不限制本發明地，外部塗物1 4 可以由聚氨甲酸酯製成。容器5也可包括一支持系統的供 應。例如，如圖2中所示的，在容器5之下端提供強化的 突起1 6以與一支持壁腳板交接（未顯示於圖2中）。支 持壁腳板之設計可以是任何典型的設計，如精於此技藝者 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公.¾ ) :23- " ~~ I--------------\ /裝---— l·---訂---------線-------- ,1 — ' - -(請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 460669 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（21) 熟悉的。在容器5中’強化突起1 6與複合器皿1 6整合 地捲繞。此舉提供顯著的經濟效益且也有改良結構強度及 在支持系統和容器5間之介面的整合性。在需要容器5之 其它支持的應用中’諸如供輸送P L N G過特別狂暴之洋 海時，提供另外的支持。在一實體中’垂直的吊環（未顯 示於圖2中，由—種具有合適強度的材料以供近處應用， 例如，纖維強化之塑膠製成）連接至一環（未顯示於圖2 中），該環跨立於經上舉之浮彫1 8 ’該浮彫整合地捲繞 成在容器5外表面上之強化物。此種垂直的吊環可以被支 持，如遠離結構元件者’該結構元件形成攜帶容器5之 P L N G輸送船之頂。有利地在容器5之頂端提供噴嘴 2 0以供滲入容器5中，諸如用以裝載或卸除P L N G。 在一實體中，噴嘴衍生自一金屬突起（未顯示於個2中） ，後者在捲繞複合物以製成複合器皿1 2前裝設。金屬突 起被過度包裹以複合物’此複合物提供一無洩漏且高強度 之介面以供通入容器5中。 複合器皿1 2可以由任何適於在附近應用之纖-/樹 脂結合物來構成。可以被利用之纖維包括（例如’但不限 制本發明）玻璃’芳醯胺，碳，k e v U1：，硼’碳化砂及聚合 物基質複合物。 以下表1比較典型鋼容器對依本發明之典型容器（袠 1中稱爲、複合容器〃）的重要參數，及強調本發明之主 要優點。在表1中比較之鋼容器及複合容器皆具有4 · 6 公尺直徑（15呎）及45 . 7公尺（150呎）之長度 J---^--------裝-----„----訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2.10 X 297公釐） -Z4 - 4 60669 A7 五、發明說明（22) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 。參考表1 ，在構成複合容器中所用之複合物的熱導性比 鋼者titSdiS。另外，複合容器之重量比相對之鋼容器 重量少3 0 %。因此，因複合容器之較低的重量，在複合 容器中攜帶一特定之裝載貨物的典型P L N G輸送船的喫 水量比在相當尺寸之鋼容器中攜帶相同裝載貨物的輸送船 的喫水量有減水。P L N G輸送船船身之鋼的要求相對地 ~i 減低。並且，複合容器之ζΡ F比鋼容器之@F大超過3倍 ，如約7 0 0 0公尺（2 7. . 5 X 1〇4吋））對約 1 8 0 0 公尺（7 . 0 X 1 〇 4 吋）。 表1 :各具有約4 · 6公尺（1 5呎）直徑和約4 5 · 7 公尺（1 5 0呎）長度之鋼容器和複合容器間的比較 鋼容器 複合容器 材料重（kg)( 1 bs) [ 1 3 4 x 1 03 ](29 5 x 1 0 3 ) [3 4x 1 03](75x10'> 熱導性 [5.8-35K3.3-20) [0,2-0.23](0.12-0 [Watts/m-K](Btu/hr- • 13) ft-°F ) PF[m](in) [18001(7.OxlO4) [70001(27.5xl04) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 容器之可選擇的幾何 本發明之容器之另一實體顯示於圖3至5 .。依本發明 之容器的可選擇的幾何形狀包括如圖3中所說明之標準球 形：如圖4中所說明之具有可變化之縱橫比的扁圓橢球形 :以及如圖5中所說明之連結至較短圆柱部分的扁圓橢球 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 χ 297公釐） 460669 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（23) 形半圓頂之結合’二者皆相對於圖2中所示之標準圓柱形 構形。由自動化之捲繞機和設計，作圖並製造方法之直接 電腦連接所提供之彈性會使得容器構型對結構效能而言能 最適化。如精於此技藝者熟知的，鋼容器之球狀構型易於 使鋼材料之用途最適化；且類似地，依本發明之容器的扁 圓橢球構型易於使複合材料用途最適化。其它的幾何形狀 ’如圓柱形，通常需要更多材料以供構成鋼和複合物，但 也通常比球形和扁圓橢球形構型更能充份.利用輸送船上可 得之空間。然而’對於應用複合材料於輸送P L N G之容 器的製造中’最適合之設計有利地'是基於整個P L N G輸 送系統之機術和經濟的最適化，包括依本發明之容器， P L N G輸送船和合倂的次系統。最適化之方法包括考慮 (i )管線—閥一 & —配件次系統，（i i )對於安全系 統操作所特別需要之其它次系統，（’i i i )支持結構次 系統，（i v )容器尺寸（其衝擊輸送船的樑），及（v )容器在輸送船中之安排。 經絕緣的容器 在依本發明之方法和系統中所用之容器若需要可被絕 緣；然而，典型不需要絕緣物，.當容器在一海運船上被輸 送時，因爲絕緣物被倂入海運船之船艙中。