WO2025253458A1 - タンク壁の断熱構造および液化水素運搬船 - Google Patents

タンク壁の断熱構造および液化水素運搬船

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WO2025253458A1
WO2025253458A1 PCT/JP2024/020255 JP2024020255W WO2025253458A1 WO 2025253458 A1 WO2025253458 A1 WO 2025253458A1 JP 2024020255 W JP2024020255 W JP 2024020255W WO 2025253458 A1 WO2025253458 A1 WO 2025253458A1
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WO
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tank wall
elastic member
panel
tank
panels
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PCT/JP2024/020255
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太一郎 下田
一藤 後神
森 田中
裕大 新名
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Kawasaki Heavy Industries Ltd
Kawasaki Motors Ltd
Original Assignee
Kawasaki Heavy Industries Ltd
Kawasaki Jukogyo KK
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D90/00—Component parts, details or accessories for large containers
    • B65D90/02—Wall construction

Definitions

  • This disclosure relates to an insulating structure for a tank wall that partitions a space for storing a cryogenic fluid, and a liquefied hydrogen carrier equipped with said insulating structure.
  • Tanks that store low-temperature liquefied gases such as liquefied natural gas and liquefied nitrogen are equipped with an insulating structure to block heat input from the outside and keep the inside of the tank cool.
  • a commonly used insulating structure is one in which the tank's outer wall is covered with an insulating layer.
  • a known method for constructing an insulating structure is the panel construction method, in which insulating panels are attached to the tank's outer wall (see, for example, Patent Document 1).
  • the purpose of this disclosure is to improve the thermal insulation performance of a tank wall insulation structure that has an insulating layer made up of multiple insulating panels.
  • a thermal insulation structure for a tank wall comprises a tank wall defining a storage space for a cryogenic fluid, a plurality of first insulating panels arranged on the outer periphery of the tank wall, a plurality of second insulating panels arranged on the outer periphery of the plurality of first insulating panels, a first elastic member and a second elastic member arranged in circumferential gaps along the tank wall between at least one of first panels of the plurality of first insulating panels and second panels of the plurality of second insulating panels, and a third elastic member arranged in a radial gap perpendicular to the tank wall between the first insulating panel and the second insulating panel.
  • the first elastic member and the second elastic member have different elastic moduli.
  • the third elastic member has greater compressive elasticity than the first insulating panel and the second insulating panel, and compression recovery sufficient to fill the radial gap at refrigeration temperatures.
  • a liquefied hydrogen carrier comprises a tank for storing liquefied hydrogen, a hull on which the tank is mounted, and the above-described tank wall insulation structure applied to the tank wall of the tank.
  • This disclosure makes it possible to improve the insulating performance of a tank wall insulation structure having an insulating layer made up of multiple insulating panels. It also makes it possible to provide a liquefied hydrogen carrier with improved tank insulating performance.
  • FIG. 1 is a side view showing an example of a liquefied hydrogen carrier according to the present disclosure.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of a tank installed on the liquefied hydrogen carrier of FIG.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing an embodiment of the insulating structure of the tank wall of the present disclosure.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV in FIG.
  • FIG. 5 is a perspective view showing the assembly of the heat insulating structure of the tank wall.
  • FIG. 6 is a perspective view showing the assembly of the heat insulating structure of the tank wall.
  • 7A and 7B are schematic diagrams showing the behavior of the third elastic member due to thermal deformation of the first and second insulating panels.
  • FIG. 8A and 8B are schematic diagrams showing the behavior of the circumferential elastic member when the first insulation panel is assembled.
  • FIG. 9A is a cross-sectional view showing an initial gas flow in a heat insulating structure
  • FIG. 9B is a cross-sectional view showing a heat insulating structure according to a modified example.
  • the tank wall to be insulated is the tank wall of a tank storing a cryogenic fluid.
  • a cryogenic fluid is a fluid, such as liquefied hydrogen or liquefied helium, in a temperature range that liquefies the oxygen and nitrogen contained in the surrounding air.
  • the tank wall of a liquefied hydrogen storage tank installed on a liquefied hydrogen carrier is the target of cold insulation with an insulated structure.
  • the tank may also be a storage tank, loading tank, or fuel tank installed on land.
  • FIG. 1 is a side view showing a liquefied hydrogen carrier 1 according to one embodiment of the present disclosure.
  • the liquefied hydrogen carrier 1 includes a hull 2 and four liquefied hydrogen tanks 3 mounted on the hull 2.
  • the liquefied hydrogen tanks 3 are cargo tanks that store liquefied hydrogen.
  • the liquefied hydrogen carrier 1 is a ship that transports liquefied hydrogen stored in the liquefied hydrogen tanks 3 as cargo.
  • the number of liquefied hydrogen tanks 3 mounted on the hull 2 may be three or less, or may be five or more.
  • the hull 2 has multiple holds 21 that open upward.
  • the multiple holds 21 are lined up in the longitudinal direction of the ship. Adjacent holds 21 are separated by partition walls 22.
  • Each hold 21 houses the lower part of a liquefied hydrogen tank 3.
  • the upper part of the liquefied hydrogen tank 3 is covered by a tank cover 23.
  • the liquefied hydrogen tank 3 is surrounded by the partition walls 22 and tank cover 23 that form the hold 21.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of the liquefied hydrogen tank 3 installed on the liquefied hydrogen carrier 1.
  • the liquefied hydrogen tank 3 is a substantially spherical double-shelled tank equipped with an inner tank 31 and an outer tank 32.
  • the liquefied hydrogen tank 3 may also be a triple-shelled tank equipped with an intermediate tank between the inner tank 31 and outer tank 32, or an even multi-layered multi-shelled tank.
  • the shape of the liquefied hydrogen tank 3 may be a shape other than spherical, such as an ellipse, a cylinder, or a rectangular parallelepiped.
  • the inner tank 31 contains liquefied hydrogen LH.
  • the inner tank 31 is a sealed body made of metal such as stainless steel plate.
  • the outer tank 32 surrounds the inner tank 31.
  • the outer tank 32 is a sealed body made of metal such as carbon steel.
  • a space between the tanks 33 having a predetermined radial width is provided between the outer surface of the inner tank tank wall 31W and the inner surface of the outer tank tank wall 32W.
  • the space between the tanks 33 is filled with low-temperature gas.
  • the low-temperature gas is, for example, vaporized liquefied hydrogen LH contained in the inner tank 31.
  • the outer tank 32 is supported by an outer tank support member 34 erected from the hold 21.
  • the inner tank 31 is supported by an inner tank support member 35 arranged between the tanks 33.
  • a thermal insulation structure HS is applied to the outer peripheral surface of the inner tank tank wall 31W in the tank space 33.
  • the thermal insulation structure HS is provided between the inner tank tank wall 31W (as the inner tank wall) and the outer tank tank wall 32W (as the outer tank wall surrounding the inner tank wall) in a manner that covers the inner tank 31.
  • the thermal insulation structure HS is disposed in the inner region of the tank space 33, closer to the inner tank tank wall 31W.
  • a space exists between the thermal insulation structure HS and the outer tank tank wall 32W. This space may be filled with granular insulation material.
  • the thermal insulation structure HS is installed primarily to suppress heat input into the inner tank 31.
  • the inner tank 31 contains cryogenic liquefied hydrogen LH. Because the inner tank tank wall 31W that defines the storage space for the liquefied hydrogen LH becomes cryogenic, the thermal insulation structure HS is required to have high heat-resistant performance, i.e., cold-retaining performance.
  • the thermal insulation structure HS of the inner tank tank wall 31W in this embodiment is described in detail below.
  • Figure 3 is a cross-sectional view showing the thermal insulation structure HS of the tank wall according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 3 shows a circumferential direction F1 along the outer circumferential surface of the liquefied hydrogen tank 3 and a radial direction F2 extending from the center of the tank to the outside.
  • the thermal insulation structure HS is applied to the inner tank wall 31W.
  • the inner tank wall 31W includes an inner circumferential surface 311 that contacts the liquefied hydrogen LH in the inner tank 31 and an outer circumferential surface 312 on the opposite side.
  • the thermal insulation structure HS is disposed on the outer circumferential surface 312, i.e., on the outside in the radial direction F2.
  • the thermal insulation structure HS comprises a first panel layer 40, a second panel layer 50, a circumferential elastic member 60 including a first elastic member 61 and a second elastic member 62, a third elastic member 63, and a surface insulation layer 8.
  • the first panel layer 40 is arranged adjacent to the outer peripheral surface 312 of the inner tank wall 31W.
  • the first panel layer 40 is composed of a plurality of first insulation panels 4 arranged to cover the outer peripheral surface 312.
  • the second panel layer 50 is arranged on the outer periphery of the first panel layer 40 in the radial direction F2.
  • the second panel layer 50 is composed of a plurality of second insulation panels 5 arranged to cover the first panel layer 40.
  • the surface insulation layer 8 is arranged on the outer periphery of the second panel layer 50 in the radial direction F2.
  • the reason for constructing the insulation layer from multiple layers, the first panel layer 40 and the second panel layer 50, is to take into consideration the requirements for a thicker insulation layer and the manufacturability and installability of the insulation panels 4, 5.
  • the object to be kept cold is cryogenic liquefied hydrogen LH, so there is a need to thicken the insulation layer to improve insulation performance.
  • attempting to thicken each of the insulation panels 4, 5 would make the panels more difficult to manufacture and would also make it more difficult to install the panels around the outer periphery of the inner tank wall 31W. Therefore, the insulation panels 4, 5 are made to a size that is relatively easy to manufacture and install, and are stacked in the radial direction F2 to achieve a thicker insulation layer.
  • Each of the multiple first insulation panels 4 and multiple second insulation panels 5 has a rectangular parallelepiped shape with a predetermined width and height. There are no restrictions on the materials used for the first insulation panels 4 and second insulation panels 5, as long as they are stable enough to maintain the panel shape and have the required insulation performance and cold and heat resistance. There are also no restrictions on their shape, as long as they can be laid on the outer peripheral surface 312 of the inner tank wall 31W, and first insulation panels 4 and second insulation panels 5 that have a polygonal or honeycomb shape when viewed from above may be used.
