專(zhuān)利名稱(chēng)：用于制造液體儲(chǔ)罐的壁模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液體容器及其制造方法，特別是涉及一種用于制造液體儲(chǔ)罐的壁模塊。
背景技術(shù)：
通常，液化天然氣(LNG)由一種化石燃料，天然氣，液化而制得。一種液化天然氣儲(chǔ)罐根據(jù)安裝位置分為安裝或埋在地下的一地下儲(chǔ)罐，以及安裝在交通裝置上，如汽車(chē)和輪船，的一移動(dòng)儲(chǔ)罐。
上述液化天然氣(LNG)在低溫下存儲(chǔ)，并且受震動(dòng)時(shí)可能爆炸。因此，該液化天然氣(LNG)儲(chǔ)罐應(yīng)該構(gòu)造的穩(wěn)定保持抗沖擊性和液體密封性。安裝在一移動(dòng)汽車(chē)或輪船上的液化天然氣(LNG)儲(chǔ)罐與幾乎不移動(dòng)的地下儲(chǔ)罐在結(jié)構(gòu)上稍有不同，因?yàn)橐苿?dòng)液化天然氣(LNG)儲(chǔ)罐需要提供一種克服由移動(dòng)造成的機(jī)械應(yīng)力的方法。然而，安裝在一移動(dòng)汽車(chē)或輪船上且配置克服由移動(dòng)造成的機(jī)械應(yīng)力的方法的液化天然氣(LNG)儲(chǔ)罐，同樣可以用于地下儲(chǔ)罐。因此，在此以安裝在一輪船上的液化天然氣儲(chǔ)罐為例描述其結(jié)構(gòu)。
首先，安裝在液化天然氣運(yùn)輸工具上的液化天然氣儲(chǔ)罐可以分為一種獨(dú)立罐類(lèi)型(Independent Type)和一種膜類(lèi)型(membrane type)，這種分類(lèi)是根據(jù)貨物負(fù)載是否直接加在絕緣材料上相對(duì)應(yīng)的，下面將討論其細(xì)節(jié)。
如表1中所示，由于Gaz Transport(GT)和Techniaz(TGZ)在1995年合并并更名為Gaz Transport & Technigaz(GTT)，Gaz Transport生產(chǎn)的GT類(lèi)型和Technigaz生產(chǎn)的TGZ類(lèi)型被分別更名為GTT NO 96-2和GTTMark III。
在美國(guó)第6,035795號(hào)專(zhuān)利(U.S.Patent No.6,035,795)，美國(guó)第6,378,722號(hào)專(zhuān)利(U.S.Patent No.6,378,722)，美國(guó)第5,586,513號(hào)專(zhuān)利(U.S.Patent No.5,586,513)，美國(guó)公開(kāi)第2003-0000949號(hào)專(zhuān)利(U.S.Patent Laid-Open Publication No.2003-0000949)，韓國(guó)公開(kāi)第2000-0011346號(hào)專(zhuān)利(Korean Patent Laid-Open Publication No.2000-0011346)等對(duì)上述GT類(lèi)型和TGZ類(lèi)型罐的結(jié)構(gòu)有描述。
表1液化天然氣儲(chǔ)罐分類(lèi)

該膜類(lèi)型GTT液化天然氣運(yùn)輸工具設(shè)置成貨物負(fù)載直接加在一絕緣材料上或輪船船體上，并且在相鄰貨罐之間安裝一圍堰以防止由于機(jī)械/熱特性帶來(lái)的危險(xiǎn)。進(jìn)而，圍堰內(nèi)的空氣溫度應(yīng)保持在+5℃或更高以防止圍堰一側(cè)的內(nèi)板發(fā)生低溫脆性。最后，通常安裝一利用一熱源(如水蒸氣或熱水)的加熱裝置，如一加熱線圈。為了建造該絕緣材料，首先在輪船船體搭建一腳手架，并且腳手架材料，絕緣箱和膜在地上制造，以及運(yùn)輸并安裝其它材料。一舊罐下水前的工作小時(shí)較長(zhǎng)，而一膜類(lèi)型罐下水后的工作小時(shí)較長(zhǎng)。
如圖1和圖2所示，GTT類(lèi)型運(yùn)輸工具中的一GTT NO 96-2類(lèi)型運(yùn)輸工具由厚度為0.5-0.7mm，含36％Ni的不脹鋼(Invar steel)制造，并且第一和第二密封屏障10和15具有幾乎一致的液體密封性和強(qiáng)度。因此，貨物可以?xún)H使用第二密封屏障15在一相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)安全地運(yùn)輸，即使當(dāng)?shù)谝幻芊馄琳?0泄露的時(shí)候。進(jìn)而，由于GTT NO 96-2的密封屏障10和15的膜是直的，該膜的焊接比GTT Mark III類(lèi)型波狀膜的焊接的更方便。因此，GTT NO 96-2類(lèi)型的自動(dòng)化率比GTT Mark III類(lèi)型的高。其中GTT NO96-2類(lèi)型焊接的總體長(zhǎng)度比GTT Mark III類(lèi)型的長(zhǎng)。