當依本發明之 容器被用於某些應用中時，例如，但不限制本發明地，在 PLNG，LNG或其它低溫流體之車輛的，以陸地爲主 之分佈系統中，如國際專利W098 / 59 195，標题 (清先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 訂---------線---Ί I i If 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS〉A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 460669 A/ B7 五、發明說明（24) ^ Systems for Vehicular,Land-Based Distribution of Liquefied Natural Gas〃，中所討論者，（i i )在用以輸 送P L N G，L N G或其它低溫流體之管線分佈網系統， 如國際專利W〇9 8 / 5 9 0 8 4，標題、、Pipelme Distribution Network Systems for Transportation of Liquefied Natural Gas〃中所討論的，及（i i i )在需要 燃燒於引_中時，在用以貯存P L N G燃料及傳遞汽化之 P L N G的燃料貯存和傳遞系統中，如國際專利W〇 9 8 / 5 9 1 6 4，標題、LNG Fuel Storage and Delivery Systems for Natural Gas Powered Vehicles’’ 中所討論的 ，容器有利地具有合適的絕緣物。並且，管線和在本文中 所述之由複合系統（亦即，纖維，樹脂，熟化劑結合物） 構成之此種系統的其它元件有利地包括合適的絕緣物。爲 避免疑惑，在海運系統中所用之依本發明的容器若想要可 以絕緣；然而，典型不需要絕緣物，因爲絕緣物被倂入海 運船之船艙中。 然而’在某些應用中，如在前段中所述之車輛^料應 用中’絕緣是有利的，爲要將p L N G裝載貨物之損失減 至最小’且爲要防止液化氣被低溫抽吸（C 1： y 〇 - p U m p in g )在 依本發明之容器’管線或其它元件之低溫外表面上。此絕 緣物有利地與複合材料相容。絕緣物也必須在低溫條件下 具有良好的粘合特性’爲要防止破裂或分解（d丨s b q n d s )， 否則可能導致重覆的熱循環。再者，絕緣物應與複合材料 具有低溫應變相容性。對P L N G而言，在熱循環期間溫 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS>A4規格（210 X 297公爱） -2(- i -------------裝-----r---訂 ---------線 --( . (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 460669 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（25) 度的改變可以在約6 0 °C至約1 3 2。(：（ 1 0 8 °F至 2 3 8 °F )之範圍間’導致純粹因溫度改變所致之 2 8 0 0至5 4 0 〇微吋/吋之相對應變。此應變會因容 器或管線之加壓（由P L N G裝載貨物所引起）所致之機 械應變而加劇。對大部分之塑膠密閉室泡體而言，在泡體 和複合基材間之熱不相容性或熱膨脹係數（C T E )之差 異可能高達2 Ο X 1 〇 — 6吋/吋應變/τ溫度改變。對於 依本發明容器有利的絕緣材料比這些密閉室泡體絕緣材料 有低於1 0倍之C T E差異。絕緣材料也應具有良好的尺 寸安定性或低的收縮以及可接受之熱導性。有利的絕緣物 會具有低於0 . 04瓦/m— k (〇 . Q23B t u/ h r 一 f. t 一 °F )之熱導性。總之，絕緣材料有利的特性 是：在低溫下結構（抗張，切變及壓縮）整合性，低溫應 變相容性’低溫撓曲性及良好粘合性（對在低溫下之複合 基材而言）’尺寸安定性（低的收縮）及可接受的熱導性 〇 可以使用數類的化合物作爲絕緣物。可以使用符合應 變和溫度和熱導性要求之泡體材料類，如聚丙烯及聚乙烯 於依本發明之容器中。雖然此種泡體在真空下通常顯出不 安定性’但不預期依本發明之用以輸送P L N G之容器會 遇到真空。假定欲貯存於依本發明之容器中的P L N G的 溫度條件，則某些普通的泡體’如聚脲可以用實質非壓緊 形式’例如’但不限制本發明地，用夾於聚異氮酸酯層間 之蜂巢核形式來使用以提供最佳實施之絕緣積層物。也可 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -----；--------裝·----r---訂---------線 .....ίνν , 〈請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4606S9 Λ7 Β7 五、發明說明（26) 以使用可噴霧形式之聚異氰酸酯及聚氨基甲酸乙酯以方便 應用且可使用可模製形式之聚氨基甲酸之酯絕緣物。在複 合管或槽之捲繞後，可以應用熱塑性或熱固性樹脂且被熟_ 化以提供熱絕緣物。這些必須具有低的吸水率使之有利於 許多應用。有利的樹脂可以包括來自Composite Technology Development Inc.之C T D — 6 2 0，它是一種可以在管 或槽捲繞方法之最終步驟時被噴霧或應用的二部分環氧樹 脂。 依本發明之容器在P L N G海運船上的安排 圖6至1 0 C中顯示依本發明之容器在PLNG海運 船上之可選擇之幾何的不同安排，以供用於本發明之系統 及方法中。例如，圖6說明依本發明之二容器5 0及 5 0 >沿著P L N G海運船之船身5 3寬度上並肩地安排 。在圖6中所說明之實體中，容器5 0和5 0 —之噴嘴 5 2及5 2 >指向相反的方向。圖7 A，7 B和7 C說明 被設計來攜帶P L N G之例示的海運船。此例示的· P L N G海運船6 0容納5個具有標準球形之容器6 2。 