[1] Изобретение относится к области установок для хранения сжиженного газа и/или опасной жидкости, содержащих, в частности, независимый герметичный резервуар типа A, B или C согласно кодексу IGC. В контексте настоящего изобретения определения, данные для независимых резервуаров типа A, B и C согласно кодексу IGC, относятся к «Международному кодексу постройки и оборудования судов, перевозящих сжиженные газы наливом», издание 2016 г.
[2] Соответственно изобретение относится, в частности, но не исключительно, к области герметичных резервуаров для хранения и/или транспортировки сжиженного газа при низкой температуре, таких как резервуары для транспортировки аммиака. Эти резервуары также могут быть установлены на суше или на плавучей конструкции.
[3] В уровне техники известен документ FR2996556, в котором описана футеровка или внутреннее покрытие для резервуара для сжатого природного газа (СПГ) полиамидного типа с по меньшей мере одним модификатором удара, составляющим от 10% до 30% по весу, при этом этот модификатор удара может состоять из резины. Также в документе US20090203845 описана емкость для водорода, содержащая футеровку из полиамида и сополиамида, содержащую от 15% до 20% ударопрочного агента.
[4] Также известен документ US20120080106, в котором описан резервуар для жидкой текучей среды под давлением с металлической основной стенкой и футеровкой, изготовленной из полиэтилена, сополимера на основе полиэтилена или полиолефина с блоком C3-C8.
[5] Наконец, в документе DE202010017414 описана емкость цилиндрической формы для газа, содержащая футеровку, состоящую из полиамидной матрицы, функциональных добавок, сополимеров олефина и эфира акриловой кислоты и ударопоглотителей.
[6] Все эти решения, несомненно, улучшают герметичность резервуара, но они весьма несовершенны с точки зрения их основной функции, состоящей в предотвращении утечек из пространства для хранения или проникновения постороннего вещества после нарушения герметичности стенок резервуара, при этом являются сложными и дорогостоящими для установки в резервуаре.
[7] Более того, полимерная футеровка часто плохо прилипает к металлической стенке, и, устанавливая ее, особенно сложно достигать результата в отношении улучшения герметичности резервуара, поскольку присутствует некоторая неоднородность на разных внутренних поверхностях.
[8] С учетом этого факта заявитель стремился к устранению недостатков таких резервуаров и после различных экспериментов и анализов обнаружил, что было бы желательно и особенно предпочтительно отделять футеровку или внутреннее покрытие от стенки резервуара.
[9] Более того, в резервуарах этого типа невозможно обнаружить дефект герметичности, в частности, предотвратить затекание сжиженного газа или опасной жидкости в конструкцию установки.
[10] Исходя из этого заявитель сконструировал систему, которая проста и высокоэффективна в использовании и позволяет фиксировать футеровку оптимальным образом, учитывая, в первую очередь, ее герметизирующую функцию, - далее термин «футеровка» заменен выражением «слой покрытия» - а также для реализации других очень полезных функций, в частности, наблюдения, управления и оповещений в случае какой-либо потери герметичности резервуара, с помощью надежной, модульной и относительно недорогой системы и до того, как эта потеря герметичности отразится в утечке из пространства для хранения, которая является критической для конструкции установки, обычно судна, в том числе в ситуации, когда стенка резервуара испытывает повреждение из-за столкновения/удара или дорожно-транспортного происшествия.
[11] Соответственно настоящее изобретение относится к установке для хранения сжиженного газа и/или жидкости, содержащей:
- герметичный резервуар для хранения сжиженного газа и/или жидкости, состоящий из металлического резервуара, имеющего стенку, имеющую внутреннюю поверхность и внешнюю поверхность, при этом стенка содержит нижнюю стенку, верхнюю стенку и боковую стенку, соединяющую нижнюю стенку и верхнюю стенку, ограничивающие пространство для хранения сжиженного газа и/или жидкости, и
- слой, покрывающий внутреннюю поверхность стенки резервуара, изготовленный из полимерного материала или из смеси полимерных материалов, при этом слой покрытия выполнен с возможностью деформации.
[12] Изобретение отличается тем, что установка для хранения содержит промежуточный слой, расположенный между слоем покрытия и стенкой резервуара, тем, что слой покрытия закреплен и/или зафиксирован прерывистым образом на промежуточном слое и/или тем, что промежуточный слой закреплен и/или зафиксирован прерывистым образом на стенке, и тем, что указанный промежуточный слой позволяет газу циркулировать для того, чтобы:
- прижимать указанный промежуточный слой и в связи с этим слой покрытия к стенке резервуара и/или
- посредством устройства обнаружения текучей среды позволять обнаруживать жидкость или газ, поступающий из пространства для хранения в случае потери герметичности слоя покрытия и/или снаружи указанного пространства для хранения в случае потери герметичности резервуара.
[13] Таким образом, слой покрытия не прикреплен к резервуару или к емкости, так что указанный слой не подвергается той же деформации, что и резервуар, в случае удара снаружи.
[14] Не являясь исчерпывающим, такой тип расположения слоя покрытия/промежуточного слоя вместе с тем фактом, что промежуточный слой позволяет газу циркулировать для его прижима и/или для обнаружения текучей среды, поступающей из резервуара или снаружи, предлагает следующие свойства и преимущества:
- выравнивание поверхности слоя полимерного покрытия в резервуаре,
- ограничение трения между слоем полимерного покрытия и внутренней поверхностью стенки резервуара,
- благодаря промывке посредством инертного газа, такого как азот, предотвращение коррозии внутренней поверхности резервуара,
- циркуляция газа в промежуточном слое, позволяющая вести наблюдение за этим пространством, то есть простой анализ любой текучей среды, циркулирующей в нем, для того, чтобы обнаруживать любую утечку, поступающую из пространства для хранения или снаружи резервуара.
[15] Под выражением «потеря герметичности» подразумевается существование утечки текучей среды либо на уровне слоя покрытия (= потеря герметичности пространства для хранения), либо на уровне по меньшей мере одной стенки резервуара (= потеря герметичности резервуара), проникающей в промежуточный слой.
[16] Под выражением «опасная жидкость» подразумевается легковоспламеняющаяся, токсичная или коррозионная/реактивная жидкость. Когда речь идет о «сжиженных газах», это выражение известно само по себе и определено, в частности, в кодексе IGC. Оно может относиться, например, к метану или аммиаку, предпочтительно аммиаку, как будет показано ниже.
[17] Соответственно, например, сжиженный природный газ (СПГ) является, разумеется, частью определения сжиженных газов, но может в равной степени соответствовать определению опасной жидкости, так как он является, в частности, легковоспламеняющимся. Точно так же здесь аммиак является прежде всего «опасной жидкостью», поскольку он является токсичным, легковоспламеняющимся и коррозионным, но часто находится в таких резервуарах в форме сжиженного газа. Наконец, керосин и дизельное масло или топливное масло определены здесь как «опасные жидкости» из-за их токсичности, особенно из-за риска загрязнения водоносного горизонта.
[18] Под выражением «циркуляция газа» подразумевается, что промежуточный слой является проницаемым для газов так, что можно заставлять любой тип газа циркулировать между любыми двумя разнесенными точками промежуточного слоя, обычно между точкой, расположенной на верхней стенке, и точкой, расположенной на нижней стенке, при условии, что между этими двумя точками используется классический насос или циркуляционный насос, с небольшим повышением или понижением давления, обычно по меньшей мере 5 мбар и.д., прикладываемым в указанных двух точках без какой-либо значительной деформации промежуточного слоя.