此外，當(dāng)前服役的GTT NO 96-2類(lèi)型與傳統(tǒng)的GT類(lèi)型最不相同，因?yàn)樵撔吞?hào)使用了多個(gè)雙連接17來(lái)支持該絕緣箱11和16(絕緣屏障)，而不是采用U形拴(U-shaped bars)。液化天然氣運(yùn)輸工具的GTT NO 96-2型儲(chǔ)罐的熱絕緣部分的主要部件的功能如表2所示。
表2GTT NO 96-2型儲(chǔ)罐熱絕緣部分的主要部件

另一方面，如圖3和圖4所示，一GTT Mark III類(lèi)型由1.2mm厚的波形不銹鋼膜制造，并附加一第一密封屏障20。在此情況下，由于波形可以吸收低溫引起的收縮，在膜中很難產(chǎn)生大的應(yīng)力。進(jìn)而，絕緣屏障21和26由玻璃絲(glass wool)、Triple等制造。構(gòu)造Mark III型時(shí)，第一和第二絕緣屏障21和26在地面上制造并集成。因此，Mark III型的構(gòu)造相對(duì)GTT NO 96-2型簡(jiǎn)單，在GTT NO 96-2型中，第一和第二絕緣箱21和26要分別安裝。
液化天然氣運(yùn)輸工具的GTT Mark III型儲(chǔ)罐的熱絕緣部分的主要部件的功能如表3所示。
表3GTT Mark III型儲(chǔ)罐熱絕緣部分的主要部件


如此配置的GTT NO 96-2型和GTT Mark III型儲(chǔ)罐的重要部件是一角部分(corner part)。
這里，液化天然氣儲(chǔ)罐的該角部分(邊部件)是由于儲(chǔ)罐的各自密封屏障(膜)(sealing barriers(membranes)的熱應(yīng)力產(chǎn)生的負(fù)載不均衡的區(qū)域。該角部分應(yīng)該構(gòu)造地通過(guò)分散該不均衡負(fù)載以消除產(chǎn)生自?xún)?chǔ)罐的應(yīng)力。
近來(lái)的一項(xiàng)關(guān)于液化天然氣儲(chǔ)罐的角部分技術(shù)包括韓國(guó)智慧財(cái)產(chǎn)局韓國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)案第2000-0011347號(hào)公開(kāi)文獻(xiàn)中披露的“在一輪船支撐結(jié)構(gòu)上建造的具有一提高的角結(jié)構(gòu)的水密封及熱絕緣罐”。
如圖5所示，韓國(guó)第2000-0011347號(hào)專(zhuān)利(Korean PatentPublication No.2000-0011347)揭露的角結(jié)構(gòu)采用在輪船船體的一交叉隔壁2和一內(nèi)表面1聯(lián)結(jié)在一起的一直角區(qū)域固定一預(yù)制合成梁30。該合成梁30包括一熱絕緣材料40，其包括在一實(shí)體W形金屬體31上以一定間隔形成的一加強(qiáng)網(wǎng)39(以虛線顯示)。
這種類(lèi)型的預(yù)制合成梁30配置成將與輪船船體的一交叉隔壁2和一內(nèi)表面1接觸面內(nèi)的部分通過(guò)聚合樹(shù)脂34固定，并且用緊固裝置32和33將其對(duì)面分支平面機(jī)械緊固在輪船船體的支承結(jié)構(gòu)上，該緊固裝置32和33分別位于船體的交叉隔壁2和內(nèi)表面1上。
此外，該預(yù)制合成梁30的底面具有一斜面42，從而在交叉隔壁2和內(nèi)表面1相聯(lián)結(jié)的直角區(qū)域形成一泄水區(qū)41。
用上述預(yù)制合成梁30制造液化天然氣儲(chǔ)罐的角部分的技術(shù)有一些優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)槠浣Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單所以安裝成本低，以及可以提高密封屏障的抗機(jī)械沖擊性，而無(wú)需消弱該雙層艙壁的著色部分。然而，該儲(chǔ)罐角部分的制造工藝不容易，因?yàn)樽鳛樵搩?chǔ)罐角部分的基本部件的該預(yù)制合成梁30包括實(shí)體金屬體31，用機(jī)械固定裝置32和33(例如螺栓和螺母)該實(shí)體金屬體31依次要人工固定到船體的交叉隔壁2和內(nèi)表面1上。
