ГЕРМЕТИЧНЫЙ И ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЙ РЕЗЕРВУАР Российский патент 2025 года по МПК F17C3/02 B63B25/16 

Описание патента на изобретение RU2835047C2

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

[0001] Изобретение относится к области герметичных и теплоизоляционных мембранных резервуаров. В частности, изобретение относится к области герметичных и теплоизоляционных резервуаров для хранения и/или транспортировки сжиженного газа при низких температурах, таких как резервуары для транспортировки сжиженного нефтяного газа (также называемого СНГ), имеющего, например, температуру от -50°C до 0°C, или для транспортировки сжиженного природного газа (СПГ) при температуре приблизительно -162°C при атмосферном давлении. Эти резервуары могут быть установлены на берегу или на плавучей конструкции. В случае плавучей конструкции резервуар может быть предназначен для транспортировки сжиженного газа или приема сжиженного газа, используемого в качестве топлива для приведения в движение плавучей конструкции.

[0002] В варианте осуществления сжиженный газ представляет собой СПГ при атмосферном давлении. Также могут быть предусмотрены другие сжиженные газы, в частности этан, пропан, бутан, водород и этилен.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[0003] Резервуары суден для транспортировки сжиженного природного газа в общем содержат двойную стенку, содержащую последовательно изнутри наружу резервуара основную уплотнительную мембрану, основной теплоизолирующий барьер, вспомогательную уплотнительную мембрану и вспомогательный теплоизолирующий барьер. Вспомогательный изолирующий барьер включает в себя вспомогательный изоляционный блок, содержащий покрывную пластину, образующую опорную поверхность для вспомогательной уплотнительной мембраны.

[0004] В заявке на патент F3090810 описана стенка герметичного и изоляционного резервуара, в которой анкерная система обеспечивает анкерное крепление основного изоляционного блока к вспомогательному изоляционному блоку. Анкерная система содержит основание, прикреплeнное к покрывной пластине. Подвижная часть удерживается в основании в направлении толщины стенки и установлена с возможностью перемещения в основании. Подвижная часть включает в себя резьбовое отверстие, выходящее на верхнюю поверхность подвижной части. Верхняя поверхность подвижной части находится на одном уровне с верхней поверхностью покрывной пластины, и подвижная часть установлена в основании с возможностью свободного помещения по меньшей мере параллельно продольному направлению приварного фланца.

[0005] Однако предложенная анкерная система не является полностью удовлетворительной. Подвижная часть подвержена застреванию, вызываемому, в частности, чрезмерно высоким коэффициентом трения металлической части и неоднородностью коэффициента трения на поверхности необработанной металлической части.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0006] Одна идея, лежащая в основе изобретения, заключается в ограничении заедания подвижной части, присутствующей в основной анкерной системе герметичного и теплоизоляционного резервуара.

[0007] Другая идея, лежащая в основе изобретения, заключается в содействии скольжению подвижной части только в желаемых направлениях.

[0008] Согласно варианту осуществления изобретение предлагает герметичный и теплоизоляционный резервуар для хранения текучей среды, включающий в себя стенку резервуара, включающую в себя последовательно в направлении еe толщины вспомогательный изолирующий барьер, закреплeнный на несущей стенке, вспомогательную уплотнительную мембрану, опирающуюся на вспомогательный изолирующий барьер, основной изолирующий барьер, опирающийся на вспомогательную уплотнительную мембрану, и основную уплотнительную мембрану, опирающуюся на основной изолирующий барьер,

вспомогательный изолирующий барьер включает в себя вспомогательный изоляционный блок, содержащий покрывную пластину, образующую опорную поверхность для вспомогательной уплотнительной мембраны,

упомянутая вспомогательная уплотнительная мембрана содержит множество металлических поясов обшивки, имеющих края, выступающие к внутренней резервуара, при этом упомянутые металлические пояса обшивки приварены попарно своими выступающими краями к двум поверхностям приварного фланца, механически закреплeнного на вспомогательном блоке, и упомянутый приварной фланец частично входит в канавку, выполненную в покрывной пластине, и проходящую в продольном направлении,

при этом основной изолирующий барьер включает в себя основной изоляционный блок, прикреплeнный к вспомогательному изоляционному блоку с помощью основной анкерной системы,

причeм основная анкерная система включает в себя:

выемку, выполненную в покрывной пластине и выходящую на упомянутую опорную поверхность,

подвижную часть, расположенную в выемке и включающую в себя корпус, имеющий верхнюю поверхность, находящуюся на одном уровне с опорной поверхностью, и

крепящую часть, прикреплeнную к покрывной пластине и взаимодействующую с подвижной частью для того, чтобы блокировать подвижную часть в выемке в направлении толщины,

при этом выемка и крепящая часть выполнены с возможностью обеспечения перемещения подвижной части по меньшей мере параллельно продольному направлению приварного фланца,

а подвижная часть включает в себя слой скольжения, покрывающий по меньшей мере одну поверхность корпуса, при этом слой скольжения находится в контакте с крепящей частью и имеет более низкий коэффициент трения, чем упомянутый корпус.

[0009] Благодаря этим признакам слой скольжения позволяет повышать долговечность основной анкерной системы. Поскольку он имеет более низкий коэффициент трения, чем упомянутый корпус, подвижная часть, таким образом, может перемещаться в корпусе, минимизируя трение между этими двумя частями, и тем самым может ограничивать силы, прикладываемые к сварным швам между основным анкерным устройством и вспомогательной мембраной, и тем самым увеличивать срок службы основной анкерной системы. Это также позволяет поддерживать перемещение подвижной части только в желаемом направлении и тем самым предотвращать заклинивание части.

[0010] Согласно вариантам осуществления такой резервуар может включать в себя один или более из следующих признаков.