[19] Говоря точнее, если рассматривать только материал, образующий промежуточный слой, то, следовательно, собственная проницаемость последнего по меньшей мере равна:
- 100 мДарси (1 мДарси = 0,0987 x 10-12 м2) в воздухе и при температуре окружающей среды (20°C) согласно стандарту ИСО 8841, когда промежуточный слой по существу состоит из стекловолокон или другого типа волокон, таких как базальтовые, углеродные, арамидные волокна или волокна из нержавеющей стали;
- 100 мДарси в воздухе и при температуре окружающей среды (20°C) согласно стандарту ИСО 7229 (2015), когда промежуточный слой состоит по существу из пластиковой или резиновой матрицы, пропитанной текстильными волокнами;
- 100 мДарси в воздухе и при температуре окружающей среды (20°C) согласно стандарту ИСО 2782-1 (2016), когда промежуточный слой состоит по существу из термопласта, эластомера или резины.
[20] Здесь следует отметить, что когда промежуточный слой состоит по существу из пластиковой или резиновой матрицы, пропитанной текстильными волокнами, или состоит по существу из термопласта, эластомера или резины, то он предпочтительно содержит каналы или т.п., позволяющие газу циркулировать по ним.
[21] В более широком смысле настоящее изобретение предназначено для применения вне зависимости от формы и размеров резервуара. Таким образом, здесь просто определено, что резервуар содержит верхнюю стенку, нижнюю стенку и боковую стенку, которая имеет, в частности, цилиндрическую или опять же многогранную форму, в которой соответственно фактически отсутствует какая-либо плоская боковая стенка (только одна изогнутая боковая стенка) или, наоборот, группа боковых стенок.
[22] Также в его самом широком смысле слой покрытия может состоять из любых типов полимеров или смесей полимеров при условии, что они совместимы с их использованием, то есть, в частности, химически и физически совместимы (без физико-химической реакции или деградации) с сжиженным газом и/или опасной жидкостью, содержащейся в резервуаре.
[23] В качестве неограничивающего примера слой покрытия согласно изобретению может состоять из политетрафторэтилена (ПТФЭ), полиэтилена, предпочтительно высокоплотного полиэтилена, поливинилхлорида (ПВХ), пропилена, полиамида, предпочтительно нейлона, полифениленсульфида (ПФС), поливинилиденфторида (ПВДФ), неопрена, этиленпропилендиенового мономера (ЭПДМ) и его соламинатов, фторкаучука (ФК), например, Viton®, или перфторэластомеров (ПФЭ), например, Kalrez®, натурального каучука и его производных или смеси из по меньшей мере двух этих полимеров (многослойная или смешанная матрица).
[24] Обычно термины «внешний» и «внутренний» используются для определения относительного положения одного элемента по отношению к другому со ссылкой на внутреннюю и внешнюю области резервуара.
[25] Другие предпочтительные признаки изобретения кратко описаны ниже.
[26] Для того, чтобы прижимать промежуточный слой установка для хранения предпочтительно содержит систему прижима промежуточного слоя к стенке резервуара, содержащую:
- средство понижения давления промежуточного слоя со средним понижением давления по меньшей мере 5 мбар и.д.; и/или
- средство повышения давления пространства для хранения резервуара со средним повышением давления по меньшей мере 5 мбар и.д.
[27] В контексте настоящего изобретения выражения «среднее понижение давления» и «среднее повышение давления» подразумевают, что:
- для повышения давления пространства для хранения среднее повышение давления учитывает давления на уровне различных мест на поверхности покрытия, которые распределены по меньшей мере над боковой стенкой, верхней стенкой и нижней стенкой резервуара или на них;
- для понижения давления промежуточного слоя среднее понижение давления учитывает понижение давления на уровне различных мест на слое покрытия, которые распределены по меньшей мере над боковой стенкой, верхней стенкой и нижней стенкой резервуара или на них;
[28] Промежуточный слой предпочтительно:
- прикреплен к стенке резервуара механическим и/или химическим средством и/или
- химически зафиксирован на слое покрытия.
[29] Под выражением «механическая фиксация» подразумевается, что рассматриваемая фиксация между двумя элементами становится возможной благодаря элементу, образующему физическое соединение, не прибегая к электрической, магнитной, электромагнитной или опять же химической энергии (приклеивание или т.п.).
[30] Слой покрытия предпочтительно имеет толщину от 1 миллиметра (мм) до 9 миллиметров включительно, предпочтительно от 2 мм до 6 мм включительно.
[31] В соответствии с одним особенно интересным аспектом изобретения слой покрытия - полимер или смесь полимеров - предпочтительно имеет температуру Tv стеклования меньше температуры сжижения сжиженного газа и/или опасной жидкости при атмосферном давлении.
[32] Слой покрытия предпочтительно состоит из эластомера, предпочтительно ЭПДМ. Разумеется, как ранее указано, такого рода предпочтительный выбор слоя покрытия напрямую связан с характером сжиженного газа и/или опасной жидкости, содержащейся в резервуаре.
[33] Для углеводородов, таких как дизельное масло или керосин, будет предпочтителен слой покрытия, изготовленный из Kalrez® или Viton®.
[34] Слой покрытия предпочтительно содержит армирующие волокна, предпочтительно стекловолокна.
[35] В качестве неограничивающих предпочтительных примеров армирующих волокон могут в равной степени быть перечислены волокна базальта, углерода, арамида или нержавеющей стали, присутствующие в полимере или смеси (матрице) полимеров в форме мата, войлока или текстиля.
[36] Промежуточный слой предпочтительно имеет толщину от 2 мм до 30 мм включительно, предпочтительно от 4 мм до 10 мм включительно.
[37] Среднее понижение или повышение давления соответственно промежуточного слоя и пространства для хранения, производимое посредством системы прижима, составляет предпочтительно по меньшей мере 10 мбар и.д., предпочтительно по меньшей мере 15 мбар и.д.
[38] Отметим, что термин «бар и.д.» здесь имеет технический смысл, известный специалисту в данной области техники, а именно то, что эта единица измерения относится к относительному давлению, измеренному по отношению к давлению окружающей среды, другими словами, равно абсолютному давлению за минусом атмосферного давления или давления пространства для хранения.
[39] В соответствии с предпочтительным вариантом выполнения изобретения средство понижения давления промежуточного слоя содержит по меньшей мере один насос, соединенный с по меньшей мере одним отверстием в стенке резервуара таким образом, чтобы создавать среднее понижение давления.
[40] В этом контексте стенка резервуара предпочтительно содержит группу отверстий, распределенных по ней. В контексте настоящего изобретения под термином «распределены» подразумевается, что отверстия присутствуют на верхней стенке и нижней стенке, когда имеется только два отверстия, и также на боковой стенке, когда имеется по меньшей мере три отверстия. Помимо трех отверстий стенки резервуара предпочтительно содержат некоторое количество отверстий, пропорциональное их соответственным длинам.
[41] Установка предпочтительно содержит по меньшей мере одну угловую соединительную часть, зафиксированную герметичным образом на внутренней поверхности на пересечении между верхней и/или нижней стенками и/или боковой стенкой и угловой частью, края которой контактируют с каждой из по меньшей мере двух смежных стенок, предпочтительно содержит профиль сечения, по меньшей мере один участок которого является круглым.
