ГЕРМЕТИЗИРОВАННЫЙ И ТЕПЛОИЗОЛИРОВАННЫЙ РЕЗЕРВУАР Российский патент 2021 года по МПК F17C13/00 B63B25/16 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Изобретение относится к области герметизированных и теплоизолированных резервуаров с мембранами. В частности, изобретение относится к области герметизированных и теплоизолированных резервуаров для хранения и/или транспортировки низкотемпературных текучих сред, таких как резервуары для транспортировки сжиженного нефтяного газа (также называемого СНГ) при температуре, например, между -50°C и 0°C, или для транспортировки сжиженного природного газа (СПГ) при температуре приблизительно -162°C при атмосферном давлении. Эти резервуары могут быть установлены на суше или на плавучей конструкции. В случае плавучей конструкции резервуар может быть предназначен для транспортировки сжиженного газа или для приема сжиженного природного газа, используемого в качестве топлива для приведения в движение плавучей конструкции.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

В технологии герметизированных и теплоизолированных резервуаров мембранного типа несущая конструкция, например корпус судна, имеет несущие стенки, внутренняя поверхность которых покрыта многослойной конструкцией, образующей уплотнительную и термоизолирующую стенку резервуара, причем эта многослойная конструкция содержит одну или несколько уплотнительных мембран и один или несколько термоизолирующих барьеров, расположенных между несущей стенкой и уплотнительной мембраной(ами).

Когда резервуар заполнен низкотемпературной текучей средой, тепловые утечки, которые возникают через стенку резервуара, как правило, приводят к тому, что внутренняя поверхность несущей конструкции достигает температуры ниже, чем температура окружающей атмосферы. Если насыщенному влагой окружающему воздуху удалось войти во внутреннее пространство несущей конструкции, в частности между несущей конструкцией и стенкой резервуара, эта низкая температура способствует явлению конденсации и стоку воды на внутренней поверхности несущей конструкции.

Поэтому целесообразно обеспечить дренажную систему, чтобы избежать накопления воды или других жидкостей на нижней несущей стенке.

KR-A-20150120701 раскрывает мембранный резервуар для СПГ, нижняя несущая стенка которого содержит дренажное отверстие.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Идея, на которой основано изобретение, заключается в повышении эффективности дренажного отверстия путем направлением стока или потока жидкости на внутреннюю поверхность несущей конструкции в направлении дренажного отверстия.

Эта цель изобретения достигается созданием герметизированного и теплоизолированного резервуара для хранения или транспортировки охлажденной текучей среды, содержащего несущие стенки, ограничивающие несущую конструкцию, и стенки резервуара, прикрепленные на внутренней поверхности несущих стенок, в котором каждая стенка резервуара содержит уплотнительную мембрану и теплоизолированный барьер, установленный между уплотнительной мембраной и несущей стенкой,

в котором несущая конструкция содержит нижнюю несущую стенку, имеющую одно или несколько дренажных отверстий, проходящих через нижнюю несущую стенку и позволяющих выполнять дренирование несущей конструкции,

нижняя несущая стенка имеет выступающий фланец для направления потока жидкости к дренажному отверстию, причем выступающий фланец проходит вдоль краев нижней несущей стенки на расстоянии от краев нижней несущей стенки непрерывно по существу по всей периферии нижней несущей стенки, при этом выступающий фланец покрыт термоизолирующим барьером стенки резервуара, прикрепленным к нижней несущей стенке.

Благодаря этим характеристикам выступающий фланец может удерживать жидкость, которая стекает вниз вдоль боковых стенок несущей конструкции в граничную область, расположенную между выступающим фланцем и краями нижней несущей стенки, и тем самым облегчает поток этой жидкости в направлении дренажного отверстия.

В предпочтительных вариантах осуществления такой резервуар может иметь одну или несколько из следующих характеристик.

В одном варианте осуществления выступающий фланец прерывается в упомянутом дренажном отверстии или в каждом дренажном отверстии, чтобы дать возможность потоку жидкости проходить в направлении дренажного отверстия.

Благодаря разрыву(ам) в выступающем фланце на дренажном отверстии(ях), жидкость, например конденсационная вода, втекающая в граничную область нижней несущей стенки, расположенной на внешней стороне выступающего фланца, и жидкость, протекающая в центральную область нижней несущей стенки, расположенной на внутренней стороне выступающего фланца, также может достигать дренажного отверстия независимо от его положения, т.е. в центральной области, в граничной области или в области, охватывающей центральную область и граничную область.

В альтернативном варианте осуществления выступающий фланец может быть непрерывным, а на обеих сторонах выступающего фланца могут быть сделаны отдельные дренажные отверстия.

В одном варианте осуществления, выступающий фланец находится близко к краю нижней несущей стенки, например, на расстоянии от края нижней несущей стенки, которое меньше одной десятой размера нижней несущей стенки в направлении, перпендикулярном соответствующему краю несущей стенки.

В одном варианте осуществления расстояние между выступающим фланцем и краем нижней несущей стенки составляет менее 1 метра.

Благодаря этим характеристикам граничная область намного меньше центральной области несущей стенки.

Так, например, в случае проникновения морской воды из-за проблемы с водонепроницаемостью боковой несущей стенки судна, например, в результате столкновения или дефекта сварки во время строительства, небольшой размер граничной области позволяет воде быстро поступать в дренажное отверстие, что облегчает обнаружение присутствия воды.

В одном варианте осуществления дренажное отверстие оснащено датчиком присутствия воды.

Для получения выступающего фланца могут подходить многочисленные материалы.

