Настоящее изобретение относится к резервуару для транспортировки и/или хранения сжиженного газа. Изобретение относится к области морской транспортировки и/или хранения сжиженного газа.
В судостроительной промышленности типа танкеров для перевозки метана, при транспортировке и/или хранении сжиженного газа существенным является поддержание этого газа в жидкой форме и при низкой температуре, при этом указанный газ имеет очень низкую температуру испарения. С этой целью сжиженный газ хранят в резервуарах, содержащих группу слоев изоляции, предоставляющих как уплотнение посредством уплотненной мембраны, так и термозащиту посредством термоизолирующего слоя.
Уплотнение резервуара контролируют системой наблюдения, которая взаимодействует с объемом изолирующих слоев. Система удаления загрязнений предназначена для нейтрализации проникновения в изолирующие слои газовой фазы газа, содержащегося в резервуаре, например, после утечки из последнего. Фактически, в случае недостатков уплотнения уплотненной мембраны, сжиженный газ способен просачиваться в термоизолирующий слой, испаряться и распространяться в изолирующем слое. Для ослабления риска проникновения, система удаления загрязнений содержит трубопровод, позволяющий отсасывать из груза газ, который проникает в изолирующий слой.
В случае транспортировки сжиженного природного газа (СПГ) и системы удаления загрязнений, содержащей в частности функцию продувки инертным газом, использующей азот, система удаления загрязнения содержит трубопровод, который открывается в один из изолирующих слоев, конкретно на уровне потолочной стенки резервуара. Поскольку азот имеет плотность выше плотности природного газа в газовом состоянии, проникновение термоизолирующего слоя отражается в накоплении природного газа в газовом состоянии в верхней части термоизолирующего слоя, в частности на уровне потолочной стенки резервуара, что позволяет трубопроводу системы удаления загрязнений, который также открывается в эту зону, отсасывать природный газ в газовом состоянии.
Затем возникает технологическая проблема, если резервуар предназначен для содержания газа, плотность которого выше плотности газа, присутствующего в термоизолирующем слое до проникновения, например, азота. Таким образом, это относится к сжиженному нефтяному газу (СНГ). Фактически, СНГ содержит углеводороды, в частности пропан и/или бутан, более тяжелые, чем углеводороды, присутствующие в СПГ. Таким образом, СНГ имеет более высокую плотность, чем азот, используемый в качестве газа для продувки инертным газом. Таким образом, система удаления загрязнений, как известно в настоящее время, является неработающей, если резервуар содержит газ, плотность пара которого больше плотности пара газа, используемого в системе удаления загрязнений.
Настоящее изобретение позволяет решать эту проблему установкой системы удаления загрязнений, совместимой с транспортировкой и/или хранением газа, плотность которого выше плотности газа, используемого в системе удаления загрязнений, при этом транспортируемый газ, представляет собой, например, СНГ, а газ для продувки инертным газом представляет собой, например, азот.
Изобретение заключается в резервуаре для транспортировки и/или хранения сжиженного газа, содержащем по меньшей мере один изолирующий слой и систему удаления загрязнений, обеспечивающую удаление потенциальных утечек газа, которые могут возникать в изолирующем слое, при этом резервуар содержит по меньшей мере одну уплотненную мембрану, ограничивающую внутренний объем, предназначенный для получения сжиженного газа, при этом внутренний объем разделен на два участка горизонтальной медианной плоскостью, при этом система удаления загрязнений содержит по меньшей мере один трубопровод для удаления загрязнений, снабженный по меньшей мере одним вертикальным результирующим участком, продолжающимся внутрь изолирующего слоя, отличающийся тем, что изолирующий слой содержит по меньшей мере один газоотвод, при этом вертикальный результирующий участок трубопровода для удаления загрязнений продолжается внутрь газоотвода и содержит диафрагму, которая открывается в изолирующий слой между горизонтальной медианной плоскостью и нижней плоскостью, проходящей через нижнюю стенку резервуара.
Резервуар согласно изобретению, для транспортировки и/или хранения газа является функциональным для любого типа транспортного средства или установки, например, наземной или морской. Изобретение находит предпочтительное применение в судне для транспортировки СНГ, оснащенном мембранными резервуарами.
Газ, содержащийся в резервуаре, представляет собой газ, плотность которого, в газовой форме, выше плотности в газовой форме газа, используемого для продувки инертным газом резервуара. Газ содержат в жидкой форме во внутреннем объеме резервуара, при этом внутренний объем ограничен уплотненной мембраной изолирующего слоя. Уплотненная мембрана состоит из группы металлических пластин или полос, например, изготовленных из инвара или нержавеющей стали, приваренных вместе, и обеспечивающих уплотнение рассматриваемого слоя.
Внутренний объем резервуара разделен на два участка объема, которые по существу одинаковы, горизонтальной медианной плоскостью. Другими словами, если измерение проводят между нижней стенкой резервуара и потолочной стенкой резервуара, то рассматриваемая плоскость проходит через точку, соответствующую этому измерению, поделенную на два, и параллельно нижней плоскости.
Резервуар также содержит систему удаления загрязнений, которая, как указано выше, обеспечивает обнаружение и/или удаление потенциальных утечек газа, которые могут возникать в изолирующем слое. Система удаления загрязнений содержит группу трубопроводов, в частности трубопровод для удаления загрязнений, находящийся в изолирующем слое. Именно через этот трубопровод для удаления загрязнений, газ для продувки инертным газом впрыскивают в изолирующий слой или отсасывают из него, а газ, возникающий при потенциальной утечке, отсасывают, например, благодаря соединению с компрессором, внешним относительно резервуара.
Под вертикальным результирующим участком подразумевают участок трубопровода, продолжающийся вдоль оси под углом менее 45° относительно вертикальной оси. Вертикальный результирующий участок трубопровода для удаления загрязнений может быть размещен внутри любого из изолирующих слоев, если резервуар содержит их группу.
Для того чтобы заставить вертикальный результирующий участок трубопровода для удаления загрязнений циркулировать внутри изолирующего слоя, внутри последнего создают проход, образующий газоотвод, проходящий через рассматриваемый изолирующий слой. Наличие этого газоотвода позволяет размещать в нем по меньшей мере вертикальный результирующий участок трубопровода для удаления загрязнений.
Вертикальный результирующий участок трубопровода для удаления загрязнений спускается в изолирующем слое до диафрагмы вертикального результирующего участка трубопровода для удаления загрязнений, находящихся внутри изолирующего слоя между горизонтальной плоскостью и плоскостью, проходящей через нижнюю стенку резервуара. Другими словами, диафрагма вертикального результирующего участка трубопровода для удаления загрязнений находится на том же уровне, что и любая точка нижнего участка внутреннего объема резервуара.
Согласно одному признаку изобретения, диафрагма открывается в изолирующий слой между нижней плоскостью и плоскостью, параллельной нижней плоскости, и находящейся на расстоянии 230 мм +/- 100 мм выше нижней плоскости.
В соответствии с предпочтительным признаком изобретения, диафрагма открывается в изолирующий слой между нижней плоскостью и плоскостью, параллельной нижней плоскости, и находящейся на расстоянии 230 мм +/- 15% выше нижней плоскости. Другими словами, диафрагма находится ближе к плоскости, образованной нижней стенкой, чем к горизонтальной плоскости, разделяющей внутренний объем резервуара на два равных участка, более конкретно, на расстоянии 500 мм +/- 10% выше плоскости, образованной нижней стенкой. Это зона, в которой СНГ в газовой форме, вытекающий из резервуара, может отсасываться через трубопровод для удаления загрязнений. Изобретатели фактически смогли продемонстрировать, что не было необходимости заставлять трубопровод для удаления загрязнений спускаться за пределы плоскости, образованной нижней стенкой резервуара. Эта альтернатива, кроме того, была бы более ограничивающей, учитывая, что под плоскостью, образованной нижней стенкой резервуара, находятся угловые участки резервуара, и что гораздо сложнее располагать газоотвод на уровне этих угловых участков.
Согласно одному признаку изобретения, транспортный резервуар содержит по меньшей мере один первичный изолирующий слой и один вторичный изолирующий слой, каждый из которых образован уплотненной мембраной и слоем термоизоляции, при этом газоотвод образован в первичном изолирующем слое или во вторичном изолирующем слое.
Наличие группы изолирующих слоев, составляющих резервуар, отграничивает потери тепла. Другими словами, резервуар, содержащий группу изолирующих слоев, имеет более эффективную термозащиту. Каждый изолирующий слой содержит уплотненную мембрану, обеспечивающую уплотнение резервуара, и термоизолирующий слой, который обеспечивает термозащиту посредством компонентов указанного термоизолирующего слоя, как описано ниже. Если резервуар содержит группу изолирующих слоев, то первичный изолирующий слой позволяет ограничивать внутренний объем резервуара посредством его уплотненной мембраны.