在上述膜類(lèi)型液化天然氣儲(chǔ)罐的角結(jié)構(gòu)中，例如，作為上述膜儲(chǔ)罐的角部件的基本元件的預(yù)制合成梁30被穩(wěn)固固定在輪船船體的交叉隔壁2和內(nèi)表面1上。因此，搖動(dòng)或船體的移動(dòng)會(huì)產(chǎn)生部分應(yīng)力，因此，在角部分可能會(huì)應(yīng)力集中。因此，幾十年來(lái)都在努力降低應(yīng)力集中，而且將來(lái)還需要繼續(xù)這方面的努力。
此外，將來(lái)還需繼續(xù)的努力以降低氣泡(boil of gasBOG)，例如，由于低溫液化天然氣氣化造成的損失，以及簡(jiǎn)化液化天然氣儲(chǔ)罐的結(jié)構(gòu)和制造過(guò)程。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一方面提供了一種液體容器，該液體容器包括在液體容器內(nèi)與液體直接接觸的一密封壁；一結(jié)構(gòu)壁，包括液體容器的一外壁或與液體容器外壁成為一體的一內(nèi)部結(jié)構(gòu)；與密封壁和結(jié)構(gòu)壁機(jī)械連接的多個(gè)連接器；以及一位于結(jié)構(gòu)壁與密封壁之間的中間壁結(jié)構(gòu)，其中該中間壁結(jié)構(gòu)配置的可以相對(duì)于至少一個(gè)密封壁和結(jié)構(gòu)壁移動(dòng)。該中間壁結(jié)構(gòu)包括一面對(duì)密封壁的第一表面，其中內(nèi)表面包括面對(duì)該中間壁結(jié)構(gòu)的一第一表面，并且其中該中間壁結(jié)構(gòu)的第一表面可以與密封壁的第一表面接觸。中間壁結(jié)構(gòu)的第一表面與密封壁的第一表面完全平行，并且其中中間壁結(jié)構(gòu)的第一表面可以相對(duì)于密封壁的第一表面滑動(dòng)。
在上述容器中，中間壁結(jié)構(gòu)包括面對(duì)該結(jié)構(gòu)壁的一第二表面，其中該結(jié)構(gòu)壁包括面對(duì)中間壁結(jié)構(gòu)的一第二表面，并且其中中間壁結(jié)構(gòu)的第二表面與結(jié)構(gòu)壁的第二表面接觸。中間壁結(jié)構(gòu)的第二表面與壁結(jié)構(gòu)的第二表面完全水平，并且其中中間壁結(jié)構(gòu)的第二表面可以相對(duì)于壁結(jié)構(gòu)的第二表面滑動(dòng)。該中間壁結(jié)構(gòu)可以設(shè)置成相對(duì)于密封壁與結(jié)構(gòu)壁滑動(dòng)。在與至少一密封壁和結(jié)構(gòu)壁正好垂直的方向上可以安排多個(gè)連接器。該中間壁結(jié)構(gòu)可以機(jī)械連接到多個(gè)連接器，并且其中中間壁結(jié)構(gòu)和多個(gè)連接器中間的機(jī)械連接可以使中間壁結(jié)構(gòu)相對(duì)于多個(gè)連接器移動(dòng)。該中間壁結(jié)構(gòu)可以具有多個(gè)通孔，并且其中每個(gè)連接器穿過(guò)每一個(gè)通孔。該中間壁結(jié)構(gòu)可以設(shè)置成相對(duì)于至少一密封壁和結(jié)構(gòu)壁在與其完全平行的方向滑動(dòng)。
在上述容器中，中間壁結(jié)構(gòu)包括面對(duì)密封壁的一第一層；面對(duì)結(jié)構(gòu)壁的一第二層；以及位于第一和第二層中間的密封層。中間壁結(jié)構(gòu)可以具有多個(gè)通孔，其中每個(gè)通孔可供每個(gè)連接器通過(guò)。將中間壁結(jié)構(gòu)的密封層設(shè)置成與至少多個(gè)連接器中的一部分形成一完全液體密封連接。該中間壁結(jié)構(gòu)的密封層包括一延伸到每一通孔內(nèi)的部分，并且其中這部分可以設(shè)置成與穿過(guò)通孔的連接器完全密封連接。這部分進(jìn)一步可以設(shè)置成在中間壁相對(duì)于至少密封壁和結(jié)構(gòu)壁中的一個(gè)移動(dòng)的方向可以伸長(zhǎng)或縮短。該連接器包括一密封層，將其設(shè)置成與中間壁結(jié)構(gòu)的密封層形成一完全液體密封連接。該連接器的密封層包括延伸到每一通孔內(nèi)的一部分，并且其中該部分可以設(shè)置成與中間壁結(jié)構(gòu)的密封層完全液體密封連接。該部分可以進(jìn)一步設(shè)置成在中間壁結(jié)構(gòu)的相對(duì)移動(dòng)方向上伸長(zhǎng)或縮短。在穿過(guò)每一通孔的每一連接器直接具有一間隙，其中該間隙用絕緣材料將其充滿。