В одном варианте осуществления выступающий фланец содержит валик, изготовленный из полимерной смолы, приклеенный на нижней несущей стенке. Для этой цели могут использоваться различные полимерные смолы, в частности полиуретановые смолы и эпоксидные смолы.

В одном варианте осуществления выступающий фланец содержит ряд металлических частей, приваренных к нижней несущей стенке.

Эти металлические части могут быть, например, балками или стержнями, сваренными встык или внахлест, чтобы образовывать непрерывный контур, за исключением дренажного отверстия(ий).

Металлические части также могут использоваться в сочетании с шариками из полимерной смолы для образования выступающего фланца. В этом случае шарики из полимерной смолы могут, в частности, использоваться для получения герметичных соединений между металлическими частями, что исключает необходимость выполнения этих герметичных соединений сваркой.

Несущая конструкция может иметь различные геометрические формы, например, по существу сферическую форму или призматическую форму, предпочтительно с несущей стенкой с плоским дном.

В одном варианте осуществления несущая конструкция содержит по меньшей мере одну боковую несущую стеку, вертикальную или наклонную, соединенную с краем нижней несущей стенки по ребру несущей конструкции, причем выступающий фланец расположен параллельно ребру. Угол между двумя несущими стенками, образующими ребро, может иметь различные значения, например 90°, 135° или другое значение.

В одном варианте осуществления термоизолирующий барьер стенки резервуара состоит из модулей, используя наложенные друг на друга изоляционные блоки на каждой несущей стенке, в частности, нижней несущей стенке, таким образом, чтобы по существу покрывать внутреннюю поверхность нижней несущей стенки.

Такие изоляционные блоки могут, в частности, содержать угловые конструкции и/или плоские изолирующие блоки.

Такая модульная конструкция дает преимущество, заключающееся в том, что между наложенными друг на друга изоляционными блоками остаются зазоры.

В областях, в которых необходимо облегчать поток жидкостей, эти зазоры могут быть выполнены в виде протоков, например, оставляя свободные пространства или путем использования пористых изолирующих материалов в этих зазорах.

В одном варианте осуществления, термоизолирующий барьер стенки резервуара, прикрепленной к нижней несущей стенке, содержит множество угловых конструкций, расположенных вдоль ребра несущей конструкции, причем каждая угловая конструкция содержит первое крыло, покрывающее граничную область нижней несущей стенки, и второе крыло, наклоненное по отношению к первому крылу и покрывающее граничную область боковой несущей стенки.

Угол наклона между двумя крыльями, как правило, равен углу между двумя несущими стенками, образующими ребро.

Благодаря этим характеристикам изготовление термоизолирующего барьера, на ребре(ях) несущей конструкции может быть выполнено простым путем, используя угловые конструкции, которые могут быть изготовлены заранее.

Выступающий фланец может быть расположен различными путями в отношении термоизолирующего барьера.

В одном варианте осуществления выступающий фланец расположен под первым крылом угловых конструкций, например, вдоль внешней стороны первого крыла угловых конструкций, противоположной ребру несущей конструкции. В другом варианте осуществления выступающий фланец расположен под плоскими изолирующими блоками, закрепленными на нижней несущей стенке.

Благодаря этим характеристикам выступающий фланец, особенно когда он изготовлен из полимерной смолы, может одновременно направлять поток, поддерживать термоизолирующий барьер и действовать в качестве прокладки для компенсации различий между внутренней поверхностью нижней стенки и плоской теоретической поверхностью, служащей позиционирующим опорным уровнем для термоизолирующего барьера.

В одном варианте осуществления, выступающий фланец содержит валик, изготовленный из полимерной смолы, нанесенный и приклеенный на поверхность угловых конструкций, выполненную с возможностью располагаться напротив несущей конструкции. Такой валик из полимерной смолы может быть образован за одно целое, например, нанесением на несущую стенку.

Альтернативно, он может быть образован последовательными взаимосвязанными секциями. В этом случае угловые конструкции могут быть расположены вдоль ребра несущей конструкции в виде ряда, содержащего промежуточные пространства, причем блоки из изолирующего материала вставлены в промежуточные пространства между угловыми конструкциями ряда. В этом случае выступающий фланец содержит секции валиков, изготовленных из полимерной смолы, нанесенных и приклеенных на поверхность угловых конструкций, выполненную с возможностью располагаться напротив несущей конструкции, и соединительные секции, изготовленные из полимерной смолы, нанесенной и приклеенной на поверхность блоков из изолирующего материала, выполненную с возможностью располагаться напротив несущей конструкции, так что соединительные секции соединяют секции валиков друг с другом.

В одном варианте осуществления полоска гибкого изолирующего уплотняющего материала вставлена в оставшуюся часть промежуточного пространства, чтобы ограничивать теплопередачу конвекцией.

В другом варианте осуществления выступающий фланец расположен между двумя рядами изолирующих блоков, например, между первым крылом угловых конструкций и плоскими изолирующими блоками.

В одном варианте осуществления термоизолирующий барьер стенки резервуара, прикрепленной к нижней несущей стенке, содержит жесткую пластину, охватывающую ребро несущей конструкции и представляющую первый край, опирающийся на нижнюю часть несущей стенки, и второй край, опирающийся в боковую несущую стенку, причем выступающий фланец состоит из валика полимеризуемой смолы, расположенного между первым краем жесткой пластины и нижней несущей стенкой, чтобы прикреплять первый край жесткой пластины к нижней несущей стенке приклеиванием.