[0011] Согласно варианту осуществления в зазоры, расположенные между крепящей частью и подвижной частью или между подвижной частью и стенками выемки, вставлен сжимаемый материал. Сжимаемый материал является изоляционным и, например, выбран из полимерных пен и минеральных ват. Благодаря свойству сжимаемости материала можно отрегулировать первоначальное положение подвижной части до положения по центру, обеспечивая хорошую свободу перемещения подвижной части в одном направлении или другом при вводе в эксплуатацию.

[0012] Согласно варианту осуществления сжимаемый материал может представлять собой пружину с малым усилием.

[0013] Согласно варианту осуществления слой скольжения изготовлен из полимера.

[0014] Согласно варианту осуществления слой скольжения выбран из следующих полимеров: PTFE (политетрафторэтилен), PCTFE (полихлортрифторэтилен), POM (полиоксиметилен), предпочтительно POM-H (для гомополимера), PEI (полиэфиримид), PAEK (полиарилэфиркетон) и PEEK (полиэфирэфиркетон).

[0015] Согласно одному варианту осуществления полимер армирован волокнами, например, стекловолокном. Преимущество этого заключается в увеличении сопротивления материала ползучести и уменьшении коэффициента теплового сжатия слоя скольжения.

[0016] Согласно варианту осуществления полимерный слой скольжения изготовлен из полимера, заполненного наполнителями из частиц, предпочтительно включающими в себя нанонаполнители. В зависимости от используемых материалов преимущество этого заключается в увеличении либо твeрдости полимера, либо его скользящей способности при контакте между напряженными поверхностями. Нанонаполнитель определяется его размером от 1 до 100 нанометров. Форма наполнителей из частиц, в частности нанонаполнителей, может быть выбрана, например, из листа, волокна, гранулы и сферы.

[0017] Согласно варианту осуществления наполнители из частиц изготовлены из по меньшей мере одного материала, выбранного из углерода, графита, стекла, целлюлозы и бронзы.

[0018] Согласно варианту осуществления слой скольжения получают путем поверхностной обработки упомянутой по меньшей мере одной поверхности корпуса.

[0019] Согласно варианту осуществления поверхностная обработка представляет собой обработку азотированием.

[0020] Согласно варианту осуществления слой скольжения расположен на поверхности крепящей части в контакте с подвижной частью.

[0021] Согласно варианту осуществления слой скольжения расположен на поверхности крепящей части в контакте с подвижной частью и на подвижной части.

[0022] Согласно варианту осуществления выемка имеет такую глубину в направлении толщины, что подвижная часть находится на одном уровне с опорной поверхностью, и такую длину в продольном направлении и такую ширину в поперечном направлении, что подвижная часть может перемещаться по меньшей мере параллельно продольному направлению металлических поясов обшивки.

[0023] Согласно варианту осуществления покрывная пластина включает в себя расточенное отверстие на краю выемки, вмещающее крепящую часть и имеющее такую глубину, что крепящая часть находится на одном уровне с опорной поверхностью, при этом крепящая часть полностью покрывает выемку и расточенное отверстие и имеет проем, через который выходит верхняя поверхность корпуса.

[0024] Согласно варианту осуществления подвижная часть включает в себя основание, имеющее большую ширину, чем проeм в крепящей части.

[0025] Согласно варианту осуществления подвижная часть включает в себя верхний участок, имеющий ширину, равную ширине упомянутого проeма, и находящийся на одном уровне с верхней поверхностью крепящей части.

[0026] Согласно варианту осуществления по меньшей мере основание подвижной части включает в себя слой скольжения.

[0027] Согласно варианту осуществления верхняя поверхность основания покрыта слоем скольжения. Это позволяет уменьшать трение между подвижной частью и нижней поверхностью крепящей части.

[0028] Согласно варианту осуществления сторона верхнего участка покрыта слоем скольжения. Это позволяет уменьшать трение между подвижной частью и краем проeма крепящей части.

[0029] Согласно варианту осуществления крепящая часть представляет собой удерживающую пластину. Согласно одному варианту осуществления крепящая часть изготовлена из стали, например, нержавеющей стали и/или криогенной стали.

[0030] Согласно варианту осуществления удерживающая пластина прикреплена к покрывной пластине с помощью крепежей, расположенных по периферии удерживающей пластины, так что крепежи располагаются снаружи выемки вокруг выемки, и/или с помощью адгезионного соединения.

[0031] Благодаря этим признакам отсутствует риск того, что крепежи, например, винты или заклeпки, будут вступать в контакт с подвижной частью.

[0032] Согласно варианту осуществления подвижная часть включает в себя резьбовое отверстие, выходящее на упомянутую верхнюю поверхность упомянутой подвижной части, а основная анкерная система дополнительно включает в себя шпильку, имеющую резьбовой нижний участок, ввинченный в резьбовое отверстие.

[0033] Согласно варианту осуществления шпилька включает в себя буртик, простирающийся над подвижной частью, причeм периферия буртика герметично приварена к вспомогательной уплотнительной мембране.

[0034] Такой резервуар может образовывать часть береговой установки для хранения, например, для хранения СПГ, или может быть установлен в прибрежной или морской плавучей конструкции, в частности в танкере-метановозе, плавучей установке для хранения и регазификации (ПУХР), плавучей установке для добычи, хранения и отгрузки (ПУДХО) или другой конструкции. Такой резервуар также может быть использован в качестве топливного резервуара на любом типе судна.

[0035] Согласно варианту осуществления основная анкерная система дополнительно содержит по меньшей мере одну шайбу и по меньшей мере одну гайку, взаимодействующую с резьбовыми верхними участками упомянутой шпильки для того, чтобы фиксировать упомянутую шайбу, которая прижимается к нижней пластине основного изоляционного блока.

[0036] Согласно варианту осуществления судно для транспортировки холодного жидкого продукта включает в себя двойной корпус и вышеупомянутый резервуар, расположенный в двойном корпусе.