在上述容器中，第一層包括一絕緣層。該中間壁結(jié)構(gòu)可以進(jìn)一步包括一位于第一層和密封層之間的絕緣層。第一層包括一絕緣材料的外罩。該中間壁結(jié)構(gòu)包括多個(gè)互相連接并形成該中間壁結(jié)構(gòu)的多個(gè)模塊，其中每一模塊包括面對(duì)密封壁的一第一層；面對(duì)結(jié)構(gòu)壁的一第二層；以及位于第一和第二層之間的一密封層。將該多個(gè)模塊布置的可以使每一模塊的密封層距離結(jié)構(gòu)壁同樣的距離，并且與相鄰模塊的密封層排成一行，并且相鄰模塊的密封層可以液體密封連接在一起。該液體容器包括傳輸液體的運(yùn)輸工具，該運(yùn)輸工具包括輪船，火車(chē)或卡車(chē)。該運(yùn)輸工具包括一輪船，并且其中該結(jié)構(gòu)壁包括輪船的外壁或與輪船的外壁成為一體的輪船的內(nèi)結(jié)構(gòu)。
該中間壁結(jié)構(gòu)包括位于第一密封壁和結(jié)構(gòu)壁的平面部分之間的平面結(jié)構(gòu)；以及位于第一密封壁和由內(nèi)壁及一分隔壁形成的角結(jié)構(gòu)之間的角結(jié)構(gòu)。該角結(jié)構(gòu)與由內(nèi)壁及一分隔壁形成的角結(jié)構(gòu)聯(lián)結(jié)，該角結(jié)構(gòu)僅相對(duì)于密封壁是可滑動(dòng)的，而平面結(jié)構(gòu)相對(duì)于密封壁和結(jié)構(gòu)壁均是可滑動(dòng)的。
本發(fā)明另一方面提出了一種液體容器。該液體容器包括一密封壁，該密封壁包括在液體容器內(nèi)與液體直接接觸的一內(nèi)表面；一結(jié)構(gòu)壁，包括液體容器的一外壁或與液體容器外壁成為一體的一內(nèi)部結(jié)構(gòu)；一位于結(jié)構(gòu)壁與密封壁之間的中間壁結(jié)構(gòu)，該中間壁結(jié)構(gòu)包括一面對(duì)密封壁的第一表面和面對(duì)該結(jié)構(gòu)壁的一第二表面；并且當(dāng)密封壁和第一表面相互間滑動(dòng)時(shí)，該密封壁與中間壁的第一表面接觸。密封壁和第一表面之間不直接連接或相互間不聯(lián)結(jié)，其抑制它們相互間的滑動(dòng)。該液體容器可以進(jìn)一步包括一位于密封壁和中間壁結(jié)構(gòu)之間的一加強(qiáng)層，其中中間壁結(jié)構(gòu)的第一表面與該加強(qiáng)層接觸，但不直接接觸。該加強(qiáng)層與密封壁可以集成為一體。當(dāng)?shù)诙砻婧徒Y(jié)構(gòu)壁不直接連接或相互間不聯(lián)結(jié)從而擬制相互間滑動(dòng)時(shí)，第二表面與結(jié)構(gòu)壁接觸。
在上述液體容器中，密封壁包括一第一密封壁部分以及一第二密封壁結(jié)構(gòu)，其中第一密封壁結(jié)構(gòu)和第二密結(jié)構(gòu)部分可以以一定角度相互間連接；其中結(jié)構(gòu)壁包括一第一結(jié)構(gòu)壁部分以及一第二結(jié)構(gòu)壁部分，其中第一結(jié)構(gòu)壁結(jié)構(gòu)部分與第一密封壁結(jié)構(gòu)完全水平，其中該中間壁結(jié)構(gòu)包括一第一中間壁部分以及一第二中間壁部分，而且其中第一中間壁結(jié)構(gòu)部分可以與第一密封壁部分接觸，但并不與第一密封壁部分直接連接或聯(lián)結(jié)。第一密封壁部分和第二密封壁部分可以相互之間完全垂直。該密封容器可以進(jìn)一步包括位于第一密封壁部分和第一中間壁結(jié)構(gòu)部分之間的一第一加強(qiáng)層，其中該第一加強(qiáng)層可以相對(duì)于第一中間壁結(jié)構(gòu)部分滑動(dòng)。第一密封壁部分和第二密封壁部分可以相互之間液體密封連接。該中間壁結(jié)構(gòu)包括一第一絕緣層，一第二絕緣層以及一密封層。