В этом случае предпочтительно, чтобы второй прерывистый валик из полимеризуемой смолы помещался между вторым краем жесткой пластины и боковой несущей стенкой, чтобы прикреплять второй край жесткой пластины к боковой стороне несущей стенки приклеиванием. Предпочтительно, чтобы термоизолирующий барьер стенки резервуара содержал плоские изолирующие блоки, прикрепленные к нижней несущей стенке и к боковой несущей стенке таким образом, чтобы по существу покрывать внутреннюю поверхность нижней несущей стенки и боковой несущей стенки, причем жесткая пластина установлена между рядом плоских изолирующих блоков, закрепленных на нижней несущей стенке, и рядом плоских изолирующих блоков, закрепленных на боковой несущей стенке, и гибкий изолирующий материал, также установленный на жесткой пластине между рядом плоских изолирующих блоков, закрепленных на нижней несущей стенке, и рядом плоских изолирующих блоков, закрепленных на боковой несущей стенке.

Дренажное отверстие(ия) может быть расположено различными способами на нижней несущей стенке и в отношении выступающего фланца.

В одном варианте осуществления дренажное отверстие расположено на одной линии с выступающим фланцем, причем выступающий фланец прерывается на краю дренажного отверстия.

В одном варианте осуществления края нижней несущей стенки расположены на внешней стороне выступающего фланца, а дренажное отверстие расположено на внутренней стороне выступающего фланца, противоположной внешней стороне.

В этом случае предпочтительно, чтобы термоизолирующий барьер стенки резервуара содержал плоские изолирующие блоки, прикрепленные к нижней несущей стенке на внутренней стороне выступающего фланца, и плоский изолирующий блок, расположенный между разрывом в выступающем фланце, а дренажное отверстие содержит углубление, образующее проток в нижней поверхности плоского изолирующего блока, причем канал проток проходит поперечно выступающему фланцу.

В вариантах осуществления нижняя несущая стенка является плоской и имеет прямоугольную или трапециевидную форму, особенно в переднем резервуаре судна.

Описанные выше резервуары могут использоваться в различных типах установок, таких как береговые установки, или в плавучей конструкции, такой как судно для перевозки СПГ или другое судно.

В одном варианте осуществления несущая конструкция представляет собой корпус судна, причем дренажное отверстие расположено вблизи края нижней несущей стенки, расположенной в направлении к задней части судна.

Изобретение также раскрывает судно для транспортировки охлажденного жидкого продукта, причем судно содержит корпус и вышеупомянутый резервуар, в котором несущая конструкция состоит из корпуса судна.

Изобретение также раскрывает способ погрузки или разгрузки такого судна, в котором охлажденный жидкий продукт направляют через изолированные трубы от плавучего или берегового хранилища к резервуару судна или от него в плавучее или береговое хранилище.

Изобретение также раскрывает передающую систему для охлажденного жидкого продукта, причем система содержит вышеупомянутое судно, изолированные трубы, установленные таким образом, чтобы соединять резервуар, установленный в корпусе судна, с плавучим или береговым хранилищем, и насос для того, чтобы создавать поток охлажденного жидкого продукта через изолированные трубы от плавучего или берегового хранилища или к резервуару судна или от него к плавучему или береговому хранилищу.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ФИГУР

Изобретение будет лучше понято, а его другие цели, детали, характеристики и преимущества станут более понятными в ходе последующего описания нескольких конкретных вариантов осуществления изобретения, приведенных только в качестве иллюстрации и неограничивающим образом, со ссылкой на приложенные чертежи.

Фиг. 1 представляет вид в перспективе призматической несущей конструкции, в которой может быть сконструирован герметизированный и теплоизолированный резервуар.

Фиг. 2 представляет вид сечения стенки резервуара согласно первому варианту осуществления по линии II-II на фиг. 1.

Фиг. 3 представляет вид сечения стенки резервуара согласно первому варианту осуществления по линии III-III на фиг. 1.

Фиг. 4 представляет вид, аналогичный фиг. 2, показывающий стенку резервуара согласно второму варианту осуществления.

Фиг. 5 представляет вид сечения стенки резервуара согласно второму варианту осуществления вдоль линии V-V на фиг. 1.

Фиг. 6 представляет увеличенный вид в перспективе области VI на фиг. 1, показывающий стенку резервуара согласно третьему варианту осуществления.

Фиг. 7 представляет вид сечения стенки резервуара согласно третьему варианту осуществления по линии VII-VII на фиг. 6.

Фиг. 8 представляет вид сечения стенки резервуара согласно третьему варианту осуществления, по линии VIII-VIII на фиг. 6.

Фиг. 9 представляет вид в перспективе стенки резервуара согласно варианту третьего варианта осуществления, показывающий дренажное отверстие и проток, образованные в нижней поверхности изолирующего корпуса.

Фиг. 10 представляет схематичное изображение в разрезе судна для перевозки СПГ и терминала погрузки/разгрузки для этого судна.

Фиг. 11 представляет вид в перспективе детали стенки резервуара согласно второму варианту осуществления.

Фиг. 12 представляет вид в перспективе другой детали стенки резервуара согласно второму варианту осуществления.

Фиг. 13 представляет вид в перспективе вставки, которая может использоваться в стенке резервуара согласно второму варианту осуществления.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Фиг. 1 представляет вид в перспективе несущей конструкции 1 в целом призматической формы, которая может быть образована корпусом судна для транспортировки сжиженного газа и предназначена для получения состоящего из модулей многослойного покрытия на его внутренней поверхности для образования герметизированного и теплоизолированного резервуара.

