用于液化气体的储存设备制造技术

本发明专利技术涉及一种储存设备，其包括载荷支承结构和容器，该容器至少包括第一容器壁和第二容器壁，每个容器壁包括至少一个密封膜和至少一个隔热屏障，设备包括连接结构(11)，连接结构(11)包括由第一壁板和第二壁板(14)构成的主梁(12)，连接结构(11)还包括附接至第一壁板(13)的至少一个第一连接板(19)和附接至第二壁板(14)的至少一个第二连接板(20)，载荷支承结构包括至少一个第一附接凸缘(21)和至少一个第二附接凸缘(22)，其中，第一连接板(19)附接至第一附接凸缘(21)，并且第二连接板(20)附接至第二附接凸缘(22)。接至第二附接凸缘(22)。接至第二附接凸缘(22)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于液化气体的储存设备


[0001]本专利技术涉及密封且隔热的膜式容器的领域。本专利技术尤其涉及用于在低温下储存和/或运输液化气体的密封且隔热的容器的领域，诸如用于在例如
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50℃至0℃之间的温度下运输液化石油气体(LPG)或用于在大约
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162℃下在大气压力下运输液化天然气(LNG)的容器的领域。这些容器可以安装在陆地上或浮动结构上。在浮动结构的情况下，容器可以用于运输液化气体或接纳用作用于推动浮动结构的燃料的液化气体。
[0002]在一个实施方案中，液化气体是LNG，即在大气压力下在大约
‑
162℃的温度下储存的具有高甲烷含量的混合物。也可以设想其他液化气体，特别是乙烷、丙烷、丁烷或乙烯。

技术介绍

[0003]文献WO2013124556描述了一种密封且隔热的容器，其中隔热屏障由多个并置的隔离块形成。这些隔离块沿容器壁的厚度方向依次包括底板、下部结构隔离泡沫、中间板、上部结构隔离泡沫和盖板。在这些隔离块中，板通过结构隔离泡沫在容器壁的厚度方向上彼此保持一定距离。
[0004]在装载和卸载LNG时，容器的填充状态和温度的变化会在容器的膜上施加高应力。同样，在海上运输期间，船的移动会在容器的屏障上施加很大的力。为了避免容器的密封和隔离特性的劣化，至少次级密封膜在容器的横向壁和纵向壁之间的角部处借助于连接结构锚固至载荷支承结构。
[0005]一方面将连接结构锚固至载荷支承结构并且另一方面将它们与密封膜连接，使得能够在膜与船的壳体之间传递力，从而加固了容器的整体结构。
[0006]该连接结构尤其能够吸收由形成密封屏障的金属元件的热收缩、壳体在海上的变形以及容器的填充状态所产生的张力。