本發(fā)明另一方面提供了一種包括一盛裝液體的罐體的輪船。該罐體包括一密封壁；船體的一結(jié)構(gòu)壁；位于密封壁和結(jié)構(gòu)壁之間的多個(gè)錨，每個(gè)錨包括一連接到密封壁的第一端以及一連接到絕緣壁的第二端；以及一位于結(jié)構(gòu)壁和密封壁之間的中間壁，其中該中間壁相對(duì)于密封壁和結(jié)構(gòu)壁中的至少一個(gè)可以滑動(dòng)。該結(jié)構(gòu)壁包括船體內(nèi)的一分隔壁。多個(gè)錨可以在與密封壁和結(jié)構(gòu)壁中的至少一個(gè)垂直的方向伸長(zhǎng)。該中間壁包括與密封壁連接的一第一表面，并且其中中間壁的第一表面不與密封壁聯(lián)結(jié)或直接連接。該中間壁包括一與結(jié)構(gòu)壁接觸的第二表面，而且其中中間壁的第二表面可以與密封壁不聯(lián)結(jié)或直接連接。
在上述輪船中，該中間壁可以在與密封壁和結(jié)構(gòu)壁中的至少一個(gè)垂直的方向上包括多個(gè)通孔。當(dāng)?shù)谝欢撕偷诙朔謩e連接到密封壁和結(jié)構(gòu)壁時(shí)，每一錨位于多個(gè)通孔中的一個(gè)。該中間壁包括一第一絕緣層，一第二絕緣層以及一位于第一和第二密絕緣層之間的密封層，并且，其中每一錨包括一設(shè)置成與密封層液體密封連接的密封盤(pán)。該密封盤(pán)可以與中間壁的密封層完全平行。該密封盤(pán)包括至少一波形區(qū)域，當(dāng)在放置密封盤(pán)的平面上的一方向施加力時(shí)，該波形部分可以伸長(zhǎng)或收縮。該中間壁包括一第一絕緣層以及一密封層，其與密封壁完全平行，并且其中第一絕緣層可以位于密封壁和密封層之間。
該中間壁結(jié)構(gòu)包括位于第一密封壁合結(jié)構(gòu)壁的平面部分之間的平面結(jié)構(gòu)；以及一角結(jié)構(gòu)，位于第一密封壁的角結(jié)構(gòu)和由內(nèi)壁與一分隔壁構(gòu)成的一角部分之間。該角結(jié)構(gòu)可以與由內(nèi)壁與一分隔壁構(gòu)成的一角部分聯(lián)結(jié)，因此該角結(jié)構(gòu)僅相對(duì)于密封壁是可滑動(dòng)的，而平面結(jié)構(gòu)相對(duì)于密封壁和結(jié)構(gòu)壁均是可滑動(dòng)的。
本發(fā)明的又一方面，提供了一具有一液體罐體的輪船。該液體罐體包括一與罐體內(nèi)液體直接接觸的密封壁；一結(jié)構(gòu)壁；位于結(jié)構(gòu)壁和密封壁之間的中間壁；并且其中，該密封壁相對(duì)于至少中間壁和結(jié)構(gòu)壁中的一個(gè)可以移動(dòng)。該中間壁可以具有一面對(duì)該密封壁并與其接觸的第一表面，并且其中該第一表面并不直接附加到密封壁。該輪船進(jìn)一步包括一位于密封壁和中間壁之間的加強(qiáng)層，其中該加強(qiáng)層可以與密封壁集成為一體，并且與中間壁接觸。該中間壁包括一第一絕緣層，一第二絕緣層，以及一位于第一和第二絕緣層之間的密封層。中間壁可以具有一面對(duì)結(jié)構(gòu)壁并與其接觸的第二表面，并且其中該第二表面設(shè)置成可以相對(duì)于該結(jié)構(gòu)壁移動(dòng)。該中間壁可以具有一面對(duì)該結(jié)構(gòu)壁并與其接觸的第二表面，并且其中該第二表面不直接附加到結(jié)構(gòu)壁上。該結(jié)構(gòu)壁包括一輪船外壁或與外壁集成為一體的內(nèi)壁。密封壁包括一第一密封壁部分和一第二密封壁部分，其中第一和第二密封壁部分以一定角度相互連接，其中該中間壁包括一第一中間壁部分和一第二中間壁部分，其中第一和第二中間壁部分以與第一和第二密封壁部分相同的角度互相連接，而且其中第一中間壁部分與第一密封壁部分接觸，并且不直接附加到第一密封壁部分。
本發(fā)明的又一方面，提供了一具有一液體罐體的輪船。該輪船包括一第一密封壁；一在第一密封壁四周的第二密封壁；一在第一密封壁和第二密封壁之間的第一絕緣層；一結(jié)構(gòu)壁，包括船體外壁或與船體外壁集成為一體的內(nèi)壁；一位于第二密封壁與結(jié)構(gòu)壁之間的第二絕緣層；連接第一密封壁和絕緣壁的多個(gè)錨，每個(gè)錨具有一第一端和一第二端，將該第一端附加到第一密封壁，將該第二端附加到結(jié)構(gòu)壁；并且其中第二密封壁相對(duì)于第一密封壁和絕緣壁中的至少一個(gè)可以移動(dòng)。每一錨可以在與第一密封壁和第二密封壁中的至少一個(gè)垂直的方向上可以伸長(zhǎng)。