Несущая конструкция 1 содержит металлические несущие стенки, а именно, в этом случае, плоскую нижнюю стенку 2, плоскую потолочную стенку 3, параллельную нижней стенке 2, две плоские поперечные концевые стенки, перпендикулярные оси судна, а именно, переднюю поперечную стенку 4 и заднюю поперечную стенку 5, и две противоположные продольные стенки, образованные каждый раз тремя плоскими частями, а именно нижней наклонной частью 6, вертикальной частью 7 и верхней наклонной частью 8. Наклонные части наклонены вокруг продольной оси судна, например, под углом 45°. Несущие стенки соединены у ребер 9, показанных на фиг. 1 в виде непрерывных линий или прерывистых линий, в зависимости от того, являются ли они видимыми или скрытыми.

Выступающий фланец 10 образован на внутренней поверхности нижней стенки 2, которая в этом случае является прямоугольной.

Выступающий фланец 10 проходит вдоль четырех краев нижней стенки 2 на небольшом расстоянии от этих краев, чтобы определить граничную область 15, в которой таким образом может удерживаться вода, которая течет вдоль поперечных концевых стенок или продольных стенок.

Выступающий фланец 10 прерывается только в двух дренажных отверстиях 11, которые расположены вблизи задней поперечной стенки 5 в показанном примере. Другими словами, выступающий фланец 10 имеет прямую секцию 101, которая непрерывно простирается вдоль переднего края нижней стенки 2, две прямые секции 102 и 103, которые непрерывно простираются вдоль каждого из двух боковых краев нижней стенки 2, и чьи передние концы непрерывно соединены с двумя концами прямой секции 101, и прямую секцию 104, которая продолжается вдоль заднего края нижней стенки 2, два конца которой непрерывно соединены с задними концами двух прямых секций 102 и 103.

В этом примере прямая секция 104 дважды прерывается.

На фиг. 1 выступающий фланец 10 имеет общую форму прямоугольной рамы. Эта форма может быть изменена, в частности, закругленными секциями на углах нижней стенки 2. Основная функция выступающего фланца 10 состоит в том, чтобы направлять сточную воду в граничной области 15 к дренажным отверстиям 11 и, следовательно, предотвращать миграцию этой сточной воды в центральную секцию 14 нижней стенки 2.

Каждое дренажное отверстие 11 проходит через толщину нижней стенки 2 и открывается в дренажную трубу 12, переносящую дренируемые жидкости в направлении системы эвакуации, которая не показана. Выступающий фланец 10 в этом случае прерывается на краях двух дренажных отверстий 11. Таким образом, каждое дренажное отверстие 11 может собирать как жидкости из граничной области 15, так и жидкости из центральной области 14 нижней стенки 2, расположенной на другой стороне выступающего фланца 10.

В случае резервуара судна, после разгрузки груза из резервуара, балластные резервуары судна могут быть заполнены таким образом, чтобы наклонять корпус судна с уклоном в направлении назад, что заставляет жидкость, накопленную в граничной области 15 нижней стенки вокруг выступающего фланца 10, течь под действием силы тяжести в направлении дренажных отверстий 11, расположенных в задней части резервуара.

Теперь будет дано описание нескольких вариантов выполнения выступающего фланца 10 и нескольких вариантов выполнения многослойного состоящего из модулей покрытия, образующего стенку резервуара. Раскрытые ниже сочетания не являются ограничивающими, а каждый вариант выполнения выступающего фланца можно использовать с различными вариантами выполнения многослойного модульного покрытия.

Первый вариант осуществления показан на фигурах 2 и 3.

Выступающий фланец 10 в этом случае образован удлиненными металлическими частями 20, приваренными на нижней стенке 2.

Металлическую часть 20 можно увидеть в сечении на фиг. 2. Металлическая часть 20 не разрезана на фиг. 3, но ее конец, расположенный на краю отверстия 11, является видимым.

Стенка резервуара состоит из готовых состоящих из модулей изолирующих блоков, наложенных друг на друга на несущих стенках. Эти модульные изолирующие блоки включают в себя плоские изолирующие блоки 21 для покрытия плоских областей и угловые изолирующие блоки 22 для покрытия областей с ребрами. Изолирующий блок 21 или 22 содержит каждый раз вторичный изолирующий барьерный элемент 23, вторичный герметичный барьерный элемент 24 и первичный изолирующий барьерный элемент 25. Изолирующие блоки 21 и 22 могут быть закреплены на несущей конструкции различными способами, приклеиванием и/или посредством механических креплений, например болтов и гаек.

Угловой изолирующий блок 22 содержит два крыла, согнутых под углом, равным углу между нижней стенкой 2 и смежной боковой стенкой, а именно 135° на ребре 29 между нижней стенкой 2 и нижней наклонной частью 6 на фиг. 2, и 90° на ребре 28 между нижней стенкой 2 и задней поперечной стенкой 5 на фиг. 3.

Выступающий фланец 10 каждый раз расположен между рядом угловых изолирующих блоков 22, который покрывает ребро 28, 29, и рядом плоских изолирующих блоков 21, который опирается на нижнюю стенку 2 после ряда угловых изолирующих блоков 22. Таким образом, металлические части 20 обеспечивают позиционирующий упор для конечной поверхности крыла углового изолирующего блока 22, который опирается на нижнюю стенку 2, облегчая установку угловых изолирующих блоков 22.

Валик из полимеризуемой смолы 27, например эпоксидной шпатлевки, может быть размещен вдоль стороны металлических частей 20, ориентированных в направлении угловых изолирующих блоков 22, для точной регулировки положения угловых изолирующих блоков 22 в отношении металлических частей 20. Валик из полимеризующейся смолы 27 также может уплотнять соединение между двумя последовательными металлическими частями 20, особенно если эти части не приварены вместе. Наконец, как видно на фиг. 2, валик из полимеризуемой смолы 27 также может быть размещен по меньшей мере частично под крылом углового изолирующего блока 22, который опирается на нижнюю стенку 2, чтобы служить в качестве прокладки для компенсации неровностей несущей конструкции.

