用于对组合圆柱形罐施加隔热件的方法、组合圆柱形罐及其用途技术

本发明专利技术涉及一种将隔热件应用到用于储存液化气体的组合圆柱形罐的方法。一层或多层聚合物泡沫（2）喷涂到罐壳体（1）的外表面上。在聚合物泡沫（2）的某些层的顶部安装有裂缝屏障（4），其中裂缝屏障（4）锚固到罐壳体（1）的外表面。本发明专利技术还涉及相关的用于储存液化气体的组合圆柱形罐，以及这种用于储存和/或运输液化气体的组合圆柱形罐的用途。气体的组合圆柱形罐的用途。气体的组合圆柱形罐的用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于对组合圆柱形罐施加隔热件的方法、组合圆柱形罐及其用途


[0001]本专利技术涉及用于储存和运输液化气体的罐，例如在海洋设施中使用的罐。本专利技术尤其涉及一种用于将隔热件应用于组合圆柱形罐的新颖方法。

技术介绍

[0002]液化气体通常在低至非常低的温度下储存，接近它们的沸点，以避免储存期间的高压。因此，需要具有先进的隔热的储罐，以使容纳在其中的气体保持冷和液体状态。存储液化气的常见罐类型是圆柱形罐，其包括单个圆柱形段或叶，诸如国际海事组织(IMO)独立C型罐。这些单叶圆柱形罐符合《国际海事组织运输液化气体船舶结构和设备规则》(IGC规则)。
[0003]圆柱形罐由于其形式特别适合于承受加压条件，因为圆柱形在罐结构中产生很少的应力集中。因此，与具有包括更尖锐的拐角的横向横截面的罐型相比，对于圆柱形罐，增加的压力应力峰值将是更可控的。
[0004]另一方面，单瓣圆柱形罐通常会在罐空间或放置罐的保持空间中给出较差的容积利用。该方面对于海洋设施特别重要，海洋设施通常具备具有矩形形状的横截面的保持空间。
[0005]对于矩形保持空间，因此，一种解决方案是组合两个或更多个圆柱形罐部分。因此，组合的圆柱形罐包括沿其纵向连接的两个或更多个圆柱形罐部分，例如通过焊接。与单个圆柱形罐相比，该解决方案增加了具有矩形横截面的保持空间中的容积利用。
[0006]最常见类型的组合圆柱形罐是双瓣型罐。双瓣罐的横向横截面包括两个连接的圆柱形部分，并且通常具有双目式形式，强力舱壁连接两个圆柱形罐部分。强力舱壁可沿其纵向方向焊接到两个圆柱形部分。当放置在矩形保持空间体积中时，双瓣罐提供比单瓣圆柱形罐更高的容积利用率。同时，圆柱形的强度方面的益处大部分被维持。
[0007]可选地，可以以与双叶型罐相同的方式连接三个或更多个圆柱形部分，例如通过焊接。用于连接的强力舱壁放置在每两个相邻的圆柱形部分之间，并且还可以用于存储液化气体。三瓣罐在其横向横截面中包括三个连接的圆柱形部分，而多瓣罐在其横向横截面中包括多于三个连接的圆柱形部分。
[0008]为了隔热的目的，众所周知，通过喷涂将诸如聚氨酯(PU)泡沫的聚合物泡沫直接施加到罐的外表面。聚合物泡沫通常包括两种主要组分，即若为PU泡沫的情况下为预混合多元醇和异氰酸酯(P
‑
MDI)。在应用期间，将主要组分混合以形成聚合物泡沫前体，然后将该前体从喷枪分配并喷射到罐壳体外部。在施用时，聚合物喷雾泡沫膨胀并随后固化，从而形成保温层。聚合物喷雾泡沫通常以10至35mm厚度的数层施加到罐壳体外部，以获得所需的总保温层厚度。
[0009]通过直接喷射到罐壳体外部上的聚合物喷雾泡沫的应用主要用于单瓣圆柱形罐上。一旦施加到该罐，聚合物喷雾泡沫仅通过聚合物喷雾泡沫和罐壳体外部表面之间的粘
附而保持在罐壳体外部表面上的位置。这种粘合是在罐上的聚合物泡沫的固化过程中产生的。因此，粘合强度被限制在泡沫中的拉伸强度。
[0010]与单瓣罐相比，双瓣、三瓣或多瓣类型的组合的圆柱形罐对于聚合物喷涂泡沫隔热件的牢固粘附提出了挑战。在单独的圆柱形罐部分之间的连接区域中的这些组合的圆柱形罐的横向横截面几何形状是复杂的。因此，在罐的温度变化期间，在连接区域中的聚合物喷雾泡沫隔热材料体中发生高度集中的热应力。由于在强力舱壁和单独的圆柱形罐部分之间的接合部分处的多向表面中的热收缩和应力而出现问题。这些应力在罐的冷却和预热的过程中发生，并增加喷雾泡沫和罐壳体外部表面之间的分层风险。具体地，罐材料的热收缩不同于泡沫隔热材料的热收缩。此外，泡沫材料在其整个厚度上经历不同的收缩，这是由于从其冷侧(罐壳体附近)到其外表面上的其热侧的温度梯度。这些几何引起的热收缩差异的组合导致泡沫内的多方向应力，这可能导致泡沫与罐壳表面之间的分层。在所涉及的较高温度梯度的情况下，罐中包含的液化气体越冷，这些效果就越明显。
[0011]由于这些问题，对于双瓣、三瓣或多瓣型的组合的圆柱形罐，使用机械固定的绝热板，而不是喷射泡沫，是标准的实践。然而，机械固定的绝热板的制造是耗时且昂贵的。此外，机械固定的板需要较多的人力，因此应用成本高。
[0012]因此，显然需要用于组合的圆柱形罐的改进的隔热布置，以及对组合的圆柱形罐施加隔热的改进的方法。
[0013]WO2020050515 A1公开了多个夹层板，其包括固定到罐的壁结构的第一隔热板和第二隔热板。WO2018029613 A1公开了一种用于远洋船舶的低温隔热系统，涉及将多个层顺序地施加到罐的外表面的步骤。US2017101163A1公开了由多个单独面板形成的海洋船舶低温屏障。