第二密封壁可以與第一絕緣層和第二絕緣層中的至少一個(gè)集成為一體，并且其中第一絕緣層和第二絕緣層中的至少一個(gè)設(shè)置成相對(duì)于第一密封壁和絕緣壁中的至少一個(gè)可以移動(dòng)。每一錨穿過(guò)一形成在第二密封壁上的孔。每一錨可包括一與第二密封壁上孔的邊緣液體密封連接的密封盤(pán)。該密封盤(pán)與每一錨的主體液體密封地集成為一體。至少一密封盤(pán)和第二密封壁可包括一波形區(qū)域，當(dāng)在放置密封盤(pán)的平面上的一方向施加力時(shí)，該波形部分可以伸長(zhǎng)或收縮。并且其中該第二密封壁可相對(duì)于多個(gè)錨中的一個(gè)移動(dòng)。當(dāng)?shù)诙芊獗谙鄬?duì)于多個(gè)錨中的一個(gè)移動(dòng)時(shí)，該波形部分可以伸長(zhǎng)或收縮。
該中間壁結(jié)構(gòu)包括位于第一密封壁合結(jié)構(gòu)壁的平面部分之間的平面結(jié)構(gòu)；以及一角結(jié)構(gòu)，位于第一密封壁的角結(jié)構(gòu)和由內(nèi)壁與一分隔壁構(gòu)成的一角部分之間。該角結(jié)構(gòu)可以與由內(nèi)壁與一分隔壁構(gòu)成的一角部分聯(lián)結(jié)，因此該角結(jié)構(gòu)僅相對(duì)于密封壁是可滑動(dòng)的，而平面結(jié)構(gòu)相對(duì)于密封壁和結(jié)構(gòu)壁均是可滑動(dòng)的。
本發(fā)明另一方面提供了一種壁模塊，其與另一壁模塊連接并用于制造一液體容器。該壁模塊包括一第一外層；一形成在第一外層上的第一絕緣層，該第一絕緣層包括一第一邊緣和一從第一邊緣延伸的第一側(cè)表面；一形成在第一絕緣層上的密封層；一形成在密封層上的第二絕緣層；以及向第一側(cè)表面以實(shí)質(zhì)上垂直的方向從第一外層向外延伸到第一側(cè)表面的凸緣。該壁模塊進(jìn)一步包括一形成在第二絕緣層上的第二外層。從第一外層延伸的該凸緣與另一壁模塊的相應(yīng)凸緣成一行。該密封層向第一側(cè)表面以實(shí)質(zhì)上垂直的方向從第一外層向外延伸到第一側(cè)表面。該密封層可以與另一壁模塊的相應(yīng)密封層液體密封連接。第二絕緣層包括一第二邊緣以及一從第二邊緣延伸的第二側(cè)表面，其中第二側(cè)表面與第一側(cè)表面完全平行，并且其中，第二側(cè)表面相對(duì)于第一側(cè)表面位于靠?jī)?nèi)的位置。該密封層可以延伸到第二側(cè)表面之外。
本發(fā)明另一方面提供了一種壁模塊，其與另一壁模塊連接，并用于制造一液體容器。該壁模塊包括一第一絕緣層，包括一第一邊緣以及一從其延伸的第一側(cè)表面；一第二絕緣層，包括一第二邊緣以及一從其延伸的第二側(cè)表面，第二側(cè)表面與第一側(cè)表面完全平行；以及一位于第一絕緣層和第二絕緣層之間的密封層，該密封層包括一延伸到第一和第二側(cè)表面之外的延伸部分。該密封層的延伸部分設(shè)置成與另一壁模塊的相應(yīng)部分液體密封連接。該密封層的延伸部分可包括一連接區(qū)域，并且在與第一邊緣實(shí)質(zhì)上垂直的一平面中，連接區(qū)域的交叉部分沿延伸的延伸部分離開(kāi)第一側(cè)表面包括至少轉(zhuǎn)角。該壁模塊進(jìn)一步包括一在第一絕緣層上形成的外層，該外層包括在與第一側(cè)面垂直方向從第一外層向外延伸到第一側(cè)面之外的凸緣，其中該凸緣與另一壁模塊的相應(yīng)凸緣成一行。第一側(cè)表面與另一壁模塊的對(duì)應(yīng)側(cè)表面相對(duì)，并且其中第二側(cè)表面與另一壁模塊的對(duì)應(yīng)側(cè)表面相對(duì)。
本發(fā)明另一方面提供了一壁模塊裝配體，包括一第一壁模塊，包括一上表面，一底表面，以及一第一側(cè)，該第一壁模塊進(jìn)一步包括兩個(gè)絕緣屏障以及一位于兩絕緣屏障之間的密封屏障，第一側(cè)包括延伸到上、下表面之外的密封屏障延伸部分，密封屏障的延伸部分進(jìn)一步沿側(cè)面延伸，從而將第一側(cè)分成上、下側(cè)表面；一第二壁模塊包括一上表面，一底表面，以及一第二側(cè)，該第二壁模塊進(jìn)一步包括兩個(gè)絕緣屏障以及一位于兩絕緣屏障之間的密封屏障，第二側(cè)包括上、下側(cè)表面，第二側(cè)進(jìn)一步包括延伸到上、下表面中至少一個(gè)之外的密封屏障延伸部分，密封屏障的延伸部分進(jìn)一步沿側(cè)面延伸，從而將第一側(cè)分成上、下側(cè)表面；其中將第一壁模塊和第二壁模塊排列地使得第一側(cè)與第二側(cè)相對(duì)，并且第一壁模塊的密封屏障的延伸部分與第二壁模塊延伸部分排成一行；以及其中第一壁模塊延伸部分與第二壁模塊延伸部分液體密封連接。