Теплоизолирующая футеровка 31, например, из стекловаты или другого материала, расположена между двумя рядами изолирующих блоков над выступающим фланцем 10, чтобы минимизировать пустые пространства во вторичном изолирующем барьере.

Первичная уплотнительная мембрана 26 расположена на верхней поверхности изолирующих блоков 21 и 22 и может быть получена различными путями.

Другие детали, касающиеся вариантов выполнения уплотнительных мембран и изолирующих блоков, можно найти в публикациях FR-A-2691520, US-A-5586513 и US-A-6035795.

Теперь будет описан второй вариант осуществления, показанный на фигурах 4 и 5.

Одинаковые ссылочные позиции обозначают элементы, аналогичные или идентичные элементам на фигурах 2 и 3, и не будут описаны снова.

Во втором варианте осуществления выступающий фланец 10 образован исключительно валиком из полимеризуемой смолы 30.

Валик из полимеризуемой смолы 30 размещен под крылом углового изолирующего блока 22, который опирается на нижнюю стенку 2, на конце стенки в сторону от гребня 28 или 29. Здесь, опять же, помимо удерживания стока воды, валик полимеризуемой смолы 30 может служить в качестве прокладки для компенсации неровностей несущей конструкции.

Валик из полимеризуемой смолы 30 может быть эпоксидной шпатлевкой. Шпатлевка представляет собой пастообразный материал, состоящий из эпоксидной смолы и отвердителя, который отверждает шпатлевку после нанесения. Шпатлевку наносят на поверхность изолирующих блоков, выполненных с возможностью располагаться напротив несущей конструкции.

Прежде чем шпатлевка затвердеет, устанавливают изолирующие блоки. Шпатлевку измельчают в этой установке. Жесткое прокладки, обозначенные ссылочной позицией 34 на фиг. 11, могут быть размещены на несущей стенке, чтобы управлять конечной толщиной шпатлевки и обеспечивать плоскостность поверхности изолирующих блоков, размещенных на одной и той же несущей стенке.

Как можно видеть на фигурах 4, 5 и 11, угловая конструкция 22 может быть образована двумя частями, скрепленными вместе, а именно основной частью 32 и добавленной частью 33, которая продолжается параллельно ребру вдоль внешней поверхности основной части 32, ориентированной в противоположном направлении к ребру. Добавленная часть 33 принимает форму удлиненного блока в форме параллелепипеда той же толщины, что и основная часть 32, и прикреплена приклеиванием или другим средством к внешней поверхности основной части 32. Ее ширина может быть сделана под заказ с учетом допусков на размеры несущей стенки.

В этом случае валик 30 из полимеризуемой смолы может быть установлен под добавленной частью 33 угловых конструкций 22. Это облегчает установку полимеризуемого смоляного валика 30. Точнее, сборка угловых конструкций 22 начинается с установки основных частей 32 без добавленных частей 33. Угловые конструкции 22 расположены в виде ряда вдоль гребня. Добавленные части 33 устанавливают на втором этапе, предварительно покрывая последовательными участками валика 30 из полимеризуемой смолы на их внутренней поверхности. Таким образом, добавленные части 33 приклеивают одновременно к нижней стенке 2 и к основным частям 32 угловых конструкций 22.

Как можно видеть на фиг. 12, когда ряд угловых конструкций 22 представляет промежуточные пространства 35, которые предпочтительны для облегчения сборки стенки резервуара, секции 36 валика, расположенные под последовательными угловыми конструкциями 22, необязательно достаточны для образования непрерывного фланца. Например, промежуточное пространство 35 может иметь ширину от 10 до 50 мм, в частности, приблизительно 30 мм. Для соединения секций 36 валиков используют соединительные секции 37, также изготовленные из полимеризуемой смолы. В этом случае секции 36 валиков и соединительные секции 37 совместно образуют валик 30 из полимеризуемой смолы.

Поскольку высота валика 30 из полимеризуемой смолы, в частности соединительных секций 37, необязательно достаточна для выполнения функции дренирования потока без риска переполнения, в промежуточном пространстве 35 между двумя угловыми конструкциями 22 используют вставку 38, чтобы поднять выступающий фланец в этом месте. Вставка 38 предпочтительно приклеена своими боковыми поверхностями к дополнительным частям 33 угловых конструкций 22 и к нижней стенке 2 через соединительные секции 37 валика из полимеризуемой смолы. Она достигает, например, высоты приблизительно 50 мм.

Как можно видеть на фиг. 13, вставка 38 может содержать, аналогично угловым конструкциям 22, жесткую нижнюю пластину 39, например, изготовленную из фанеры, и покрывающую слой изолирующей полимерной пены 46, которые собирают склеиванием. Соединительная секция 37 валика из полимеризуемой смолы изначально нанесена на поверхность нижней пластины 39, выполненную с возможностью располагаться напротив несущей конструкции.

Предпочтительно полоску гибкого изолирующего герметизирующего материала, например, из стекловаты, вставляют в промежутки между угловыми конструкциями 22 и плоскими изолирующими блоками 21 и в оставшейся частью промежуточного пространства 35, чтобы ограничивать теплопередачу конвекцией. Между двумя угловыми конструкциями 22 сочетание вставки 38 в нижней части промежуточного пространства 35 и гибкой полоски в оставшейся части промежуточного пространства 35, позволяет направлять поток жидкости, без какого-либо риска переполнения, оставляя при этом возможность угловым конструкциям 22 перемещаться или слегка деформироваться в промежуточном пространстве 35, особенно в ответ на деформации нижней стенки 2 в море.