Согласно одному признаку изобретения, слой термоизоляции первичного изолирующего слоя и/или вторичного изолирующего слоя содержит группу коробчатых участков или панелей, между которыми проходит газоотвод.
Эти коробчатые участки заполнены термоизоляцией, такой как стекловата или перлит, или панелями, образованными из полиуретана, обеспечивающими термоизоляцию. Для обеспечения прохода вертикального результирующего участка трубопровода для удаления загрязнений в первичном изолирующем слое и/или вторичном изолирующем слое резервуара, коробчатые участки и/или панели располагают внутри изолирующих слоев так, чтобы ограничивать, по меньшей мере частично, вышеупомянутый газоотвод.
Согласно одному признаку изобретения, диафрагма образована на свободном конце участка вертикального результирующего участка трубопровода для удаления загрязнений. Как указано выше, для выполнения своей функции отсасывания, среди прочего, диафрагма трубопровода для удаления загрязнений должна размещаться между горизонтальной медианной плоскостью и нижней плоскостью, предпочтительно на расстоянии 230 мм +/- 100 мм, т.е. между 130 мм и 330 мм над нижней плоскостью. Диафрагма трубопровода для удаления загрязнений может предпочтительно размещаться на расстоянии 230 мм +/- 15%, т.е. между 195,5 мм и 264,5 мм над нижней плоскостью. Таким образом, предпочтительно размещать диафрагму на свободном конце вертикального результирующего участка трубопровода для удаления загрязнений, чтобы диафрагма находилась как можно ближе к нижней плоскости.
Согласно одному признаку изобретения, трубопровод для удаления загрязнений содержит по меньшей мере один входной участок, соединенный с вертикальным результирующим участком, и проходящий через по меньшей мере вторичный слой термоизоляции вторичного изолирующего слоя. Входной участок трубопровода для удаления загрязнений продолжается горизонтально или по существу горизонтально, и соединен с вертикальным результирующим участком трубопровода для удаления загрязнений, например, коленом. В зависимости от изолирующего слоя, в котором находится вертикальный результирующий участок трубопровода для удаления загрязнений, входной участок трубопровода для удаления загрязнений проходит через один или два термоизолирующих слоя изолирующих слоев резервуара. Трубопровод для удаления загрязнений продолжается из резервуара, например, к компрессору, внешнему относительно резервуара, который управляет действиями, такими как впрыскивание газа для продувки инертным газом или отсасывание газа, который проникает в рассматриваемый слой.
Согласно одному признаку изобретения, вертикальный результирующий участок трубопровода для удаления загрязнений закреплен в газоотводе термоизоляцией. Наличие газоотвода создает термомост, то есть, предпочтительный путь, вдоль которого проходит тепло. Для предотвращения этого явления, предусмотрена термоизоляция трубопровода для удаления загрязнений термоизоляцией, и пространство, которое окружает его в газоотводе. Кроме того, эта термоизоляция может опираться на коробчатые участки изолирующего слоя, предоставлять функцию закрепления вертикального результирующего участка трубопровода для удаления загрязнений, который может продолжаться вертикально на несколько десятков метров. Закрепление вертикального результирующего участка трубопровода для удаления загрязнений означает, что термоизоляция обездвиживает вертикальный результирующий участок трубопровода для удаления загрязнений в продольном направлении резервуара, поперечно резервуару, и оставляет его свободным в вертикальном направлении, для вмещения термического расширения вертикального результирующего участка трубопровода для удаления загрязнений.
Различные варианты выполнения применимы для проектирования термоизоляции. Термоизоляция может, например, содержать по меньшей мере две полуоболочки, окружающие вертикальный результирующий участок трубопровода для удаления загрязнений. Полуоболочки могут, например, быть изготовлены из пенопласта. Полуоболочки могут быть симметричными или асимметричными относительно трубы, которую они окружают. Каждая из полуоболочек имеет полость, имеющую форму, которая дополняет трубопровод для удаления загрязнений, например, форму дуги окружности, если трубопровод для удаления загрязнений имеет круглую форму. Как только полуоболочки были размещены вокруг вертикального результирующего участка трубопровода для удаления загрязнений, последний может быть закреплен, например, посредством клейкой ленты. Еще один вариант выполнения термоизоляции может заключаться в заполнении газоотвода, например, стекловатой. Количество стекловаты, присутствующей в газоотводе позволяет оказывать сжимающую силу на вертикальный результирующий участок трубопровода для удаления загрязнений и выполнять роль термоизоляции.
Согласно одному признаку изобретения, поперечный размер газоотвода больше поперечного размера пространства, находящегося в изолирующем слое, внутри которого продолжается по меньшей мере одна стойка, поддерживающая резервуар. Если резервуар содержит группу изолирующих слоев, то опорная стойка проходит через вторичный изолирующий слой и закрепляет в положении коробчатые участки или панели, составляющие этот вторичный изолирующий слой. Опорная стойка также закрепляет изолирующий слой первичного изолирующего слоя удерживанием в положении коробчатых участков или панелей, составляющих этот первичный изолирующий слой.
Для того, чтобы опорная стойка могла проходить через вторичный изолирующий слой, образован зазор между двумя коробчатыми участками термоизолирующего слоя вторичного изолирующего слоя, через который проходит опорная стойка. Это пространство, однако, меньше поперечного размера газоотвода, измеренного вдоль параллельных прямых линий. Эта разница размеров между поперечным размером пространства, в котором продолжается опорная стойка, и поперечным размером газоотвода, может быть проверена сравнением, посредством любого измерительного инструмента, позволяющего измерять размер, при условии, что эти размеры измерены вдоль параллельных прямых линий и вписаны в одну и ту же плоскость.
Согласно одному признаку изобретения, рейка закрывает одну сторону газоотвода и образует опорную поверхность, на которую опирается уплотненная мембрана. Рейка продолжается вдоль газоотвода, а термоизоляция вертикального результирующего участка трубопровода для удаления загрязнений опирается на этот тип рейки. Последняя, например, может быть изготовлена из фанеры или любого жесткого материала, аналогичного материалу коробчатых участков и/или панелей, образующих термоизолирующий слой изолирующего слоя. Функция этой рейки заключается в образовании моста материала, соединяющего два коробчатых участка и/или панели, расположенных на соответствующих противоположных сторонах газоотвода, чтобы образовывать газоотвод. Рейка выровнена со стенкой коробчатых участков и/или панелей, на которые опирается рассматриваемая уплотняющая мембрана. Другими словами, рейка продолжается на одной линии со стенкой коробчатых участков и/или панелей. Плоская поверхность, образованная таким образом, обеспечивает оптимальное расположение уплотненной мембраны на термоизолирующем слое, несмотря на наличие газоотвода внутри последнего.
Согласно одному из признаков изобретения, система удаления загрязнений содержит по меньшей мере одну индикаторную трубку, при этом индикаторная трубка содержит первый участок, проходящий через вторичный слой термоизоляции по меньшей мере вторичного изолирующего слоя, и второй участок, который продолжается вдоль по меньшей мере одной боковой стенки резервуара, и который содержит входное отверстие, которое открывается между горизонтальной медианной плоскостью и нижней плоскостью. Индикаторная трубка представляет собой отвод, позволяющий отбирать и анализировать образцы газа. Как и трубопровод для удаления загрязнений, индикаторная трубка этого типа содержит участок, проходящий через по меньшей мере один термоизолирующий слой резервуара. Этот участок индикаторной трубки называют первым участком.
Второй участок индикаторной трубки продолжается в группе направлений, повторяющих общую форму резервуара, как видно на вертикальном участке, и перпендикулярно продольному направлению резервуара. Второй участок индикаторной трубки продолжается вдоль по меньшей мере одной из боковых стенок резервуара и содержит входное отверстие, которое открывается в изолирующий слой между горизонтальной медианной плоскостью и нижней плоскостью, проходящей через нижнюю стенку резервуара. Другими словами, входное отверстие индикаторной трубки и диафрагма вертикального результирующего участка трубопровода для удаления загрязнений находятся в по существу одной и той же горизонтальной плоскости, тем самым решая проблему каждой из его соответствующих функций.