攜帶特定量之P L N G所需之容器的數目及尺寸依精於此 技藝者習知之因素而定，如P LNG之密度，標的船之容 量’及船的推進力，此僅給予一些實例，非用以限制本發 明。圖7 A是具有球形幾何且位於P L N G輸送船船身中 的依本發明之容器的前截面視圖。圖_7 B是具有球形幾何 之依本發明之數個容器在P L N G輸送船船身中之安排的 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） I----:----I--Α-·裝----L----訂---------線 /(' (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 460669 五、發明說明（27) 側截面視圖。圖7 C是具有球形幾何之依本發明之數個容 器在P L N G輸送船船身中之安排的頂截面視圖。 (諳先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 依本發明之容器在P L N G海運船中的定向衝擊輸送 船船身之形狀設計及因此輸送船之水動力，亦即拖曳或速 度。通常，較細的船身設計減低輸送船之拖曳且改良輸送 船之動力一速度特性。對於容器在輸送船中垂直安排而言 ，容器高度和船身形狀間有交換（trade off )。現在參考 圖8，位於圍牆7 4中之容器7 0和7 3的高度比亦位於 圍牆7 4中之容器7 1和7 2的高度爲低，以達成船身 7 5之較細形狀的設計。容器7 0，7 1，7 2及7 4之. 支持工具，如精於此技藝考習知的，未顯示於圖8中。另 —方面，在圖9中，位於圍牆8 4中之所有容器8 0， 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 8 1，8 2和8 3實質同高度，導致船身8 5之非最佳的 盒形狀。容器8 0，8 1，8 2及8 3之支持工具，如精 於此技藝者習知的，未顯示圖9中。對於在海運船上一特 定的略圖計畫（容器之可用區域）而言，圖9中所說明之 容器安排將容納體積變至最大，但比圖8中所說明乏容器 安排卻損及輸送船速度（動力）。相反地，圖8中所說明 之容器安排將輸送船之拖曳減至最小，但比圖9中所說明 之容器安排，卻損及全_部容器體積。 在一可選擇的實體中，依本發明之容器在海運船上之 水平定向將裝載貨物體積最大化且導致輸送船中之較細船 身，如圖10A，10B和10C所說明的。現在參考 1 0 B，水平定向容器9 2之長度有利地被限定以使每一 -0Ό - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS〉A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 460669 A7 ___ B7__.__ 五、發明說明（28) 容器9 2可以在兩點（如點9 3和9 4 )上被支持。鑑於 P L N G輸送船之複雜的移動，簡單的兩點支持系統對水 平定向容器9 2是有利的，如精於此技藝者習知的。如精 於此技藝者也習知的，兩點支持系統對容器9 2之長度有 限制。當一計畫需要有比兩點支持系統所允許之長度的容 器所提供者更大之貯存容量時，適度地增加支持系統的複 雜性使較長長度之容器的使用成爲可能。 本發明之優點是與建構-海運船以輸送依本發明之用 以輸送P L N G之容器有關的成本低於與建構-海運船以 輸送用以輸送P L N _ G之鋼容器有關的成本。經降低之成 本主要是因依本發明之容器所需之支持低於鋼的P L N G 容器者。此外，使用依本發明之容器，則相關的系統較不 複雜；且因爲輸送船較輕，在船身中需要較少的鋼且需要 較少動力以推進船。 P L N G設備 本發明之新穎容器使依本發明之P L N G之加i及輸 送系統和方法成爲可行，其在約1 0 3 5 k P a ( 1 5 0 P s i a )至約 7 5 9 0 k P a ( 1 1 〇 〇 p s ! a )之 廣範圍的壓力及在約_ 1 2 3 °C ( — 1 9 〇 °F )至約 — 62°C(-80°F)範圍中的溫度下製造並貯存 P L N G。有利地，P L N G 是在約 1 7 2 5 k. P a ( 2 5 〇 p s i a )至純 7 5 9 0 lc P a ( 1 ]_ 〇 〇

P s 1 a )範圍中之壓力及在約一 1 1 2 t： ( Ο 1 7 Ο T 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210x 297公釐） - ---^--------^ ' 裝-----r I--訂---------線 ,ί、 , (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ϋ 6 Ο 6 69 Α7 Β7 五、發明說明（29) )至約一 6 2 °C ( — 8 0 °F )範園中之溫度下製造並貯存 。更有利地’ P L N G在約2 4 1 5 k P a ( 3 5 0 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) p s i a )至約 4 8 3 0 k P a ( 7 Ο 0 p s 丄 a )範圍 中之壓力及在約—1 〇 1 °C ( 1 5 0 °F )至約一 7 9 t ( —1 1 0 °F )範圍中之溫度下製造並貯存。甚至更有利地 ，P L N G之壓力和溫度範圍的下限約2 7 6 0 k P a ( 400ps ia)及約- 96°C (― 140T)。在有利 的範圍內’理想的溫度和壓力的結合依欲被液化之天然氣 的組成和經濟考慮而定。藉著參考標準工業刊物及/或實 施平衡泡點計算，精於此技藝之人士可以決定組成參數的 效果。此外，藉著參考標準工業刊物，精於此技藝之人士 可以決定且分析不同經濟考量的衝擊。例如，一經濟考量 是隨著P L N G溫度變得更冷，冷凍馬力需求增加；然而 ，P L N G之更冷的溫度亦增加p L N G之密度’因此， 減低了所必須輸送之體積。雖然P L N G之溫度漸加溫， 且壓力增加，貯存及輸送的容器需要更多材料，但冷凍成 本減少且設備效率增加。 經濟部智慧財產局員工消貲合作社印製 以下描述主要集中在本發明系統與普通之加工L N G 之系統的經濟上有利的差異。圖1 2圖示性地說明依本發