Первичная уплотнительная мембрана опущена на фигурах 4 и 5. Другие детали, касающиеся вариантов выполнения уплотнительных мембран и изолирующих блоков, можно найти в публикациях WO-A-2014167214 и WO-A-2017006044.

Третий вариант осуществления будет теперь описан со ссылкой на фигуры 6-9. Одинаковые ссылочные позиции обозначают элементы, аналогичные или идентичные элементам на фигурах 1-5, и не будут описаны снова.

Фиг. 6 показывает ребра 28 и 29, соединяющиеся в углу несущей конструкции. Вдоль каждого края 28, 29 стенка резервуара содержит ряд жестких пластин 40, например, из фанеры. Жесткая пластина 40 охватывает ребро 28 или 29 несущей конструкции и представляет первый край, приклеенный к нижней наклонной части 6 или поперечной стенке 4 или 5 посредством валика из полимеризуемой смолы 42. Валик из полимеризуемой смолы 41 является непрерывным и составляет выступающий фланец 10. Валик из полимеризуемой смолы 42 является прерывистым, чтобы не препятствовать стоку воды к нижней стенке 2.

Термоизолирующий барьер стенки резервуара в этом случае состоит из изолирующих корпусов 43, например, из дерева, заполненных изолирующим материалом, таким как стекловата, перлит или другой материал. Изолирующие корпусы 43 наложены друг на друга на несущих стенках таким образом, чтобы по существу покрывать внутреннюю поверхность несущей конструкции.

На фигурах 7 и 8 жесткую пластину 40 каждый раз устанавливают между рядом изолирующих корпусов 43, закрепленных на нижней стенке 2, и рядом изолирующих корпусов 43, закрепленных на поперечной стенке 4 или 5 или продольной стенке. Теплоизолирующая футеровка 45, например, из стекловаты или другого гибкого изолирующего материала, также установлена на жесткой пластине 40 между двумя рядами изолирующих корпусов 43.

Фиг. 9 показывает изолирующий корпус 50, который может быть расположен на нижней стенке 2 у дренажного отверстия 11, когда дренажное отверстие удалено от выступающего фланца, образованного здесь валиком 41 из полимеризуемой смолы под жесткой пластиной 40. Здесь дренажное отверстие 11 смещено в направлении центральной области 14 нижней стенки 2. Другие изолирующие корпусы на этой фигуре опущены по причине удобочитаемости.

Изолирующий корпус 50 расположен между жесткой пластиной 40 и дренажным отверстием 11 и содержит углубление в его нижней пластине, образующее проток 51 с прямоугольным сечением, проходящий через всю ширину изолирующего корпуса 50. Проток 51 проходит поперек валика из полимеризуемой смолы 41. Валик из полимеризуемой смолы 41 представляет разрыв, который не показан, на одном конце протоки 51, ориентированный в направлении жесткой пластины 40, чтобы позволять воде или жидкости из граничной области 15 вытекать через протоку 51 в дренажное отверстие 11.

Фиг. 6 также показывает крепежные пластины 60, которые приварены к нижней стенке 2 и наклонной части 6 для прикрепления кольца для соединения уплотнительных мембран согласно известной технологии.

Жесткие пластины 40 и валик из полимеризуемой смолы 41 под ними прерываются на каждой крепежной пластине 60, но валик из полимеризуемой смолы 41 соединен путем герметизации с двумя поверхностями каждой крепежной пластины 60. Кроме того, на ребре 29 можно видеть, что крепежные пластины 60 имеют отверстия 61 для создания прохода для жидкости.

Уплотнительные мембраны опущены на фигурах 7 и 8. Другие детали, касающиеся вариантов выполнения уплотнительных мембран и изолирующих корпусов, можно найти в публикациях FR-A-2867831 и FR-A-2798358.

Как видно на фиг. 9, дренажное отверстие или каждое дренажное отверстие 11 предпочтительно покрыто решеткой 55, чтобы фильтровать возможные твердые отходы и останавливать их попадание в систему вакуумирования.

Как можно видеть на фиг. 10, вид в разрезе судна 70 для перевозки СПГ показывает герметизированный и теплоизолированный резервуар 71 в целом призматической формы, установленный в двойном корпусе 72 судна.

Стенка резервуара 71 содержит первичный герметичный барьер, предназначенный для контакта со сжиженным газом, содержащимся в резервуаре, вторичный герметичный барьер, установленный между первичным герметичным барьером и двойным корпусом 72 судна, и два изолирующих барьера, установленных соответственно между первичным герметичным барьером и вторичным герметичным барьером и между герметичным вторичным барьером и двойным корпусом 72. В упрощенном варианте, судно содержит один корпус.

Традиционным образом погрузочно/разгрузочные трубы 73, расположенные на верхней палубе судна, могут быть соединены соответствующими соединителями с морским или портовым терминалом для передачи груза в виде сжиженного газа из резервуара 71 или в него.

Фиг. 10 показывает пример морского терминала, содержащего станцию 75 погрузки и разгрузки, подводный трубопровод 76 и береговую установку 77.

Станция 75 погрузки и разгрузки представляет собой стационарную морскую установку, содержащую подвижный рычаг 74 и башню 78, которая поддерживает подвижную стрелу 74. Подвижная стрела 74 несет связку изолированных гибких труб 79, которые могут быть соединены с трубопроводами 73 загрузки/разгрузки. Регулируемый подвижный рычаг 74 подходит ко всем размерам суден для перевозки СПГ.