Согласно одному признаку изобретения, по меньшей мере один из изолирующих слоев содержит коробчатые участки или панели, расположенные так, чтобы образовывать канал, в котором продолжается второй участок индикаторной трубки. Как и вертикальный результирующий участок трубопровода для удаления загрязнений, предусмотрено получение канала для обеспечения прохода второго участка индикаторной трубки. Канал образован так, чтобы продолжаться вдоль по меньшей мере одной из боковых стенок резервуара и соответствовать профилю второго участка индикаторной трубки.
Согласно одному признаку изобретения, индикаторная трубка закреплена относительно коробчатых участков крепежным элементом. Второй участок индикаторной трубки может иметь существенную длину. Таким образом, его вес должен поддерживаться, чтобы предотвращать все виды механических происшествий, связанные с этим весом. Второй участок индикаторной трубки может, например, быть закреплен к коробчатым участкам изолирующего слоя кронштейнами, ввинченными в фанерную стенку коробчатого участка или любого другого крепежного элемента.
Согласно одному признаку изобретения, трубопровод для удаления загрязнений и/или индикаторная трубка содержит сегмент(ы), соединенные соединительной муфтой. Наличие соединительной муфты между сегментами трубопровода для удаления загрязнений и/или индикаторной трубки, позволяет упрощать сборку ограничением сварных швов, которые должны быть выполнены по всей длине трубопровода системы удаления загрязнений. Уплотнение и механическое соединение между соединительной муфтой и трубкой или трубопроводом, связанным с ней, может быть получено прессовой посадкой, склеиванием или сваркой.
Согласно одному признаку изобретения, входной участок трубопровода для удаления загрязнений и первый участок индикаторной трубки размещены во втулке вторичного изолирующего слоя, при этом втулка выполнена с возможностью продолжаться до коффердама судна, перевозящего резервуар. Как упоминалось выше, трубопровод для удаления загрязнений и индикаторная трубка имеют соответствующие входной и первый участки, которые проходят, по меньшей мере частично, через вторичную уплотненную мембрану резервуара. Эти участки соединены с системой, внешней относительно резервуара, содержащей, например, устройство управления, способное запускать некоторые действия, такие как, например, впрыскивание газа для продувки инертным газом или отсасывание через трубопровод для удаления загрязнений, или анализ газа для продувки инертным газом, проходящего через один из изолирующих слоев, и отобранного через индикаторную трубку.
Входной участок трубопровода для удаления загрязнений и первый участок индикаторной трубки размещены внутри втулки, которая продолжается вдоль каждого из участков, по существу до места соединения между входным участком и вертикальным результирующим участком в случае трубопровода для удаления загрязнений, и до места соединения между первым участком и вторым участком в случае индикаторной трубки. Эта втулка имеет функции уплотнения и механического удерживания, как более подробно описано ниже.
Втулка продолжается до коффердама судна, проходя через стенку коффердама, для обеспечения непрерывности его функций за пределами резервуара. Втулка представляет собой трубку, содержащую входной участок трубопровода для удаления загрязнений и первый участок индикаторной трубки.
Согласно одному признаку изобретения, втулка содержит крышку, снабженную отверстиями, через которые проходит входной участок трубопровода для удаления загрязнений и первый участок индикаторной трубки. Эта крышка состоит из перегородки, по существу перпендикулярной продольной оси втулки. Она находится в коффердаме судна и закрывает один конец втулки. Для обеспечения непрерывности трубопровода для удаления загрязнений и индикаторной трубки, крышка снабжена отверстиями, позволяющими проходить входному участку трубопровода для удаления загрязнений и первому участку индикаторной трубки. Эти отверстия имеют размер, больший размеров входного участка трубопровода для удаления загрязнений и первого участка индикаторной трубки, но эти отверстия способны обеспечивать уплотнение между входным участком трубопровода для удаления загрязнений, первым участком индикаторной трубки и крышкой.
Согласно одному признаку изобретения, входной участок трубопровода для удаления загрязнений поддерживается во втулке опорой. Как указано выше, трубопровод для удаления загрязнений имеет значительные размеры, а вертикальный результирующий участок трубопровода для удаления загрязнений может продолжаться на несколько десятков метров. Эти факторы существенно увеличивают вес вертикального результирующего участка трубопровода для удаления загрязнений, который поддерживается входным участком трубопровода для удаления загрязнений. Таким образом, входной участок трубопровода для удаления загрязнений подвергается воздействию веса вертикального результирующего участка трубопровода для удаления загрязнений, и требует механической опоры, чтобы быть способным лучше выдерживать эту силу. Таким образом, опора, изготовленная, например, из полиэтилена высокой плотности, размещена под входным участком трубопровода для удаления загрязнений и опирается на втулку, для закрепления входного участка на месте и, таким образом, обеспечения улучшенной способности сопротивляться весу, созданному вертикальным результирующим участком трубопровода для удаления загрязнений.
Согласно одному признаку изобретения, втулка содержит трубу и металлический цилиндр, размещенные на одной линии с трубой, при этом металлический цилиндр проходит через вторичную уплотненную мембрану вторичного изолирующего слоя. Другими словами, труба находится в коффердаме и продолжается на участке вторичного изолирующего слоя. Металлический цилиндр находится на одной линии с трубой на уровне вторичного изолирующего слоя, и продолжается в первичный изолирующий слой, проходя через вторичную уплотненную мембрану вторичного изолирующего слоя. Металлический цилиндр изготовлен из металла, например, инвара. Металлический цилиндр окружает входной участок трубопровода для удаления загрязнений и первый участок индикаторной трубки.
Настоящее изобретение также заключается в транспортном судне, содержащем по меньшей мере один резервуар, как описано выше, для транспортировки и/или хранения сжиженного газа, и в способе загрузки или разгрузки сжиженного газа, содержащегося в резервуаре, как описано выше, для транспортировки и/или хранения сжиженного газа, или в способе загрузки или разгрузки сжиженного газ на судно такого типа или из него.
Другие признаки и преимущества изобретения станут более очевидными посредством следующего описания, с одной стороны, и из группы вариантов выполнения, предоставленной путем неограничивающего и иллюстративного примера со ссылкой на приложенные схематические чертежи, с другой стороны, на которых:
[Фиг. 1] представляет собой схематичный вид резервуара транспортировки и/или хранения в продольной и вертикальной плоскости.
[Фиг. 2] представляет собой схематичный вид резервуара транспортировки и/или хранения в сечении в поперечной и вертикальной плоскости.
[Фиг. 3] представляет собой вариант выполнения термоизоляции, размещенной между двумя коробчатыми участками или панелями термоизолирующего слоя резервуара согласно изобретению.
[Фиг. 4] представляет собой вид в сечении трубопровода для удаления загрязнений, окруженного вариантом выполнения термоизоляции с фиг. 3.
[Фиг. 5] представляет собой вид одного варианта выполнения размещения изолирующего трубопровода и газоотвода внутри изолирующего слоя в сечении в продольной и поперечной плоскости.
[Фиг. 6] представляет собой вид в перспективе размещения индикаторной трубки в изолирующем слое.
[Фиг. 7] представляет собой вид в сечении индикаторной трубки с фиг. 6, закрепленной крепежным элементом.
[Фиг. 8] представляет собой представление трубопроводов или трубок системы удаления загрязнений, соединенных соединительной муфтой.
[Фиг. 9] представляет собой вид в сечении системы удаления загрязнений на уровне втулки конструкции изолирующих слоев.
В следующем описании резервуара для транспортировки и/или хранения сжиженного газа и элементов, которые его составляют, маркеры LV, LT и VT представляют положение различных элементов в подробном описании. Продольное направление L соответствует оси, параллельной направлению, которое проходит через изолирующий слой перпендикулярно последнему, вертикальное направление V соответствует вертикальной оси, а поперечное направление T соответствует оси, перпендикулярной продольной оси L и вертикальной оси V.
Фигура 1 представляет собой схематичный вид в продольной вертикальной плоскости L, V резервуара 1 для транспортировки и/или хранения сжиженного газа, который будет ниже и по всему описанию называться резервуаром 1. Резервуар 1 выполнен с возможностью размещаться, например, в судне. Здесь, резервуар 1 представлен в целом прямоугольной формой в этой вертикальной плоскости L, V.
Резервуар 1 согласно изобретению, содержит по меньшей мере один изолирующий слой 2, 3, и предпочтительно два отдельных термоизолирующих слоя. Следующее описание упоминает эти два изолирующих слоя, но следует понимать, что это описание дано путем примера, и что изобретение будет опознаваемо, как только будет существовать единственный изолирующий слой и система удаления загрязнений согласно изобретению. Технологические признаки группы изолирующих слоев применяются, с учетом соответствующих изменений, к резервуару, оснащенному единственным изолирующим слоем.