  • the first insulating panel 4 and the second insulating panel 5 can be made of panel-shaped insulating material such as urethane foam insulating material, phenolic resin insulating material, phenolic foam insulating material, polystyrene foam insulating material, or polyester insulating material.
  • the panel-shaped insulating material may also be a panel in which granular insulating material is filled into a rectangular box.
  • the first insulating panel 4 and the second insulating panel 5 may be made of the same type of panel-shaped insulating material, or different types of panel-shaped insulating material.
  • a circumferential gap G1 exists between a pair of adjacent first insulation panels 4 (between the first panels) in the circumferential direction F1, and between a pair of adjacent second insulation panels 5 (between the second panels).
  • a radial gap G2 exists between adjacent first insulation panels 4 and second insulation panels 5 in the radial direction F2.
  • the circumferential gap G1 is a gap that extends along the circumferential direction F1 of the inner tank wall 31W.
  • the radial gap G2 is a gap that extends perpendicular to the inner tank wall 31W, in other words, in the normal direction of the inner tank wall 31W.
  • the circumferential gap G1 and the radial gap G2 are buffer spaces that allow the first panel layer 40 and the second panel layer 50 to follow the expansion or contraction of the inner tank 31 due to thermal expansion and contraction.
  • the circumferential gap G1 and the radial gap G2 can serve as convection paths for the low-temperature gas used for refrigeration sealed between the tanks 33. If a temperature difference occurs between the outer tank tank wall 32W and the inner tank tank wall 31W, gas convection of the refrigerated gas may occur between the tanks 33.
  • the outer tank tank wall 32W located outside the inner tank tank wall 31W, becomes hotter than the inner tank tank wall 31W. Gas convection also causes heat transfer, reducing the insulating performance of the tanks 33. For this reason, the circumferential gap G1 and the radial gap G2 are filled with a joint material to suppress the gas convection.
  • the circumferential elastic member 60 is a joint material arranged to fill the circumferential gap G1. Specifically, the circumferential elastic member 60 is arranged between the side surfaces 43 of a pair of first insulation panels 4 adjacent in the circumferential direction F1. The circumferential elastic member 60 is also arranged between the side surfaces 53 of a pair of second insulation panels 5 adjacent in the circumferential direction F1. The circumferential elastic member 60 consists of first elastic members 61 and second elastic members 62 arranged alternately in the radial direction F2.
  • the third elastic member 63 is a joint material that fills the radial gap G2. Specifically, the third elastic member 63 is arranged between the outer surface 42 of the first insulation panel 4 and the inner surface 51 of the second insulation panel 5 adjacent in the radial direction F2.
  • the first elastic member 61 and the second elastic member 62 have different elastic moduli. That is, one of the first elastic member 61 and the second elastic member 62 is relatively soft, and the other is relatively hard.
  • the first elastic member 61 has a predetermined first hardness
  • the second elastic member 62 has a second hardness that is softer than the first hardness.
  • the gas permeability of the gas present between the tanks 33 the first elastic member 61 has a predetermined first air permeability
  • the second elastic member 62 has a second air permeability that is higher than the first air permeability.
  • first elastic member 61 and the second elastic member 62 A variety of joint materials with the required low-temperature resistance and elasticity can be used for the first elastic member 61 and the second elastic member 62.
  • a synthetic rubber foam joint material can be used for the first elastic member 61, which is relatively hard and has low breathability.
  • a resin foam joint material such as urethane can be used for the second elastic member 62, which is relatively soft and has high breathability.
  • two pairs each consisting of one first elastic member 61 and one second elastic member 62 are arranged side by side in the radial direction F2 in the circumferential gap G1.
  • the number of pairs may be one or three or more.
  • the pair may be arranged in one of the circumferential gaps G1 of the first panel layer 40 and the second panel layer 50, and only either the first elastic member 61 or the second elastic member 62, or another elastic member, may be arranged in the other circumferential gap G1.
  • the lengths of the first elastic member 61 and the second elastic member 62 along the radial direction F2 may be the same or different.
  • the third elastic member 63 has the required compressive elasticity and compressive recovery. This compressive elasticity is greater than that of the first insulation panel 4 and the second insulation panel 5. In other words, the third elastic member 63 undergoes compressive elastic deformation when sandwiched and pressed between the first insulation panel 4 and the second insulation panel 5.
  • the third elastic member 63 is disposed in the radial gap G2 in a compressed state at room temperature.
  • the compressive recovery property is such that when the radial gap G2 expands in the radial direction F2, the third elastic member 63 can release its compressed state and expand in response to this expansion.
  • Various joint materials can be used as the third elastic member 63, as long as they have low-temperature resistance and the above-mentioned compressive elasticity and compressive recovery properties.
  • glass wool is one suitable material for the third elastic member 63.
  • the inner tank 31 shrinks in diameter in the radial direction F2 compared to when it is at room temperature.
  • the first insulation panel 4 and second insulation panel 5 also shrink in the circumferential direction F1 and radial direction F2 as shown by arrows a1 and a2 in Figure 3 due to the cold heat received from the inner tank tank wall 31W.
  • the third elastic member 63 will also thermally shrink in the cold storage state. Therefore, in the case of an incompressible third elastic member 63, a gap will form between the third elastic member 63 and the outer surface 42 or the inner surface 51.
  • the thermal deformation behavior of the first insulating panel 4 and the second insulating panel 5 may differ depending on their placement, making it difficult to prevent the formation of such a gap. If such a gap occurs, convection will occur, causing the gas sealed between the tanks 33 to circulate through the gap, which can reduce the insulating performance.
  • the third elastic member 63 of this embodiment has the above-mentioned compressive elasticity and compression recovery properties, and fills the radial gap G2 at the cold storage temperature. Therefore, the formation of such convection can be suppressed. This point will be described in detail below with reference to Figure 7.
  • the panel fixing portion 7 fixes the first insulation panel 4 and the second insulation panel 5.
  • the panel fixing portion 7 includes a stud bolt 70, a first extension bolt 71 and a second extension bolt 72 as support columns, a long nut 73, a first washer 74 as a first fixing piece, a second washer 75 as a second fixing piece, and a tip nut 76.
  • Figure 3 is a cross-sectional view taken along line IV-IV in Figure 3.
  • the first extension bolt 71 stands outward in the radial direction F2 from the inner tank wall 31W.
  • the lower end of the first extension bolt 71 is connected to a stud bolt 70 fixed to the outer peripheral surface 312.
  • the height position of the upper end of the first extension bolt 71 is located approximately near the outer surface 42 of the first panel layer 40.
  • the second extension bolt 72 is connected to the first extension bolt 71 and extends outward in the radial direction F2.
  • a long nut 73 connects the lower end of the second extension bolt 72 to the upper end of the first extension bolt 71.
  • Support columns consisting of first extension bolts 71 and second extension bolts 72 connected by long nuts 73 are erected in a predetermined arrangement pattern on the inner tank wall 31W.
  • Figure 4 shows an example in which multiple panel fixing parts 7 having the support columns are arranged at regular intervals in the circumferential direction F1.
  • the panel fixing parts 7 define fitting spaces for the first insulation panel 4 and the second insulation panel 5.
  • the first insulation panel 4 is fitted between the row of first extension bolts 71 of one panel fixing part 7 aligned in the circumferential direction F1 and the adjacent row of first extension bolts 71.
  • the first extension bolts 71 are arranged in the circumferential gap G1.
  • the first washer 74 is a disc-shaped member that secures the first insulation panel 4.
  • the first washer 74 is supported by the upper end of the first extension bolt 71 and presses down on the outer surface 42 of the first insulation panel 4.
  • the long nut 73 engages the upper surface of the first washer 74.
  • a sealing material 74S is interposed between the first washer 74 and the outer surface 42.
  • the first washer 74 and sealing material 74S are disposed in the radial gap G2.
  • the sealing material 74S serves to seal the gap that occurs between the first extension bolt 71 and the circumferential elastic member 60. In this way, in this embodiment, the circumferential gap G1 and the radial gap G2 are effectively utilized to arrange the components of the panel fixing portion 7.
  • the first washer 74 has a diameter larger than the width of the circumferential gap G1.
  • One first washer 74 is arranged across the outer surfaces 42 of two adjacent first insulation panels 4.
  • a spacer 313 is arranged between the outer peripheral surface 312 of the inner tank wall 31W and the inner surface 41 of the first insulation panel 4. The presence of the spacer 313 forms a tank outer peripheral gap G3 between the outer peripheral surface 312 and the inner surface 41.
  • the tank outer peripheral gap G3 serves as a circulation space for the refrigerated gas.
  • the first insulation panel 4 is sandwiched between the spacer 313, the first washer 74, and the spacer 313.
  • the second washer 75 is a disk-shaped member that secures the second insulation panel 5.
  • the second washer 75 is supported by the upper end of the second extension bolt 72 and presses down on the outer surface 52 of the second insulation panel 5.
  • the second washer 75 also has a diameter larger than the width of the circumferential gap G1 and is positioned across the outer surfaces 52 of two adjacent second insulation panels 5.
  • the tip nut 76 is threaded onto the upper end of the second extension bolt 72 and engages the upper surface of the second washer 75.
  • the second insulation panel 5 is sandwiched between the first washer 74 and the second washer 75.
  • the surface insulation layer 8 is located at the outermost position in the radial direction F2 of the insulation structure HS.
  • the surface insulation layer 8 includes foam insulation 81, interlayer insulation 82, an airtight sheet 83, and a sealing sheet 84.
  • the foam insulation 81 has an inverted trapezoidal shape and is positioned directly above the second insulation panel 5.
  • the foam insulation 81 may be made, for example, from rigid polyurethane foam.
  • One second insulation panel 5 and one foam insulation 81 may be integrated into a panel beforehand, and then laid on the first insulation panel 4. In this case, an intermediate material such as wire mesh may be interposed between the outer surface 52 of the second insulation panel 5 and the foam insulation 81 to improve the bonding between the two.