Соединительная труба (не показана) проходит внутрь башни 78. Станция 75 погрузки и разгрузки позволяет погружать и разгружать судно 70 для перевозки СПГ с береговой установки 77 или к ней. Эта установка содержит резервуары 80 для хранения сжиженного газа и соединительные трубы 81, соединенные подводным трубопроводом 76 со станцией 75 погрузки или разгрузки. Подводный трубопровод 76 позволяет передавать сжиженный газ между станцией 75 погрузки или разгрузки и береговой установкой 77 на большое расстояние, например, 5 км, что позволяет судну 70 для перевозки СПГ находиться на большом расстоянии от побережья в течение погрузочных и разгрузочных работ.

Для создания давления, необходимого для передачи сжиженного газа, используют насосы на борту судна 70 и/или насосы, оснащающие береговую установку 77, и/или насосы, оснащающие станцию погрузки и разгрузки 75.

Использование глаголов «состоять», «содержать» или «включать в себя» и их сопряженных форм не исключает наличия других элементов или этапов, отличных от указанных в формуле изобретения.

Использование единственного числа для элемента или этапа не исключает, если не указано иное, наличие множества таких элементов или этапов.

В формуле изобретения любая ссылочная позиция в скобках не должна интерпретироваться как ограничивающая формулу изобретения.

Изобретение относится к области герметизированных и теплоизолированных резервуаров с мембранами. Герметизированный и теплоизолированный резервуар для хранения или транспортировки охлажденной текучей среды содержит несущие стенки, ограничивающие несущую конструкцию (1), и стенки резервуара, прикрепленные к внутренней поверхности несущих стенок, в которой каждая стенка резервуара содержит уплотнительную мембрану и термоизолирующий барьер, установленный между уплотнительной мембраной и несущей стенкой. Несущая конструкция содержит нижнюю несущую стенку (2), имеющую дренажное отверстие (11), проходящее через нижнюю несущую стенку и позволяющее выполнять дренирование несущей конструкции. Нижняя несущая стенка имеет выступающий фланец (10) для направления потока жидкости в дренажное отверстие. Выступающий фланец проходит фланец вдоль краев нижней несущей стенки (2) на расстоянии от краев нижней несущей стенки непрерывно по всей периферии нижней несущей стенки. Выступающий фланец (10), будучи покрытый термоизолирующим барьером стенки резервуара, прикреплен к нижней несущей стенке. Техническим результатом изобретения является повышение эффективности дренажного отверстия путем направления стока или потока жидкости на внутреннюю поверхность несущей конструкции в направлении дренажного отверстия. 5 н. и 17 з.п. ф-лы, 13 ил.

1. Герметизированный и теплоизолированный резервуар для хранения или транспортировки охлажденной текучей среды, содержащий несущие стенки, ограничивающие несущую конструкцию (1), и стенки резервуара, прикрепленные к внутренней поверхности несущих стенок, в которой каждая стенка резервуара содержит уплотнительную мембрану и термоизолирующий барьер, установленный между уплотнительной мембраной и несущей стенкой,

в котором несущая конструкция содержит нижнюю несущую стенку (2), имеющую дренажное отверстие (11), проходящее через нижнюю несущую стенку и позволяющее выполнять дренирование несущей конструкции,

в котором нижняя несущая стенка имеет выступающий фланец (10) для направления потока жидкости в дренажное отверстие, причем выступающий фланец проходит фланец вдоль краев нижней несущей стенки (2) на расстоянии от краев нижней несущей стенки непрерывно по всей периферии нижней несущей стенки, при этом выступающий фланец (10), будучи покрытый термоизолирующим барьером стенки резервуара, прикреплен к нижней несущей стенке.

2. Герметизированный и теплоизолированный резервуар для хранения или транспортировки охлажденной текучей среды, резервуар, содержащий несущие стенки, ограничивающие несущую конструкцию (1), и стенки резервуара, прикрепленные к внутренней поверхности несущих стенок, в которой каждая стенка резервуара содержит уплотнительную мембрану и термоизолирующий барьер, установленный между уплотнительной мембраной и несущей стенкой,

в котором несущая конструкция содержит нижнюю несущую стенку (2), имеющую дренажное отверстие (11), проходящее через нижнюю несущую стенку и позволяющее выполнять дренирование несущей конструкции,

в котором нижняя несущая стенка имеет выступающий фланец (10) для направления потока жидкости в дренажное отверстие, причем выступающий фланец проходит вдоль краев нижней несущей стенки (2) на расстоянии от краев нижней несущей стенки и прерывается только у указанного дренажного отверстия, при этом выступающий фланец (10), будучи покрытый термоизолирующим барьером стенки резервуара, прикреплен к нижней несущей стенке.

3. Резервуар по п. 1 или 2, в котором выступающий фланец (10) содержит валик (41, 30, 27), изготовленный из полимерной смолы, приклеенный к нижней несущей стенке (2).

4. Резервуар по любому из пп. 1-3, в котором выступающий фланец (10) содержит ряд металлических частей (20), приваренных к нижней несущей стенке (2).

5. Резервуар по любому из пп. 1-4, в котором несущая конструкция содержит по меньшей мере одну боковую несущую стенку (4, 5, 6), вертикальную или наклонную, соединенную с краем нижней несущей стенки (2) по ребру (28, 29) несущей конструкции, причем выступающий фланец расположен параллельно ребру.

6. Резервуар по п. 5, в котором термоизолирующий барьер стенки резервуара, прикрепленный к нижней несущей стенке, содержит множество угловых конструкций (22), установленных вдоль ребра несущей конструкции, причем каждая угловая конструкция (22) содержит первое крыло, покрывающее граничную область нижней несущей стенки (2), и второе крыло, наклоненное по отношению к первому крылу и покрывающее граничную область боковой несущей стенки (4, 5, 6).