[42] В остальной части описания один вариант выполнения этой соединительной части будет описан по отношению к приложенной Фигуре.
[43] В соответствии с одной возможностью, предложенной изобретением, угловая соединительная часть содержит по меньшей мере один канал сообщения, продолжающийся по существу перпендикулярно оси соединительной части, для подсоединения дренажного слоя, присутствующего на каждой из двух смежных стенок, и/или канал потока, продолжающийся по существу вдоль оси соединительной части, в частности, для потока сжиженного газа и/или опасной жидкости, содержащейся в резервуаре.
[44] Помимо ее функций крепления и герметизации соединительная часть такого рода предусмотрена, прежде всего, для потока газа в промежуточном слое:
- во время фазы прижима путем понижения давления промежуточного слоя, но в равной мере - пусть и в меньшей степени - понижение давления пространства для хранения нежелательно из-за наличия пузырьков или т.п. в промежуточном слое,
- во время фазы обнаружения внешней текучей среды (т.е. во время обнаружения текучей среды, поступающей из пространства для хранения или снаружи резервуара) для того, чтобы газ идеально циркулировал между различными стенками.
[45] Согласно особому признаку настоящего изобретения промежуточный слой или дренажный слой не имеет теплоизоляционной функции. Именно поэтому, если теплоизоляция необходима или желательна, имеется элемент, отдельный от промежуточного/дренажного слоя, предпочтительно расположенный снаружи резервуара, когда последний состоит из резервуара типа A, B или C согласно кодексу IGC.
[46] В соответствии с одной возможностью, предложенной изобретением, промежуточный слой предпочтительно состоит из дренажного слоя, предназначенного для отвода жидкости, поступающей из пространства для хранения резервуара или снаружи резервуара.
[47] Устройство обнаружения текучей среды предпочтительно содержит средство, способное запускать оповещение при обнаружении такой текучей среды.
[48] Такое оповещение может быть визуальным и/или звуковым для того, чтобы оператор мог заметить его как можно быстрее. Это оповещение может в равной степени и автоматически командовать системой для обеспечения безопасности резервуара и его окружения, например, путем подачи команды на отвод текучей среды, содержащейся в резервуаре, в безопасную зону или уничтожение указанного содержимого, например, путем управляемого сжигания.
[49] В соответствии с одним вариантом выполнения изобретения установка содержит на нижней стенке резервуара участок сбора, расположенный в самой нижней точке резервуара, а устройство обнаружения текучей среды выполнено с возможностью анализа указанного участка сбора для обнаружения наличия жидкости (поступающей из пространства для хранения или, возможно, снаружи резервуара).
[50] Под выражением «в самой нижней точке» подразумевается, что участок сбора расположен на нижней стенке резервуара предпочтительно на самом нижнем уровне в направлении земной гравитации, если эта нижняя стенка не является плоской. Можно отметить, что в случае независимых резервуаров обычно предусматривается традиционное вторичное барьерное удерживающее средство типа «поддон», которое обычно располагается на уровне корпуса судна ниже резервуара как такового и в этом случае образует этот участок сбора, если в самом резервуаре образуется трещина. Это вторичное удерживающее средство, которое имеет уменьшенный объем, имеет основную функцию сдерживания утечки с умеренной скоростью потока для защиты конструкции судна от температур, которые могут повреждать его, и может быть связано с насосной системой, предназначенной для отвода слишком большой утечки.
[51] Установка предпочтительно содержит циркуляционный насос, и инертный газ предпочтительно циркулируется циркуляционным насосом в промежуточном или дренажном слое между по меньшей мере одной точкой входа и по меньшей мере одной точкой выхода.
[52] В контексте настоящего изобретения выражение «инертный газ» означает газ, отличный от сжиженного газа или от опасной жидкости, содержащейся в резервуаре, и не способный вступать в химическую реакцию с последней, в частности вообще со всеми другими компонентами. Этот инертный газ обычно состоит из азота или редкого газа, такого как аргон.
[53] Устройство обнаружения текучей среды предпочтительно обнаруживает наличие газа и/или жидкости в точке входа или в точке выхода. В соответствии с одной возможностью, предложенной изобретением, указанная точка входа расположена на уровне нижней стенки резервуара, а указанная точка выхода расположена на уровне верхней стенки резервуара.
[54] Однако выбор входного отверстия и выходного отверстия циркулирующего инертного газа определяется отношением плотности dtank компонента, содержащегося в резервуаре (в газообразной форме), к плотности dinert циркулирующего инертного газа для того, чтобы извлекать пользу из формы поршневого эффекта. Соответственно и предпочтительно:
- если dtank > dinert: точка входа или впрыска инертного газа располагается в верхней части резервуара, т.е. на уровне верхней стенки резервуара, а точка выхода инертного газа располагается в нижней части, т.е. на нижней стенке резервуара;
- если dtank < dinert: точка входа или впрыска инертного газа располагается в нижней части резервуара, т.е. на уровне нижней стенки резервуара, а точка выхода инертного газа располагается в верхней части, т.е. на верхней стенке резервуара.
[55] В качестве неограничивающего примера, если резервуар содержит аммиак, а инертный газ состоит из азота, то в связи с этим точка входа или впрыска инертного газа располагается в нижней части резервуара, т.е. на нижней стенке последнего, а точка выхода - в верхней части, т.е. на верхней стенке резервуара.
[56] В соответствии с одной возможностью, предложенной изобретением, установка содержит по меньшей мере одно устройство фильтрации газа, циркулирующего в дренажном слое, позволяющее, в частности, разделять частицы, поступающие из сжиженного газа и/или опасной жидкости.
[57] Два основных преимущества использования такого рода устройства разделения газов, в частности, инертного газа и газа, поступающего из резервуара или даже снаружи, заключаются в следующем:
- работа в замкнутом контуре на инертном газе, когда отсутствует утечка;
- если газ, поступающий из резервуара или даже снаружи, является токсичным, такая фильтрация (также обозначена выражением фильтрация «разомкнутого контура») позволяет восстанавливать и сохранять его прежде всего исходя из того, что циркулирующий газ не циркулирует по так называемому замкнутому контуру.
[58] Разумеется, такая фильтрация является не единственным решением, если доступен разомкнутый контур: циркулирующий газ может дополнительно вспрыскиваться на выходе в горелку. Для резервуара, содержащего аммиак, пар (отходящий газ) также может быть промыт водой, и восстановленный тем самым раствор аммония обрабатывается независимо.
[59] Устройство обнаружения текучей среды предпочтительно состоит из масс-спектрометра, инфракрасного спектрометра, электрохимической ячейки и/или катарометра.
[60] В ситуации, когда резервуар содержит аммиак, устройство обнаружения текучей среды предпочтительно состоит из электрохимической ячейки, то есть аккумуляторной батареи, в которой аммиак будет питать электролит ячейки. В равной степени могут быть предусмотрены емкостные датчики для измерения колебания диэлектрической постоянной открытого конденсатора или могут быть использованы спектроскопия поглощения или масс-спектрометрия. Разумеется, выбор наиболее подходящего устройства обнаружения текучей среды зависит, прежде всего, от характера текучей среды, содержащейся в резервуаре.