I 明之用以加工P L N G的例示.的設備。爲比較之故’圖 1 1 (先前技藝）圖示性地說明用以加工一般之L N G 1的 例示的設備。如圖1 1中所示的，用以加工一般L N G之 例示的設備包括饋入氣體接受配備1 6 2 ’氣< At處:ffl Si備 1 5 2，脫水/除汞配備1 5 6，冷漆配備1 6 3 ’ Μ λ -0Z - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS.)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 6 0 6 69 a? Β7 五、發明說明（30) 滌氣配備1 6 4，分餾配備1 6 5，液化配備1 6 6及排 氮配備1 5 4。雖然標準的天然氣液化配備可以令人滿意 地用於本發明之加工設備中，在一般L N G設備中所需之 數項步驟可以省略，且冷卻天然氣所需之能量大幅減低。 因此，在P L N G方法中，在一般L N G方法中爲提供能 量所消耗之天然氣可以變化可上市之P L N G。參考圖 1 2 ’ P L N G加工系統元件/方法步驟有利地包括（i )用以除去液態烴之饋入氣體接受設施1 1 0，（ i 1 ) 脫水設施1 1 2，及（i i i )液化設施1 1 4。可以使 用驟冷器設備1 1 6及分餾列1 1 8以製造補足的冷凍劑 ，以用於液化設施1 1 4中。可選擇地，液化1 1 4所需 之部分或或所有的冷凍劑可以自某些其它來源購得及/或 供應。可以使用習知的冷凍方法以達成P L N G之所要的' 低溫。此種方法可以包括，例如，單一冷凍劑，多成份冷 凍劑，階式蒸發循環或這些循環的結合。此外，可以使用 膨脹渦輪於冷凍方法中。與一般的P L N G設備相比’在 依本發明之P L N G設備中所需之冷凍馬力的極大降低導 致資本成本之大幅降低，比例地降低操作花費，且增加效 率和可靠性，因此大大地加強製造液化天然氣之經濟性。 依本發明之用以製造P L N G之設備與一般的L N G 方法比較如下。參考圖1 1和圖1 2 ，因爲在P L N G液 化設備1 0 8 (圖1 2 )中之液化溫度高於在一般L ’ N G 設備（圖1 1 )、（其在約—1 6 2 °C ( — 2 6 Ο T )及大 氣壓下製造一般的L N G )中者，在一般L N G設備 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 χ 297公釐） 'άό ' ---------------^裝-----„----訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 460669 A7 _乂_ B7 __.___^ 五、發明說明（31) (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1 5 0中所需之用以除去可凍結成份如二氧化碳，正戊烷 以上的烴和苯之氣體處理配備1 5 2 (圖1 1 )通常在 PLNG設備1 0 8中並不需要因爲天然發生之成份在 P L N G設備之配備中正常地並不會凍結且引起阻塞問題 ，因較溫暖之操作溫度。若有不正常高量的二氧化碳，含 硫化合物；正戊烷以上的烴或苯存在於欲被P L N G設備 1 0 8所加工的天然氣中，可以視需要地增加某些少量氣 體處理設備以將其除去。此外，，在一般的L N G設備 1 5 0中（在排氮設施1 5 4中）必須除去氮，因爲在一 般L. N G輸送期間（其是在大氣壓下）氮不存留於液相中 。在P LNG設備1 〇 8中不需除去在入口氣體中之適量 的氮，因爲在P L N G方法之操作壓力和溫度下氮會與液 化烴一同存留在液相中。此外，汞在一般P L N G設備 1 5 0中（在汞除去配備1 5 6中）被除去。因爲 P LNG設備1 〇 8在遠比一般LNG設備1 0 5溫暖之 溫度下操作，且因此，在P L N G設備1 〇 8之容器，管 線和其它配備中不需使用鋁材料，故在p L N G設備 1 0 8中，通常不需汞除去配備。當天然氣之組成允許時 ，此種省略氣體處理，排氮，及汞除去所需之配備的能力 提供顯著的技術和經濟的優點。 可以使用在以下公告及共同懸而未決之專利申請案中 所述之方法：（1 ) w Improved Mult丨-Component Refrigeration Process for Liquefaction of Natural G a s 〃 ’ 國際專利W〇 9 8 / 5 9 2 0 6 :及（1丨）、、 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 χ 297公t ) _ ' A60669 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明（32)