Резервуар 1 содержит группу изолирующих слоев. Изолирующие слои имеют, как термозащитную функцию, так и уплотняющую функцию. Термозащитная функция предоставлена, например, коробчатыми участками или панелями, находящимися внутри изолирующих слоев, и заполненных, например, стекловатой или перлитом в случае коробчатых участков, или образованы из полиуретана в случае панелей.
В варианте выполнения, представленном на фигуре 1, резервуар 1 содержит первичный изолирующий слой 2 и вторичный изолирующий слой 3, при этом последний окружает первичный изолирующий слой 2. Факт подкрепления первичного изолирующего слоя 2 вторичным изолирующим слоем 3 обеспечивает резервуару 1 двойную защиту в случае происшествия, например, в случае утечки, одновременно с термоизоляцией текучей среды, содержащейся в резервуаре.
Каждый изолирующий слой ограничен по меньшей мере одной стенкой, иначе называемой уплотненной мембраной. Первичный изолирующий слой 2 ограничен первичной уплотненной мембраной 5 и вторичной уплотненной мембраной 6, при этом последняя образует часть вторичного изолирующего слоя 3. Первичная уплотненная мембрана 5 имеет форму, аналогичную общей форме резервуара 1, и ограничивает внутренний объем 4 резервуара 1. Именно внутри этого внутреннего объема 4, хранится сжиженный газ, проиллюстрированный здесь жидкой поверхностью 25, при этом этот сжиженный газ контактирует с внутренней поверхностью первичной уплотненной мембраны 5. Сжиженный газ может, например, быть сжиженным нефтяным газом или, в более общем случает, газом, плотность которого в газовой форме выше плотности в газовой форме газа, который присутствует в рассматриваемом изолирующем слое.
Граница между первичным изолирующим слоем 2 и вторичным изолирующим слоем 3 ограничена вторичной уплотненной мембраной 6, которая также имеет форму, аналогичную общей форме резервуара 1. Вторичный изолирующий слой 3 ограничен вторичной уплотненной мембраной 6 и стенкой 7 коффердама судна. Первичная уплотненная мембрана 5 и вторичная уплотненная мембрана 6 имеют вид металлических, например, из инвара или нержавеющей стали, перегородок, пластин или полос, уплотняющих резервуар 1. Если утечка происходит на уровне первичной уплотненной мембраны 5, то газ сдерживается внутри первичного изолирующего слоя 2 вторичной уплотненной мембраной 6. Стенка 7 коффердама судна предоставляет вторую степень защиты в случае утечки в первичной уплотненной мембране 5 и вторичной уплотненной мембране 6.
Резервуар 1 содержит отверстие 26 доступа, ограниченное участком первичной уплотненной мембраны 5. Отверстие 26 доступа обеспечивает снабжение колонны для загрузки и/или разгрузки резервуара 1, не представленной в настоящем документе.
Согласно изобретению, внутренний объем 4 резервуара 1 разделен горизонтальной медианной плоскостью 200. Таким образом, горизонтальная медианная плоскость 200, ограничивает два по существу равных участка объема: нижний участок 41, находящийся между горизонтальной медианной плоскостью 200 и нижней стенкой 28 резервуара 1, и верхний участок 42, находящийся между горизонтальной медианной плоскостью 200 и потолочной стенкой 29 резервуара 1. Другими словами, горизонтальная медианная плоскость 200 находится на половине пути между нижней стенкой 28 и потолочной стенкой 29, т.е. на вертикальном размере V внутреннего объема 4, деленном на два. Также представлена нижняя плоскость 100. Нижняя плоскость 100 также горизонтальная и проходит через нижнюю стенку 28 резервуара 1.
Резервуар 1 содержит систему удаления загрязнения, снабженную по меньшей мере одним трубопроводом 8 для удаления загрязнений. Особая функция трубопровода 8 для удаления загрязнений заключается во впрыскивании газа для продувки инертным газом, такого как азот. Трубопровод для удаления загрязнений также имеет функцию отсасывания, которая может быть активирована в случае обнаружения утечки из резервуара 1 в первичный изолирующий слой 2.
Трубопровод 8 для удаления загрязнений содержит входной участок 81, результирующий вертикальный участок 82 и диафрагму 83, находящуюся на свободном конце 84 трубопровода 8 для удаления загрязнений. Входной участок 81 в целом горизонтальный и проходит через по меньшей мере один термоизолирующий слой резервуара 1, как будет описано ниже. Вертикальный результирующий участок 82 соединен с входным участком 81 и продолжается в основном вертикально до диафрагмы 83. Под вертикальным результирующим участком 82 подразумевают участок трубопровода, который продолжается вдоль оси под углом по меньшей мере 45° относительно вертикальной оси V. Это означает, что участок 82 может продолжаться вдоль идеально вертикальной прямой линии или вдоль прямой линии, наклоненной под углом менее 45° относительно вертикальной оси, чтобы соединять нижнюю часть рассматриваемого изолирующего слоя.
Вертикальный результирующий участок 82 трубопровода 8 для удаления загрязнений продолжается внутрь одного из изолирующих слоев резервуара 1. Таким образом, фигура 1 показывает два варианта выполнения, иллюстрирующих положение трубопровода 8 для удаления загрязнений внутри резервуара 1, при этом эти два варианта выполнения являются альтернативными или кумулятивными.
Слева на фигуре 1 вертикальный результирующий участок 82 трубопровода 8 для удаления загрязнений продолжается внутрь первичного изолирующего слоя 2 до диафрагмы 83. Таким образом, входной участок 81 трубопровода 8 для удаления загрязнений проходит через стенку 7 коффердама судна и вторичную уплотненную мембрану 6. Справа на фигуре 1 вертикальный результирующий участок 82 трубопровода 8 для удаления загрязнений продолжается в основном внутрь вторичного изолирующего слоя 3. Тем не менее, когда диафрагма 83 открывается в первичный изолирующий слой 2, вертикальный результирующий участок 82 трубопровода 8 для удаления загрязнений проходит через вторичную уплотненную мембрану 6, чтобы открываться в первичный изолирующий слой 2 через диафрагму 83. В этом варианте выполнения трубопровода 8 для удаления загрязнений входной участок 81, таким образом, проходит только через стенку 7 коффердама судна.
Через какой бы изолирующий слой ни проходил вертикальный результирующий участок 82 трубопровода 8 для удаления загрязнений, внутри изолирующего слоя образуется проход, внутри которого продолжается вертикальный результирующий участок 82 трубопровода 8 для удаления загрязнений. Коробчатые участки или панели, образующие изолирующий слой, в котором находится вертикальный результирующий участок 82 трубопровода 8 для удаления загрязнений, таким образом, расположены, чтобы образовывать газоотвод, как проиллюстрировано ниже.
Как упоминалось выше, диафрагма 83 трубопровода 8 для удаления загрязнений открывается в первичный изолирующий слой 2 или во вторичный изолирующий слой 3. Например, именно через эту диафрагму 83 газ для продувки инертным газом выходит или входит, или входит любая текучая среда, отсасываемая трубопроводом 8 для удаления загрязнений во время операции отсасывания, благодаря проникновению в слой резервуара. Диафрагма 83 имеет особый признак быть находящейся между горизонтальной медианной плоскостью 200 и нижней плоскостью 100, проходящей через нижнюю стенку 28 резервуара. Поэтому такое положение позволяет отсасывать любое газообразное выделение из внутреннего объема 4 резервуара 1, которое может возникать после дефекта уплотнения первичной уплотненной мембраны 5, поскольку газообразное выделение имеет более высокую плотность, чем газ для продувки инертным газом, присутствующий в изолирующем слое, который был подвергнут проникновению.
Диафрагма 83 может предпочтительно открываться между нижней плоскостью 100, проходящей через нижнюю стенку резервуара, и плоскостью 110, параллельной нижней плоскости 100 и находящейся на расстоянии 500 мм +/- 10% над нижней плоскостью 100. Это положение является идеальным для оптимального отсасывания первичного изолирующего слоя 2 резервуара 1, с учетом того, что газовая форма сжиженного газа, содержащегося во внутреннем объеме 4 резервуара 1, более плотная, чем газ, присутствующий в этом слое.
Фигура 2 схематически представляет тот же резервуар 1, который представлен на фигуре 1, но наблюдаемый в сечении в поперечной плоскости. С этой точки зрения резервуар 1 имеет по существу восьмиугольную форму, более длинные стороны которой представляют собой соответствующую нижнюю стенку 28 и потолочную стенку 29. Это также относится к каждому из изолирующих слоев резервуара 1 и к уплотненным мембранам, которые его составляют.
