低温液体存储罐制造技术

技术编号:7190076 阅读:1474 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
低温液体存储罐包括:底座板(2,5)以及向上延伸的侧壁(3);底座板(2)和侧壁(3)包括包封内叶片(3a)的外叶片(3b),内叶片和外叶片都形成从底座板(2)至侧壁(3)的结构上连续过渡部分;底座板(2)的外叶片(3b)部分包括在基底上的下部外叶片混凝土底板(5);底板(5)与外侧壁(3b)的外叶片加固混凝土层(50)连续,外叶片混凝土层(50)被箍应力加固;底板(5)的向内表面和外叶片(3b)的混凝土层(50)由连续外叶片金属膜(6,51)衬垫;底部绝热层(7)布置在底板(5)上的外叶片金属膜(6)上方,底部绝热层(7)与壁绝热件(14i)形成为连续的,所述壁绝热件(14i)填充在外叶片(3b)的内表面与内叶片(3a)的外表面之间的环形腔(14)中;内叶片(3a)包括在底部绝热部分(7)上的内叶片混凝土底层(8),底层(8)与箍应力加固内叶片壁外混凝土层(11)结构上形成连续,两者都由连续内叶片金属膜(9,12)衬垫;内叶片金属膜(9,12)由内叶片内混凝土层(10,13)衬垫;外混凝土壁(50)支撑绝热圆顶结构(4)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及大型液体存储罐,且更具体地涉及用于存储诸如液态氧和氮以及液态天然气(LNG)的低温液体的罐,所述LNG主要包括甲烷、乙烷和丙烷。
技术介绍
液态天然气在环境压力下或接近环境压力以及在低温下存储在大型罐中,当液体中的能量通过一些液体蒸发为气体而丧失时罐中的液体被冷却。公开PCT申请WO 2004/001280描述了这种罐。为了将气体损失减少至最低,存储罐的壁、底座和顶部被热绝缘。从上述罐发展来的罐的底座包括混凝土底脚,在其上铺设外金属板。发泡玻璃砖的绝热层铺设在外金属板上。接着,混凝土底座铺设在绝热层上,以形成内部罐的底部。于是,金属底座由焊接板构造成,以延伸到混凝土底座上方。在本专利技术的实施例中,金属底座的外边缘具有加厚区域,在该加厚区域上设置内部罐侧壁的至少一部分。内部罐的金属底座结合到罐的侧壁中的金属层,以包含在内部罐中的液体。低温液体罐常规地包括具有侧壁的内部罐,所述侧壁包括结合到金属底座以容纳 LNG的金属层;以及外部罐,所述外部罐围绕内部罐并且从其间隔开。包括底部和侧壁的根据本专利技术的罐因此可认为是腔壁,所述腔壁包括形成内部罐的底部和侧壁的内叶片以及形成外部罐的底部和侧壁的外叶片。在侧壁的内叶片和外叶片之间的空间填充有绝热材料,诸如珍珠岩。为了最佳地对抗液体在罐侧壁的内叶片上所施加的流体静压力以及有利于制造罐,LNG存储罐常规地具有在平面中的圆形形状以及形成圆筒形状的竖直壁。罐的侧壁的外叶片的顶边缘通过环梁结构来加固以吸收钢和混凝土圆顶结构所施加的力,该钢和混凝土圆顶结构放置在罐的顶部以歇靠在侧壁的外叶片上。圆顶的钢结构可预制为单一工件并且被原封不动地提升到位。替代性地,且尤其当滑模成型(slip-forming)用于构造罐侧壁时,圆顶的钢结构可预制为一系列扇区,且在罐的侧壁的外叶片被升高到期望高度之后被组装。圆顶的钢结构不具有显著重量并且可简单地歇靠在罐侧壁的外叶片上。围绕壁的顶部安装的环梁结构被圆周地加固,以耐受当用混凝土层完成圆顶时所产生的箍应力。在内部罐顶部上的绝热层通常布置在相对轻质的盖件结构上,所述盖件结构从圆顶悬置,以减少热量涌入存储在罐中的液化气体的表面同时能够渗透从液体表面蒸发掉的气体。在现有技术中,存储罐侧壁的内叶片由厚金属板材制成,以便提供强度和液密。根据专利技术人的知识,为此目的在