Continuous Expansion Pre-cooling Cycle for Natural Gas Liquefaction"，美國臨時的申請案熱塑性樹脂 17 2 5 4 8。 再次參考圖1 1 ’在一般LNG設備1 5 0中所製造 之L N G貯存在位於出口終點附近之一或多個貯存容器 15 1中。現在參考圖12，在PLNG設備1〇8中所 製造之P L N G可以貯存在位於出口終點附近之依本發明 的一或多個貯存容器1 0 9中。在本發明之另一實體中， 在P L N G設備中所製造之P L N G可以傳遞至位於 PL· N G輸送船上之依本發明之一或多個輸送貯存容器 1 0 9，如本文中進一步描述的。 如在P L N G專利申請案及方法元件專利申請案中也 討論的，在對P L N G有利的操作壓力和溫度下，可以使 用約3又二分之一 w t %鎳鋼在P L N G設備之最冷操作 區域中以供方法管線和設施之用，然而，在一般L N G設 備中通常須要更昂貴之9 w t %鎳鋼或鋁以供相同配備之 用。與一般的L N G設備相比，對P L N G設備而言，這 提供另外的顯著的成本降低。有利地，使用在P L N G操 作條件下具有合適的強度及破裂韌性之高強度低合金鋼以 建構P L N G設備之方法元件，爲要比一般的L N G設備 提供進一步的經濟優點。如下文中所用的， '、方法元件〃 一詞包括在加工設備中有用於轉變天然氣以製造p L N G 之多個元件之任一者，包括但不限制本發明地’管線，熱 交換器，壓力器皿，及其它容器。用以轉變天然氣以製造 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 1_---,-------3 裝----ll·---訂---------線 . C . (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 4 60669 A7 ____ Β7____ 五、發明說明（33) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 依本發明之P L N G的加工設備有利地包括至少一種加工 元件，其由含少於9 w t %鎳且具有大於約8 3 0 Μ P a (1 2 0 k s i )之抗張強度和低於約—7 3 °C C —1 0 0 °F )之D B T T的超高強度低合金鋼構成。用於 構成此方法元件之合適的鋼更完整地描述於P L N G專利 串請案中；在標題爲"ULTRA-HIGH STRENGTH STEELS WITH EXCELLENT CRYOGENIC TEMPERATURE T〇0GHNESS〃公告，即國際專利W〇 9-9 /32672 中；在標題爲 ''ULTRA-HIGH> STRENGTH DUAL PHASE STEELS WITH EXCELLENT CRYOGENIC TEMPERATURE TOUGHNESS"之公告，即國際專利W 0 9 9 / 3 2 6 7 1 ；標題爲 '、ULTRA-HIGH STRENGTH STEELS WITH EXCELLENT CRYOGENIC TEMPERATURE TOUGHNESS"之 P C T國際申請案，亦即國際申請案P C T / U S 9 9 / 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 2 9 8 0 2，·在標題爲、、ULTRA-HIGH STRENGTH AUSAGED STEELS WITH EXCELLENT CRYOGENIC TEMPERATURE TOUGHNESS"之 P C T 國 P祭申請案.，亦 If] 國際申請案P C T / U S 9 9 / 3 0 0 5 5 ;及在標題爲 ，ULTRA-HIGH STRENGTH TRIPLE PHASE STEELS WITH EXCELLENT CRYOGENIC TEMPERATURE TOUGHNESS"之 P c T國際申請案，亦即國際申請案P C T/U S 9 9 / 2 9 8 0 4 (總稱 ' 鋼申請案〃）。在鋼申請案中所述之 鋼特別適合低溫應用，因爲對於厚約2 · 5 c m ( 1吋） 以上之鋼板而言，鋼具有以下特性：（i.)在基礎鋼和焊 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐〉 _ ~~~ 4 6 0 6 69 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（34) 接1八乙中低於約-73。(：（-1〇〇°?)之〇8下丁， (1 i )大於約 8 3 Ο Μ P a ( 1 2 〇 k s i ) ’ 有利地 大於約8 6 Ο Μ P a ( 1 2 5 k s i )且更有利地大於約’ 90 0MPa (13〇ks i)之抗張強度 ’ （1 1 i) 優越的可焊接性，（i v )在整個厚度上實質均勻的微結 構和性質；及（v )比標準之商業上可得的H S L A鋼有 改良的韌性。這些鋼具有大於約9 3 Ο Μ P a ( 1 3 5 k s 1 )，或大於約 965MPa(140ksi)或大 於約1 OOO MPa ( 1.4 5k s i ).之抗張強度。 總之，本發明是有利的’因爲它提供在約1 0 3 5 kpa(15〇psia)至約7590kpa( 1 lOOps i a)之壓力及在約 一 123 °C (-190 T )至約—6 2 t ( - 8 0 °F )之溫度下用以貯存和輸送 經加壓液化天然氣（P L N G )的系統和方法。在本發明 之系統和方法中所用之容器比現在可得之供p L N G用之 容器具有實質改良之裝載貨物攜帶之容量效能因素（P F )，如約7 0 0 0公尺（2 7 . 5 x 1 〇 4吋）之P F比鋼 容器之約1 8 0 0公尺（7 · 0 X 1 〇 4吋）之P F。依 本發明之容器也符合如本文中所述之本發明的其它目的。 依本發明之容器的所要變如尺寸，幾何，材料厚度等 依操作條件如內部壓力’操作溫度，標的裝載貨物，標的 輸送船之尺寸，速度一馬力關係等，如精於此技藝者熟知 的。更特定地’變數亦依下述因素如（1 )高效能纖維之 高結構整合性和尺寸安定性特性；（1 i )低溫樹脂之良 本紙張又度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公楚） -37^ I.