[0037] Согласно одному варианту осуществления изобретение также предлагает систему передачи холодного жидкого продукта, включающую в себя вышеупомянутое судно, изолированные трубы, расположенные так, что они соединяют резервуар, установленный в корпусе судна, с плавучей или береговой установкой для хранения, и насос для перемещения потока холодного жидкого продукта по изолированным трубам из плавучей или береговой установки для хранения в резервуар судна или из резервуара судна в плавучую или береговую установку для хранения.

[0038] Согласно варианту осуществления изобретение также предлагает способ загрузки или разгрузки такого судна, в котором холодный жидкий продукт перемещают по изолированным трубам из плавучей или береговой установки для хранения в резервуар судна или из резервуара судна в плавучую или береговую установку для хранения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ФИГУР

[0039] Изобретение станет более понятным, и его другие цели, детали, признаки и преимущества станут более ясными из следующего описания множества отдельных вариантов осуществления изобретения, приведенных исключительно в качестве неограничивающей иллюстрации со ссылкой на приложенные чертежи.

[0040] Фиг. 1 представляет вид в перспективе с вырезом стенки резервуара.

[0041] Фиг. 2 представляет схематический вид в разрезе детали II на фиг. 1, на котором проиллюстрирована анкерная система, взаимодействующая со шпилькой согласно первому варианту осуществления.

[0042] Фиг. 3 представляет схематический вид сверху анкерной системы согласно первому варианту осуществления, включающей в себя, в частности, подвижную часть и крепящую часть.

[0043] Фиг. 4 представляет схематический вид в перспективе подвижной части на фиг. 3.

[0044] Фиг. 5 представляет схематический вид в перспективе подвижной части согласно второму варианту осуществления.

[0045] Фиг. 6 представляет схематический вид в перспективе подвижной части согласно третьему варианту осуществления.

[0046] Фиг. 7 представляет схематический вид в перспективе подвижной части согласно четвертому варианту осуществления.

[0047] Фиг. 8 представляет схематический вид в перспективе подвижной части согласно пятому варианту осуществления.

[0048] Фиг. 9 представляет схематический вид в перспективе подвижной части согласно шестому варианту осуществления.

[0049] Фиг. 10 представляет схематический вид в перспективе подвижной части согласно седьмому варианту осуществления.

[0050] Фиг. 11 представляет схематический вид в перспективе крепящей части согласно первому альтернативному варианту осуществления.

[0051] Фиг. 12 представляет схематический вид в перспективе крепящей части согласно второму альтернативному варианту осуществления.

[0052] Фиг. 13 представляет схематическое изображение с вырезом резервуара танкера-метановоза и терминала для загрузки-разгрузки этого резервуара.

ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

[0053] На фиг. 1 показана многослойная конструкция герметичного и теплоизоляционного резервуара 1 для хранения сжиженной текучей среды, такой как сжиженный природный газ (СПГ). Резервуар 1 имеет в общем многогранную форму и содержит множество стенок. Стенка резервуара 1 включает в себя последовательно в направлении еe толщины от наружной стороны к внутренней стороне резервуара 1 вспомогательный теплоизолирующий барьер 2, закреплeнный на несущей конструкции 3, вспомогательную уплотнительную мембрану 4, опирающуюся на вспомогательный теплоизолирующий барьер 2, основной теплоизолирующий барьер 5, опирающийся на вспомогательную уплотнительную мембрану 4, и основную уплотнительную мембрану 6, пригодную для нахождения в контакте с сжиженным природным газом, содержащимся в резервуаре 1.

[0054] В частности, несущая конструкция резервуара 1 может быть образована корпусом или двойным корпусом судна. Несущая конструкция включает в себя множество несущих стенок 3, образующих общую форму резервуара, которая обычно представляет собой многогранную форму.

[0055] Вспомогательный теплоизолирующий барьер 2 включает в себя множество вспомогательных изоляционных блоков 7, которые прикреплены к несущей стенке 3 посредством вспомогательных анкерных систем 98. Вспомогательные изоляционные блоки 7 имеют общую форму параллелепипеда и расположены параллельными рядами. Три ряда обозначены буквами A, B и C. Между вспомогательными изоляционными блоками 7 и несущей стенкой 3 расположены валики герметика (не показаны) для того, чтобы компенсировать отклонение несущей стенки 3 относительно базовой плоскости. При желании между валиками герметика и несущей стенкой 3 может быть вставлена крафт-бумага для того, чтобы предотвращать прилипание валиков герметика к несущей стенке 3.

[0056] Необходимо отметить, что вспомогательная уплотнительная мембрана 4 включает в себя непрерывный слой металлических поясов обшивки 21 с краями 32, выступающими внутрь резервуара. Пояса обшивки 21 приварены попарно своими выступающими краями 32 к двум поверхностям приварного фланца. Приварные фланцы имеют L-образное поперечное сечение. Выступающие края 32 поясов обшивки 21 приварены к одному плечу L-образной формы, тогда как другое плечо входит в канавку 20, выполненную в покрывных пластинах 10 вспомогательных изоляционных блоков 7. Покрывные пластины 10 содержат множество параллельных канавок 20, причeм расстояние между двумя канавками 20 соответствует ширине пояса обшивки 21 и расстояние между свободным краем блока и смежной канавкой 20 соответствует ширине пояса обшивки 21, так что пояс обшивки образует соединение между двумя смежными изоляционными блоками 7. Таким образом, вспомогательная уплотнительная мембрана 4 закреплена на вспомогательном теплоизолирующем барьере 2. Приварные фланцы и канавки 20 образуют скользящие соединения, что позволяет поясам обшивки 21 сжиматься и деформироваться относительно вспомогательных изоляционных блоков 7.