  • the interlayer insulation material 82 has a trapezoidal shape and is arranged between a pair of foam insulation materials 81 adjacent in the circumferential direction F1.
  • the interlayer insulation material 82 seals the circumferential gap G1 on the outer surface 52 of the second insulation panel 5.
  • the interlayer insulation material 82 may be, for example, a rigid polyurethane foam.
  • the interlayer insulation material 82 is formed at the construction site of the thermal insulation structure HS by injecting the constituent liquid of the interlayer insulation material 82 between a pair of adjacent foam insulation materials 81. Of course, it is also possible to assemble a trapezoidally formed interlayer insulation material 82 into a pair of foam insulation materials 81.
  • Airtight sheet 83 is attached to the outer surface of foam insulation 81. Airtight sheet 83 is arranged to prevent moisture from entering the thermal insulation structure HS and to prevent convection from occurring through foam insulation 81. Sealing sheet 84 is attached to the outer surface of interlayer insulation 82 for the same purpose as airtight sheet 83. Metal tape such as aluminum, or laminate tape of a metal sheet and a resin sheet can be used for airtight sheet 83 and sealing sheet 84.
  • FIGs 5 and 6 are perspective views showing a method for constructing the thermal insulation structure HS. The construction method will be described with reference to Figures 3 and 4 as well.
  • first extension bolts 71 are erected on the inner tank wall 31W.
  • stud bolts 70 are fixed to the outer circumferential surface 312 of the inner tank wall 31W in a predetermined arrangement pattern.
  • a first extension bolt 71 is attached to each of these stud bolts 70.
  • spacers 313 are placed at appropriate locations on the outer circumferential surface 312.
  • the first insulation panel 4 is fitted into the fitting space partitioned by the first extension bolts 71.
  • circumferential elastic members 60 are attached to the side surfaces 43 of the first insulation panel 4 as joint material to fill the circumferential gap G1. That is, the first elastic members 61 and second elastic members 62 are attached to the side surfaces 43 so that they are arranged alternately in the radial direction F2.
  • the circumferential elastic members 60 only need to be attached to the side surfaces 43 of one of a pair of adjacent first insulation panels 4.
  • the first insulation panels 4 are laid evenly on the inner tank wall 31W to form the first panel layer 40.
  • a first washer 74 is attached to the upper end of the first extension bolt 71 via a sealing material 74S.
  • a long nut 73 is fastened to the upper end of the first extension bolt 71 so as to push the first washer 74 downward. This fastening secures the first panel layer 40 to the inner tank wall 31W.
  • the third elastic member 63 is placed on the outer surface 42 of the first insulation panel 4. At this stage, the third elastic member 63 is in an uncompressed state.
  • the second extension bolt 72 is attached to the first extension bolt 71. Specifically, the lower end of the second extension bolt 72 is screwed into the long nut 73 fastened to the upper end of the first extension bolt 71. The second insulation panel 5 is fitted into the fitting space defined by the second extension bolt 72. Prior to fitting, a circumferential elastic member 60 is attached to the side surface 53 of the second insulation panel 5.
  • the third elastic member 63 is compressed. That is, the third elastic member 63 is compressed by being sandwiched and pressed between the outer surface 42 of the first insulation panel 4 and the inner surface 51 of the second insulation panel 5.
  • the foam insulation 81 shown in Figure 3 is then attached to the outer surface 52 of the second insulation panel 5.
  • a panel unit with the foam insulation 81 bonded to the outer surface 52 of the second insulation panel 5 may be created in advance, and then fitted into the fitting space.
  • interlayer insulation 82 is formed on-site between adjacent foam insulation pieces 81.
  • An airtight sheet 83 is then attached to the top surface of the foam insulation 81, and a sealing sheet 84 is attached to the interlayer insulation 82. This completes the construction of the thermal insulation structure HS.
  • the tank wall insulation structure HS of this embodiment has the following advantages.
  • Circumferential elastic members 60 are disposed in the circumferential gaps G1 between adjacent first insulation panels 4 in the first panel layer 40 and between adjacent second insulation panels 5 in the second panel layer 50.
  • Third elastic members 63 are disposed in the radial gaps G2 between the first panel layer 40 and the second panel layer 50, in other words, between the first insulation panel 4 and the second insulation panel 5. This allows an insulation layer that is less likely to form gaps between the insulation panels 4, 5 to be formed on the outer circumferential surface 312 of the inner tank wall 31W, thereby improving the insulation performance for the inner tank 31.
  • the third elastic members 63 may also be disposed only near the upper portions of the circumferential elastic members 60.
  • FIG. 7 (A) shows a state in which the area of the insulation structure HS is at room temperature. This state is, for example, when the liquefied hydrogen tank 3 is not in operation, i.e., when no liquefied hydrogen LH is stored in the inner tank 31. In this state, the third elastic member 63 arranged in the radial gap G2 is pressed between the first insulation panel 4 and the second insulation panel 5 and is compressed.
  • the lower surface of the third elastic member 63 is pressed against the outer surface 42 of the first insulation panel 4, and the upper surface of the third elastic member 63 is pressed against the inner surface 51 of the second insulation panel 5. Therefore, the radial gap G2 is tightly filled by the third elastic member 63, and no gap remains.
  • Figure 7 (B) shows the behavior of the thermal insulation structure HS in a cold storage state when liquefied hydrogen LH is stored in the liquefied hydrogen tank 3.
  • a cold storage state cold heat is transferred from the inner tank wall 31W to the thermal insulation structure HS.
  • the first insulation panel 4 and the second insulation panel 5 thermally contract. Due to this thermal contraction, the inner surface 51 of the second insulation panel 5 moves a distance d1 outward in the radial direction F2, and the outer surface 42 of the first insulation panel 4 moves a distance d2 inward in the radial direction F2.
  • the radial gap G2 expands in the radial direction F2 by d1 + d2 compared to the room temperature state.
  • the first insulation panel 4, which is closer to the inner tank wall 31W and has a lower temperature than the second insulation panel 5 contracts more, so if both panels are made of the same material, d1 ⁇ d2.
  • the compressive force on the third elastic member 63 is released by the amount that the radial gap G2 expands, and the third elastic member 63 returns to its compressed state.
  • the third elastic member 63 restores to its original state so as to fill the expansion amount d1 + d2 of the radial gap G2. Therefore, even during cold storage, no gaps are created between the outer surface 42 of the first insulation panel 4 and the inner surface 51 of the second insulation panel 5 and the third elastic member 63. In other words, even during cold storage, no gaps are created between the outer surface 42 and the inner surface 51 that would allow convection of the cold storage gas sealed between the tanks 33. This allows the insulating performance of the thermal insulation structure HS to be maintained.
  • FIG. 8 is a top view showing the first insulation panel 4 with the circumferential elastic member 60 attached to the side surface 43 of the short side.
  • the circumferential elastic member 60 may also be pre-attached to the side surface 43 of the long side. The same applies to the second insulation panel 5.
  • FIG 8 (B) shows the state during this fitting. If an adjacent first insulation panel 4 has already been fitted, the circumferential elastic member 60 attached to the first insulation panel 4 to be fitted is likely to interfere with the side surface 43 of the adjacent first insulation panel 4. If the circumferential elastic member 60 is entirely rigid, this interference can easily hinder the fitting process.
  • the relatively flexible second elastic member 62 constitutes part of the circumferential elastic member 60. Therefore, as shown in FIG. 8(B), the second elastic member 62 can be deformed when assembling the first insulation panel 4. This improves the ease of fitting the first insulation panel 4.
  • flexible general-purpose materials used as joint materials are more breathable than rigid materials and allow gas to pass through relatively easily.
  • gas convection may occur in the circumferential gap G1.
  • the circumferential elastic member 60 includes a first elastic member 61 whose air permeability is lower than that of the second elastic member 62. Therefore, gas convection can be blocked at least at the position where the first elastic member 61 is arranged.
  • FIG. 9 (A) is a cross-sectional view showing the initial gas flow through the thermal insulation structure HS.
  • a tank periphery gap G3 exists between the inner tank tank wall 31W and the first panel layer 40, which is composed of multiple first insulation panels 4.
  • the tank periphery gap G3 is a buffer space that fills the difference in thermal expansion and contraction between the inner tank 31 and the first panel layer 40.
  • refrigerated gas is supplied to the space between the inner tank 31 and outer tank 32 (33). It is desirable for the refrigerated gas to also permeate into the interior of the thermal insulation structure HS.
  • the tank periphery gap G3 can be used as a flow path for the gas flow GF, which distributes the refrigerated gas throughout the thermal insulation structure HS.
  • FIG. 9(B) is a cross-sectional view showing a modified thermal insulation structure HS1.
  • the first panel layer 40, second panel layer 50, circumferential elastic member 60, and third elastic member 63 are configured the same as in the thermal insulation structure HS described above. The difference is that the thermal insulation structure HS1 includes a fourth elastic member 64 disposed in the tank periphery gap G3.
  • the presence of the fourth elastic member 64 can suppress gas convection in the tank outer periphery gap G3.
  • a member for the fourth elastic member 64 that has greater compressive elasticity than the first insulation panel 4 and compression recovery properties that allow it to fill the tank outer periphery gap G3 at cold storage temperatures.
  • glass wool can be used as the fourth elastic member 64, and the glass wool can be placed in a compressed state in the tank outer periphery gap G3.
  • the first elastic members 61 and the second elastic members 62 of the circumferential elastic members 60 were arranged alternately in the radial direction F2.
  • the arrangement of the two does not necessarily have to be alternating.
  • the flexible second elastic members 62 may be concentrated in the lower region of the first insulation panel 4 or the second insulation panel 5, and the rigid first elastic members 61 may be concentrated in the upper region.
  • the flexibility of the circumferential elastic members 60 is high in the lower region, making it easier to fit the insulation panels 4, 5 from the outside to the inside in the radial direction F2.
  • the first elastic members 61 and the second elastic members 62 may be arranged alternately in the circumferential direction F1 instead of the radial direction F2.