-----------Λ '裝-----r---訂--------i ·線 C (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 460669 A7 ______B7_—___ 五、發明說明（35) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 好纖維浸漬和纖維潤濕特性，以及基質樹脂和纖維間之良 好粘合性；（i i 1 )近來在電腦化之複合物捲繞機上之 進步，其使得在捲繞期間在纖維安置方面之高度自動化和 經加強之精確性成爲可能（i v )基於有限元素分析及積 層理論之計算密集之設計和分析工具上的進步；及（v ) 直接連接設計至以電腦爲基礎之捲繞機的能力，爲要製造 精確的捲繞圖形以供所得複合系統的最適化長度。 雖然本發明已鑑於一或多個有利實體來描述，據了解 可以有其它修飾，卻不偏離本發明範圍，其列述於以下申 請專利範圍中。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 詞彙解釋 B t u / h r - f t - Τ 英國熱單位/(小時)（呎）CF ); CAD: 電腦輔助設計； CNG: 經壓縮天然氣； 複合物（複合材料） 結構材料，包括包埋於接著劑中之 纖維 " 低溫： 低於約一 4 0。(：（ - 4 0卞）之任 何溫度 DBTT(延性對脆 描繪在結構鋼中二破碎制度-在低於 性變換溫度） BTT的溫度，因低能量分裂（脆 性）破碎所容易發生的失效，而在高於 D BTT的溫度，因高能量延性破裂所 容易發生的失效； -όϋ - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公楚） 460669 A7 B7 五、發明說明（’ F E A: GPa: 輸入終點： J/mJ: Kp a : 天然氣： PF: PLNG: 方法元件 經 濟 部 智 慧 財 產 局 消 費 合 社 印 製 p S 1 : p s i a : TGMDA: 有限元素分析 億（109)巴斯卡； 適於接受或利用P L N G之任何設 施，包括但不限制本發明地，位於 近海的設施； 焦耳每立方公尺； 4巴斯卡； 原產自地表下之烴的氣態混合物， 其主要包括甲垸且也可包括乙垸， 丙院，丁院，尚級烴及/或雜質， 雜質包括，但不限制本發明地，氮 ，二氧化碳，硫化氫_和氣； 裝載貨物攜帶效能因素，PF = PV/W,其 中PV是裝載貨物所賦予之壓力乘以 容器體積且W是容器重量； 經加壓液化天然氣 包括在P L N G加工設備中_有用於 轉變天然氣以製造P L N G之多個 元件的任一者，包括但不限制本發 明地，管線，熱交換器’壓力器皿 ，和其它容器； 磅每平方吋；. 絕對磅每平方吋； 四縮水廿油基伸甲基二苯胺；及 J-----------,裝-----II 訂---------線Iί (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) _ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -ay - 4 60669 A7 B7 五、發明說明（37) UHMWP: 超高分子量聚乙烯 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ^^1 "n -^1 H—1 tn i^i n m an i y. 1^1 i^i In n n a^i 一口、t i III 1^1 u n n I . /_\. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -4U -

Claims (1)

1. 4 6 0 6 69 C8 ___ Π8 六、申請專利範圍 1 ·—種容器，其適於在約i 0 3 5 k P a ( 1 5 0 Psia)至約 7, 59〇kPa (ll〇〇psia).之 壓力及在約~ 1 2 3 °C ( - 1 9〇)至約一 6 2 °C ( -8 0 F )之溫度下貯存經加壓液化天然氣，該容器包括 (a )由複合材料製成之負荷承載器皿，該器皿適於承受 約 1035kpa (;L5〇ps:ia)至約 7. 590 kPa (li〇〇ps i a)之壓力及約一 125T：( 一 1 9 0 °F )至約—6 2。(：（ 一 8 0 °F )的溫度；及 (b )與該器皿接觸之實質非負荷承載襯墊，該襯墊對該 經加壓液化天然氣提供實質不滲透障壁。 2 .如申請專利範圍第1項之容器，其中該器皿由多 個纖維材料構成，該材料具有大於約6 X 1 〇 5公分之比抗 張模數及大於約6 X 1 〇 6公分之比抗張強度，其中各値皆 被纖維密度所標準化。 3 .如申請專利範圍第1項之容器，其中該器皿由多 個纖維材料構成，該材料選自由（i )玻璃’ （i 1 )芳 醯胺 ’ （i i i )碳，（i v ) kevUr，（ v )碳化矽，（ v i )硼纖絲，（v i i ) u Η M W P，或（v丨.i丨）其混合物 ，組成之群中。 4 .如申請專利範圍第1項之容器，其中該器皿由基 質樹脂構成，該基質樹脂具有至少約3 G P a之切變模數 及至少約6 5 J/m3之能量吸收容量。 5 .如申請專利範圍第1項之容器’其中該器皿包括 ___________裝--------訂---------各 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 x 297公釐） -41 4 60669 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 請先閱讀背面之注音心事項再本頁) 由樹脂構成之複合物基質，該樹脂選自由（1 )多曼能環 氧樹脂和二@能環氧樹脂，其基於雙酚A之二縮水甘油基 醚’ （1 i ) τ G M D A環氧樹脂，（i i i )以胺爲底 之樹脂’ （1 v )聚酯，（，v )乙烯基酯，及（v i )呋 喃組成之群中。 