Элементы системы 10 удаления загрязнений представлены на фигуре 2. Вертикальный результирующий участок 82 трубопровода 8 для удаления загрязнений находится в центре фигуры, показанной пунктирной линией, поскольку невидим непосредственно на фигуре 2. Этот вертикальный результирующий участок 82 трубопровода 8 для удаления загрязнений продолжается в вертикальном направлении V потолочной стенки 29 до тех пор, пока он не откроется вблизи нижней стенки 28, а диафрагма 83 открывается в рассматриваемый изолирующий слой между горизонтальной медианной плоскостью 200 и нижней плоскостью 100, и предпочтительно между нижней плоскостью 100 и плоскостью 110.
Вертикальный результирующий участок 82 трубопровода 8 для удаления загрязнений, также представленный пунктирной линией, продолжается внутрь газоотвода 18. Вертикальный результирующий участок 82 трубопровода 8 для удаления загрязнений начинается на уровне первичного изолирующего слоя 2, как и в случае расположения трубопровода 8 для удаления загрязнений, видимого слева на фигуре 1.
Фигура 2 также иллюстрирует две индикаторные трубки 9, которые образуют часть системы удаления загрязнения согласно изобретению, точнее, второй участок 92 двух индикаторных трубок 9. Индикаторная трубка 9 также содержит первый участок, невидимый на фигуре, подробно описанный ниже.
Индикаторные трубки обеспечивают отвод внутри первичного изолирующего слоя 2. Этот отвод затем используют для получения образцов газа и для анализа последнего для подтверждения наличия или отсутствия паровой фазы газа, исходно содержащегося во внутреннем объеме резервуара 1 в первичном изолирующем слое 2, что является синонимом утечки из резервуара 1.
Резервуар 1 согласно изобретению, содержит по меньшей мере одну индикаторную трубку 9. Вариант выполнения, показанный на фигуре 2, содержит две индикаторные трубки 9, но технологические признаки, описанные ниже, применимы к по меньшей мере одной индикаторной трубке. Второй участок 92 индикаторной трубки 9 продолжается вдоль по меньшей мере одной боковой стенки 32 резервуара. Другими словами, второй участок 92 индикаторных трубок 9 повторяет по существу восьмиугольную форму, образованную, например, первичной уплотненной мембраной 5. Наличие двух индикаторных трубок приводит к наличию двух вторых участков 92, каждый из которых продолжается вдоль боковой стенки 32 резервуара, при этом указанные боковые стенки 32 являются боковыми стенками, расположенными напротив друг друга и соединяющими нижнюю стенку с потолочной стенкой. Таким образом, два вторых участка 92 огибают внутренний объем 4 через боковые стороны резервуара 1.
Второй участок 92 индикаторных трубок 9 продолжается вдоль по меньшей мере одной боковой стенки 32 резервуара 1 и заканчивается на входном отверстии 93 диафрагмы в первичный изолирующий слой 2. Входное отверстие 93 находится между горизонтальной медианной плоскостью 200 и нижней плоскостью 100, проходящей через нижнюю стенку 28 резервуара 1, и, предпочтительно, между нижней плоскостью 100 и плоскостью 110, параллельной нижней плоскости 100. Аналогично, входное отверстие 93 находится внутри первичного изолирующего слоя 2. Подобно вертикальному результирующему участку 82 трубопровода 8 для удаления загрязнений, второй участок 92 индикаторной трубки 9 может продолжаться либо в первичном изолирующем слое 2, либо во вторичном изолирующем слое 3.
Входное отверстие 93 предпочтительно находится в по существу той же горизонтальной плоскости, что и диафрагма 83, для использования трубопровода для удаления загрязнений согласованно с отбором проб и анализами, проводимыми благодаря индикаторной трубке 9. Таким образом, индикаторная трубка 9 участвует в удалении загрязнений из резервуара 1. Трубопровод 8 для удаления загрязнений и индикаторная трубка 9 образуют по меньшей мере часть системы удаления загрязнений резервуара 1.
Фигура 3 представляет в перспективе вариант выполнения термоизоляции 12, способной поддерживать вертикальный результирующий участок 82 трубопровода для удаления загрязнений, а фигура 4 представляет собой вид в сечении вертикального результирующего участка 82 трубопровода 8 для удаления загрязнений, удерживаемого той же термоизоляцией.
Наличие газоотвода создает термомосты, то есть, предпочтительные пути, вдоль которых проходит тепло. Термоизоляция позволяет блокировать эти термомосты. Кроме того, термоизоляция обеспечивает ограничение перемещения вертикального результирующего участка трубопровода для удаления загрязнений, точнее, перемещение поперек его общей оси расширения, а именно, вертикальной оси V. Таким образом, фигура 3 представляет термоизоляцию 12, способную выполнять эти функции.
Термоизоляция 12 может состоять из пенопласта, например, полиэтиленовой или полиуретановой пены, таким образом выполняя функцию термоизоляции. На фигуре 3 вариант выполнения термоизоляции содержит первую полуоболочку 121 и вторую полуоболочку 122, способные взаимодействовать друг с другом контактом. Каждая полуоболочка 121, 122 содержит углубление 123 комплементарной формы в участке трубопровода для удаления загрязнений. Соответственно, когда две полуоболочки взаимодействуют, вертикальный результирующий участок трубопровода для удаления загрязнений окружен термоизоляцией 12, как проиллюстрировано на фигуре 4. На этой фигуре каждая полуоболочка 121 и 122 выполнена за одно целое, но возможно, чтобы одна и/или другая из полуоболочек была получена сборкой группы частей.
На фигуре 4 вертикальный результирующий участок 82 трубопровода 8 для удаления загрязнений имеет круглую форму, видимую в сечении. Таким образом, углубления в термоизоляции 12 имеют форму дуги окружности. В соответствии с одним примером две полуоболочки термоизоляции 12, асимметричны по отношению друг к другу. Вторая полуоболочка 122 имеет большие размеры, чем первая полуоболочка 121, что обеспечивает более глубокое углубление 123 дуги окружности во второй полуоболочке 122. Таким образом, вертикальный результирующий участок 82 трубопровода 8 для удаления загрязнений сначала размещают во второй полуоболочке 122, после чего эту совокупность покрывают первой полуоболочкой 121. Форма двух полуоболочек обеспечивает непосредственный контакт между ними, на соответствующих противоположных сторонах вертикального результирующего участка 82 трубопровода 8 для удаления загрязнений. В итоге вертикальный результирующий участок 82 трубопровода 8 для удаления загрязнений свободен для расширения в вертикальном направлении V и обездвижен поперечно и продольно термоизоляцией 12.
Помимо углублений, в каждой полуоболочке, которая должна совпадать с формой вертикального результирующего участка 82 трубопровода 8 для удаления загрязнений, полуоболочки могут быть различной формы. Таким образом, можно представить воображаемые формы, позволяющие адаптироваться к формам газоотвода, созданного для прохода вертикального результирующего участка 82 трубопровода 8 для удаления загрязнений для того, чтобы термоизоляция была способна опираться на коробчатые участки. Таким образом, термоизоляция 12 выполняет одновременно функции термоизоляции и закрепления вертикального результирующего участка 82 трубопровода 8 для удаления загрязнений.
Вышеприведенное является неисчерпывающим вариантом выполнения термоизоляции 12. Путем примера, термоизоляция 12 может в равной степени состоять из минеральной ваты, например, стекловаты, вставленной в газоотвод для создания прокладки вокруг вертикального результирующего участка 82 трубопровода 8 для удаления загрязнений. Термоизоляционные свойства стекловаты и количество, размещенное в газоотводе, производит те же самые функции, что и полуоболочки, описанные выше.
Фигура 5 представляет собой вид в сечении в горизонтальной плоскости изолирующего трубопровода и газоотвода внутри изолирующего слоя. В этом варианте выполнения вертикальный результирующий участок 82 трубопровода 8 для удаления загрязнений продолжается внутрь первичного изолирующего слоя 2 и закреплен термоизоляцией 12, состоящий из двух полуоболочек 121 и 122, как показано на фигурах 3 и 4.
Фигура 5 позволяет наблюдать детали конструкции каждого изолирующего слоя резервуара. Первичный изолирующий слой 2 содержит первичную уплотненную мембрану 5, которая ограничивает внутренний объем резервуара, и первичный термоизолируюзий слой 21, который содержит группу коробчатых участков 13. Вторичный изолирующий слой 3 содержит вторичную уплотненную мембрану 6 и вторичный слой 31 термоизоляции, также содержащий группу коробчатых участков 13. Таким образом, первичный термоизолирующий слой 21 содержится между первичной уплотненной мембраной 5 и вторичной уплотненной мембраной 6, в то время как вторичный термоизолирующий слой 31 содержится между вторичной уплотненной мембраной 6 и стенкой 7 коффердама.