[0057] Основной теплоизолирующий барьер 5 включает в себя множество основных изоляционных блоков 22, расположенных сверху с охватом двух рядов вспомогательных изоляционных блоков 7. Основные изоляционные блоки 22 прикреплены к вспомогательным изоляционным блокам 7 посредством основных анкерных систем 97. Основные анкерные системы 97 отделены и смещены от вспомогательных анкерных систем 98. Основные изоляционные блоки 22 имеют общую форму параллелепипеда и расположены параллельными рядами. В дополнение, они имеют размеры, идентичные основным изоляционным блокам 22, за исключением их толщины в направлении толщины стенки 1 резервуара, которая может отличаться и, в частности, быть меньше. Основной теплоизолирующий барьер 5 покрыт металлическим уплотнительным барьером с гофрами 55, 56. Альтернативно теплоизолирующий барьер 5 может быть покрыт металлическим уплотнительным барьером, состоящим из поясов обшивки.

[0058] На фиг. 2 показана основная анкерная система 97 согласно первому варианту осуществления. Основная анкерная система 97 включает в себя подвижную часть 102, удерживаемую на месте крепящей частью 101. Подвижная часть 102 расположена в выемке 108, выполненной в покрывной пластине 10, а крепящая часть 101 расположена в расточенном отверстии 109, так что крепящая часть 101 находится на одном уровне с верхней поверхностью покрывной пластины 10. Крепящая часть 101 прикреплена к покрывной пластине 10 посредством крепежей 34 и/или адгезионного соединения.

[0059] В предпочтительном варианте осуществления покрывная пластина 10 содержит, в частности, слой фанеры толщиной от 15 до 24 миллиметров, в котором выполнена выемка.

[0060] На одной линии с резьбовым отверстием 104 подвижной части 102 уплотнительная мембрана 4 имеет отверстие для обеспечения прохождения шпильки 35. В этом случае шпилька 35 позволяет крепить вспомогательный изоляционный блок 7 к основному изоляционному блоку 22.

[0061] На фиг. 3 на виде сверху показана основная анкерная система 97 согласно первому варианту осуществления. Проем 103, в который выходит подвижная часть 102, также заполнен частью, изготовленной из сжимаемого изоляционного материала 105. На фиг. 3 часть 105 из сжимаемого изоляционного материала показана с одной стороны подвижной части 102, но другая идентичная часть также может быть расположена с другой стороны для того, чтобы изначально располагать подвижную часть 102 по центру относительно проeма 103. Слой 106 скольжения покрывает по меньшей мере одну сторону подвижной части 102.

[0062] Предварительное расположение подвижной части 102, например, предварительное расположение по центру, получаемое посредством частей 105 из сжимаемого изоляционного материала, обеспечивает, что существует определeнный диапазон подвижности в одном или другом направлении в продольном направлении поясов обшивки 21. Эта подвижность позволяет регулировать положение шпильки 35, если необходимо, либо когда вспомогательная уплотнительная мембрана 4 приварена, для того, чтобы компенсировать допуски на расположение, либо во время использования резервуара для того, чтобы поглощать деформации, имеющие различные причины.

[0063] На фигурах 4-10 показаны разные варианты осуществления подвижной части 102-702 основной анкерной системы, тогда как на фигурах 11 и 12 показаны два альтернативных варианта осуществления крепящей части 101-201.

[0064] На фиг. 4 показана подвижная часть 102 согласно первому варианту осуществления. Подвижная часть 102 содержит верхний участок 114 и нижний участок 110. Нижний участок 110 представляет собой прямоугольное основание в форме параллелепипеда, а верхний участок 114 имеет прямоугольное поперечное сечение и короче нижнего участка 110. Подвижная часть 102 содержит резьбовое отверстие 104, выполненное в верхней поверхности верхнего участка 114, которое обеспечивает прохождение шпильки 35. Подвижная часть 102 окружена скользящей прокладкой 106, которая представляет собой полимерный слой. Нижний участок 110 и верхний участок 114 изготовлены, например, из нержавеющей стали. Скользящая прокладка 106 расположена на краю верхней поверхности верхнего участка 114, на сторонах 115 верхнего участка 114 и на верхней поверхности 111 нижнего участка 110, не покрытой верхним участком 114. Скользящая прокладка 106 может состоять из одного блока.

[0065] В альтернативном варианте осуществления, который не показан, скользящая прокладка 106 может быть заменена на обработку азотированием, применяемую к подвижной части 102 на сторонах 115 верхнего участка 114 и на верхней поверхности 111 нижнего участка 110.

[0066] На фиг. 5 показана подвижная часть 202 согласно второму варианту осуществления. Элементы, которые идентичны или аналогичны элементам первого варианта осуществления, имеют ссылочную позицию, используемую в первом варианте осуществления, увеличенную на 100. Второй вариант осуществления отличается от первого варианта осуществления тем, что верхний участок 214 является цилиндрическим с резьбовым отверстием 204. Нижний участок 210 представляет собой основание с прямоугольным поперечным сечением. В этом варианте осуществления верхняя поверхность 211 нижнего участка 210 включает в себя слой скольжения. Сторона 215 верхнего участка 214 также может включать в себя слой скольжения. Слой 206 скольжения получают либо путeм поверхностной обработки верхней поверхности 211 (и необязательно стороны 215), либо путeм покрытия верхней поверхности 211 (и необязательно стороны 215) скользящей прокладкой.

[0067] На фиг. 6 показана подвижная часть 302 согласно третьему варианту осуществления. Элементы, которые идентичны или аналогичны элементам первого варианта осуществления, имеют ссылочную позицию, используемую в первом варианте осуществления, увеличенную на 200. Третий вариант осуществления отличается от второго варианта осуществления тем, что верхний участок 314 имеет прямоугольное поперечное сечение с закруглeнными краями и меньшие размеры в продольном направлении и в поперечном направлении, чем нижний участок 310. В этом варианте осуществления слой 306 скольжения получают путeм поверхностной обработки верхней поверхности 311 нижнего участка 310 и, необязательно, сторон 315 верхнего участка 314 или путeм покрытия упомянутой верхней поверхности 311 и, необязательно, упомянутых сторон 315 скользящей прокладкой.