  • the third elastic member 63 was placed on the outer surface 42 of the first insulation panel 4.
  • the first insulation panel 4 may be prepared in advance with the third elastic member 63 attached to the outer surface 42, and then the first insulation panel 4 may be fitted in place.
  • the third elastic member 63 may be attached to the inner surface 51 of the second insulation panel 5.
  • the insulating structure for a tank wall comprises a tank wall defining a storage space for a cryogenic fluid, a plurality of first insulating panels arranged on the outer periphery of the tank wall, a plurality of second insulating panels arranged on the outer periphery of the plurality of first insulating panels, a first elastic member and a second elastic member arranged in circumferential gaps along the tank wall between at least one of the first panels of the plurality of first insulating panels and the second panels of the plurality of second insulating panels, and a third elastic member arranged in a radial gap perpendicular to the tank wall between the first insulating panel and the second insulating panel, wherein the first elastic member and the second elastic member have different elastic moduli, and the third elastic member has greater compressive elasticity than the first insulating panel and the second insulating panel and compression recovery sufficient to fill the radial gap at refrigeration temperatures.
  • a first elastic member and a second elastic member are disposed in the circumferential gap, and a third elastic member is disposed in the radial gap.
  • This allows an insulating layer to be formed around the outer periphery of the tank wall, preventing gaps from forming between the insulating panels, improving insulating performance.
  • the first elastic member and the second elastic member which have different elastic moduli, are disposed in the circumferential gap, workability during panel assembly is improved. That is, when assembling the first or second insulating panel, the softer of the first or second elastic member can be deformed, improving workability compared to when all the members disposed in the circumferential gap are rigid.
  • the third elastic member is disposed in the radial gap while compressed by the first and second insulating panels. Meanwhile, when the first and second insulating panels contract at cold storage temperatures, the third elastic member recovers from its compressed state and fills the radial gap. This prevents gas convection caused by gaps, improving insulating performance.
  • the insulating structure for a tank wall according to the second aspect is the insulating structure of the first aspect, wherein the first elastic member and the second elastic member are disposed in both the circumferential gap between the first panels and the circumferential gap between the second panels.
  • the assembly workability of both the first insulation panel and the second insulation panel can be improved.
  • the insulating structure for a tank wall according to the third aspect is the insulating structure of the first or second aspect, wherein the first elastic member has a predetermined first air permeability and a predetermined first hardness, and the second elastic member has a second air permeability higher than the first air permeability and a second hardness softer than the first hardness.
  • the first elastic member have a predetermined first air permeability and first hardness, it is possible to suppress the flow of gas in the circumferential gap.
  • the second elastic member a member that is less air permeable than the first elastic member but has excellent flexibility, it is possible to improve the ease of assembly and construction of the insulation panel.
  • the fourth aspect of the insulating structure for a tank wall is the insulating structure of the first to third aspects, in which multiple pairs each consisting of one first elastic member and one second elastic member are arranged in the circumferential gap.
  • multiple pairs of first and second elastic members are arranged in each circumferential gap. Therefore, even if one elastic member is damaged, the other elastic members can fill the circumferential gap, thereby increasing redundancy.
  • the fifth aspect of the tank wall insulation structure is the insulation structure of any one of the first to fourth aspects, further comprising a plurality of support pillars erected in a predetermined arrangement pattern from the tank wall and defining fitting spaces for the first insulation panel and the second insulation panel, a first fixing piece supported by the support pillars and fixing the first insulation panel, and a second fixing piece supported by the support pillars and fixing the second insulation panel, wherein the support pillars are positioned in the circumferential gap and the first fixing piece is positioned in the radial gap.