本發(fā)明另一方面提供了一種壁模塊，其與另一壁模塊連接，并用于制造一低溫液體容器，該壁模塊包括一第一絕緣屏障；一位于第二絕緣屏障下面的第一密封屏障；一位于第二密封屏障下面的第二絕緣屏障；以及一從第二絕緣屏障向外延伸到第二絕緣屏障的第二側(cè)表面之外的凸緣。該凸緣與另一壁模塊的相應(yīng)凸緣成一行。該密封屏障向第一側(cè)表面以實(shí)質(zhì)上垂直的方向向外延伸到第一側(cè)表面。第二密封屏障的延伸部分設(shè)置成與另一壁模塊的相應(yīng)密封屏障液體密封連接。該模塊的至少一角設(shè)置成部分切除的階梯形狀。第一多合板形成在第一絕緣屏障之上，第二多合板形成在第二絕緣屏障之下，并且第二多合板的一邊形成凸緣。
上述壁模塊裝配體可以進(jìn)一步包括一位于第一和第二壁模塊下側(cè)表面之間的絕緣材料，并且第一和第二模塊的延伸部分在其下連接。該壁模塊裝配體可以進(jìn)一步包括一位于第一和第二壁模塊上側(cè)表面之間的絕緣材料，并且第一和第二模塊的延伸部分在其上連接。該壁模塊裝配體可以進(jìn)一步包括一具有一第一連接表面的第一連接件，以及一具有一第二連接表面的第二連接件，其中至少延伸部分的一部分延伸到第一連接表面和第二連接表面之間，并且其中延伸的一部分與第一連接表面和第二連接表面均接觸。位于第一連接表面和第二連接表面之間的延伸部分可能會(huì)受到第一連接件及第一連接件和第二連接件的擠壓。第一連接件包括位于第一連接表面上的至少一突出，并且其中至少一突出設(shè)置成與該延伸部分接觸。第二連接件包括位于第二連接表面上的至少一突出，并且其中至少一第二連接件的突出設(shè)置成與第一連接件的至少一突出相對(duì)應(yīng)。第一壁模塊的延伸部分包括一在一平面上具有交叉部分的連接部分，該平面完全垂直于下表面和延伸部分之間的凸緣，并且當(dāng)延伸部分從第一壁模塊的第一側(cè)延伸出去時(shí)，該交叉部分至少改變一次方向。該連接部分包括至少一峰和一谷。該壁模塊裝配體可以進(jìn)一步包括一與延伸部分液體密封連接的連接器。
本發(fā)明的又一方面，提供了一種制造一液體容器的方法。該方法包括提供一結(jié)構(gòu)壁、一中間壁結(jié)構(gòu)以及多個(gè)伸長(zhǎng)的錨，每一伸長(zhǎng)的錨在縱向具有一第一端部分、一中間部分以及一第二端部分，該中間部分位于第一端部分和第二端部分之間；將中間壁結(jié)構(gòu)放置在結(jié)構(gòu)壁上；將錨的第一端部分與結(jié)構(gòu)壁連接；放置密封壁，從而可以將該中間壁結(jié)構(gòu)和錨插入結(jié)構(gòu)壁和密封壁之間；將錨的第二端部分與密封壁連接；并且其中該中間壁結(jié)構(gòu)和密封壁不直接連接，從而阻止相互間的移動(dòng)。該液體容器包括一輪船，并且其中該結(jié)構(gòu)壁包括輪船的一外壁或一內(nèi)壁。該中間壁結(jié)構(gòu)并未附加到密封壁上。該中間壁結(jié)構(gòu)相對(duì)于密封壁和結(jié)構(gòu)壁中的至少一個(gè)是可移動(dòng)的。
在上述方法中，連接第一端部分的步驟包括將第一端部分附加到結(jié)構(gòu)壁，從而錨相對(duì)于結(jié)構(gòu)壁是完全不能移動(dòng)的。連接第二端部分的步驟包括將第二端部分附加到密封壁，從而錨相對(duì)于密封壁是完全不能移動(dòng)的。放置中間壁結(jié)構(gòu)的步驟包括將一第一壁模塊放置在結(jié)構(gòu)壁上；將一第二壁模塊放置在結(jié)構(gòu)壁上，并與第一壁模塊相鄰；以及將第一和第二壁模塊連接并形成中間壁結(jié)構(gòu)。連接錨的第一端部分的步驟包括將錨相鄰中間壁結(jié)構(gòu)放置，從而第一端部分與結(jié)構(gòu)壁相對(duì)；以及將錨的第一端部分附加到結(jié)構(gòu)壁，從而其縱向與結(jié)構(gòu)壁正好垂直。