[61] Промежуточный слой или дренажный слой предпочтительно состоит из:
- мата, войлока, сетки или тканого текстиля из стеклянных, базальтовых, полиэтиленовых и/или полипропиленовых волокон и их узлов; или
- агрегатного материала на основе смолы и минеральных гранул и/или полимеров; или
- композитного материала с термоотверждаемой матрицей, предпочтительно на эпоксидной основе, или термопластичной матрицей, предпочтительно на основе полиэтилена, полипропилена и/или полиамида, предпочтительно армированной стеклянными или базальтовыми волокнами или древесными частицами.
[62] Что касается характера промежуточного или дренажного слоя, для обнаружения текучей среды требуется материал, который выдерживает рассматриваемое рабочее давление - если применяется понижение давления для его прижима или циркуляция газа, или, если последнее требует, применение локального повышения давления - и который по-прежнему имеет проницаемость, которая делает возможной циркуляцию газа. В связи с этим в одном применении можно предусматривать панели из древесно-стружечной плиты, частицы древесины, соэкструдированные с термопластичной матрицей, или фиброцементные панели.
[63] Говоря в общем, при неплоских геометриях стенки резервуара предпочтение отдается «текстильному» подходу - мату, войлоку, сетке или тканому текстилю из волокон, а также агрегатному материалу на основе смолы и минеральных гранул и/или полимеров - при котором промежуточный или дренажный слой адаптируется к стенкам резервуара. Не ограничивая изобретение, с плоскими геометриями возможны и подходят все решения, упомянутые выше.
[64] Средство повышения давления пространства для хранения резервуара предпочтительно содержит компрессор или емкость газа под давлением, соединенную с пространством для хранения закрытого резервуара таким образом, чтобы сообщать повышение давления посредством нейтрального газа или сжиженного газа, предназначенного для указанного резервуара.
[65] В контексте настоящего изобретения под термином «компрессор» подразумевается любой тип средства, выполненного с возможностью передачи газа с повышенным давлением относительно его входного давления, а выражение «нейтральный газ» означает любой газ, отличный по характеру от сжиженного газа или опасной жидкости, присутствующей в пространстве для хранения, который не способен вступать в какую-либо химическую реакцию или физическое взаимодействие со слоем покрытия и промежуточным слоем, такой как азот, например.
[66] Сжиженный газ и/или опасная жидкость предпочтительно состоят из жидкого аммиака. Настоящее изобретение фактически предназначено для применения, в частности, но не исключительно, в резервуарах, содержащих аммиак.
[67] Металлический резервуар предпочтительно состоит из независимого резервуара типа A, B или C согласно определению, данному в кодексе IGC.
[68] Независимые резервуары представляют собой самонесущие резервуары. Они не образуют часть корпуса судна и не существенны для прочности корпуса. Существует три категории независимых резервуаров, а именно резервуары типа A, B или C.
[69] В качестве примера резервуар типа A представляет собой резервуар, конструкция которого по существу основана на традиционных способах анализа конструкции судов, соответствующих признанным стандартам. Если эти резервуары по существу сконструированы с плоскими поверхностями, расчетное давление Po пара должно быть меньше 0,07 МПа (мегапаскалей). Если температура груза при атмосферном давлении ниже -10°C, вторичный барьер должен быть предусмотрен в порядке, определенном в разделе 4.5 указанного кодекса IGC. Этот барьер должны быть сконструирован в соответствии с положениями этого кодекса IGC.
[70] Изобретение также относится к способу установки слоя покрытия и промежуточного/дренажного слоя в резервуаре установки для хранения сжиженного газа и/или опасной жидкости согласно любому из предыдущих пунктов, содержащему последовательные этапы, на которых:
- фиксируют промежуточный/дренажный слой на внутренней поверхности стенки резервуара,
- фиксируют слой покрытия на промежуточном/дренажном слое,
- предпочтительно доводят резервуар до рабочей температуры,
- понижают давление промежуточного слоя до среднего понижения давления по меньшей мере 5 мбар и.д., предпочтительно по меньшей мере 10 мбар и.д., или повышают давление пространства для хранения резервуара до давления по меньшей мере 5 мбар и.д., предпочтительно по меньшей мере 10 мбар и.д.
[71] Под выражением «доводят до рабочей температуры» подразумевается, что слой покрытия подвергают воздействию температуры, равной или немного превышающей температуру сжиженного газа или опасной жидкости, предназначенной для заполнения пространства для хранения. Говоря точнее, эта рабочая температура равна температуре T сжиженного газа или опасной жидкости плюс 20 градусов Цельсия (T + 20°C), предпочтительно плюс 10 градусов Цельсия (T + 10°C).
[72] Настоящее изобретение также относится к судну для транспортировки сжиженного газа и/или опасной жидкости, которое содержит корпус, внешнюю палубу и по меньшей мере одну внутреннюю палубу и установку для хранения, которая кратко описана выше, расположенную в корпусе, на внешней палубе или на внутренней палубе.
[73] Опять же, как упомянуто выше, изобретение предназначено для применения в равной степени в установке для хранения, содержащей герметичный резервуар, который может состоять из надземной наземной емкости, полуподземной или подземной (наземной) емкости для хранения или морской емкости. Эти резервуары или емкости могут быть установлены на суше или на плавучей конструкции. В случае плавучей конструкции резервуар может быть предназначен для транспортировки сжиженного газа или опасной жидкости или для приема жидкостей, служащих в качестве топлива для приведения в движение плавучей конструкции.
[74] Изобретение также относится к системе передачи холодного жидкого продукта, содержащей судно, которое описано выше, изолированные трубы, расположенные таким образом, чтобы соединять резервуар, установленный в корпусе судна, с плавучей или наземной внешней установкой для хранения, и насос для приведения в движение потока холодного жидкого продукта по изолированным трубам из плавучей или наземной внешней установки для хранения в резервуар судна или наоборот.
[75] Наконец, изобретение относится к способу загрузки или разгрузки судна, которое определено выше, в котором холодный жидкий продукт подают по изолированным трубам из плавучей или наземной внешней установки для хранения в резервуар судна или наоборот.
[76] Изобретение станет более понятным, и его другие цели, подробности, признаки и преимущества станут более очевидными в ходе следующего описания со ссылкой на приложенные чертежи особых вариантов выполнения изобретения, приведенных в качестве иллюстративного и неограничивающего примера.
[77] Фигура 1 представляет собой схематический вид установки для хранения в соответствии с первым вариантом выполнения изобретения, в котором система прижима содержит средство понижения давления промежуточного слоя.
[78] На Фигуре 2 схематически проиллюстрирована установка для хранения в соответствии со вторым вариантом выполнения изобретения, в котором система прижима содержит средство повышения давления пространства для хранения резервуара.
[79] На Фигуре 3 схематически проиллюстрирована установка для хранения в соответствии с одним вариантом выполнения изобретения, в котором устройство обнаружения текучей среды на уровне промежуточного слоя установлено и применяется.
[80] На Фигуре 4 проиллюстрирована схематически в разрезе угловая часть, которая может использоваться в резервуаре установки для хранения в соответствии с изобретением.
[81] На Фигуре 5 проиллюстрирована схематически в разрезе другая угловая часть, который может использоваться в резервуаре установки для хранения в соответствии с изобретением.