  • the circumferential and radial gaps can be effectively utilized to position the support posts for fitting the first and second insulation panels, as well as the first and second fixing pieces for fixing them.
  • the sixth aspect of the insulating structure for a tank wall is the insulating structure of any one of the first to fifth aspects, further comprising a fourth elastic member disposed in the gap between the tank wall and the first insulating panel.
  • the fourth elastic member can suppress gas convection even in the gap between the tank wall and the first insulation panel.
  • the seventh aspect of the insulating structure for a tank wall is the insulating structure of any one of the first to sixth aspects, in which the tank wall is an inner tank wall and further includes an outer tank wall surrounding the inner tank wall, and the first insulating panel and the second insulating panel are disposed between the inner tank wall and the outer tank wall.
  • the insulating performance of a multi-shell tank having an inner tank wall and an outer tank wall can be improved.
  • the tank wall insulation structure of the eighth aspect is the insulation structure of any of the first to seventh aspects, except that the cryogenic fluid is liquefied hydrogen. Insulating the tank wall that stores liquefied hydrogen requires a thicker insulation layer. Therefore, it is suitable for use in each of the above aspects.
  • the liquefied hydrogen carrier according to the ninth aspect comprises a tank for storing liquefied hydrogen, a hull on which the tank is mounted, and a tank wall insulating structure according to any one of the first to eighth aspects applied to the tank wall of the tank.
  • a liquefied hydrogen carrier can be provided with improved tank insulation performance by incorporating the insulating tank wall structure of each of the above aspects.

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Abstract

タンク壁の断熱構造は、極低温流体の収容空間を区画するタンク壁と、前記タンク壁の外周に配置される複数の第１断熱パネルと、前記複数の第１断熱パネルの外周に配置される複数の第２断熱パネルと、前記複数の第１断熱パネルの第１パネル間および前記複数の第２断熱パネルの第２パネル間のうちの少なくとも一方の、前記タンク壁に沿う周方向隙間に配置される第１弾性部材および第２弾性部材と、前記第１断熱パネルと前記第２断熱パネルとの間の、前記タンク壁と直交する径方向隙間に配置される第３弾性部材と、を備える。前記第１弾性部材と前記第２弾性部材とは異なる弾性率を有する。前記第３弾性部材は、前記第１断熱パネルおよび前記第２断熱パネルよりも大きい圧縮弾性と、保冷温度において前記径方向隙間を埋める圧縮復元性とを有する。

Description

タンク壁の断熱構造および液化水素運搬船
　本開示は、極低温流体の収容空間を区画するタンク壁の断熱構造および前記断熱構造を備えた液化水素運搬船に関する。
　液化天然ガスや液化窒素などの低温の液化ガスを収容するタンクは、外部からの入熱を遮断してタンク内を保冷するための断熱構造を備える。一般的に、タンク外壁を断熱層で被覆する断熱構造が採用される。断熱構造の施工方法として、断熱パネルをタンク外壁に取り付けるパネル工法が知られている（例えば特許文献１）。
　タンクに液化水素のような極低温流体を収容する場合、所要の断熱性能の確保のため、断熱層の厚肉化が求められることがある。上記パネル工法を採用する場合には、断熱パネルをタンクの厚み方向に多層に積み重ねることが考えられる。断熱パネル自体を厚肉化することは、パネルの製造性、施工性等において問題が生じ得るからである。断熱パネルを多層化した場合、各層の熱変形挙動の相違に起因して、パネル層間に隙間が生じ得る。この場合、前記隙間を通して流体の対流が生じ、断熱性能を低下させ得る。
実公平４－４００７８号公報
　本開示の目的は、断熱パネルを多層化した断熱層を有するタンク壁の断熱構造において、断熱性能を向上させることにある。
　本開示の一局面に係るタンク壁の断熱構造は、極低温流体の収容空間を区画するタンク壁と、前記タンク壁の外周に配置される複数の第１断熱パネルと、前記複数の第１断熱パネルの外周に配置される複数の第２断熱パネルと、前記複数の第１断熱パネルの第１パネル間および前記複数の第２断熱パネルの第２パネル間のうちの少なくとも一方の、前記タンク壁に沿う周方向隙間に配置される第１弾性部材および第２弾性部材と、前記第１断熱パネルと前記第２断熱パネルとの間の、前記タンク壁と直交する径方向隙間に配置される第３弾性部材と、を備える。前記第１弾性部材と前記第２弾性部材とは異なる弾性率を有する。前記第３弾性部材は、前記第１断熱パネルおよび前記第２断熱パネルよりも大きい圧縮弾性と、保冷温度において前記径方向隙間を埋める圧縮復元性とを有する。
　本開示の他の局面に係る液化水素運搬船は、液化水素を収容するタンクと、前記タンクが搭載される船体と、前記タンクのタンク壁に対して施与される、上記のタンク壁の断熱構造とを備える。
　本開示によれば、断熱パネルを多層化した断熱層を有するタンク壁の断熱構造において、断熱性能を向上させることができる。また、タンクの断熱性能が向上された液化水素運搬船を提供できる。
図１は、本開示の液化水素運搬船の一例を示す側面図である。 図２は、図１の液化水素運搬船に搭載されているタンクの断面図である。 図３は、本開示のタンク壁の断熱構造の実施形態を示す断面図である。 図４は、図３のＩＶ－ＩＶ線断面図である。 図５は、タンク壁の断熱構造の組み立て状況を示す斜視図である。 図６は、タンク壁の断熱構造の組み立て状況を示す斜視図である。 図７（Ａ）および（Ｂ）は、第１断熱パネルおよび第２断熱パネルの熱変形に基づく第３弾性部材の挙動を示す模式図である。 図８（Ａ）および（Ｂ）は、第１断熱パネルの組立時における周方向弾性部材の挙動を示す模式図である。 図９（Ａ）は、断熱構造に対する初期のガスフローを示す断面図、図９（Ｂ）は、変形例に係る断熱構造を示す断面図である。
　以下、図面を参照して、本開示の実施形態を詳細に説明する。本開示において断熱の対象となるタンク壁は、極低温流体を貯蔵しているタンクのタンク壁である。極低温流体は、例えば液化水素や液化ヘリウムなど、周囲の空気に含まれる酸素や窒素を液化させる温度域の流体である。以下の実施形態では、液化水素運搬船に搭載される液化水素貯蔵用タンクのタンク壁を、断熱構造の保冷対象とする例を説明する。なお、タンクは陸上に設置される貯蔵用タンク、荷役用タンク、あるいは燃料用タンクであっても良い。
　［液化水素運搬船について］
　図１は、本開示の一実施形態に係る液化水素運搬船１を示す側面図である。液化水素運搬船１は、船体２と、船体２に搭載された４つの液化水素タンク３とを備える。液化水素タンク３は、液化水素を収容する貨物タンクである。液化水素運搬船１は、液化水素タンク３に収容された液化水素を貨物として運搬する船舶である。船体２に搭載される液化水素タンク３の数は、３つ以下でも良いし、５つ以上であっても良い。
　船体２は、上向きに開口する複数のホールド２１を有する。複数のホールド２１は船長方向に並んでいる。隣接するホールド２１同士は、区画壁２２によって仕切られている。各ホールド２１に、液化水素タンク３の下部が収容されている。液化水素タンク３の上部は、タンクカバー２３で覆われている。すなわち、液化水素タンク３は、ホールド２１を形作る区画壁２２とタンクカバー２３とによって包囲されている。
　図２は、液化水素運搬船１に搭載されている液化水素タンク３の断面図である。液化水素タンク３は、内槽３１および外槽３２を備えた略球形の二重殻タンクである。液化水素タンク３は、内槽３１と外槽３２との間に中間槽を備えた三重殻タンクや、さらに多層の多重殻タンクでも良い。液化水素タンク３の形状は、球形以外の形状、例えば楕円状、円筒状、直方体状であってもよい。
　内槽３１は、液化水素ＬＨを収容する。内槽３１は、ステンレス鋼板等の金属で構成された密閉体である。外槽３２は、内槽３１を包囲している。外槽３２は、炭素鋼等の金属で構成された密閉体である。内槽タンク壁３１Ｗの外周面と外槽タンク壁３２Ｗの内周面との間には、所定の径方向幅を有する槽間３３が設けられている。槽間３３には低温ガスが充填されている。低温ガスは、例えば、内槽３１に収容されている液化水素ＬＨの気化ガスである。外槽３２は、ホールド２１から立設された外槽支持材３４で支持されている。内槽３１は、槽間３３に配置された内槽支持材３５で支持されている。
　槽間３３であって、内槽タンク壁３１Ｗの外周面には、断熱構造ＨＳが施与されている。つまり、内側タンク壁としての内槽タンク壁３１Ｗと、内側タンク壁を包囲する外側タンク壁としての外槽タンク壁３２Ｗとの壁間において、内槽３１を覆う態様で、断熱構造ＨＳが設けられている。断熱構造ＨＳは、槽間３３のうち、内槽タンク壁３１Ｗ寄りの内側領域に配設されている。断熱構造ＨＳと外槽タンク壁３２Ｗとの間には空間が存在している。当該空間に粒状断熱材が充填されても良い。