技术实现思路

[0014]本专利技术涉及一种对用于存储液化气的组合圆柱形罐施加隔热件的方法。所述方法包括提供一个包含罐壳体的组合圆柱形罐，在罐壳体的外表面喷涂一层或多层聚合物泡沫，并在某些聚合物泡沫层的顶部安装裂缝屏障，其中裂缝屏障被锚定到罐壳体的外表面。
[0015]本专利技术还涉及一种用于储存液化气的组合圆柱形罐。该组合圆柱形罐包括罐壳体和一层或多层的覆盖罐壳体的外表面的聚合物喷射泡沫，以及一个或多个安装在聚合物喷射泡沫的某些层的顶部上并且锚固到罐壳体的外表面的裂缝屏障。
[0016]最后，本专利技术还涉及根据本专利技术的组合圆柱形罐的使用，用于储存和/或运输液化气，例如液化天然气、液化石油气、液化乙烷气体或液化乙烯气体。
[0017]根据本专利技术的用于对组合的圆柱形罐和相应的隔热组合圆柱形罐施加隔热件的方法可应用于液化气体的储存和运输领域，例如液化石油气(LPG)、液化乙烷和/或乙烯气体、液化天然气(LNG)或其它低温液化气体。
附图说明
[0018]图1是组合圆柱形罐的连接区域的示意性横截面，该组合圆柱形罐包括用于锚固如本文所述的泡沫隔热材料的螺柱。
[0019]图2a是根据第一构造的螺柱构造的示意性横截面。
[0020]图2b是根据替代构造的螺柱构造的示意性横截面。
[0021]图2c是根据另一替代构造的螺柱构造的示意性横截面。
具体实施方式
[0022]图1示意性地示出了在组合圆柱形罐的连接区域中的罐壳体1的一部分的横截面图。组合的圆柱形罐适合于液化气体的运输和储存，优选是IMO独立式C罐。组合的圆柱形罐可以是双瓣、三瓣或多瓣型罐。在每种情况下，横向相邻的圆柱形部分通过定位在它们之间的强力舱壁连接。该强力舱壁可以在其纵向方向上焊接到相邻的圆柱形部分。
[0023]聚合物喷雾泡沫2的一个或多个层粘附到罐壳体1的外部，从而在罐壳体1上形成隔热，其中每层聚合物喷雾泡沫2可以由若干子层组成。优选地，聚合物喷雾泡沫2包括聚氨酯(PU)泡沫。聚合物喷雾泡沫2可任选地包含添加剂，例如强化纤维、膨胀添加剂，抗微生物剂或抗真菌剂或容积填料。
[0024]螺柱3从组合圆柱形罐的圆柱形部分的连接区域延伸。优选地，螺柱3在正常方向上局部地延伸到罐壳体表面。螺柱3优选地设置有螺纹。优选地，所述螺柱3焊接在所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种对用于储存液化气体的组合圆柱形罐施加隔热件的方法，所述方法包括：提供一种组合圆柱形罐，所述组合圆柱形罐包括罐壳体（1）；将一层或多层聚合物泡沫（2）喷涂到所述罐壳体（1）的外表面上；以及在一层或多层聚合物泡沫（2）的顶部上安装一个或多个裂缝屏障（4），其中所述一个或多个裂缝屏障（4）锚固到所述罐壳体（1）的外表面。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述一个或多个裂缝屏障（4）通过固定到所述罐壳体（1）的螺柱（3）锚固到所述罐壳体（1）的外表面。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述一个或多个裂缝屏障（4）通过固定杆（6）、垫圈和螺母（5）固定在所述螺柱（3）上的适当位置。4.根据任一前述权利要求所述的方法，其特征在于，每个裂缝屏障（4）包括网孔或穿孔板，所述网孔或穿孔板优选地包括塑料材料、玻璃纤维材料、金属或复合材料。5.根据任一前述权利要求所述的方法，其特征在于，在喷涂完成之后，将覆盖层（7）附接至所述组合圆柱形罐。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述覆盖层（7）通过固定杆（6）、垫圈和螺母（5）固定到螺柱（3）。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，每个螺柱（3）包括形成为螺柱（3）整体部分的热断裂件。8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述覆盖层（7）保持不连接到螺柱（3），从而产生热断裂。9.根据任一前述权利要求所述的方法，其特征在于，所述组合圆柱形罐是双瓣罐、三瓣罐或多瓣罐。10.一种用于储存液化气体的组合圆柱形罐，所述组合圆柱形罐包括：罐壳体（1）；覆盖在所述罐壳体（1）的外表面的一层或多层聚合物喷雾泡沫（2）；一个或多个裂缝屏障（4）...

【专利技术属性】
技术研发人员：佩尔，
申请(专利权)人：LNT海事有限私人贸易公司，
类型：发明
国别省市：