[0068] На фиг. 7 показана подвижная часть 402 согласно четвeртому варианту осуществления. Элементы, которые идентичны или аналогичны элементам первого варианта осуществления, имеют ссылочную позицию, используемую в первом варианте осуществления, увеличенную на 300. Четвeртый вариант осуществления отличается от второго варианта осуществления тем, что верхний участок 414 имеет прямоугольное поперечное сечение и идентичный нижнему участку 410 размер в продольном направлении. В этом варианте осуществления слой 406 скольжения получают путeм поверхностной обработки верхней поверхности 411 нижнего участка 410 и, необязательно, сторон 415 верхнего участка 414 или путeм покрытия упомянутой верхней поверхности 411 и, необязательно, упомянутых сторон 415 скользящей прокладкой.

[0069] На фиг. 8 показана подвижная часть 502 согласно пятому варианту осуществления. Элементы, которые идентичны или аналогичны элементам первого варианта осуществления, имеют ссылочную позицию, используемую в первом варианте осуществления, увеличенную на 400. Пятый вариант осуществления отличается от четвeртого варианта осуществления тем, что верхний участок 514 имеет закруглeнные края. В этом варианте осуществления слой 506 скольжения получают путeм поверхностной обработки верхней поверхности 511 нижнего участка 510 и, необязательно, сторон 515 верхнего участка 514 или путeм покрытия упомянутой верхней поверхности 511 и, необязательно, упомянутых сторон 515 скользящей прокладкой.

[0070] На фиг. 9 показана подвижная часть 602 согласно шестому варианту осуществления. Элементы, которые идентичны или аналогичны элементам первого варианта осуществления, имеют ссылочную позицию, используемую в первом варианте осуществления, увеличенную на 500. Шестой вариант осуществления отличается от первого варианта осуществления тем, что полимерная скользящая прокладка 606 имеет большие размеры в продольном направлении и в поперечном направлении, чем нижний участок 610.

[0071] На фиг. 10 показана подвижная часть 702 согласно седьмому варианту осуществления. Элементы, которые идентичны или аналогичны элементам первого варианта осуществления, имеют ссылочную позицию, используемую в первом варианте осуществления, увеличенную на 600. Седьмой вариант осуществления отличается от второго варианта осуществления тем, что, полимерная скользящая прокладка 706 имеет форму параллелепипеда с закруглeнными краями и идентичный нижнему участку 710 размер в продольном направлении. Нижний участок 710 также покрыт скользящей прокладкой 706.

[0072] Согласно альтернативным вариантам осуществления, которые не показаны, скользящая прокладка 606 или 706 может быть заменена на поверхностную обработку верхней поверхности нижнего участка 610 или 710 и, необязательно, стороны верхнего участка 614 или 714.

[0073] На фиг. 11 показана крепящая часть согласно первому альтернативному варианту осуществления. Согласно этому первому альтернативному варианту осуществления крепящая часть 101 представляет собой прямоугольную удерживающую пластину с прямоугольным проeмом, в который выходит подвижная часть 102-702, и с четырьмя резьбовыми отверстиями 119 на концах для закрепления в них крепежей 34.

[0074] На фиг. 12 показана крепящая часть согласно второму альтернативному варианту осуществления. Этот второй альтернативный вариант осуществления отличается от первого тем, что удерживающая пластина 201 является круглой.

[0075] В частности, два альтернативных варианта осуществления удерживающей пластины совместимы со всеми вариантами осуществления подвижной части.

[0076] В других альтернативных вариантах осуществления, которые не показаны, крепящая часть может быть изготовлена множеством других способов, например, и может иметь другую форму и другое количество резьбовых отверстий.

[0077] Со ссылкой на фиг. 13 на виде с вырезом танкера-метановоза 70 показан герметичный и изолированный резервуар 71 в общем призматической формы, собранный в двойном корпусе 72 судна. Стенка резервуара 71 содержит основной уплотнительный барьер, пригодный для нахождения в контакте с СПГ, содержащимся в резервуаре, вспомогательный уплотнительный барьер, расположенный между основным уплотнительным барьером и двойным корпусом 72 судна, и два изолирующих барьера, соответственно расположенных между основным уплотнительным барьером и вспомогательным уплотнительным барьером и между вспомогательным уплотнительным барьером и двойным корпусом 72.

[0078] Известным самим по себе образом погрузочно-разгрузочные трубы 73, расположенные на верхней палубе судна, могут быть соединены посредством подходящих соединителей с морским или портовым терминалом для того, чтобы передавать груз СПГ из резервуара 71 или в резервуар 71.

[0079] На фиг. 13 показан пример морского терминала, включающего в себя погрузочно-разгрузочную станцию 75, подводный трубопровод 76 и береговую установку 77. Погрузочно-разгрузочная станция 75 представляет собой стационарную морскую установку, включающую в себя подвижный рукав 74 и башню 78, которая поддерживает подвижный рукав 74. Подвижный рукав 74 удерживает связку изолированных гибких шлангов 79, которые могут быть соединены с погрузочно-разгрузочными трубами 73. Ориентируемый подвижный рукав 74 пригоден для всех размеров танкера-метановоза. Соединительный трубопровод (не показан) продолжается внутри башни 78. Погрузочно-разгрузочная станция 75 позволяет загружать и разгружать танкер-метановоз 70 из береговой установки 77 или в береговую установку 77. Последняя включает в себя резервуары 80 для хранения сжиженного газа и соединительные трубопроводы 81, соединенные подводным трубопроводом 76 с погрузочно-разгрузочной станцией 75. Подводный трубопровод 76 позволяет передавать сжиженный газ между погрузочно-разгрузочной станцией 75 и береговой установкой 77 на большое расстояние, например, 5 км, что позволяет удерживать танкер-метановоз 70 на большом расстоянии от берега во время погрузочно-разгрузочных операций.