Зазор 504 создан внутри вторичного изолирующего слоя 3 между двумя коробчатыми участками 13 вторичного термоизолирующего слоя 31. Этот зазор 504 имеет поперечный размер 700. Зазор 504 обеспечивает проход опорной стойки 500, которая соединена со стенкой 7 коффердама любым крепежным средством. Опорная стойка 500 продолжается в продольном направлении L через вторичный изолирующий слой 3 и через вторичную уплотненную мембрану 6. Опорная стойка 500 продолжается в термоизолирующий слой 21, точнее, в газоотвод 18, обеспечивающий проход вертикального результирующего участка 82 трубопровода 8 для удаления загрязнений.
Участок опорной стойки 500, находящийся в газоотводе 18, содержит по меньшей мере одну пластину 501, которая продолжается в поперечном направлении T внутри газоотвода 18. Один конец пластины 501 опирается на в целом прямоугольную шпильку 502, прикрепленную к коробчатому участку первичного изолирующего слоя 21. Один конец опорной стойки 500, размещенной в газоотводе 18, снабжен гайкой 503, которая нажимает на пластину 501 таким образом, чтобы закреплять коробчатые участки 13 относительно стенки 7 коффердама. Таким образом, давление такого типа, оказанное на пластины 501 гайкой 503, обеспечивает механическое удерживание вторичного изолирующего слоя 3. На фигуре 5 опорная стойка 500 и ее связанные элементы, показаны на уровне газоотвода 18, но резервуар содержит группу опорных стоек 500, расположенных регулярным образом на уровне вторичного изолирующего слоя 3.
Пластина 501 может также предлагать опорную поверхность для второй полуоболочки 122 термоизоляции 12. Для размещения термоизоляции 12 газоотвод 18 имеет поперечный размер 800, по существу больший поперечного размера термоизоляции 12. Таким образом, термоизоляция 12 удерживается поперечно между двумя коробчатыми участками 13 первичного термоизолирующего слоя 21, образующего продольные стороны газоотвода 18. Поперечный размер 800 имеет размер, больший поперечного размера 700 зазора 504, созданного внутри вторичного изолирующего слоя 3 для прохода опорной стойки 500.
Как указано выше, термоизоляция 12 и, следовательно, вертикальный результирующий участок 82 трубопровода 8 для удаления загрязнений удерживаются поперечно коробчатыми участками 13 и продольно пластиной 501 опорной стойки 500.
Продольная сторона газоотвода 18, точнее, продольная сторона, расположенная ближе первичной уплотненной мембраны 5, закрыта рейкой 600. Рейка 600, например, изготовлена из фанеры и продолжается вертикально вдоль газоотвода 18. Поперечный размер рейки 600, таким образом, равен или по существу равен поперечному размеру 800 газоотвода 18. Рейка 600 закрепляет вертикальный результирующий участок 82 трубопровода 8 для удаления загрязнений продольно, опором на термоизоляции 12.
Еще одна функция рейки 600 заключается в том, чтобы создавать мост материала между слоями 132 фанеры коробчатых участков 13 первичного термоизолирующего слоя 21, точнее, слоями 132 фанеры коробчатых участков 13, на которые опирается первичная уплотненная мембрана 5. Таким образом, продольный размер рейки 600 такой, что последняя образует плоскую поверхность со слоями 132 фанеры коробчатых участков 13, которые примыкают к газоотводу 18. Эта плоская поверхность, образованная таким образом, обеспечивает размещение первичной уплотненной мембраны 5 простым и закрепленным образом во время изготовления резервуара.
Фигура 6 представляет собой вид размещения индикаторной трубки 9 в изолирующем слое. Как указано выше, второй участок 92 индикаторной трубки 9 может быть расположен в первичном или вторичном изолирующем слое. Изолирующий слой, представленный на фигуре 6, может, таким образом, быть любым изолирующим слоем резервуара.
Конструкция изолирующего слоя выполнена из группы коробчатых участков 13. Эти коробчатые участки 13 предоставляют термоизоляцию каждого изолирующего слоя, например, благодаря стекловате или перлиту, содержащихся в коробчатых участках 13. Для ясности и наглядности, в частности, относящейся ко второму участку 92 индикаторной трубки 9, представлены не все коробчатые участки 13. Подобно вертикальному результирующему участку трубопровода для удаления загрязнений, продолжающемуся в любой изолирующий слой через газоотвод, второй участок 92 индикаторной трубки 9 продолжается в сердцевину изолирующего слоя через канал 19, образованный зазором между двумя рядами коробчатых участков 13 так, чтобы обеспечивать проход второго участка 92 индикаторной трубки 9.
Второй участок 92 индикаторной трубки 9 размещен в канале 19, более конкретно, напротив ряда коробчатых участков 13 на уровне контактной поверхности 131 коробчатого участка 13. Каждый коробчатый участок 13 этого ряда содержит крепежный элемент 145. Крепежный элемент 145 может, например, содержать рейку 14 и кронштейн 15. Рейка 14 жестко прикреплена к контактной поверхности 131 коробчатого участка 13. Рейка 14 продолжается в основном в направлении, параллельном продольной оси второго участка 92 индикаторной трубки 9, вдоль контактной поверхности 131 коробчатого участка 13. Второй участок 92 индикаторной трубки 9 зажат между кронштейном 15 и рейкой 14. Кронштейн 15 жестко прикреплен к контактной поверхности 131 коробчатого участка 13 посредством крепежного средства 151, в частности, одним или несколькими винтами. Таким образом, второй участок 92 индикаторной трубки 9 закреплен внутри изолирующего слоя совокупностью контактной поверхности 131 коробчатых участков 13, рейки 14 и кронштейна 15, как показано на виде в сечении на фигуре 7.
Эта фигура 7 позволяет наблюдать конструкцию коробчатого участка 13. Как указано выше, коробчатый участок 13 содержит стенки, образованные группой слоев фанеры 132. Внутреннее пространство коробчатого участка 13 заполнено стекловатой 133, но коробчатый участок 13 может, например, содержать перлит или еще один термоизолирующий элемент.
Фигура 7 показывает, что второй участок 92 индикаторной трубки 9 непосредственно контактирует с контактной стенкой 131 и рейкой 14, при этом большая часть этого контакта продолжается вдоль двух осей, параллельных продольной оси второго участка 92 индикаторной трубки 9. Кронштейн 15 прижимает второй участок 92 индикаторной трубки 9 к контактной стенке 131 и к рейке 14. Кронштейн 15 содержит плоскую зону 152, размещенную напротив контактной стенки 131, параллельно последней. Эта плоская зона 152 обеспечивает крепление кронштейна 15 к коробчатому участку 13 посредством крепежного средства 151. Крепежное средство 151, представленное в настоящем документе, представляет собой винт, проходящий через слои фанеры 132 коробчатого участка 13, но могут быть предусмотрены другие крепежные средства. Кронштейн 15 содержит зону 153 дуги окружности, частично повторяющую окружность второго участка 92 индикаторной трубки 9. Совокупность контактной стенки 131, рейки 14 и кронштейна 15, таким образом, обеспечивает оптимальное закрепление второго участка 92 индикаторной трубки 9, который может продолжаться вдоль изолирующего слоя, в котором он размещен, без риска механического разрушения или перемещения из-за длины второго участка 92 индикаторной трубки 9.
Фигура 8 представляет собой представление сегментов 33 вертикального результирующего участка 82 трубопровода 8 для удаления загрязнений или второго участка 92 индикаторной трубки 9, соединенных соединительной муфтой 16. Вертикальный результирующий участок 82 трубопровода 8 для удаления загрязнений и второй участок 92 индикаторной трубки 9 имеют существенную длину от пяти до сорока метров, включительно. Эти участки состоят из группы сегментов 33, соединенных друг с другом для образования более длинного участка. Эти сегменты 33 могут быть соединены, например, сваркой. Тем не менее, для ограничения сварочных работ можно соединять эти сегменты 33 посредством соединительных муфт 16. Таким образом, сегмент 33 может содержать соединительную муфту 16 на каждом из своих концов. Соединительная муфта 16 имеет диаметр, немного меньший, чем сегмент 33 и, таким образом, навинчивается на последний, после чего ее закрепляют, например, склеиванием или силовой посадкой. Это упрощает сборку участков трубопровода 8 для удаления загрязнений и/или индикаторной трубки 9.