技术实现思路

[0007]本专利技术的某些方面源于这样的观察：如果容器经受大的温度变化，例如在向容器装载液化气体时，这种隔热屏障与这种连接结构组装在一起可能会在容器壁中产生厚度差异。实际上，如果隔热屏障比支撑密封膜的连接结构收缩更多，那么结果就是使密封膜移离隔热屏障。然而，隔热屏障还具有支撑密封膜的功能。因此，这种偏移往往会弱化密封膜并增加损坏的风险。
[0008]在本说明书的下文中，在大的温度变化期间隔热屏障与密封膜之间的偏移量将被称为屏障/膜偏移量。
[0009]本专利技术背后的一个想法是限制该偏移量。
[0010]根据一个实施方案，本专利技术提供一种液化气体储存设备，该液化气体储存设备包括：载荷支承结构和布置在载荷支承结构中的密封且隔热的容器，容器至少包括附接至载荷支承结构的第一载荷支承壁的第一容器壁和附接至载荷支承结构的第二载荷支承壁的第二容器壁，每个容器壁包括至少一个密封膜和至少一个隔热屏障，隔热屏障放置在密封
膜与载荷支承结构之间，储存设备包括连接结构，连接结构构造成沿第一载荷支承壁与第二载荷支承壁之间的棱边将密封膜附接至载荷支承结构，
[0011]连接结构包括主梁，主梁包括第一壁板和第二壁板，第一壁板平行于第一载荷支承壁并以密封的方式附接至第一容器壁的密封膜，第二壁板平行于第二载荷支承壁并以密封的方式附接至第二容器壁的密封膜，连接结构还包括至少一个第一连接板和至少一个第二连接板，第一连接板附接至第一壁板并在第二载荷支承壁的方向上平行于第一壁板延伸，第二连接板附接至第二壁板并在第一载荷支承壁的方向上平行于第二壁板延伸，
[0012]载荷支承结构包括至少一个第一附接凸缘和至少一个第二附接凸缘，第一附接凸缘在与棱边相距一定距离处平行于第一容器壁从第二载荷支承壁突出，第二附接凸缘在与棱边相距一定距离处平行于第二容器壁从第一载荷支承壁突出，
[0013]其中，第一连接板附接至第一附接凸缘，第二连接板附接至第二附接凸缘，
[0014]并且其中，密封膜和主梁由热膨胀系数在0.5
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‑1至7.5
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‑1之间的金属合金制成，至少第一连接板和第二连接板由热膨胀系数在20
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‑1之间的材料制成，隔热屏障由热膨胀系数在20
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‑1之间的材料制成，使得在第二载荷支承壁与主梁的第二壁板之间延伸、包括第一附接凸缘和第一连接板的第一组件当容器从空状态下的环境温度冷却到满状态下的平衡温度时具有与第二容器壁的隔热屏障的热收缩基本上相等的热收缩，在第一载荷支承壁与主梁的第一壁板之间延伸、包括第二附接凸缘和第二连接板的第二组件当容器从空状态下的环境温度冷却到满状态下的平衡温度时具有与第一容器壁的隔热屏障的热收缩基本上相等的热收缩。
[0015]满状态对应于容器已经被部分地或完全地填充的状态。
[0016]由于这些特征，连接结构具有连接板，这些连接板的膨胀系数比主梁的膨胀系数高得多，并且具有与隔热屏障的膨胀系数相同的数量级，这使得连接结构并因此使得密封膜在隔热屏障的热收缩期间遵循厚度方向上的移动。因此，由不同材料构成的载荷支承结构的组成使得能够有效管理在大的温度变化之后密封且隔热的容器的容器壁的厚度变化现象，以防止膜/屏障偏移量过高。
[0017]根据实施方案，这种储存设备可以具有以下特征中的一个或多个。
[0018]根据一个实施方案，第一连接板与第一附接凸缘之间的附接和/或第二连接板与第二附接凸缘之间的附接通过焊接、胶合、铆接或螺栓连接来实现。
[0019]根据一个实施方案，第一连接板与第一壁板之间的附接和/或第二连接板与第二壁板之间的附接通过焊接、胶合、铆接或螺栓连接来实现。
[0020]根据一个实施方案，第一壁板以密封的方式焊接至第一壁的密封膜，即在两个元件之间具有连续的焊缝。
[0021]根据一个实施方案，第二壁板以密封的方式焊接至第一容器壁的密封膜，即在两个元件之间具有连续的焊缝。
[0022]因此，连接结构在第一容器壁与第二容器壁之间的相交区域中提供了密封膜的连续性。
[0023]根据一个实施方案，密封膜由热膨胀系数在0.5
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‑1至2
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‑1之间的铁镍合金制成。
[0024]根据一个实施方案，密封膜由热膨胀系数在6.5
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‑1至7.5
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‑1之间的铁
锰合金制成，例如具有按重量计18％至22％的锰。
[0025]根据一个实施方案，连接结构包括多个第一连接板，多个第一连接板附接至第一壁板并且沿着棱边彼此均匀地或不均匀地间隔开，并且其中，连接结构包括多个第二连接板，多个第二连接板附接至第二壁板并且沿着棱边彼此均匀地或不均匀地间隔开。