[0080] Для того, чтобы создавать давление, необходимое для передачи сжиженного газа, используются насосы на борту судна 70 и/или насосы, установленные на береговой установке 77, и/или насосы, установленные на погрузочно-разгрузочной станции 75.

[0081] Несмотря на то, что изобретение было описано со ссылкой на некоторые конкретные варианты осуществления, очевидно, что оно никоим образом не ограничивается ими и что оно включает в себя все технические эквиваленты описанных средств и их любые сочетания, если они находятся в пределах объeма изобретения.

[0082] Использование глаголов «иметь», «содержать» или «включать в себя» и их сопряжeнных форм не исключает наличия элементов или этапов, отличных от тех, которые изложены в пункте формулы изобретения.

[0083] В формуле изобретения любая ссылочная позиция в круглых скобках не может быть интерпретирована как ограничивающая пункт формулы изобретения.

Похожие патенты RU2835047C2

название год авторы номер документа
СТЕНКА ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОГО И ГЕРМЕТИЧНОГО РЕЗЕРВУАРА 2019
  • Филипп, Антуан
  • Делетре, Бруно
  • Делано, Себастьен
  • Сасси, Мохамед
  • Ландрю, Пьер
RU2788778C2
ГЕРМЕТИЧНЫЙ И ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЙ РЕЗЕРВУАР ДЛЯ ПЛАВУЧЕЙ КОНСТРУКЦИИ 2020
  • Делетре, Бруно
  • Филипп, Антуан
RU2818122C2
Теплоизоляционный барьер для стенки резервуара 2020
  • Филипп, Антуан
RU2812099C2
ГЕРМЕТИЧНЫЙ И ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЙ РЕЗЕРВУАР 2020
  • Лорен, Николя
  • Филипп, Антуан
  • Делано, Себастьен
RU2812589C1
ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЙ ГЕРМЕТИЧНЫЙ РЕЗЕРВУАР 2019
  • Марем, Матьё
  • Дуранд, Франсуа
  • Филипп, Антуан
  • Херри, Микаел
  • Прунье, Рафаэль
  • Делано, Себастьен
  • Делетре, Бруно
  • Сасси, Мохамед
RU2779509C2
ГЕРМЕТИЧНЫЙ И ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЙ РЕЗЕРВУАР 2018
  • Филипп, Антуан
  • Бойо, Марк
  • Делано, Себастьен
  • Херри, Микаел
RU2764345C2
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТЕПЛОИЗОЛИРУЮЩЕГО БАРЬЕРА ДЛЯ СТЕНКИ СУДНА И ТЕПЛОИЗОЛИРУЮЩИЙ БАРЬЕР, ИЗГОТОВЛЕННЫЙ ТАКИМ СПОСОБОМ 2018
  • Херри, Микаел
  • Филипп, Антуан
RU2741688C1
ГЕРМЕТИЧНЫЙ И ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЙ РЕЗЕРВУАР 2019
  • Делано, Себастьен
  • Буго, Йоан
RU2786867C1
ГЕРМЕТИЧНЫЙ И ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЙ РЕЗЕРВУАР 2019
  • Филипп, Антуан
  • Делано, Себастьен
  • Прунье, Рафаэль
RU2805353C2
ХРАНИЛИЩЕ ДЛЯ СЖИЖЕННОГО ГАЗА 2022
  • Ларах, Саид
  • Перейра Да Силва, Лусиано
  • Улалит, Мухаммед
  • Дюбуа, Янник
  • Морель, Седрик
  • Барон, Поль
  • Шамбра, Гаэтан
RU2791211C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 835 047 C2

Реферат патента 2025 года ГЕРМЕТИЧНЫЙ И ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЙ РЕЗЕРВУАР

Группа изобретений относится к стенке герметичного и теплоизоляционного резервуара для хранения текучей среды. Резервуар встроен в несущую конструкцию и включает в себя вспомогательный изоляционный блок и основной изоляционный блок, прикрепленный к вспомогательному изоляционному блоку с помощью основной анкерной системы (97). Анкерная система включает в себя подвижную часть (102), расположенную в выемке, выполненной в покрывной пластине (10). Причем подвижная часть имеет верхнюю поверхность, находящуюся на одном уровне с опорной поверхностью, крепящую часть (101), прикрепленную к покрывной пластине и удерживающую подвижную часть в выемке в направлении толщины. При этом подвижная часть выполнена с возможностью перемещения параллельно продольному направлению приварного фланца, подвижная часть включает в себя слой (106) скольжения, покрывающий одну поверхность корпуса, при этом слой скольжения находится в контакте с крепящей частью и имеет более низкий коэффициент трения, чем подвижная часть. Техническим результатом является повышение долговечности резервуара. 5 н. и 11 з.п. ф-лы, 13 ил.