[82] Фигура 6 представляет собой схематический вид в перспективе угловой соединительной части между стенками резервуара установки для хранения в соответствии с изобретением.
[83] Фигура 7 представляет собой схематическое изображение с вырезом установки для хранения танкера-метановоза и терминала для загрузки/разгрузки этого резервуара.
[84] Здесь термин «вертикальный» означает продолжающийся в направлении земного гравитационного поля. Здесь термин «горизонтальный» означает продолжающийся в направлении, перпендикулярном вертикальному направлению.
[85] Настоящее изобретение проиллюстрировано ниже со ссылкой на судно. Фактически именно в этом типе конструкции, в частности вмещающей известную установку для хранения, заявитель смог точно определить потенциальные дисфункции и, таким образом, решить их благодаря настоящему изобретению. Однако может быть предусмотрено применение признаков настоящего изобретения в конструкции другого рода, такой как, например, конструкция типа наземной или морской емкости.
[86] На Фигуре 1 проиллюстрирован вариант выполнения, в котором система прижима промежуточного слоя 5 содержит насос 6, соединенный с группой отверстий 7 на различных боковых стенках 8, верхней стенке 9 и нижней стенке 10 резервуара 71 установки 1 для хранения, в соответствии с изобретением.
[87] Здесь имеется пятнадцать отверстий 7, распределенных сбалансированным образом в зависимости от размеров каждой из стенок 8, 9 и 10 так, чтобы производить одинаковое понижение давления по всему промежуточному или дренажному слою 5. Когда насос 6 активируется для понижения давления промежуточного слоя 5, этот слой 5 прижимается к стенке 8, 9 или 10 резервуара 71, увлекая за собой при его движении слой 3 покрытия.
[88] Как указано выше, промежуточный слой 5 может быть прикреплен к опорной поверхности, в этом примере стенке 8, 9 или 10 резервуара 71, с помощью приклеивания или любого вида отдельного крепления. В качестве альтернативы промежуточный слой 5 прикреплен к слою 3 покрытия и выстилает поверхности стенок 8, 9 и 10, которые не предназначены для размещения стыков или зон фиксации.
[89] Герметичный слой 3 покрытия состоит из частей полотна полимерного материала, соединенных вместе сваркой, вулканизацией или склеиванием, при этом промежуточный слой 5 может состоять, в дополнение к признакам, описанным выше, из пластин, изготовленных из материала, такого как термоотверждаемый композитный материал, предпочтительно на основе эпоксида, или термопластичный композитный материал, предпочтительно на основе полиэтилена (ПЭ), полипропилена (ПП), полиамида (ПА), необязательно армированных/наполненных стеклянными или базальтовыми волокнами, либо монолитными, либо расширенными и механически обработанными, либо образованными на по меньшей мере одной из их поверхностей таким образом, чтобы создавать массив каналов, позволяющих газу протекать по ним.
[90] Во время процесса нанесения слоя 3 покрытия и промежуточного слоя 5 предпочтительно, как только последние слои 3, 5 были нанесены и зафиксированы, доводить резервуар до рабочей температуры. Как указано выше, этот этап достижения рабочей температуры направлен на растяжение слоя 3 покрытия, который имеет высокие упругие свойства, для того, чтобы этот слой 3 в момент понижения давления промежуточного слоя 5 прижимался к этому слою 5 максимально гладкой поверхностью без неровностей или наслоений, когда резервуар 71 заполняется сжиженным газом и/или опасной жидкостью.
[91] Разумеется, эта рабочая температура чаще всего представляет собой температуру ниже нуля, если резервуар содержит сжиженный газ, и это будет приводить к большей или меньшей усадке слоя 3 покрытия. Таким образом, заявитель смог определить, что особенно предпочтительно, в частности в случае сжиженных газов, достигать температуры, равной или немного превышающей температуру сжиженного газа, то есть вплоть до превышения на 10°C средней температуры сжиженного газа (некоторое колебание температуры может существовать в жидкости такого рода между верхним и нижним слоями), или даже вплоть до превышения на 20°C этой температуры в зависимости от сжиженного газа, присутствующего в резервуаре 71. Однако достижение этой рабочей температуры в равной степени предпочтительно в ситуации, когда опасная жидкость, содержащаяся в резервуаре, находится при температуре, превышающей 0°C, близкой к 0°C или даже немного выше.
[92] Свойства упругости слоя 3 покрытия также являются высокими, и этот слой 3 предпочтительно имеет свойства удлинения при разрыве от 100% до 300% включительно. Помимо аспектов его применения в резервуаре 71 слой 3 покрытия такого рода также позволяет улучшать надежность резервуара 71 в случае происшествий со столкновениями с абордажем или предметов, падающих на резервуар 71. Таким образом, в случае серьезного удара по резервуару 71 резервуар 71 фактически может локально разорваться, тем самым теряя его функцию герметичного контейнера. Слой 3 покрытия испытывает по существу такую же деформацию, но за счет его упругих свойств и поскольку крепления/фиксации между комбинацией слоя 3 покрытия/промежуточного слоя 5 и стенок 8, 9 и 10 резервуара 71 являются предпочтительно прерывистыми таким образом, чтобы распределять любую локальную деформацию конструкции по большим площадям, или эти зоны крепления/фиксации способны или механически, и/или за счет их собственных свойств поглощать механические силы, или, наоборот, имеют такие размеры, чтобы в некоторой степени деформироваться до того, как слой покрытия может быть поврежден, слой 3 покрытия сохраняет его герметичность даже при деформации, ведущей к так называемому открытому разрыву резервуара 71.
[93] Также тот факт, что полимер или полимеры, образующие слой 3 покрытия, имеют температуру Tv стеклования меньше температуры сжиженного газа в частности, а также опасной жидкости, является предпочтительным, поскольку это позволяет иметь слой 3, который является достаточно тягучим и упругим, с одной стороны, для его применения в резервуаре и затем при заполнении резервуара, а также для его устойчивости к любому механическому напряжению или силе, воздействию которых может подвергаться резервуар 71.
[94] Если рассматривается резервуар 71, содержащий аммиак, точка кипения которого при атмосферном давлении составляет минус тридцать четыре градуса Цельсия (-34°C), то предпочтительно выбирать полимер или смесь полимеров, имеющих температуру стеклования - по меньшей мере у одного из полимеров в случае смеси - ниже этой температуры. Помимо его свойств упругости и растяжения при разрыве ЭПДМ, который имеет Tv около -55°C, обычно является особенно интересным кандидатом для образования слоя 3 покрытия резервуара 71 установки 1 для хранения в соответствии с изобретением. В ситуации такого рода достижение рабочей температуры -34°C до или в момент понижения давления промежуточного слоя 5 является особенно предпочтительным.
[95] Как будет показано далее в контексте повышения давления пространства 4 для хранения резервуара 71, представленного, в частности, на приложенной Фигуре 2, достижение рабочей температуры может совпадать с этапом повышения давления путем впрыска газа или капель под давлением при температуре, эквивалентной температуре содержимого резервуара 71 или немного ее превышающей. Впрыск аммиачного пара или газа под давлением в резервуар 71 обычно позволяет одновременно выполнять этап повышения давления и этап достижения рабочей температуры, при этом эти два этапа предназначены для осуществления оптимального прижима и оптимального расположения слоя 3 покрытия в резервуаре 71. Важно отметить, что, как обозначено выше, этап достижения рабочей температуры является несущественным этапом, даже если он требуется или является предпочтительным.