[0026本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种液化气体储存设备，包括：载荷支承结构和布置在所述载荷支承结构中的密封且隔热的容器，所述容器(71)至少包括附接至所述载荷支承结构的第一载荷支承壁(3)的第一容器壁(1)和附接至所述载荷支承结构的第二载荷支承壁(103)的第二容器壁(101)，每个容器壁(1、101)包括至少一个密封膜(4、104)和至少一个隔热屏障(2、102)，所述隔热屏障(2、102)放置在所述密封膜(4、104)与所述载荷支承结构之间，所述储存设备包括连接结构(11)，所述连接结构(11)构造成沿所述第一载荷支承壁与所述第二载荷支承壁(3、103)之间的棱边(100)将所述密封膜(4、104)附接至所述载荷支承结构，所述连接结构(11)包括主梁(12)，所述主梁(12)包括第一壁板(13)和第二壁板(14)，所述第一壁板(13)平行于所述第一载荷支承壁(3)并以密封的方式附接至所述第一容器壁(1)的所述密封膜(4、104)，所述第二壁板(14)平行于所述第二载荷支承壁(103)并以密封的方式附接至所述第二容器壁(101)的所述密封膜(4、104)，所述连接结构(11)还包括至少一个第一连接板(19)和至少一个第二连接板(20)，所述第一连接板(19)附接至所述第一壁板(13)并在所述第二载荷支承壁(103)的方向上平行于所述第一壁板(13)延伸，所述第二连接板(20)附接至所述第二壁板(14)并在所述第一载荷支承壁(3)的方向上平行于所述第二壁板(14)延伸，所述载荷支承结构包括至少一个第一附接凸缘(21)和至少一个第二附接凸缘(22)，所述第一附接凸缘(21)在与所述棱边(100)相距一定距离处平行于所述第一容器壁(1)从所述第二载荷支承壁(103)突出，所述第二附接凸缘(22)在与所述棱边(100)相距一定距离处平行于所述第二容器壁从所述第一载荷支承壁突出，其中，所述第一连接板(19)附接至所述第一附接凸缘(21)，所述第二连接板(20)附接至所述第二附接凸缘(22)，并且其中，所述密封膜(4、104)和所述主梁(12)由热膨胀系数在0.5
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‑1至7.5
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‑1之间的金属合金制成，所述至少第一连接板和第二连接板由热膨胀系数在20
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‑1之间的材料制成，所述隔热屏障由热膨胀系数在20
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‑1至60
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‑1之间的材料制成，使得第一组件在所述第二载荷支承壁与所述主梁(12)的所述第二壁板(14)之间延伸，包括所述第一附接凸缘(21)和所述第一连接板(19)的所述第一组件当所述容器(71)从空状态下的环境温度冷却到满状态下的平衡温度时具有与所述第二容器壁(101)的所述隔热屏障(102)的热收缩基本上相等的热收缩，第二组件在所述第一载荷支承壁(3)与所述主梁(12)的所述第一壁板(13)之间延伸，包括所述第二附接凸缘(22)和所述第二连接板(20)的所述第二组件当所述容器(71)从空状态下的环境温度冷却到满状态下的平衡温度时具有与所述第一容器壁(1)的所述隔热屏障(2)的热收缩基本上相等的热收缩。2.根据权利要求1所述的储存设备，其中，所述连接结构(11)包括多个第一连接板(19)，所述多个第一连接板(19)附接至所述第一壁板(13)并且沿着所述棱边(100)彼此均匀地间隔开，并且其中，所述连接结构(11)包括多个第二连接板(20)，所述多个第二连接板(20)附接至所述第二壁板(14)并且沿着所述棱边(100)彼此均匀地间隔开。3.根据权利要求1或2所述的储存设备，其中，所述第一附接凸缘和第二附接凸缘(21、22)由热膨胀系数在12
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‑1至16
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‑1之间的不锈钢制成。4.根据权利要求1至3中任一项所述的储存设备，其中，所述隔热屏障(2、102)由热膨胀
系数在35
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‑1至60
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‑1之间的纤维增强泡沫制成。5.根据权利要求1至4中任一项所述的储存设备，其中，所述第一连接板和第二连接板(19、20)由热膨胀系数在25
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‑1至30
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‑1之间的铁
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镍金属合金制成。6.根据权利要求1至4中任一项所述的储存设备，其中，所述第一连接板和第二连接板(19、20)由热膨胀系数在40
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‑1至60
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‑1之间的聚合物材料制成。7.根据权利要求1至6中任一项所述的储存设备，其中，所述隔热屏障(2、102)在所述密封且隔热的容器的厚度方向上具有的尺寸在250mm至800mm之间。8.根据权利要求1至7中任一项所述的储存设备，其中，所述第一连接板和第二连接板(19、20)在所述密封且隔热的容器的厚度方向上具有的尺寸大于150mm。9.根据权利要求1至8中任一项所述的储存设备，其中，所述第一附接凸缘和第二附接凸缘(21、22)在所述密封容器的壁的厚度方向上具有的尺寸大于30mm。10.根据权利要求1至9中任一项所述的储存设备，其中，所述第一壁板(13)包括在所述第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：B，
申请(专利权)人：气体运输技术公司，
类型：发明
国别省市：