技术介绍
低温罐中使用的钢板可高达38 mm厚。厚金属板材内叶片通过焊接而结合到底座的金属层。然而,厚金属板制造和成型昂贵并且花费时间以结合到一起,从而使得这种构造形式昂贵。在上述现有技术中,罐壁的内叶片通过使用内叶片的紧凑夹层构造来构造,其中内叶片包括由薄金属层围绕的第一竖立滑模成型混凝土内层,薄金属层继而由随后滑模成4型混凝土外层围绕。该夹层构造使得内叶片比较早罐的“全金属”内叶片具有更薄的金属层。此外,夹层构造消除了这样的缺陷,当在罐中放置液化气体时,低温导致衬垫远离外混凝土层收缩,从而压紧将钢衬垫固定到混凝土的附接件。在其下边缘,薄金属层焊接到水平环形金属底座板,从而形成内叶片的底座,环形金属板沿着其内周边焊接到底座的金属层的外周边以提供流密。罐壁使用该夹层构造的内叶片通常通过滑模浇铸工艺制造,其中形成平面状底座结构,用于内混凝土结构的滑模最初组装到底座结构上,且内混凝土结构被滑模成型到罐的期望高度。随后,金属层被布置在内混凝土结构的外表面上,且接着布置用于内叶片的外混凝土结构的滑模并且实施内叶片的该外混凝土结构的滑模成型,直到达到内叶片的期望高度。金属层由搭焊钢板构造成,所述搭焊钢板在内叶片的内混凝土层被升高时可被竖立。 因此,壁的内叶片的内混凝土层、金属层和外混凝土层根据现有技术顺序地形成。然而,在所有先前技术中,罐的壁是圆形水平截面的竖直取向圆筒,具有竖直侧壁。在这种罐的构造中的一个限制因素是圆顶的尺寸。主要限制因素是圆顶的尺寸以及由圆顶重量在侧壁顶部上引起的大致水平力。另一限制因素是在宽阔跨接的圆顶中引发的内部弯曲力矩。通常,存在在圆筒(竖直壁)罐上形成圆顶的两种替代方式。第一方式是形成罐侧壁的外叶片,接着在外叶片的底部内构造圆顶的钢结构,将钢结构提升至其在外叶片顶部的最终位置并将钢结构附接到该处,以及接着用混凝土层覆盖圆顶的钢结构以形成罐的完成罐顶。接着,形成罐侧壁的内叶片。显然,内叶片仅可在罐顶被提升到外叶片的顶部上就位之后才形成。替代性地,罐顶可通过如下操作来形成滑模成型至少外叶片;接着将成段的罐顶钢结构提升到外叶片的顶部上就位;接着形成混凝土层以完成罐顶。圆顶的钢区段仅可在天气状况平静时被提升到位,因此构造计划容易被中断。在实践中,这些限制因素确定罐的直径。本专利技术努力提供一种用于LNG存储罐的结构,其允许增大体积的LNG存储在罐中, 所述罐具有与常规圆筒罐相同的高度和底座占用空间或具有相同的罐顶跨度。第二目的在于提供一种LNG存储罐,其允许具有存储在罐中的相同或甚至更大体积的LNG同时具有与常规罐相同的高度和占用空间但是具有减少的罐顶跨度。又一目的在于提供一种用于存储罐的底座结构,所述存储罐相比于现有技术底座结构具有改进的机械强度以及改进的热绝缘。本专利技术的底座结构可结合侧壁结构使用,所述侧壁结构的内叶片是夹层类型。
技术实现思路