[96] На Фигуре 2 проиллюстрирован вариант, в котором система прижима установки 1 для хранения в соответствии с изобретением содержит средство 11 повышения давления, которое может состоять из емкости, в идеальном случае содержащей газ под давлением, идентичный сжиженному газу и/или опасной жидкости, или компрессора или т.п., соединенного с пространством 4 для хранения резервуара 71.
[97] Соответственно в этом варианте повышение давления пространства 4 для хранения позволяет, возможно с этапом достижения рабочей температуры, как указано выше, получать такой же или по существу такой же результат, как и в контексте первого варианта выполнения, представленного на Фигуре 1.
[98] Несмотря на то, что описаны здесь независимым образом со ссылкой на приложенные Фигуры 1 и 2, возможно полностью комбинировать первый и второй варианты выполнения для того, чтобы получать систему прижима, содержащую средство 6 понижения давления промежуточного слоя 5 со средством 11 повышения давления пространства 4 для хранения резервуара 71.
[99] На Фигуре 3 представлена установка 1 для хранения в соответствии с изобретением с устройством обнаружения текучей среды, поступающей из пространства 4 для хранения или снаружи резервуара 71, в ситуации, когда резервуар 71 был поврежден и утратил его герметичность по меньшей мере локально.
[100] В этом варианте выполнения, в котором установка 1 для хранения содержит устройство обнаружения текучей среды, промежуточный слой 5 может состоять из дренажного слоя, даже если слой такого рода особенно предпочтителен, если обнаруженная текучая среда состоит по существу из жидкости, а не находится в по существу газообразной форме, и резервуар имеет участок сбора, не изображенный на приложенных Фигурах, который описан выше.
[101] Независимо от того, состоит ли промежуточный слой 5 из дренажного слоя или нет, промежуточная камера 5 должна быть проницаемой для газов. Соответственно, в полной архитектуре, показанной на Фигуре 3, устройство обнаружения содержит по меньшей мере одно средство 21 циркуляции инертного газа в промежуточном/дренажном слое 5 и одно средство 20 анализа циркулирующего газа для того, чтобы позволять обнаруживать текучую среду, которая содержится в резервуаре 71 и/или поступает снаружи резервуара 71, такую как воздух, например, если обнаруженное количество кислорода (O2) слишком велико.
[102] Соответственно здесь устройство обнаружения такого рода содержит циркуляционный насос 21 для циркуляции инертного газа из емкости 22 для хранения указанного инертного газа на вход 23, а затем выход 24 промежуточного/дренажного слоя 5. Циркулирующий газ, поступающий из промежуточного/дренажного слоя 5, затем анализируют с помощью средства 20 анализа, соединенного со средством 25 управления, выполненным с возможностью управления/командования указанным средством 20 анализа таким образом, чтобы обнаруживать наличие «посторонней» текучей среды (то есть текучей среды, поступающей из пространства 4 или снаружи резервуара 71), возможно в значительном количестве - пороговое значение количества может быть задано заранее для определения, должно ли обнаружение постороннего компонента или вещества быть положительным или нет - для того, чтобы запускать оповещение и/или вспомогательное средство обеспечения безопасности для установки 1 для хранения или для окружающей конструкции, судна 70 или иного.
[103] В варианте выполнения такого рода циркуляционный насос 21 может служить в качестве насоса для понижения давления промежуточного/дренажного слоя 5 для того, чтобы прижимать последний для его установки и фиксации в резервуаре 71. Соответственно вариант выполнения, проиллюстрированный на Фигуре 3, позволяет как выполнять прижим промежуточного/дренажного слоя 5 к стенкам 8, 9, 10 резервуара 71, так и обнаруживать какую-либо утечку из пространства 4 для хранения или потерю герметичности самого резервуара 71.
[104] Более того, несмотря на то, что варианты выполнения на Фигурах 1 и 2, на которых проиллюстрирована система прижима промежуточного/дренажного слоя 5, и вариант выполнения на Фигуре 3, на которой проиллюстрирован способ обнаружения текучей среды после потери герметичности пространства 4 для хранения и/или резервуара 71, описаны независимо, оба эти варианта выполнения могут быть скомбинированы друг с другом, предпочтительно два из этих вариантов выполнения или три варианта выполнения могут быть взяты вместе.
[105] Как ранее указано, средство 20 анализа может состоять из электрохимической ячейки, инфракрасного спектрометра или масс-спектрометра. В ситуации, когда резервуар 71 содержит аммиак, это средство 20 анализа предпочтительно состоит из электрохимической ячейки.
[106] Необязательно устройство 20, 21 обнаружения может предпочтительно содержать средство 26 очистки, например, промывания и/или фильтрации, газа, циркулирующего в промежуточном/дренажном слое 5, которое может направлять некоторую часть или все указанные газы в газоотводную трубку 27, обычно имеющуюся на судне 70 для транспортировки сжиженного газа и/или опасной жидкости.
[107] Исходя из того, что циркулирующий инертный газ используется в контурной системе, то есть с восстановлением указанного газа для его повторного использования в группе циркуляционных контуров, устройство 20, 21 обнаружения может содержать дозирующее средство 28, позволяющее доставлять, с необходимостью доливки из емкости 22 для хранения или без нее, достаточное количество инертного газа для (ре)циркуляции инертного газа в промежуточном/дренажном слое 5. Дополнительно на Фигуре 3 представлено определенное количество клапанов 29, которые позволяют управлять циркуляцией инертного газа, при этом их количество или положения не являются исчерпывающими или точными.
[108] Как и для системы прижима промежуточного/дренажного слоя 5, проиллюстрированной посредством двух вариантов выполнения на Фигурах 1 и 2, так и для системы 20, 21 обнаружения жидкости или газа, поступающего из пространства 4 для хранения в случае потери герметичности слоя 3 покрытия и/или снаружи указанного пространства 4 для хранения в случае потери герметичности резервуара, проиллюстрированной в соответствии с одним вариантом выполнения на Фигуре 3, в самом широком смысле существенные признаки изобретения заключаются в наличии промежуточного/дренажного слоя 5 и того, что за счет его (высокой) проницаемости для газов этот слой 5 позволяет газу циркулировать для одной и/или другой из функций, которые вследствие этого факта связаны общим принципом.
[109] На Фигурах 4 и 5 в схематическом разрезе проиллюстрированы угловые части 35, 36, которые могут быть расположены и зафиксированы между стенками 8, 9, 10 резервуара 71, например, между боковой стенкой 8 и нижней стенкой 10, как показано на этих двух Фигурах.
[110] Эти угловые части 35, 36 предпочтительно имеют на внутренней поверхности резервуара соединительные радиусы от 50 до 1000 мм включительно так, что слой 3 покрытия и промежуточный/дренажный слой 5 хорошо противостоят силам давления в углах.
[111] Угловые части 36 могут состоять из формованных или экструдированных полимерных стержней с наформованными металлическими вставками, предназначенными для приваривания к стенкам 8, 10 резервуара 71 и расположенными в концевом профиле. Эти крепежные зоны затем покрываются концом среднего второго профильного участка.