　断熱構造ＨＳは、主に内槽３１への入熱を抑制する目的で設置されている。内槽３１には、極低温の液化水素ＬＨが収容されている。液化水素ＬＨの収容空間を区画する内槽タンク壁３１Ｗは極低温となることから、断熱構造ＨＳには高い防熱性能、つまり保冷性能が要求される。以下、本実施形態に係る内槽タンク壁３１Ｗの断熱構造ＨＳについて詳述する。
　［断熱構造］
　図３は、本開示の実施形態に係るタンク壁の断熱構造ＨＳを示す断面図である。図３には、液化水素タンク３の外周面に沿った周方向Ｆ１と、タンク中心から外側へ向かう径方向Ｆ２とが示されている。断熱構造ＨＳは、内槽タンク壁３１Ｗに対して施与されている。内槽タンク壁３１Ｗは、内槽３１内の液化水素ＬＨと接する内周面３１１と、反対側の外周面３１２とを含む。断熱構造ＨＳは、外周面３１２の上、つまり径方向Ｆ２の外側に配置されている。
　断熱構造ＨＳは、第１パネル層４０、第２パネル層５０、第１弾性部材６１と第２弾性部材６２とを含む周方向弾性部材６０、第３弾性部材６３および表面断熱層８を備える。第１パネル層４０は、内槽タンク壁３１Ｗの外周面３１２に隣接して配置されている。第１パネル層４０は、外周面３１２を覆うように配設された複数の第１断熱パネル４で構成されている。第２パネル層５０は、第１パネル層４０の径方向Ｆ２の外周に配置されている。第２パネル層５０は、第１パネル層４０を覆うように配設された複数の第２断熱パネル５で構成されている。表面断熱層８は、第２パネル層５０の径方向Ｆ２の外周に配置されている。
　第１パネル層４０および第２パネル層５０の複層で断熱層を構成するのは、断熱層の厚肉化と、断熱パネル４、５の製造性および施工性との要請を考慮したことによる。本実施形態では、保冷対象が極低温の液化水素ＬＨであるため、断熱層の厚肉化を図って断熱性能を向上させる要請が有る。他方、断熱パネル４、５の各々の厚肉化を試みると、当該パネルの製造が困難になるとともに、当該パネルを内槽タンク壁３１Ｗの外周に敷設する施工性も悪化する。従って、製造や施工が比較的容易なサイズの断熱パネル４、５とし、これらを径方向Ｆ２に積重することで断熱層の厚肉化を達成している。
　複数の第１断熱パネル４および複数の第２断熱パネル５の各々は、所定の幅および高さに設定された直方体の形状を有する。第１断熱パネル４および第２断熱パネル５は、パネル形状を維持できる定型性と、所要の断熱性能と耐冷熱性を備える限りにおいて、その材質に制限はない。形状についても、内槽タンク壁３１Ｗの外周面３１２上に敷設できる限りにおいて制限はなく、上面視で多角形やハニカムの形状を有する第１断熱パネル４および第２断熱パネル５を用いても良い。
　第１断熱パネル４および第２断熱パネル５としては、例えば、ウレタンフォーム断熱材、フェノールレジン断熱材、フェノールフォーム断熱材、ポリスチレンフォーム断熱材、ポリエステル断熱材などからなるパネル状断熱材を用いることができる。前記パネル状断熱材は、粒状断熱材を直方体のボックスに充填したパネルであっても良い。第１断熱パネル４および第２断熱パネル５は、同種のパネル状断熱材であってもよいし、異種のパネル状断熱材であってもよい。
　周方向Ｆ１において隣接する一対の第１断熱パネル４の間（第１パネル間）、並びに隣接する一対の第２断熱パネル５の間（第２パネル間）には、周方向隙間Ｇ１が存在している。径方向Ｆ２において隣接する第１断熱パネル４と第２断熱パネル５との間には、径方向隙間Ｇ２が存在している。周方向隙間Ｇ１は、内槽タンク壁３１Ｗの周方向Ｆ１に沿う隙間である。径方向隙間Ｇ２は、内槽タンク壁３１Ｗと直交する方向、換言すると内槽タンク壁３１Ｗの法線方向の隙間である。
　周方向隙間Ｇ１および径方向隙間Ｇ２は、熱伸縮による内槽３１の拡径もしくは縮径の動きに、第１パネル層４０および第２パネル層５０を追従させるためのバッファ空間である。周方向隙間Ｇ１および径方向隙間Ｇ２は、槽間３３に封入されている保冷用の低温ガスの対流経路となり得る。外槽タンク壁３２Ｗと内槽タンク壁３１Ｗとに温度差が生じると、槽間３３において保冷ガスのガス対流が発生することがある。内槽タンク壁３１Ｗの外側に位置する外槽タンク壁３２Ｗの方が、内槽タンク壁３１Ｗより高温となる。ガス対流が生じると熱移動も生じるので、槽間３３の断熱性能が低下する。このため、周方向隙間Ｇ１および径方向隙間Ｇ２には目地材が充填され、前記ガス対流が抑制される。
　周方向弾性部材６０は、周方向隙間Ｇ１を埋めるように配置される目地材である。詳しくは、周方向Ｆ１に隣接する一対の第１断熱パネル４の側面４３間に、周方向弾性部材６０が配置されている。また、周方向Ｆ１に隣接する一対の第２断熱パネル５の側面５３間にも、周方向弾性部材６０が配置されている。周方向弾性部材６０は、径方向Ｆ２に交互に配置された第１弾性部材６１および第２弾性部材６２からなる。第３弾性部材６３は、径方向隙間Ｇ２を埋める目地材である。詳しくは、径方向Ｆ２に隣接する第１断熱パネル４の外面４２と第２断熱パネル５の内面５１との間に、第３弾性部材６３が配置されている。
　第１弾性部材６１と第２弾性部材６２とは、互いに異なる弾性率を有している。すなわち、第１弾性部材６１および第２弾性部材６２の一方が比較的柔らかく、他方が比較的硬い。本実施形態では、第１弾性部材６１が所定の第１硬度を有し、第２弾性部材６２が前記第１硬度よりも柔軟な第２硬度を有している。また、槽間３３に存在するガスの通気性について、第１弾性部材６１が所定の第１通気度を有し、第２弾性部材６２が前記第１通気度よりも高い第２通気度を有している。これら硬度および通気度の意義については、図８に基づき後述する。
　第１弾性部材６１および第２弾性部材６２としては、所要の耐低温性と弾性とを有する各種の目地材を適用できる。比較的硬く通気性の低い第１弾性部材６１としては、例えば合成ゴムの発泡目地材を用いることができる。比較的柔軟で通気性が高い第２弾性部材６２としては、例えばウレタン等の樹脂発泡目地材を用いることができる。
　図３では、一つの第１弾性部材６１と一つの第２弾性部材６２とからなるペアが、周方向隙間Ｇ１に２つのペアで、径方向Ｆ２に並んで配置されている例が示されている。前記ペアの数は、１ペアでも良いし、３以上のペアであっても良い。各々の周方向隙間Ｇ１に第１弾性部材６１と第２弾性部材６２とのペアを複数配置すれば、仮に一つの弾性部材またはペアが破損しても、他の弾性部材で周方向隙間Ｇ１を塞ぐことができる。従って、冗長性を高めることができる。なお、第１パネル層４０および第２パネル層５０の一方の周方向隙間Ｇ１については前記ペアを配置し、他方の周方向隙間Ｇ１については第１弾性部材６１または第２弾性部材６２のいずれかのみ、もしくは他の弾性部材を配置する態様としても良い。第１弾性部材６１および第２弾性部材６２の径方向Ｆ２に沿った長さは、同一であっても良いし、異なっていても良い。
　第３弾性部材６３は、所要の圧縮弾性および圧縮復元性を有する。前記圧縮弾性は、第１断熱パネル４および第２断熱パネル５が有する圧縮弾性よりも大きい。すなわち、第１断熱パネル４と第２断熱パネル５との間に挟まれ且つ押圧されることで、第３弾性部材６３は圧縮弾性変形する。第３弾性部材６３は、常温において圧縮された状態で、径方向隙間Ｇ２に配置されている。前記圧縮復元性は、径方向隙間Ｇ２が径方向Ｆ２に拡張したときに、当該拡張に追従して、前記圧縮の状態をリリースして自身も拡張できる性質である。第３弾性部材６３としては、耐低温性と上記の圧縮弾性および圧縮復元性とを有する限りにおいて、各種の目地材を適用できる。例えばグラスウールは、第３弾性部材６３として好適な材料の一つである。
　液化水素タンク３に液化水素ＬＨが収容された保冷状態では、内槽３１は常温状態に比べて径方向Ｆ２に縮径する。第１断熱パネル４および第２断熱パネル５も、内槽タンク壁３１Ｗから受ける冷熱によって、図３に矢印ａ１、ａ２で示すように、周方向Ｆ１および径方向Ｆ２に収縮する。内槽タンク壁３１Ｗにより近い第１断熱パネル４の方が、第２断熱パネル５よりも大きく収縮する。この収縮によって、第１断熱パネル４の外面４２は径方向内側へ移動し、第２断熱パネル５の内面５１は径方向外側へ移動する。結果として径方向隙間Ｇ２は、保冷状態では常温状態よりも径方向Ｆ２に拡張する。
　非圧縮の部材を第３弾性部材６３として用いた場合、当該第３弾性部材６３も保冷状態では熱収縮する。このため、非圧縮性の第３弾性部材６３の場合は、当該第３弾性部材６３と外面４２または内面５１との間に空隙が発生する。第１断熱パネル４と第２断熱パネル５とは、配置位置の関係で熱変形挙動が異なることもあり、前記空隙の発生を抑制することは難しい。前記隙間が発生すると、槽間３３に封入されているガスが前記隙間を通して循環する対流が生じ、断熱性能を低下させることがある。これに対し、本実施形態の第３弾性部材６３は、上記の圧縮弾性および圧縮復元性を有し、保冷温度において径方向隙間Ｇ２を埋める。従って、前記対流の発生を抑制できる。この点は、図７に基づいて後記で詳述する。
　パネル固定部７は、第１断熱パネル４および第２断熱パネル５を固定する。パネル固定部７は、スタッドボルト７０と、支持柱としての第１エクステンションボルト７１および第２エクステンションボルト７２と、ロングナット７３と、第１固定片としての第１ワッシャ７４と、第２固定片としての第２ワッシャ７５と、先端ナット７６とを含む。ここでは、図３に加え、図３のＩＶ－ＩＶ線断面図である図４も参照する。
　第１エクステンションボルト７１は、内槽タンク壁３１Ｗから径方向Ｆ２の外側へ立設されている。第１エクステンションボルト７１の下端は、外周面３１２に固定されたスタッドボルト７０に接続されている。第１エクステンションボルト７１の上端の高さ位置は、概ね第１パネル層４０の外面４２付近に位置する。第２エクステンションボルト７２は、第１エクステンションボルト７１に連なって、径方向Ｆ２の外側へ延びている。ロングナット７３は、第２エクステンションボルト７２の下端と第１エクステンションボルト７１の上端とを繋いでいる。
　ロングナット７３で繋がれた第１エクステンションボルト７１および第２エクステンションボルト７２からなる支持柱は、内槽タンク壁３１Ｗ上で所定の配設パターンで立設されている。図４では、前記支持柱を有する複数のパネル固定部７が周方向Ｆ１に一定間隔で配列された例が示されている。パネル固定部７は、第１断熱パネル４および第２断熱パネル５の嵌め込み空間を区画している。図４に示すように、周方向Ｆ１に並ぶ一つのパネル固定部７の第１エクステンションボルト７１の列と、隣接する他の第１エクステンションボルト７１の列との間に、第１断熱パネル４が嵌め込まれている。結果として、第１エクステンションボルト７１は周方向隙間Ｇ１に配置されている。第２断熱パネル５と第２エクステンションボルト７２との関係も同様である。
　第１ワッシャ７４は、第１断熱パネル４を固定する円板状の部材である。第１ワッシャ７４は、第１エクステンションボルト７１の上端で支持され、第１断熱パネル４の外面４２を押下している。ロングナット７３は、第１ワッシャ７４の上面を係止している。第１ワッシャ７４と外面４２との間にはシール材７４Ｓが介在されている。第１ワッシャ７４およびシール材７４Ｓは、径方向隙間Ｇ２に配置されている。シール材７４Ｓは、第１エクステンションボルト７１と周方向弾性部材６０との間に生じる隙間を封止する役目を果たす。このように本実施形態では、周方向隙間Ｇ１および径方向隙間Ｇ２を有効活用して、パネル固定部７の構成部材を配置している。