6 ·如申請專利範圍第1項之容器，其中該襯墊由選 自以下之材料構成：（i )金屬箔，（i i )合成聚合物 膜’ （11 L)在聚合基材上之金屬箔，（iv)金屬塗 覆之聚合物基材，及（v )包括夾合於聚合層中之金屬襯 墊的積層_物。. 7 ·如申請專利範圍第2項之容器，其中該襯墊具有 高達1 m m ( 〇 . 〇 4吋）之厚度。 8 ·如申請專利範圍第1項之容器，其中該襯墊是一 種包括夾合於至少二片之至少一片鋁箔的積層物。 9 ·如申請專利範圍第1項之容器，其中該襯墊包括 至少一層複合材料和至少一片鋁箔。 1 0 .如申請專利範圍第1項之容器，其中該襯.墊包 經濟部智慧財產局員X消費合作社印製 括無縫的銘。 1 1 · 一種容器，其適於在約1 〇 3 5 k P a (. 1 5 0 p s 1 a )至碑 7 5 9 0 k P a ( 1 1 〇 〇 p s l a )之壓力及在約-1 2 3。〇 ( 1 9 〇卞）至約 —Θ 2°C ( - 8 0°F.)的溫度下貯存經加壓液化天然氣， 該容器包括： ' (a )由複合材料構成之負荷承載器皿，該器皿適於 本紙張又度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -42- 4 6 0 6 69 B8 C8 D8 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 六、申請專利範圍 承受約 1 0 3 5 k p a ( 1 5 0 p S 1 a )至約 7 5 9 0 k P a ( 1 1 〇 〇 p s i a )之壓力及約一1 2 3 °C ( 一 1 9 Ο T )至約一 6 2 °C ( — 8 0 °F )的溫度；及. (b )與該器皿接觸之實質非負荷承載金屬襯墊，該 金屬襯墊具有高達約lmm(〇.〇4吋）之厚度且對該 經加壓液化天然氣提供實質不滲透障壁。 1 2 · —種容器，其包括實質非負荷，實質不滲透襯 墊及負荷承載，複合物過度包裹物，該容器適於在約 1035匕？3(150?313)至約7590匕？3 ' (llOOps i a)之壓力及在約—123°C ( 一 1 9 0 °F )至約-6 2 °C ( — 8 〇 °F )之溫度下貯存經 加壓液化天然氣。 ‘ 1 3 ·—種構造容器的方法，該容器適於在約 1035liPa(150ps i a)至約 7590kPa (llOOps i a)壓力及在約一]_23t： (― 190 °F )至·約一 6 2°C (-8 0°F)的溫度下貯存經加壓液化 天然氣，該方法包括以下步驟： (a )藉著實施有該容器之目標取向最適化強度的有 限兀素分析製造可用_腦實施之該容器之設計； (b )由實質不滲透材料形成一襯墊； (c )放置該襯墊在心軸上； (d )具有大於約6 X 1 〇 5公分之比抗張模數和大於 約6 X 1 〇 b公分之比抗張強度的多個材料纖維浸以樹脂， 其中各値被纖維密度所標準化；且 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A‘l規格（210 X 297公笼) ----- -43 - 請 先 閱 讀 背 之 注 意 事 項 再 賣 裝 訂 線 Α8 Β8 C8 D8 460669 六、申請專利範圍 (e )經由電腦運轉之捲繞機（其實施該電腦可實施 ---_--------------策--- (請先閱讀背面之注意事項再^\寫本頁) 之設計）包裹該多個纖維在該襯|墊周圍以形成負荷承載器 皿。 1 4 .如申g靑專利範园弟1 3項之方法，其中步驟（ d )用以下代替·· (d )多個選自由（i i )玻璃，（丨丨）芳醯胺， (iii)fe’ （iv)kevlar，（v)碳化石夕，（vi) 硼纖絲，（v i i ) UHMWP，（ v i 1 i )其混合物組成 之群中的纖維材料浸以樹脂。 1 5 ·如申請專利範圍第1 3項之方法，其中步驟（ b )用以下代替： (b)由選自以下材料來形成襯墊：（i )金屬箔， .線 (1 i )合成聚合物膜，（i i \ )在薄聚合基材上之金 屬箔’ （iv)金屬塗覆之聚合物基材，及（v)包括夾 合於聚合層間之金屬襯墊。 1 6 .如申請專利範圍第1 3項之方法，其中步驟（ b )用以下代替： ' 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (b )至少一片夾合於至少二片mylaj3之鋁箔來形成 實質不滲透之襯墊。 ’ 1 7 .·如申請專利範圍第1 3項之方法，其中步驟（ b )用以下代替： ' (b )自至少一層複合材料和至少—片鋁箔來形成實 質不滲透襯墊。 ί 8 . ·如申請專利$e圍第1 3増之方法，具.中步驟（ 本紙張尺/£適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X -44 - 460669 A8 B8 C8 D8 經齊部智慧財產局員工消費合作杜印製 六、申請專利範圍 b )用以下代替： (b )自至少一選自由無縫鋁和無縫不銹鋼組成之群 中的材料來形成實質不滲透襯墊。 19· —種在至少]_〇35kPa (I50psia )至約759〇kPa (ii〇〇ps ia)之壓力及在 約一1 2 3 °C ( - 1 9 〇 T )至約一 6 2 °C ( — 8 0 °F ) 之溫度下貯存經加壓液化天然氣的方法，該方法包括包含 該經加壓液化天然氣於至少一容器中的步驟，該至少一容 器包括（i )由複合材料製成之負荷承載器皿；及（i 1 )與該器皿接觸之實質非負荷承載襯墊，該襯墊對該經加 壓液化天然氣提供實質不滲透之障壁。 