[112] На Фигуре 6 представлен вариант, состоящий из угловой соединительной части 37, зафиксированной между двумя смежными стенками 8, 10 резервуара 71. Угловая соединительная часть 37 может состоять из секторов металлических трубок, радиус которых представляет собой подходящий радиус кривизны с учетом угла между двумя смежными стенками 8, 10 рассматриваемого края угла резервуара 71. Сектор трубки может затем быть покрыт полимерной футеровкой, прикрепленной к последнему путем вулканизации или приклеивания.
[113] Помимо крепления слоя 3 покрытия и/или промежуточного/дренажного слоя 5 в зонах, где зафиксированы угловые части 35, 36 или угловые соединительные части 37, слой 3 покрытия и/или промежуточный/дренажный слой 5 для больших резервуаров предпочтительно прикрепляются прерывистым образом, то есть локально, к стенкам 8, 9 и 10 резервуара 71.
[114] Это крепление может быть достигнуто, например, путем приклеивания слоя 3 покрытия и/или промежуточного/дренажного слоя 5 к стенкам 8, 9, 10 резервуара 71 непрерывно или иначе. На вертикальных стенках 8 резервуара 71 полотно, образующее слой 3 покрытия и/или промежуточный/дренажный слой 5, может, например, иметь по существу непрерывные горизонтальные зоны склеивания от десяти (10) до пятидесяти (50) сантиметров (см) высотой и разнесенные друг от друга на два (2) - пять (5) метров, например.
[115] На верхних стенках 9 и боковых стенках 8 более плотное склеивание, возможно, в соответствии с конкретной сеткой, будет позволять предотвращать образование избыточных ям в незакрепленных зонах. В этих зонах также может быть предусмотрено полное приклеивание с использованием слоя 3 покрытия, обращенного к промежуточному/дренажному слою 5. В этом случае материал промежуточного/дренажного слоя 5 приклеивается непосредственно к стенкам 8, 9, 10 резервуара 71.
[116] Фигура 7 представляет пример морского терминала, содержащего погрузочно-разгрузочную станцию 75, подводную трубу 76 и наземную установку 77, которая взаимодействует с установкой для хранения в соответствии с изобретением, то есть резервуаром 71, имеющим его существенные признаки, а также предпочтительно некоторые или всех из его дополнительных признаков предпочтительно в контексте первого или второго вариантов выполнения, описанных выше. На Фигуре 7 можно заметить, что резервуар 71 установлен на уровне внутренней палубы судна 70, но, разумеется, такой же резервуар может быть установлен на верхней палубе или на уровне любой другой части корпуса судна 70.
[117] Очевидно, что резервуар может быть встроен традиционным образом так, что он может свободно сжиматься относительно корпуса судна 70 и не подвергается такому же удлинению. В этом случае резервуар 71 лежит на опорной поверхности, встроенной в корпус, возможно оснащенной разрушителем теплового моста, например, изготовленным из древесины. Уникальная зона нижней стенки 10 резервуара 71 направлена в обоих направлениях, и опорные башмаки, расположенные на корпусе, на стенке и на потолке, служат средством против всплывания так, что резервуар остается прикрепленным к судну 70 в случае потери плавучести самого судна 70. В этой архитектуре резервуар 71 предпочтительно изолирован снаружи, например, 50-150 миллиметровым (мм) слоем пены низкой плотности, покрытой огнезащитным средством, так, чтобы ограничивать поток тепла с содержимым резервуара 71.
[118] Могут быть предусмотрены встроенные системы для сжиженных газов, равновесная температура которых при квази-атмосферном давлении выше -50°C, в которых резервуар 71 образует часть конструкции судна 70 или, другими словами, в которых часть судна 70 служит в качестве резервуара 71. При этих температурах низкоуглеродистые стали фактически позволяют гарантировать, что никакая потеря упругости не опасна для конструкции, за исключением других особых тепловых схем. В этом случае также может быть предусмотрена внешняя теплоизоляция.
[119] Погрузочно-разгрузочная станция 75 представляет собой стационарную морскую установку, содержащую подвижный рукав 74 и башню 78, которая поддерживает подвижный рукав 74. Подвижный рукав 74 удерживает пучок изолированных гибких трубок 79, которые могут быть соединены с погрузочно-разгрузочными трубами 73. Ориентируемый подвижный рукав 74 адаптируется ко всем габаритным размерам танкеров-метановозов. Соединительная труба, которая не показана, продолжается внутри башни 78. Погрузочно-разгрузочная станция 75 позволяет загружать танкер-метановоз 70 из наземной установки 77 или разгружать танкер-метановоз 70 в наземную установку 77. Последний содержит резервуары 80 для хранения сжиженного газа и соединительные трубы 81, соединенные с помощью подводного трубопровода 76 с погрузочно-разгрузочной станцией 75. Подводная труба 76 позволяет передавать сжиженный газ между погрузочно-разгрузочной станцией 75 и наземной установкой 77 на большое расстояние, например, 5 км, что позволяет танкеру-метановозу 70 оставаться на большом расстоянии от берега во время погрузочно-разгрузочных операций.
[120] Насосы на борту судна 70 и/или насосы, которыми оборудована наземная установка 77, и/или насосы, которыми оборудована погрузочно-разгрузочная станция 75, используются для создания давления, необходимого для передачи сжиженного газа.
[121] Несмотря на то, что изобретение описано в связи с множеством особых вариантов выполнения, очевидно, что оно никоим образом не ограничено ими и что оно охватывает все технические эквиваленты и комбинации описанных средств, если последние находятся в пределах объема охраны изобретения.
[122] Использование глаголов «включать» или «содержать» и их сопряженных форм не исключает наличия элементов или этапов, отличных от тех, которые изложены в пункте формулы изобретения.
[123] В формуле изобретения любая ссылочная позиция в круглых скобках не должна интерпретироваться как ограничение пункта формулы изобретения.
Группа изобретений относится к установке (1) для хранения сжиженного газа и/или жидкости. Установка (1) для хранения сжиженного газа и/или жидкости включает герметичный резервуар (71) для хранения сжиженного газа и/или жидкости, состоящий из металлического резервуара (71), имеющего стенку, имеющую внутреннюю поверхность и внешнюю поверхность. Стенка содержит нижнюю стенку (10), верхнюю стенку (9) и боковую стенку (8). Слой (3) покрывает поверхность стенки (8, 9, 10) резервуара (71) и изготовлен из полимерного материала или смеси полимерных материалов и выполнен с возможностью деформации. Установка содержит промежуточный слой (5), расположенный между слоем (3) покрытия и стенкой (8, 9, 10) резервуара (71). Слой (3) покрытия закреплен и/или зафиксирован прерывисто на промежуточном слое (5), и/или промежуточный слой закреплен и/или зафиксирован прерывисто на стенке (8, 9, 10), и указанный промежуточный слой (5) позволяет газу циркулировать для прижатия указанного промежуточного слоя (5) и в связи с этим слоя (3) покрытия – к стенке (8, 9, 10) резервуара (71). Техническим результатом является улучшение герметичности резервуара. 5 н. и 14 з.п. ф-лы, 7 ил.