　図４に示すように、第１ワッシャ７４は、周方向隙間Ｇ１の幅よりも大きい直径を有する。一つの第１ワッシャ７４が、隣接する２つの第１断熱パネル４の外面４２に跨がって配置されている。内槽タンク壁３１Ｗの外周面３１２と第１断熱パネル４の内面４１との間には、スペーサ３１３が配置されている。スペーサ３１３の介在により、外周面３１２と内面４１との間にはタンク外周隙間Ｇ３が形成されている。タンク外周隙間Ｇ３は、保冷ガスの流通空間となる。第１断熱パネル４は、スペーサ３１３と第１ワッシャ７４およびスペーサ３１３とで挟持されている。
　第２ワッシャ７５は、第２断熱パネル５を固定する円板状の部材である。第２ワッシャ７５は、第２エクステンションボルト７２の上端で支持され、第２断熱パネル５の外面５２を押下している。第２ワッシャ７５も、周方向隙間Ｇ１の幅よりも大きい直径を有し、隣接する２つの第２断熱パネル５の外面５２に跨がって配置されている。先端ナット７６は、第２エクステンションボルト７２の上端に螺合され、第２ワッシャ７５の上面を係止している。第２断熱パネル５は、第１ワッシャ７４と第２ワッシャ７５とで挟持されている。
　表面断熱層８は、断熱構造ＨＳにおいて最も径方向Ｆ２の外側に位置している。表面断熱層８は、発泡断熱材８１、層間断熱材８２、気密シート８３および封止シート８４を含む。発泡断熱材８１は、逆台形の形状を有し、第２断熱パネル５の直上に配置されている。発泡断熱材８１としては、例えば硬質ポリウレタンフォームを用いることができる。一つの第２断熱パネル５と一つの発泡断熱材８１とを予め一体化したパネルとした上で、第１断熱パネル４上に敷設しても良い。この場合、第２断熱パネル５の外面５２と発泡断熱材８１との間に金網等の中間材を介在させ、両者の結合性を高めるようにしても良い。
　層間断熱材８２は、台形の形状を有し、周方向Ｆ１に隣接する一対の発泡断熱材８１の間に配置されている。層間断熱材８２は、第２断熱パネル５の外面５２において、周方向隙間Ｇ１を封止している。層間断熱材８２としては、例えば硬質ポリウレタンフォームを用いることができる。層間断熱材８２は、断熱構造ＨＳの施工現場において、隣接する一対の発泡断熱材８１の間に、層間断熱材８２の構成原液を注入する方式で形成される。もちろん、予め台形状に成形された層間断熱材８２を、一対の発泡断熱材８１に組み付ける方式を採用しても良い。
　気密シート８３は、発泡断熱材８１の外面に貼付されている。気密シート８３は、断熱構造ＨＳ内への湿気の進入阻止、発泡断熱材８１を通した対流の発生防止の目的で配置されている。封止シート８４は、気密シート８３と同目的で、層間断熱材８２の外面に貼付されている。気密シート８３および封止シート８４としては、アルミニウムなどの金属テープや、金属シートと樹脂シートとのラミネートテープを用いることができる。
　［断熱構造の施工方法］
　図５および図６は、断熱構造ＨＳの施工方法を示す斜視図である。図３及び図４も参照して、前記施工方法を説明する。まず、内槽タンク壁３１Ｗに第１エクステンションボルト７１を立設する。立設に際しては、内槽タンク壁３１Ｗの外周面３１２に、所定の配列パターンにてスタッドボルト７０が固着される。これらスタッドボルト７０の各々に、第１エクステンションボルト７１を取り付ける。また、図５では図示を省いているが、外周面３１２の適所にスペーサ３１３を配置する。
　続いて、第１エクステンションボルト７１で区画された嵌め込み空間に、第１断熱パネル４を嵌め込む。この嵌め込みに先立ち、第１断熱パネル４の側面４３に、周方向隙間Ｇ１を埋める目地材としての周方向弾性部材６０を取り付ける。すなわち、第１弾性部材６１および第２弾性部材６２が、径方向Ｆ２に交互に並ぶように、側面４３に取り付けられる。周方向弾性部材６０は、隣接する一対の第１断熱パネル４の一方の側面４３だけに取り付ければ良い。第１断熱パネル４を内槽タンク壁３１Ｗ上に満遍なく敷設し、第１パネル層４０を形成する。
　次に、第１エクステンションボルト７１の上端に、シール材７４Ｓを介して第１ワッシャ７４を取り付ける。第１ワッシャ７４を下方へ押し遣るように、ロングナット７３を第１エクステンションボルト７１の上端に締結する。この締結により、第１パネル層４０が内槽タンク壁３１Ｗに固定される。続いて、第３弾性部材６３が第１断熱パネル４の外面４２に載置される。この段階では、第３弾性部材６３は非圧縮状態である。
　その後、第２エクステンションボルト７２を第１エクステンションボルト７１に継ぎ足す。具体的には、第１エクステンションボルト７１の上端に締結されているロングナット７３に、第２エクステンションボルト７２の下端を螺合する。第２エクステンションボルト７２で区画された嵌め込み空間に、第２断熱パネル５を嵌め込む。嵌め込みに先立ち、第２断熱パネル５の側面５３には、周方向弾性部材６０が取り付けられる。
　第２断熱パネル５の嵌め込みにより、第３弾性部材６３は圧縮状態となる。すなわち、第１断熱パネル４の外面４２と第２断熱パネル５の内面５１とで挟まれ、押圧されることで、第３弾性部材６３は圧縮される。その後、第２断熱パネル５の外面５２に、図３に示す発泡断熱材８１が取り付けられる。第２断熱パネル５の外面５２に、予め発泡断熱材８１を接合したパネルユニットを予め作成し、当該パネルユニットを嵌め込み空間に嵌め込むようにしても良い。また、隣接する発泡断熱材８１間に、現場施工によって層間断熱材８２を形成する。さらに、発泡断熱材８１の上面に気密シート８３を、層間断熱材８２の上に封止シート８４を、それぞれ貼付する。以上で、断熱構造ＨＳの施工が完了する。
　［本実施形態の断熱構造の利点］
　本実施形態のタンク壁の断熱構造ＨＳによれば、次のような利点がある。第１パネル層４０における隣接する第１断熱パネル４間、および第２パネル層５０における隣接する第２断熱パネル５間の周方向隙間Ｇ１には、周方向弾性部材６０が各々配置される。第１パネル層４０と第２パネル層５０との間、換言すると第１断熱パネル４と第２断熱パネル５との間の径方向隙間Ｇ２には、第３弾性部材６３が配置される。このため、断熱パネル４、５間に隙間が生じ難い断熱層を内槽タンク壁３１Ｗの外周面３１２上に形成でき、内槽３１に対する断熱性能を向上できる。なお、第３弾性部材６３は、周方向弾性部材６０の上部付近にのみ配置する態様としても良い。
　第３弾性部材６３は、第１断熱パネル４および第２断熱パネル５が保冷時に熱収縮しても、径方向隙間Ｇ２を埋めることができる。この点、図７を参照して説明する。図７（Ａ）は、断熱構造ＨＳの領域が常温である状態を示す。この状態は、例えば液化水素タンク３が非運用状態、つまり内槽３１に液化水素ＬＨが貯蔵されていない状態である。当該状態では、径方向隙間Ｇ２に配置された第３弾性部材６３は、第１断熱パネル４と第２断熱パネル５とで押圧され、圧縮された状態となる。このため、第３弾性部材６３の下面は第１断熱パネル４の外面４２に圧接し、第３弾性部材６３の上面は第２断熱パネル５の内面５１に圧接する。従って、径方向隙間Ｇ２は第３弾性部材６３によって密に埋められ、隙間は残存していない。
　図７（Ｂ）は、液化水素タンク３に液化水素ＬＨが収容された保冷状態における断熱構造ＨＳの挙動を示す。保冷状態では、断熱構造ＨＳには内槽タンク壁３１Ｗから冷熱が伝熱する。このため、第１断熱パネル４および第２断熱パネル５は熱収縮する。当該熱収縮によって、第２断熱パネル５の内面５１は径方向Ｆ２の外側へ距離ｄ１だけ移動し、第１断熱パネル４の外面４２は径方向Ｆ２の内側へ距離ｄ２だけ移動する。つまり、径方向隙間Ｇ２は、常温状態に比べてｄ１＋ｄ２だけ径方向Ｆ２に拡張する。なお、内槽タンク壁３１Ｗに近く、第２断熱パネル５より低温となる第１断熱パネル４の方が収縮量は大きいので、両者が同材質ならば、ｄ１＜ｄ２となる。
　径方向隙間Ｇ２が拡張した分、第３弾性部材６３に対する圧縮力が解放され、第３弾性部材６３は圧縮状態から復元する。つまり、径方向隙間Ｇ２の拡張分ｄ１＋ｄ２を埋めるように、第３弾性部材６３は復元する。従って、保冷時においても、第１断熱パネル４の外面４２および第２断熱パネル５の内面５１と第３弾性部材６３との間に隙間は生じない。すなわち、保冷時においても、槽間３３に封入されている保冷ガスの対流を許容するような隙間が、外面４２と内面５１との間には生じない。このため、断熱構造ＨＳの断熱性能を維持できる。
　また、周方向隙間Ｇ１には、弾性率の異なる第１弾性部材６１と第２弾性部材６２とが配置されるので、断熱パネル４、５を組み付ける際の施工性を向上できる。この点につき、図８を用いて説明する。図５に基づき上述した通り、第１断熱パネル４の側面４３には、周方向弾性部材６０が予め取り付けられる。周方向弾性部材６０は、弾性率の異なる第１弾性部材６１と第２弾性部材６２とが径方向Ｆ２に配置されてなる。図８（Ａ）は、短辺の側面４３に周方向弾性部材６０が取り付けられた第１断熱パネル４を示す上面図である。もちろん、長辺の側面４３にも周方向弾性部材６０を予め取り付けても良い。第２断熱パネル５も同様である。
　第１エクステンションボルト７１で区画された嵌め込み空間に、周方向弾性部材６０付きの第１断熱パネル４が嵌め込まれる。図８（Ｂ）は、前記嵌め込みの際の状態を示す。隣接する第１断熱パネル４が既に嵌め込まれている場合、嵌め込み対象の第１断熱パネル４に装着されている周方向弾性部材６０が、隣接する第１断熱パネル４の側面４３と干渉しがちとなる。周方向弾性部材６０が全体的に剛体である場合、前記干渉によって嵌め込み作業が阻害され易くなる。
　これに対し、本実施形態では比較的柔軟な第２弾性部材６２が、周方向弾性部材６０の一部を構成している。このため、第１断熱パネル４の組み付けの際に、図８（Ｂ）に示すように、第２弾性部材６２を変形させ得る。従って、第１断熱パネル４の嵌め込み作業性を向上できる。一般に、目地材として用いられる汎用部材は、柔軟性を有する部材は剛性を有する部材に比べて通気性が高く、比較的ガスを通過させ易い。第２弾性部材６２として、上記の汎用部材を用いた場合、周方向隙間Ｇ１においてガスの対流の発生を許容し得る。しかし、周方向弾性部材６０には、通気度が第２弾性部材６２よりも小さい第１弾性部材６１が含まれている。従って、ガスの対流を、少なくとも第１弾性部材６１の配置位置において遮断できる。
　図９（Ａ）は、断熱構造ＨＳに対する初期のガスフローを示す断面図である。本実施形態では、内槽タンク壁３１Ｗと複数の第１断熱パネル４で構成される第１パネル層４０との間に、タンク外周隙間Ｇ３が存在する。タンク外周隙間Ｇ３は、内槽３１と第１パネル層４０との熱伸縮差を埋めるバッファ空間である。液化水素タンク３の運用開始前、あるいは液化水素タンク３のメンテナンス後には、内槽３１と外槽３２との槽間３３に保冷ガスが供給される。保冷ガスは、断熱構造ＨＳの内部へも浸透させることが望ましい。タンク外周隙間Ｇ３は、保冷ガスを断熱構造ＨＳに行き渡らせるためのガスフローＧＦの流路として活用することができる。
　［変形例］
　以上、本開示のタンク壁の断熱構造について説明したが、本開示は上記の実施形態に限定されない。例えば、次のような変形実施形態を取ることができる。