Формула изобретения RU 2 835 047 C2

1. Герметичный и теплоизоляционный резервуар (1) для хранения текучей среды, включающий в себя стенку резервуара, включающую в себя последовательно в направлении ее толщины вспомогательный изолирующий барьер (2), закрепленный на несущей стенке (3), вспомогательную уплотнительную мембрану (4), опирающуюся на вспомогательный изолирующий барьер (2), основной изолирующий барьер (5), опирающийся на вспомогательную уплотнительную мембрану (4), и основную уплотнительную мембрану (6), опирающуюся на основной изолирующий барьер (5),

упомянутый вспомогательный изолирующий барьер (2) включает в себя вспомогательный изоляционный блок (7), содержащий покрывную пластину (10), образующую опорную поверхность для вспомогательной уплотнительной мембраны (4),

упомянутая вспомогательная уплотнительная мембрана (4) содержит множество металлических поясов обшивки (21), имеющих края (32), выступающие внутрь резервуара, при этом упомянутые металлические пояса обшивки (21) приварены попарно своими выступающими краями (32) к двум поверхностям приварного фланца, механически закрепленного на вспомогательном изоляционном блоке (7), причем упомянутый приварной фланец частично входит в канавку (20), выполненную в покрывной пластине (10) и проходящую в продольном направлении,

основной изолирующий барьер (5) включает в себя основной изоляционный блок (22), прикрепленный к вспомогательному изоляционному блоку (7) с помощью основной анкерной системы (97),

причем основная анкерная система (97) включает в себя

выемку, выполненную в покрывной пластине и выходящую на упомянутую опорную поверхность,

подвижную часть (102, 202, 302, 402, 502, 602, 702), расположенную в выемке и включающую в себя корпус, и

крепящую часть (101, 201), прикрепленную к покрывной пластине (10) и взаимодействующую с подвижной частью (102, 202, 302, 402, 502, 602, 702), для того, чтобы блокировать подвижную часть в выемке в направлении толщины,

при этом выемка и крепящая часть (101, 201) выполнены с возможностью обеспечения перемещения подвижной части (102, 202, 302, 402, 502, 602, 702), по меньшей мере, параллельно продольному направлению металлических поясов обшивки,

крепящая часть (101) имеет проем (103), а корпус включает в себя основание (110, 210, 310, 410, 510, 610, 710) и верхний участок (114, 214, 314, 414, 514, 614, 714), при этом верхний участок имеет верхнюю поверхность, находящуюся на одном уровне с верхней поверхностью крепящей части через упомянутый проем, а основание имеет большую ширину, чем проем в крепящей части (101, 201),

подвижная часть (102, 202, 302, 402, 502, 602, 702) включает в себя полимерный слой (106, 206, 306, 406, 506, 606, 706) скольжения, покрывающий, по меньшей мере, верхнюю поверхность (111, 211, 311, 411, 511) основания (110, 210, 310, 410, 510, 610, 710) корпуса, причем слой (106, 206, 306, 406, 506, 606, 706) скольжения находится в контакте с крепящей частью (101, 201) и имеет более низкий коэффициент трения, чем упомянутый корпус,

покрывная пластина (10) включает в себя расточенное отверстие на краю выемки, вмещающее крепящую часть (101) и имеющее такую глубину, что крепящая часть (101) находится на одном уровне с опорной поверхностью, при этом крепящая часть (101) полностью покрывает выемку и расточенное отверстие, и

полимерный слой (106, 206, 306, 406, 506, 606, 706) скольжения также покрывает сторону (115, 215, 315, 415, 515) верхнего участка корпуса.

2. Резервуар по п. 1, в котором полимерный слой скольжения изготовлен из полимера, заполненного наполнителями из частиц, предпочтительно включающими в себя нанонаполнители.

3. Резервуар по п. 2, в котором наполнители из частиц изготовлены из по меньшей мере одного материала, выбранного из углерода, графита, стекла, целлюлозы и бронзы.

4. Герметичный и теплоизоляционный резервуар (1) для хранения текучей среды, включающий в себя стенку резервуара, включающую в себя последовательно в направлении ее толщины вспомогательный изолирующий барьер (2), закрепленный на несущей стенке (3), вспомогательную уплотнительную мембрану (4), опирающуюся на вспомогательный изолирующий барьер (2), основной изолирующий барьер (5), опирающийся на вспомогательную уплотнительную мембрану (4), и основную уплотнительную мембрану (6), опирающуюся на основной изолирующий барьер (5),

упомянутый вспомогательный изолирующий барьер (2) включает в себя вспомогательный изоляционный блок (7), содержащий покрывную пластину (10), образующую опорную поверхность для вспомогательной уплотнительной мембраны (4),

упомянутая вспомогательная уплотнительная мембрана (4) содержит множество металлических поясов обшивки (21), имеющих края (32), выступающие к внутренней стороне резервуара, при этом упомянутые металлические пояса обшивки (21) приварены попарно своими выступающими краями (32) к двум поверхностям приварного фланца, механически закрепленного на вспомогательном изоляционном блоке (7), а упомянутый приварной фланец частично входит в канавку (20), выполненную в покрывной пластине (10) и проходящую в продольном направлении,

при этом основной изолирующий барьер (5) включает в себя основной изоляционный блок (22), прикрепленный к вспомогательному изоляционному блоку (7) с помощью основной анкерной системы (97),

причем основная анкерная система (97) включает в себя

выемку, выполненную в покрывной пластине и выходящую на упомянутую опорную поверхность,

подвижную часть (102, 202, 302, 402, 502, 602, 702), расположенную в выемке и включающую в себя корпус, и

крепящую часть (101, 201), прикрепленную к покрывной пластине (10) и взаимодействующую с подвижной частью (102, 202, 302, 402, 502, 602, 702), для того, чтобы блокировать подвижную часть в выемке в направлении толщины,

при этом выемка и крепящая часть (101, 201) выполнены с возможностью обеспечения перемещения подвижной части (102, 202, 302, 402, 502, 602, 702), по меньшей мере, параллельно продольному направлению металлических поясов обшивки,

крепящая часть (101) имеет проем (103), а корпус включает в себя основание (110, 210, 310, 410, 510, 610, 710) и верхний участок (114, 214, 314, 414, 514, 614, 714), при этом верхний участок имеет верхнюю поверхность, находящуюся на одном уровне с верхней поверхностью крепящей части через упомянутый проем, а основание имеет большую ширину, чем проем в крепящей части (101, 201),