1. Установка (1) для хранения сжиженного газа и/или жидкости, включающая:
- герметичный резервуар (71) для хранения сжиженного газа и/или жидкости, состоящий из металлического резервуара (71), имеющего стенку, имеющую внутреннюю поверхность и внешнюю поверхность, при этом стенка содержит нижнюю стенку (10), верхнюю стенку (9) и боковую стенку (8), соединяющую нижнюю стенку (10) и верхнюю стенку (9), ограничивающие пространство (4) для хранения сжиженного газа и/или жидкости, и
- слой (3), покрывающий внутреннюю поверхность стенки (8, 9, 10) резервуара (71), изготовленный из полимерного материала или смеси полимерных материалов и выполненный с возможностью деформации,
отличающаяся тем, что она содержит промежуточный слой (5), расположенный между слоем (3) покрытия и стенкой (8, 9, 10) резервуара (71), слой (3) покрытия закреплен и/или зафиксирован прерывисто на промежуточном слое (5), и/или промежуточный слой закреплен и/или зафиксирован прерывисто на стенке (8, 9, 10), и указанный промежуточный слой (5) позволяет газу циркулировать для:
- прижатия указанного промежуточного слоя (5) и в связи с этим слоя (3) покрытия – к стенке (8, 9, 10) резервуара (71) и/или
- посредством устройства (20, 21) обнаружения текучей среды обнаружения жидкости или газа, поступающей из пространства (4) для хранения в случае потери герметичности слоя (3) покрытия и/или снаружи указанного пространства (4) для хранения в случае потери герметичности резервуара (71).
2. Установка (1) для хранения по п. 1, отличающаяся тем, что для прижатия промежуточного слоя (5) она включает систему прижима промежуточного слоя (5) к стенке (8, 9, 10) резервуара (71), содержащую:
- средство (6) понижения давления промежуточного слоя (5) со средним понижением давления по меньшей мере 5 мбар и.д.; и/или
- средство (11) повышения давления пространства (4) для хранения резервуара (71) со средним повышением давления по меньшей мере 5 мбар и.д.
3. Установка (1) для хранения по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что промежуточный слой (5):
- прикреплен к стенке (8, 9, 10) резервуара (71) механическим и/или химическим средством и/или
- химически зафиксирован на слое (3) покрытия.
4. Установка (1) для хранения по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что слой (3) покрытия имеет температуру Tv стеклования меньше температуры сжижения сжиженного газа и/или опасной жидкости при атмосферном давлении.
5. Установка (1) для хранения по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что слой (3) покрытия состоит из эластомера, предпочтительно этиленпропилендиенового мономера (ЭПДМ).
6. Установка (1) для хранения по меньшей мере по одному из пп. 2-5, отличающаяся тем, что средство (6) понижения давления промежуточного слоя (5) содержит по меньшей мере один насос (6, 21), соединенный с по меньшей мере одним отверстием (7) в стенке (8, 9, 10) резервуара (71) для создания среднего понижения давления.
7. Установка (1) для хранения по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что промежуточный слой (5) состоит из дренажного слоя, выполненного для отвода жидкости, поступающей из пространства (4) для хранения резервуара (71) или снаружи резервуара (71).
8. Установка (1) для хранения по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что включает на нижней стенке (10) резервуара (71) участок сбора, расположенный в самой нижней точке резервуара (71), при этом устройство (20, 21) обнаружения текучей среды выполнено с возможностью анализа указанного участка сбора для обнаружения наличия жидкости.
9. Установка (1) для хранения по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что включает циркуляционный насос (21), при этом инертный газ циркулируется циркуляционным насосом (21) в промежуточном или дренажном слое (5) между по меньшей мере одной точкой (23) входа и по меньшей мере одной точкой (24) выхода.
10. Установка (1) для хранения по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что устройство (20, 21) обнаружения текучей среды выполнено с возможностью обнаружения наличия газа и/или жидкости в точке (23) входа или в точке (24) выхода.
11. Установка (1) для хранения по меньшей мере по одному из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что устройство (20, 21) обнаружения текучей среды состоит из масс-спектрометра, инфракрасного спектрометра, электрохимической ячейки и/или катарометра.
12. Установка (1) для хранения по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что промежуточный слой или дренажный слой (5) состоит из:
- мата, войлока, сетки или тканого текстиля из стеклянных, базальтовых, полиэтиленовых и/или полипропиленовых волокон и их узлов; или
- агрегатного материала на основе смолы и минеральных гранул и/или полимеров; или
- композитного материала с термоотверждаемой матрицей, предпочтительно на эпоксидной основе, или термопластичной матрицей, предпочтительно на основе полиэтилена, полипропилена и/или полиамида, предпочтительно армированной стеклянными или базальтовыми волокнами или древесными частицами.
13. Установка (1) для хранения по любому из пп. 2-12, отличающаяся тем, что средство (11) повышения давления пространства (4) для хранения резервуара (71) содержит компрессор или емкость газа под давлением, соединенную с пространством (4) для хранения закрытого резервуара (71) для сообщения повышения давления посредством нейтрального газа или сжиженного газа, предназначенного для указанного резервуара.
14. Установка (1) для хранения по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что сжиженный газ и/или опасная жидкость состоят из жидкого аммиака.
15. Установка (1) для хранения по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что металлический резервуар (71) состоит из независимого резервуара типа A, B или C согласно определению, данному в кодексе IGC.
16. Способ установки слоя (3) покрытия и промежуточного/дренажного слоя (5) в резервуаре (71) установки (1) для хранения сжиженного газа и/или опасной жидкости по любому из предыдущих пунктов, включающий последовательные этапы, на которых:
- фиксируют промежуточный/дренажный слой (5) на внутренней поверхности стенки (8, 9, 10) резервуара (71),
- фиксируют слой (3) покрытия на промежуточном/дренажном слое (5),
- предпочтительно доводят резервуар (71) до рабочей температуры,
- понижают давление промежуточного слоя (5) до среднего понижения давления по меньшей мере 5 мбар и.д., предпочтительно по меньшей мере 10 мбар и.д., или повышают давление пространства (4) для хранения резервуара до давления по меньшей мере 5 мбар и.д., предпочтительно по меньшей мере 10 мбар и.д.
17. Судно (70) для транспортировки сжиженного газа и/или опасной жидкости, включающее корпус, внешнюю палубу и по меньшей мере одну внутреннюю палубу и установку (1) для хранения по любому из пп. 1-15, расположенную в корпусе, на внешней палубе или на внутренней палубе.
18. Система передачи холодного жидкого продукта, включающая судно (70) по п. 17, изолированные трубы (73, 79, 76, 81), расположенные с возможностью соединения резервуара (71), установленного в корпусе судна, с плавучей или наземной внешней установкой (77) для хранения, и насос для приведения в движение потока холодного жидкого продукта по изолированным трубам из плавучей или наземной внешней установки для хранения в резервуар судна или наоборот.
19. Способ загрузки или разгрузки судна (70) по п. 17, в котором холодный жидкий продукт подают по изолированным трубам (73, 79, 76, 81) из плавучей или наземной внешней установки (77) для хранения в резервуар (71) судна или наоборот.
| УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ВЕНТИЛЬНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ ЧАСТОТЫ | 0 |
|
SU246654A1 |
| US 2009057319 A1, 05.03.2009 | |||
| WO 2009147162 A1, 10.12.2009 | |||
| ЕМКОСТЬ ДЛЯ ХРАНЕНИЯ СЖИЖЕННОГО ГАЗА | 2005 |
|
RU2378563C2 |
| СОСУД ДАВЛЕНИЯ И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ | 2002 |
|
RU2215216C2 |