　（１）液化水素タンク３の運用後における、槽間３３でのガス対流を一層抑制するため、タンク外周隙間Ｇ３を弾性部材等で充填しても良い。図９（Ｂ）は、変形例に係る断熱構造ＨＳ１を示す断面図である。断熱構造ＨＳ１において、第１パネル層４０、第２パネル層５０、周方向弾性部材６０および第３弾性部材６３の構成は、左記の断熱構造ＨＳと同一である。相違する点は、断熱構造ＨＳ１がタンク外周隙間Ｇ３に配置された第４弾性部材６４を備える点である。
　第４弾性部材６４の介在により、タンク外周隙間Ｇ３におけるガスの対流を抑制できる。第４弾性部材６４としては、第３弾性部材６３と同様に、第１断熱パネル４よりも大きい圧縮弾性と、保冷温度においてタンク外周隙間Ｇ３を埋める圧縮復元性とを有す部材を用いることが望ましい。例えば、第４弾性部材６４としてグラスウールを用い、当該グラスウールを圧縮した状態でタンク外周隙間Ｇ３に介在させることができる。
　（２）上記実施形態では、周方向弾性部材６０について、第１弾性部材６１と第２弾性部材６２とが、径方向Ｆ２に交互に並ぶ例を示した。両者の配列は必ずしも交互でなくとも良い。例えば、柔軟な第２弾性部材６２を第１断熱パネル４または第２断熱パネル５の下方領域に集めて配置し、上方領域に剛性の第１弾性部材６１を集めて配置しても良い。この態様では、前記下方領域において周方向弾性部材６０の柔粘性が高いので、断熱パネル４、５を径方向Ｆ２の外側から内側に向けて嵌め込む際に作業が行い易くなる。また、第１弾性部材６１と第２弾性部材６２は、径方向Ｆ２ではなく周方向Ｆ１に交互に並べて配置しても良い。
　上記実施形態では、第３弾性部材６３が第１断熱パネル４の外面４２に載置される例を示した。これに代えて、予め外面４２に第３弾性部材６３を取り付けた第１断熱パネル４を作成した上で、当該第１断熱パネル４の嵌め込みを行っても良い。あるいは、第２断熱パネル５の内面５１に第３弾性部材６３を取り付けるようにしても良い。
　［本開示のまとめ］
　以上説明した具体的実施形態には、以下の構成を有する開示が含まれている。
　本開示の第１の態様に係るタンク壁の断熱構造は、極低温流体の収容空間を区画するタンク壁と、前記タンク壁の外周に配置される複数の第１断熱パネルと、前記複数の第１断熱パネルの外周に配置される複数の第２断熱パネルと、前記複数の第１断熱パネルの第１パネル間および前記複数の第２断熱パネルの第２パネル間のうちの少なくとも一方の、前記タンク壁に沿う周方向隙間に配置される第１弾性部材および第２弾性部材と、前記第１断熱パネルと前記第２断熱パネルとの間の、前記タンク壁と直交する径方向隙間に配置される第３弾性部材と、を備え、前記第１弾性部材と前記第２弾性部材とは異なる弾性率を有し、前記第３弾性部材は、前記第１断熱パネルおよび前記第２断熱パネルよりも大きい圧縮弾性と、保冷温度において前記径方向隙間を埋める圧縮復元性とを有する。
　第１の態様によれば、周方向隙間には第１弾性部材および第２弾性部材が、径方向隙間には第３弾性部材が、それぞれ配置される。このため、断熱パネル間に隙間が生じ難い断熱層をタンク壁の外周に形成でき、断熱性能を向上できる。また、弾性率の異なる第１弾性部材と第２弾性部材とが周方向隙間に配置されるので、パネルを組み付ける際の施工性を向上できる。すなわち、第１断熱パネルまたは第２断熱パネルの組み付けの際に、第１弾性部材および第２弾性部材のうちの柔らかい方を変形させ得るので、周方向隙間に配置される部材が全て剛体である場合に比較して作業性を向上できる。さらに、第３弾性部材は、施工時には第１断熱パネルおよび第２断熱パネルで圧縮された状態で径方向隙間に配置される。一方、第３弾性部材は、保冷温度において第１断熱パネルおよび第２断熱パネルが収縮したときに圧縮状態から復元し、径方向隙間を埋める。このため、隙間が空くことによるガスの対流の発生を抑制でき、断熱性能を向上させることができる。
　第２の態様に係るタンク壁の断熱構造は、第１の態様の断熱構造において、前記第１弾性部材および前記第２弾性部材は、前記第１パネル間の前記周方向隙間、および前記第２パネル間の前記周方向隙間の双方に配置されている。
　第２の態様によれば、第１断熱パネルおよび第２断熱パネルの双方の組み付け施工性を向上できる。
　第３の態様に係るタンク壁の断熱構造は、第１または第２の態様の断熱構造において、前記第１弾性部材は、所定の第１通気度および所定の第１硬度を有し、前記第２弾性部材は、前記第１通気度よりも高い第２通気度と、前記第１硬度より柔軟な第２硬度を有する。
　第３の態様によれば、第１弾性部材を所定の第１通気度および第１硬度とすることで、周方向隙間におけるガスの流通を抑制できる。一方、第２弾性部材を、第１弾性部材よりも通気性は劣るが柔軟性に優れる部材とすることで、断熱パネルの組み付け施工性を良好にできる。
　第４の態様に係るタンク壁の断熱構造は、第１～第３の態様の断熱構造において、一つの前記第１弾性部材と一つの前記第２弾性部材とからなるペアが、前記周方向隙間に複数のペアで配置されている。
　第４の態様によれば、第１弾性部材と第２弾性部材とのペアが、各々の周方向隙間に複数ペアで配置される。このため、仮に一つの弾性部材が破損しても他の弾性部材で周方向隙間を塞ぐことができ、冗長性を高めることができる。
　第５の態様に係るタンク壁の断熱構造は、第１～第４の態様の断熱構造において、前記タンク壁から所定の配設パターンで立設され、前記第１断熱パネルおよび前記第２断熱パネルの嵌め込み空間を区画する複数の支持柱と、前記支持柱で支持され、前記第１断熱パネルを固定する第１固定片と、前記支持柱で支持され、前記第２断熱パネルを固定する第２固定片と、をさらに備え、前記支持柱は、前記周方向隙間に配置され、前記第１固定片は前記径方向隙間に配置されている。
　第５の態様によれば、周方向隙間および径方向隙間を有効活用して、第１断熱パネルおよび第２断熱パネルの嵌め込み用の支持柱、並びに固定用の第１固定片及び第２固定片を配置できる。
　第６の態様に係るタンク壁の断熱構造は、第１～第５の態様の断熱構造において、前記タンク壁と前記第１断熱パネルとの間の隙間に配置される第４弾性部材をさらに備える。
　第６の態様によれば、第４弾性部材により、タンク壁と第１断熱パネルとの間の隙間においても、ガスの対流を抑制できる。
　第７の態様に係るタンク壁の断熱構造は、第１～第６の態様の断熱構造において、前記タンク壁が内側タンク壁であって、前記内側タンク壁を包囲する外側タンク壁をさらに備え、前記第１断熱パネルおよび前記第２断熱パネルは、前記内側タンク壁と前記外側タンク壁との壁間に配置されている。
　第７の態様によれば、内側タンク壁および外側タンク壁を有する多重殻タンクの断熱性能を向上できる。
　第８の態様に係るタンク壁の断熱構造は、第１～第７の態様の断熱構造において、前記極低温流体が液化水素である。液化水素を貯留するタンク壁の断熱のためには、断熱層の厚肉化が求められる。従って、上掲の各態様の適用に好適である。
　第９の態様に係る液化水素運搬船は、液化水素を収容するタンクと、前記タンクが搭載される船体と、前記タンクのタンク壁に対して施与される、上記第１～第８の態様のタンク壁の断熱構造とを備える。
　第９の態様によれば、上掲の各態様のタンク壁の断熱構造を備えるので、タンクの断熱性能が向上された液化水素運搬船を提供できる。
　１　液化水素運搬船
　２　船体
　３　液化水素タンク
　３１　内槽（極低温流体の収容空間）
　３１Ｗ　内槽タンク壁（タンク壁）
　３２　外槽
　３２Ｗ　外槽タンク壁
　３３　槽間
　４　第１断熱パネル
　５　第２断熱パネル
　６１　第１弾性部材
　６２　第２弾性部材
　６３　第３弾性部材
　６４　第４弾性部材
　７　パネル固定部
　７１　第１エクステンションボルト（支持柱）
　７２　第２エクステンションボルト（支持柱）
　７４　第１ワッシャ（第１固定片）
　７５　第２ワッシャ（第２固定片）
　ＬＨ　液化水素（極低温流体）
　ＨＳ　タンク壁の断熱構造
　Ｇ１　周方向隙間
　Ｇ２　径方向隙間
　Ｇ３　タンク外周隙間

Claims (9)

  1. 　極低温流体の収容空間を区画するタンク壁と、
    　前記タンク壁の外周に配置される複数の第１断熱パネルと、
    　前記複数の第１断熱パネルの外周に配置される複数の第２断熱パネルと、
    　前記複数の第１断熱パネルの第１パネル間および前記複数の第２断熱パネルの第２パネル間のうちの少なくとも一方の、前記タンク壁に沿う周方向隙間に配置される第１弾性部材および第２弾性部材と、
    　前記第１断熱パネルと前記第２断熱パネルとの間の、前記タンク壁と直交する径方向隙間に配置される第３弾性部材と、を備え、
    　前記第１弾性部材と前記第２弾性部材とは異なる弾性率を有し、
    　前記第３弾性部材は、前記第１断熱パネルおよび前記第２断熱パネルよりも大きい圧縮弾性と、保冷温度において前記径方向隙間を埋める圧縮復元性とを有する、タンク壁の断熱構造。
  2. 　請求項１に記載のタンク壁の断熱構造において、
    　前記第１弾性部材および前記第２弾性部材は、前記第１パネル間の前記周方向隙間、および前記第２パネル間の前記周方向隙間の双方に配置されている、タンク壁の断熱構造。
  3. 　請求項１に記載のタンク壁の断熱構造において、
    　前記第１弾性部材は、所定の第１通気度および所定の第１硬度を有し、
    　前記第２弾性部材は、前記第１通気度よりも高い第２通気度と、前記第１硬度より柔軟な第２硬度を有する、タンク壁の断熱構造。
  4. 　請求項１～３のいずれか１項に記載のタンク壁の断熱構造において、
    　一つの前記第１弾性部材と一つの前記第２弾性部材とからなるペアが、前記周方向隙間に複数のペアで配置されている、タンク壁の断熱構造。
  5. 　請求項１～３のいずれか１項に記載のタンク壁の断熱構造において、
    　前記タンク壁から所定の配設パターンで立設され、前記第１断熱パネルおよび前記第２断熱パネルの嵌め込み空間を区画する複数の支持柱と、
    　前記支持柱で支持され、前記第１断熱パネルを固定する第１固定片と、
    　前記支持柱で支持され、前記第２断熱パネルを固定する第２固定片と、をさらに備え、
    　前記支持柱は、前記周方向隙間に配置され、前記第１固定片は前記径方向隙間に配置されている、タンク壁の断熱構造。
  6. 　請求項１～３のいずれか１項に記載のタンク壁の断熱構造において、
    　前記タンク壁と前記第１断熱パネルとの間の隙間に配置される第４弾性部材をさらに備える、タンク壁の断熱構造。
  7. 　請求項１～３のいずれか１項に記載のタンク壁の断熱構造において、
    　前記タンク壁が内側タンク壁であって、前記内側タンク壁を包囲する外側タンク壁をさらに備え、
    　前記第１断熱パネルおよび前記第２断熱パネルは、前記内側タンク壁と前記外側タンク壁との壁間に配置されている、タンク壁の断熱構造。
  8. 　請求項１～３のいずれか１項に記載のタンク壁の断熱構造において、
    　前記極低温流体が液化水素である、タンク壁の断熱構造。
  9. 　液化水素を収容するタンクと、
    　前記タンクが搭載される船体と、
    　前記タンクのタンク壁に対して施与される、請求項１に記載のタンク壁の断熱構造と、
    を備える液化水素運搬船。
     
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