подвижная часть (102, 202, 302, 402, 502, 602, 702) включает в себя слой (106, 206, 306, 406, 506, 606, 706) скольжения в контакте с крепящей частью (101, 201), имеющий более низкий коэффициент трения, чем упомянутый корпус,

при этом слой (106, 206, 306, 406, 506, 606, 706) скольжения получают путем поверхностной обработки по меньшей мере одной поверхности корпуса и слой (106, 206, 306, 406, 506, 606, 706) скольжения образует верхнюю поверхность (111, 211, 311, 411, 511) основания (110, 210, 310, 410, 510, 610, 710) корпуса и сторону (115, 215, 315, 415, 515) верхнего участка корпуса,

а покрывная пластина (10) включает в себя расточенное отверстие на краю выемки, вмещающее крепящую часть (101) и имеющее такую глубину, что крепящая часть (101) находится на одном уровне с опорной поверхностью, и крепящая часть (101) полностью покрывает выемку и расточенное отверстие.

5. Резервуар по п. 4, в котором поверхностная обработка представляет собой обработку азотированием.

6. Резервуар по любому из пп. 1-5, в котором в зазоры, расположенные между крепящей частью (101, 201) и подвижной частью (102, 202, 302, 402, 502, 602, 702) или между подвижной частью и стенками выемки, вставлен сжимаемый материал (105).

7. Резервуар по любому из пп. 1-6, в котором выемка имеет такую глубину в направлении толщины, что подвижная часть (102, 202, 302, 402, 502, 602, 702) находится на одном уровне с опорной поверхностью, и такую длину в продольном направлении и такую ширину в поперечном направлении, что подвижная часть может перемещаться, по меньшей мере, параллельно продольному направлению металлических поясов обшивки.

8. Резервуар по любому из пп. 1-7, в котором верхний участок (114, 214, 314, 414, 514, 614, 714) со слоем скольжения имеет такую же ширину, что и упомянутый проем.

9. Резервуар по любому из пп. 1-8, в котором крепящая часть (101, 201) представляет собой удерживающую пластину.

10. Резервуар по п. 9, в котором удерживающая пластина прикреплена к покрывной пластине (10) с помощью крепежей (34), расположенных по периферии покрывной пластины, так что крепежи (34) расположены снаружи выемки вокруг выемки, и/или с помощью адгезионного соединения.

11. Резервуар по любому из пп. 1-10, в котором подвижная часть (102, 202, 302, 402, 502, 602, 702) включает в себя резьбовое отверстие (104, 204, 304, 604, 704), выходящее на упомянутую верхнюю поверхность подвижной части (102, 202, 302, 402, 502, 602, 702), а основная анкерная система (97) дополнительно включает в себя шпильку (35), имеющую резьбовой нижний участок, ввинченный в резьбовое отверстие (104).

12. Резервуар по п. 11, в котором шпилька (35) включает в себя буртик, простирающийся над подвижной частью (102, 202, 302, 402, 502, 602, 702), при этом периферия буртика герметично приварена к вспомогательной уплотнительной мембране (4).

13. Резервуар по п. 11 или 12, в котором основная анкерная система (97) дополнительно содержит по меньшей мере одну шайбу и по меньшей мере одну гайку, взаимодействующую с резьбовыми верхними участками упомянутой шпильки (35), для того, чтобы фиксировать упомянутую шайбу, которая прижимается к нижней пластине основного изоляционного блока (22).

14. Судно для транспортировки холодного жидкого продукта, содержащее двойной корпус и резервуар, расположенный в двойном корпусе, причем резервуар представляет собой резервуар по любому из пп. 1-13.

15. Система передачи холодного жидкого продукта, включающая в себя судно по п. 14, изолированные трубы, расположенные так, что они соединяют резервуар, установленный в корпусе судна, с плавучей или береговой установкой для хранения, и насос для перемещения потока холодного жидкого продукта по изолированным трубам из плавучей или береговой установки для хранения в резервуар судна или из резервуара судна в плавучую или береговую установку для хранения.

16. Способ загрузки или разгрузки судна по п. 14, в котором холодный жидкий продукт перемещают по изолированным трубам из плавучей или береговой установки для хранения в резервуар судна или из резервуара судна в плавучую или береговую установку для хранения.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2025 года RU2835047C2

FR 3090810 A1, 26.06.2020
УГЛОВАЯ ПАНЕЛЬ ГРУЗОВОГО ТАНКА ТАНКЕРА ДЛЯ ПЕРЕВОЗКИ СЖИЖЕННОГО ПРИРОДНОГО ГАЗА 2009
  • Банг Чанг-Сеон
  • Йох Ки-Хун
  • Чун Санг-Еон
  • Ли Дай-Гил
  • Ким Бьюнг-Чул
  • Ким Бу-Ги
  • Ким Йин-Гью
  • Йун Сун-Хо
  • Парк Санг-Вук
  • Ли Кван-Хо
  • Ким Бьоунг-Йунг
  • Ким По-Чул
  • Ю Ха-На
RU2459139C2
ИЗОЛЯЦИОННАЯ КОНСТРУКЦИЯ ДЛЯ РЕЗЕРВУАРА И СПОСОБ ЕЕ ИЗГОТОВЛЕНИЯ 2015
  • Момайер Нильс
  • Эльбинг Марк
  • Фрикке Бернд
RU2676630C2
СПОСОБ ИЗОЛЯЦИИ РЕЗЕРВУАРА 2013
  • Котусов Сергей Александрович
  • Солодов Анатолий Иванович
  • Солодова Валентина Ивановна
RU2520765C1

RU 2 835 047 C2

Авторы

Филипп, Антуан

Мартин, Патрик

Бенуа, Антуан

Делано, Себастьен

Даты

2025-02-21Публикация

2022-11-21Подача