Фигура 9 представляет собой вид в сечении втулки 300 и конструкции различных изолирующих слоев в плоскости, проходящей через трубопровод 8 для удаления загрязнений системы удаления загрязнений. Фигура 9 представляет собой вариант выполнения, в котором вертикальный результирующий участок 82 трубопровода 8 для удаления загрязнений и второй участок 92 индикаторной трубки 9 продолжаются внутрь первичного изолирующего слоя 2, как показано слева на фигуре 1.
Входной участок 81 трубопровода 8 для удаления загрязнений и первый участок 91 индикаторной трубки 9 в целом горизонтальны и параллельны друг другу. Эти два участка продолжаются в продольном направлении L через вторичную уплотняющую мембрану 6 и стенку 7 коффердама судна, вмещенных внутри втулки 300, описанной более подробно ниже. Таким образом, входной участок 81 трубопровода 8 для удаления загрязнений и первый участок 91 индикаторной трубки 9 проходят через весь вторичный изолирующий слой 3 при прохождении через вторичный термоизолирующий слой 31 в продольном направлении L, пока не откроется в первичный изолирующий слой 2 после прохождения через вторичную уплотненную мембрану 6 и при прохождении через первичный термоизолирующий слой 21. Как упоминалось выше, вторичный изолирующий слой 3, а также первичный изолирующий слой 2, содержит(-ат) группу коробчатых участков 13, размещенных рядами.
Трубопровод 8 для удаления загрязнений и индикаторная трубка 9 продолжаются внутрь первичного изолирующего слоя 2 путем вертикального результирующего участка 82 трубопровода 8 для удаления загрязнений, и второго участка 92 индикаторной трубки 9, соответственно соединенного с входным участком 81 трубопровода 8 для удаления загрязнений и с первым участком 91 индикаторной трубки 9 коленом. Вертикальный результирующий участок 82 трубопровода 8 для удаления загрязнений продолжается в вертикальном направлении V вдоль первичной уплотненной мембраны 5 и вторичной уплотненной мембраны 6 внутри газоотвода 18. Для обеспечения прохода вертикального результирующего участка 82 трубопровода 8 для удаления загрязнений, коробчатые участки 13 первичного изолирующего слоя 2 отделены так, чтобы образовывать газоотвод 18, как объяснялось выше. Второй участок 92 индикаторной трубки 9 продолжается вдоль по меньшей мере одной боковой стенки резервуара, поскольку он продолжается в целом в поперечном направлении T, что является причиной того, почему лишь небольшая часть второго участка 92 индикаторной трубки 9 видна на фигуре 9.
Входной участок 81 трубопровода 8 для удаления загрязнений и первый участок 91 индикаторной трубки 9 также продолжаются за пределы стенки 7 коффердама судна, вне резервуара, до коффердама 17, находящегося между стенкой 7 коффердама и еще одной стенкой 7 коффердама смежного резервуара судна. Таким образом, трубопровод 8 для удаления загрязнений и индикаторная трубка 9 продолжаются до блока удаление загрязнений, присутствующего на судне, и позволяющего запускать группу работ, например впрыскивание газа для продувки инертным газом или отсасывание посредством трубопровода 8 для удаления загрязнений, или, действительно, анализ газа, присутствующего в первичном изолирующем слое 2 или во вторичном изолирующем слое 3 через индикаторную трубку 9.
Втулка 300 продолжается в продольном направлении L от коффердама 17 до первичного изолирующего слоя 2, поскольку она проходит через вторичный изолирующий слой 3. Втулка 300 содержит трубу 301, которая продолжается от коффердама 17 до вторичного изолирующего слоя 3, при прохождении через стенку 7 коффердама судна. Втулка 300 также содержит металлический цилиндр 302, находящийся на одной линии с трубой 301. Этот металлический цилиндр 302 продолжается от вторичного изолирующего слоя 3 до первичного изолирующего слоя 2 при прохождении через вторичную уплотненную мембрану 6. Труба 301 может быть любой формы, поскольку она имеет размеры, позволяющие принимать входной участок 81 трубопровода 8 для удаления загрязнений и первый участок 91 индикаторной трубки 9 внутри ее конструкции.
Для сохранения уплотнения резервуара, несмотря на то, что труба 301 прокалывает стенку 7 коффердама судна, группа элементов вокруг трубы 301 обеспечивает функцию такого типа. Крышка 400 размещена на уровне конца трубы 301, находящейся в коффердаме 17. Крышка 400 перпендикулярна продольной оси трубы 301 и имеет достаточно большие размеры для того, чтобы закупоривать все диаметры последней.
Крышка 400 содержит отверстия 401, которые имеют размеры, по существу равные размерам входного участка 81 трубопровода 8 для удаления загрязнений, и первого участка 91 индикаторной трубки 9 чтобы они проходили через крышку 400, при этом обеспечивая, чтобы было предоставлено уплотнение вокруг входного участка 81 трубопровода 8 для удаления загрязнений и первого участка 91 индикаторной трубки 9. Наличие крышки 400, например, предотвращает любой выход газа для продувки инертным газом, когда первичный изолирующий слой 2 является инертным.
Труба 301 содержит внутри своей конструкции опору 402. Опора 402 имеет функцию поддержки входного участка 81 трубопровода 8 для удаления загрязнений и, где это применимо, первого участка 91 индикаторной трубки 9, который оказывается помещенным на опоре 402. Трубопровод 8 для удаления загрязнений имеет размеры в несколько десятков метров и, соответственно, весит несколько килограмм. Опора 402 заблокирована между стенкой трубы 301 и входным участком 81 для того, чтобы принимать вес трубопровода 8 для удаления загрязнений, и/или первым участком 91, чтобы принимать вес индикаторной трубки 9. Опора 402 может, например, быть блоком из полиэтилена высокой плотности.
Металлический цилиндр 302 находится на одной линии с трубой 301 и продолжается от вторичного изолирующего слоя 3 до первичного изолирующего слоя 2, поскольку он проходит через вторичную уплотненную мембрану 6, обеспечивающую уплотнение между последней и металлическим цилиндром 302. Металлический цилиндр 302 изготовлен, например, из инвара и периферийно окружает входной участок 81 трубопровода 8 для удаления загрязнений и первый участок 91 индикаторной трубки 9. Металлический цилиндр 302 продолжает конец трубы 301, находящийся во вторичном изолирующем слое 3. Благодаря этим элементам втулка 300 остается в общем уплотненной в случае утечки из резервуара, несмотря на прокалывание вторичной уплотненной мембраны 6 и стенки 7 коффердама судна, при этом обеспечивая проход трубопровода 8 для удаления загрязнений и индикаторной трубки 9 в резервуар через одно и тоже отверстие.
Конечно, изобретение не ограничено примерами, которые только что были описаны, и многочисленные адаптации могут быть выполнены для этих примеров без отклонения от объема изобретения.