根据本专利技术的第一方面,通过提供双混凝土罐来构造低温液体存储罐,所述双混凝土罐包括所谓的内叶片,其形成主要由混凝土形成的内部罐;以及所谓的外叶片,其形成也主要由混凝土形成的外部罐。外叶片包括大致平面状底座以及围绕底座竖立的外叶片侧壁。底座优选地是圆形的。罐顶布置在低温存储罐的顶部上。低温罐优选地包括布置在内叶片和外叶片之间的绝热材料。在有利实施例中,内叶片是夹层构造,其包括内混凝土层、金属中心层以及外混凝土层。在优选实施例中,外叶片包括外混凝土层,其由金属层衬垫以防止蒸发气体从低温罐逸出。当在平面图或在水平截面图中看时,罐优选地具有圆形轮廓。更具体地,根据本专利技术第一方面的低温液体存储罐包括下述特征 -平面状底座板2,5和围绕底座板2,5向上延伸的侧壁3 ;-所述底座板2和侧壁3包括大致包封内叶片3a的外叶片北,所述内叶片和外叶片两者都从所述底座板2到所述侧壁3大致形成结构上连续的过渡部分;-所述底座板2的所述外叶片北部分包括在基底上的下部外叶片混凝土底板5 ; -所述外叶片混凝土底板5与所述外侧壁北的外叶片加固混凝土层50形成为连续的,所述外叶片混凝土层50是箍应力加固的;-所述外叶片混凝土底板5的向内表面以及所述外叶片北的所述外叶片箍应力加固混凝土层50由金属连续外叶片金属膜6,51衬垫;-底部绝热层7,其布置在位于所述下部混凝土底板5上的所述外叶片金属膜6上方, 所述底部绝热层7形成为与壁绝热件14i大致连续,所述壁绝热件14i填充在位于所述外叶片北的内表面和所述内叶片3a的外表面之间的环形腔14中;-所述内叶片3a包括在所述水平绝热部分7上的内叶片混凝土底层8,所述内叶片混凝土底层8形成为与箍应力加固内叶片壁外混凝土层11结构上连续,两者都由金属连续内叶片金属膜9,12衬垫;-所述内叶片金属膜9,12由内叶片内混凝土层10,13衬垫; -所述外叶片箍应力加固混凝土壁50支撑绝热圆顶结构4。在该有利实施例中,内叶片是夹层构造,包本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种低温液体存储罐,包括:- 平面状底座板(2,5)和围绕底座板(2,5)向上延伸的侧壁(3);- 所述底座板(2)和侧壁(3)包括大致包封内叶片(3a)的外叶片(3b),所述内叶片和外叶片两者都大致形成从所述底座板(2)到所述侧壁(3)的结构上连续过渡部分;- 所述底座板(2)的所述外叶片(3b)部分包括在基底上的下部外叶片混凝土底板(5);- 所述外叶片混凝土底板(5)与所述外侧壁(3b)的外叶片加固混凝土层(50)形成为连续的,所述外叶片混凝土层(50)被箍应力加固;- 所述外叶片混凝土底板(5)的向内表面以及所述外叶片(3b)的所述外叶片箍应力加固混凝土层(50)由金属连续外叶片金属膜(6,51)衬垫;- 底部绝热层(7)布置在位于所述下部混凝土底板(5)上的所述外叶片金属膜(6)上方,所述底部绝热层(7)形成与壁绝热件(14i)的大致连续,所述壁绝热件(14i)填充在位于所述外叶片(3b)的内表面和所述内叶片(3a)的外表面之间的环形腔(14)中;- 所述内叶片(3a)包括在所述水平绝热部分(7)上的内叶片混凝土底层(8),所述内叶片混凝土底层(8)形成为与箍应力加固内叶片壁外混凝土层(11)结构上连续,两者都由金属连续内叶片金属膜(9,12)衬垫;- 所述内叶片金属膜(9,12)由内叶片内混凝土层(10,13)衬垫;- 所述外叶片箍应力加固外混凝土壁(50)支撑绝热圆顶结构(4)。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:O斯科夫霍尔特
申请(专利权)人:O斯科夫霍尔特
类型:发明
国别省市:NO

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