7. Резервуар по п. 6, в котором выступающий фланец расположен под первым крылом угловых конструкций (22), вдоль внешней стороны первого крыла угловых конструкций, противоположной ребру (28, 29) несущей конструкции.

8. Резервуар по п. 6, в котором термоизолирующий барьер стенки резервуара также содержит множество плоских изолирующих блоков (21), прикрепленных к нижней несущей стенке таким образом, чтобы по существу покрывать внутреннюю поверхность нижней опорной стенки (2), и в котором выступающий фланец (10) расположен между первым крылом угловых конструкций (22) и плоскими изолирующими блоками (21).

9. Резервуар по п. 3, в котором термоизолирующий барьер стенки резервуара, прикрепленный к нижней несущей стенке, содержит жесткую пластину (40), охватывающую ребро несущей конструкции и представляющую первый край, опирающийся на нижнюю часть несущей стенки, и второй край, опирающийся в боковую несущую стенку, причем выступающий фланец состоит из валика полимеризуемой смолы (41), расположенного между первым краем жесткой пластины и нижней несущей стенкой (2), чтобы прикреплять первый край жесткой пластины к нижней несущей стенке приклеиванием.

10. Резервуар по п. 9, в котором термоизолирующий барьер стенки резервуара содержит плоские изолирующие блоки (43), прикрепленные к нижней несущей стенке (2) и к боковой несущей стенке (4, 5, 6) таким образом, чтобы по существу покрывать внутреннюю поверхность нижней несущей стенки и боковой несущей стенки, причем жесткая пластина (40) установлена между рядом плоских изолирующих блоков, закрепленных на нижней несущей стенке, и рядом плоских изолирующих блоков, закрепленных на боковой несущей стенке, при этом гибкий изолирующий материал (45) также установлен на жесткой пластине (40) между рядом плоских изолирующих блоков, закрепленных на нижней несущей стенке, и рядом плоских изолирующих блоков, закрепленных на боковой несущей стенке.

11. Резервуар по п. 7, в котором выступающий фланец (10) содержит валик (30), изготовленный из полимерной смолы, нанесенный и приклеенный на поверхность угловых конструкций (22), выполненную с возможностью располагаться напротив несущей конструкции.

12. Резервуар по п. 11, в котором угловые конструкции (22) расположены вдоль ребра несущей конструкции в виде ряда, содержащего промежуточные пространства (35), и в котором блоки из изолирующего материала (38) вставлены в промежуточное пространство (35) между угловыми конструкциями (22) ряда,

причем выступающий фланец (10) содержит секции (36) валиков, изготовленных из полимерной смолы, нанесенные и приклеенные на поверхность угловых конструкций (22), выполненную с возможностью располагаться напротив несущей конструкции, и соединительные секции (37), изготовленные из полимерной смолы, нанесенные и приклеенные на поверхность блоков из изолирующего материала (38), выполненную с возможностью располагаться напротив несущей конструкции, так что соединительные секции (37) соединяют секции (36) валиков друг с другом.

13. Резервуар по п. 12, в котором полоска гибкого изолирующего герметизирующего материала вставлена в оставшуюся часть промежуточного пространства (35), чтобы ограничивать теплопередачу конвекцией.

14. Резервуар по любому из пп. 2-13, в котором выступающий фланец прерывается у дренажного отверстия (11), чтобы дать возможность потоку жидкости проходить в направлении дренажного отверстия.

15. Резервуар по п. 14, в котором края нижней несущей стенки (2) расположены на внешней стороне выступающего фланца (10), а дренажное отверстие (11) расположено на внутренней стороне выступающего фланца (10), противоположной внешней стороне,

термоизолирующий барьер стенки резервуара содержит плоские изолирующие блоки (43), прикрепленные к нижней несущей стенке на внутренней стороне выступающего фланца,

и плоский изолирующий блок (50), расположенный между разрывом выступающего фланца (10) и дренажным отверстием (11), содержит углубление, образующее проток (51) в нижней поверхности плоского изолирующего блока (50), причем проток проходит поперек выступающего фланца.

16. Резервуар по п. 14, в котором дренажное отверстие (11) расположено на одной линии с выступающим фланцем (10), причем выступающий фланец прерывается на краю дренажного отверстия.

17. Резервуар по любому из пп. 1-16, в котором несущая конструкция представляет собой корпус судна (70), причем дренажное отверстие расположено вблизи края нижней несущей стенки (2), расположенной в направлении к задней части (5) судна.

18. Резервуар по любому из пп. 1-17, в котором выступающий фланец (10) расположен на расстоянии от края нижней несущей стенки (2), которое меньше одной десятой размера нижней опорной стенки в направлении, перпендикулярном упомянутому краю нижней несущей стенки.

19. Резервуар по любому из пп. 1-18, в котором дренажное отверстие снабжено датчиком присутствия воды.

20. Судно (70) для перевозки охлажденного жидкого продукта, содержащее корпус (72) и резервуар по одному из пп. 1-19, в котором несущая конструкция состоит из корпуса (72) судна.

21. Способ погрузки или разгрузки судна (70) по п. 20, в котором охлажденный жидкий продукт направляют по изолированным трубам (73, 79, 76, 81) из плавучего или берегового хранилища (77) или в резервуар судна (71), или из него в плавучее или береговое хранилище.

22. Передающая система для охлажденного жидкого продукта, содержащая судно (70) по п. 20, изолированные трубы (73, 79, 76, 81), установленные таким образом, чтобы соединять резервуар (71), установленный в корпусе судна, с плавучим или береговым хранилищем (77), и насос для того, чтобы создавать поток охлажденного жидкого продукта через изолированные трубы от плавучего или берегового хранилища к резервуару судна или от него в плавучее или береговое хранилище.