Изобретение, как было только что описано, достигает цели, которая была установлена для него, и таким образом позволяет предложить резервуар для транспортировки и/или хранения сжиженного газа, в частности СНГ, содержащий систему удаления загрязнения, обеспечивающую удаление загрязнений из по меньшей мере одного термоизолирующего слоя резервуара, когда последний содержит газ, плотность пара которого больше плотности пара газа, присутствующего в рассматриваемом изолирующем слое или используется для работы продувки инертным газом. Варианты, не описанные в настоящем документе, могут быть использованы без отклонения от контекста изобретения при условии, что, в соответствии с изобретением, они содержат резервуар для транспортировки и/или хранения сжиженного газа, соответствующий аспекту изобретения.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
УСТАНОВКА ДЛЯ ХРАНЕНИЯ И ТРАНСПОРТИРОВКИ КРИОГЕННОЙ ТЕКУЧЕЙ СРЕДЫ НА СУДНЕ | 2019 |
|
RU2783569C2 |
ГЕРМЕТИЧНЫЙ И ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЙ РЕЗЕРВУАР | 2020 |
|
RU2783570C1 |
КРЕПЁЖНАЯ СИСТЕМА ДЛЯ ГЕРМЕТИЧНОГО И ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОГО РЕЗЕРВУАРА | 2019 |
|
RU2792493C2 |
Хранилище сжиженного газа, судно, включающее хранилище, система перекачки холодного жидкого продукта на судне и способ погрузки или разгрузки судна | 2021 |
|
RU2794401C1 |
ГЕРМЕТИЧНЫЙ И ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЙ РЕЗЕРВУАР | 2019 |
|
RU2786867C1 |
УСТАНОВКА ДЛЯ ХРАНЕНИЯ И ТРАНСПОРТИРОВКИ СЖИЖЕННОГО ГАЗА | 2019 |
|
RU2780108C2 |
СИСТЕМА ДЛЯ ЗАЛИВКИ ПОД ДАВЛЕНИЕМ ЖИРОСОДЕРЖАЩЕГО ПРОДУКТА | 2015 |
|
RU2678803C2 |
ГЕРМЕТИЧНЫЙ И ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЙ РЕЗЕРВУАР | 2021 |
|
RU2799693C1 |
ГЕРМЕТИЧНЫЙ И ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЙ РЕЗЕРВУАР | 2020 |
|
RU2812589C1 |
ХРАНИЛИЩЕ ДЛЯ СЖИЖЕННОГО ГАЗА | 2022 |
|
RU2791211C1 |
Группа изобретений относится к резервуару (1) для транспортировки и/или хранения сжиженного газа. Резервуар содержит изолирующий слой (2, 3) и систему удаления загрязнения, обеспечивающую удаление потенциальных утечек газа, которые могут возникать в изолирующем слое (2, 3). При этом резервуар (1) включает одну уплотненную мембрану (5), ограничивающую внутренний объем (4), для получения сжиженного газа, который разделен на два участка горизонтальной медианной плоскостью (200). Система удаления загрязнения содержит один трубопровод (8) для удаления загрязнений, снабженный вертикальным результирующим участком (82), продолжающимся внутрь изолирующего слоя (2, 3). Изолирующий слой (2, 3) содержит газоотвод, при этом вертикальный результирующий участок (82) продолжается в газоотвод и содержит отверстие (83), которое открывается в изолирующий слой (2, 3) между горизонтальной центральной плоскостью (200) и нижней плоскостью (100). Техническим результатом является нейтрализация проникновения в изолирующие слои газовой фазы газа, содержащегося в резервуаре. 3 н. и 16 з.п. ф-лы, 9 ил.
1. Резервуар (1) для транспортировки и/или хранения сжиженного газа, включающий по меньшей мере один изолирующий слой (2, 3) и систему (10) удаления загрязнений, выполненную с возможностью удаления потенциальных утечек газа, возникающих в изолирующем слое (2, 3), при этом резервуар (1) включает по меньшей мере одну уплотненную мембрану (5), ограничивающую внутренний объем (4), для получения сжиженного газа, который разделен на два участка горизонтальной медианной плоскостью (200), при этом система (10) удаления загрязнений включает по меньшей мере один трубопровод (8) для удаления загрязнений, снабженный по меньшей мере одним вертикальным результирующим участком (82), продолжающимся внутрь изолирующего слоя (2, 3), отличающийся тем, что изолирующий слой включает по меньшей мере один газоотвод (18), при этом вертикальный результирующий участок (82) трубопровода (8) для удаления загрязнений выполнен продолжающимся внутрь газоотвода (18) и включает диафрагму (83), установленную с возможностью открывания в изолирующий слой (2, 3) между горизонтальной медианной плоскостью (200) и нижней плоскостью (100), проходящей через нижнюю стенку (28) резервуара (1).
2. Резервуар (1) по п. 1, отличающийся тем, что диафрагма (83) установлена с возможностью открывания в изолирующий слой (2, 3) между нижней плоскостью (100) и плоскостью (110), параллельной нижней плоскости (100) и находящейся на расстоянии 230 мм +/- 100 мм выше нижней плоскости (100).
3. Резервуар (1) по любому из пп. 1 или 2, отличающийся тем, что включает по меньшей мере один первичный изолирующий слой (2) и один вторичный изолирующий слой (3), каждый из которых образован уплотненной мембраной (5, 6) и слоем (21, 31) термоизоляции, при этом газоотвод (18) образован в первичном изолирующем слое (2) или во вторичном изолирующем слое (3).
4. Резервуар (1) по п. 3, отличающийся тем, что слой (21, 31) термоизоляции первичного изолирующего слоя (2) и/или вторичного изолирующего слоя (3) включает группу коробчатых участков или панелей (13), между которыми проходит газоотвод (18).
5. Резервуар (1) по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что диафрагма (83) образована на свободном конце (84) участка (82) вертикального результирующего участка трубопровода (8) для удаления загрязнений.
6. Резервуар (1) по любому из пп. 3 или 4, отличающийся тем, что трубопровод (8) для удаления загрязнений включает по меньшей мере один входной участок (81), соединенный с вертикальным результирующим участком (82) и проходящий через по меньшей мере вторичный слой (31) термоизоляции вторичного изолирующего слоя (3).
7. Резервуар (1) по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что вертикальный результирующий участок (82) трубопровода (8) для удаления загрязнений закреплен в газоотводе (18) термоизоляцией (12).
8. Резервуар (1) по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что поперечный размер (800) газоотвода (18) больше поперечного размера (700) пространства (504), находящегося в изолирующем слое (2, 3), внутри которого продолжается по меньшей мере одна стойка (500), поддерживающая резервуар (1).
9. Резервуар (1) по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что содержит рейку (600), закрывающую одну сторону газоотвода (18) и образующую опорную поверхность для уплотненной мембраны (5).
10. Резервуар (1) по любому из пп. 3, 4 или 6, отличающийся тем, что система (10) удаления загрязнений включает по меньшей мере одну индикаторную трубку (9), содержащую первый участок (91), проходящий через вторичный слой термоизоляции (31) по меньшей мере вторичного изолирующего слоя (3), и второй участок (92), который продолжается вдоль по меньшей мере одной боковой стенки (32) резервуара (1), и который включает входное отверстие (93), выполненное с возможностью открывания между горизонтальной медианной плоскостью (200) и нижней плоскостью (100).
11. Резервуар (1) по п. 10, отличающийся тем, что по меньшей мере один из изолирующих слоев (2, 3) включает коробчатые участки или панели (13), расположенные с возможностью образования канала (19), в котором продолжается второй участок (92) индикаторной трубки (9).
12. Резервуар (1) по любому из пп. 10 или 11, отличающийся тем, что индикаторная трубка (9) закреплена относительно коробчатых участков (13) крепежным элементом (145).
13. Резервуар (1) по любому из пп. 10-12, отличающийся тем, что трубопровод (8) для удаления загрязнений и/или индикаторная трубка (9) содержит(содержат) сегменты (33), соединенные соединительной муфтой (16).
14. Резервуар (1) по любому из пп. 6, 10-13, отличающийся тем, что входной участок (81) трубопровода (8) для удаления загрязнений и первый участок (91) индикаторной трубки (9) размещены во втулке (300) вторичного изолирующего слоя (3), при этом втулка (300) выполнена с возможностью продолжения в коффердам (17) судна, перевозящего резервуар (1).
15. Резервуар (1) по п. 14, отличающийся тем, что втулка (300) содержит крышку (400), снабженную отверстиями (401), выполненными для прохождения входного участка (81) трубопровода (8) для удаления загрязнений и первого участка (91) индикаторной трубки (9).
16. Резервуар (1) по любому из пп. 14 или 15, отличающийся тем, что входной участок (81) трубопровода (8) для удаления загрязнений опирается на втулку (300) опорой (402).
17. Резервуар (1) по любому из пп. 14-16, отличающийся тем, что втулка (300) содержит трубу (301) и металлический цилиндр (302), размещенный на одной линии с трубой (301) и проходящий через вторичную уплотненную мембрану (6) вторичного изолирующего слоя (3).
18. Транспортное судно, включающее по меньшей мере один резервуар (1) по любому из предыдущих пунктов, для транспортировки и/или хранения жидкости.
19. Способ загрузки или разгрузки сжиженного газа, содержащегося в резервуаре (1), по любому из пп. 1-17, для транспортировки и/или хранения сжиженного газа, или судно для транспортировки сжиженного газа по п. 18.
РАЗВЕРТЫВАНИЯ РУЛОННЫХ МАТЕРИАЛОВ ТИПА МЕТАЛЛИЧЕСКОГО ЛИСТА | 0 |
|
SU251802A1 |
СПОСОБ ТЕПЛОВОЙ ИЗОЛЯЦИИ РЕЗЕРВУАРОВ | 2014 |
|
RU2553013C1 |
СТОПОРНОЕ ПРИСПОСОБЛЕНИЕ ДЛЯ ВОРОТА | 1928 |
|
SU22235A1 |
ВАННЫЙ ПОДЪЕМНИК ДЛЯ БОЛЬНЫХ | 0 |
|
SU163720A1 |
Авторы
Даты
2024-05-03—Публикация
2020-05-13—Подача