2 0 · —種用以製造及貯存經加壓液化天然氣的系統 ，其包括： (a) —種適合在約i〇35kPa (150 psia)至約 7590kPa (ll〇〇psia)之 壓力及在約-12 3°C (-1 9 0°F)至約-6 2°C ( -8 0 °F )之溫度下製造經加壓液化天然氣之天然工設 備；及 (b )至少一個適合在約1 〇 3 5 k P a ( 1 5 0 p s i a )之約 7 5 9 0 k P a ( 1 1 〇 〇 p s i a )之 壓力及在約一 1 2 3°C ( — 1 9 0°F)至約一 6 2°C ( -8 0°F)'之溫度下貯存該經加壓液化天然氣的容器，該 至少一容器包括（i)由複合材料製之負荷承載器皿：及 (1 1 )與該器皿接觸之實質非負荷承戰襯墊，該襯墊對 請 先 閱 讀 背 之 注 意 事 項 再 看(::裝 訂 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21ϋ X 297公坌） -45- A8 B8 C8 D8 460669 、申請專利範圍 該經加壓液化天然氣提供實質不滲透障壁。 2 1 ·如申請專利範圍第2 0項之系統’其進一步包 括： (c )輸送該至少一容器其容納該經加壓液化天然氣 至輸入終點的工具。 2 2 .如申請專利範圍第2 0項之系統，其中該負荷 承載器皿適合承受約1 0 3 5 k P a ( 1 5 0 p s i a ) 至約7590kPa (llOOps i a)之壓力及在約 -123T： (-190T)至約一62。(：（一 80T)之 溫度。 2 3 .如申請專利範圍第2 0項之系統，其中該天然 氣加工設備包括至少一加工元件，其由一含有至少9 w t %鎳且具有大於約8 3 0 k P a ( 1 2 0 k s 1 )之 抗張強度及低於約—7 3 〇C ( — 1 ο 0 T )之D B T T白勺 超高強度低合金鋼構成。 2 4 .如申請專利範圍第2 0項之系統，其中該天$ 氣加工設備實質由以下組成： (a )適於自天然氣除去液態烴的饋入氣體接受設& (b )適於自天然氣除去水之脫水設施；及 (c .)適於液化天然氣之液化設施。 2 5 —種製造和貯存之經加壓液化天然氣之方法’ 其包括： (a )構造天然氣加工設備，其適於在約1 0 3 5 (請先閱讀背面之注意事項再«(«'本頁) --------—-------裝---- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 訂-------！^, ^ ! 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -46 460669 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 lvPa (l5〇psia)至約 7590liPa ( llOOps i a)壓力及在約—i23°C (― 190°F )至約一 6 2 t： ( — 8 0 T )之溫度下製造經加壓液化天 然氣； (b )藉使用該天然氣加工設備加工天然氣’以在約 l〇35kPa (150psia)至 7590kPa ( llOOps i a)之壓力及在約一123°C (-19 0 °F )至約一 6 2 t ( — 8 0 °F )之溫度下製造經加壓液化 天然氣； .(c )傳輸該經加壓液化天然氣到至少一容器’該至 少一容器適合在約1 〇 3 5 k P a ( 1 5 0 P s i a )至 約7 5 9 0熱固性樹脂（1 1 〇 〇 p s i a )之壓力及在 約—1 2 3 °C ( - 1 9 0 T )至約一6 2 °C ( — 8 0 °F ) 之溫度下貯存液體且包括（i )由複合材料製成之負荷承 載器皿；及（1 i)與該器皿接觸之實質非負荷承載襯墊 ，該襯墊對該經加壓液化天然氣提供實質不滲透障壁。 1 I I 2 6 .如申請專利範圍第2.5項之方法，其進一步包 括： (c )輸送該至少一容器（其容器該經加壓液化天然 氣）至輸入終點。 2 7 ·如申請專利範圍第2 5項之方法，其中該負荷 承載器皿適於承受約1035kPa (150ps la) 至約7590kPa(1100psia)之壓力及約 —1 2 3 t ( — 1 9 0 T )至約一 6 2 °C ( — 8 0 °F )溫 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公S ) •-----1-----— II · I I -Γ'.- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂· -1線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 60 6 69 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 度。 2 8 ·如申請專利範圍第2 5項之方法，其中該天然 氣加工設備包括至少一加工元件，其由一含有至少9 wt%鎳且具有大於約830MPa (120ks i)之 抗張強度和低於約一 7 3 °C ( — 1 〇 〇 °F )之D B T T的 超商強度低合金鋼構成。 2 9 ·如申請專利範圍第2 5項之方法，其中使用該 天然氣加工設備以在約1035kPa (150psia )至約759〇kPa (ll〇〇psia)之壓力及在 約-1 2 3 °C ( — 1 9 0 °F )至約一6 2 °C (約一8 0 T )之溫度下製造經加壓液化天然氣的步驟實質由以下步驟 組成： _ (a )在饋入氣體接受設施中自該天然氣除去、液態煙 ) (b )在脫水設施中自該天然氣除去水；及 (c )在液化設施中液化該天然氣。 (請先閱讀背面之注意事項再$本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制农 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS〉A4規格（210 X 297公釐） 48