上述方法進(jìn)一步包括將錨與中間壁結(jié)構(gòu)液體密封連接。該方法可以進(jìn)一步包括將錨連接到中間壁結(jié)構(gòu)，從而該中間壁結(jié)構(gòu)可以相對(duì)于該錨移動(dòng)。中間壁結(jié)構(gòu)包括一第一絕緣層，一第二絕緣層以及一位于第一和第二絕緣層之間的密封層。該方法可以進(jìn)一步包括將中間壁結(jié)構(gòu)的密封層與錨液體密封連接。該方法可以進(jìn)一步包括將一密封盤(pán)與錨的中間部分液體密封連接，其中該密封盤(pán)在與縱向完全垂直的一盤(pán)內(nèi)從中間部分逐漸延伸，并且其中將該密封盤(pán)與中間壁結(jié)構(gòu)的密封層液體密封連接。該密封盤(pán)包括至少一波形部分，該波形部分可以在該盤(pán)內(nèi)與錨縱軸完全垂直的方向延伸或收縮。
本發(fā)明的又一方面提供了一種用上述方法制造的一種液體容器，其中該錨位于在中間壁結(jié)構(gòu)上形成的一通孔內(nèi)。這種液體容器包括一輪船，其中該結(jié)構(gòu)壁包括船體的一外壁或一內(nèi)壁。
本發(fā)明的又一方面提供了一種制造一液體容器的方法。該方法包括提供一結(jié)構(gòu)壁、一密封壁、形成一中間壁結(jié)構(gòu)的多個(gè)模塊、以及多個(gè)伸長(zhǎng)的錨，每一伸長(zhǎng)的錨在縱向具有一第一端部分以及一第二端部分；排列多個(gè)模塊以形成該中間壁結(jié)構(gòu)，并且在中間壁結(jié)構(gòu)上形成多個(gè)通孔，兩個(gè)或更多的相鄰模塊確定每一通孔；將多個(gè)錨排列得使每個(gè)錨分別穿過(guò)其中一個(gè)通孔；將錨的第一端部分與結(jié)構(gòu)壁機(jī)械連接；將錨的第二端部分與密封壁機(jī)械連接；其中該中間壁結(jié)構(gòu)位于結(jié)構(gòu)壁和密封壁之間。該中間壁結(jié)構(gòu)與密封壁不直接連接，阻止相對(duì)于密封壁的相對(duì)移動(dòng)。該中間壁結(jié)構(gòu)與結(jié)構(gòu)壁不直接連接，阻止相對(duì)于結(jié)構(gòu)壁的相對(duì)移動(dòng)。該液體容器包括一輪船，并且其中該結(jié)構(gòu)壁包括輪船的一外壁或連接到該外壁的一內(nèi)壁。
幾十年來(lái)一直在改進(jìn)上述膜結(jié)構(gòu)液化天然氣儲(chǔ)罐以降低氣泡(BOG)，例如，由于低溫液化天然氣氣化造成的損失，簡(jiǎn)化復(fù)雜的絕緣屏障和密封屏障的結(jié)構(gòu)，由于簡(jiǎn)單的制造過(guò)程從而降低罐的制造周期，降低罐的角部件和密封屏障的應(yīng)力等。然而，仍需要繼續(xù)改進(jìn)。
安裝在儲(chǔ)罐底面上的一熱絕緣系統(tǒng)包括多個(gè)平面結(jié)構(gòu)，其每一個(gè)均由一鉚接結(jié)構(gòu)固定。此外，由于搖動(dòng)或船移動(dòng)使貨物晃動(dòng)，輪船船體的絕緣屏障會(huì)變形，從而會(huì)產(chǎn)生機(jī)械應(yīng)力。因此，技術(shù)一直在發(fā)展以去除該機(jī)械應(yīng)力。
本方面的另一方面提供一種新的液化天然氣儲(chǔ)罐及其建造方法，其中，本發(fā)明提出的一種與傳統(tǒng)的膜類(lèi)型液化天然氣儲(chǔ)罐結(jié)構(gòu)不同的新的膜類(lèi)型液化天然氣儲(chǔ)罐，可以有效地消除由于向儲(chǔ)罐加載/卸載液化天然氣而產(chǎn)生的熱/機(jī)械應(yīng)力，并且罐的制造周期也可由于制造結(jié)構(gòu)及制造流程的簡(jiǎn)化而降低。
根據(jù)本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)的一個(gè)方面，提供的一液化天然氣儲(chǔ)罐包括兩個(gè)連續(xù)的密封屏障和兩個(gè)絕緣屏障，其中的一第一密封屏障與儲(chǔ)罐中的液化天然氣接觸，并且一第一絕緣屏障，一第二密封屏障以及一第二絕緣屏障依次位于第一密封屏障的下表面，其中該第一密封屏障由一錨結(jié)構(gòu)支承，機(jī)械固定在罐的底面上，以及該絕緣屏障安裝得可以在第一密封屏障和罐體底面之間滑動(dòng)。然而，盡管在罐中加載貨物等于在將負(fù)載加在錨結(jié)構(gòu)和絕緣屏障上，但絕緣屏障可以相對(duì)于第一密封屏障少許滑動(dòng)，因?yàn)榈谝幻芊馄琳蟽H焊接到錨結(jié)構(gòu)并由其支承。在安裝該儲(chǔ)罐的輪船結(jié)構(gòu)是雙層船體的情況下，很明顯罐體的底面(“bottom floor of the tank”)或內(nèi)表面(“inner surface”)是指包括在船體側(cè)面的和底面上的內(nèi)屏障，船體的上屏障(頂)，以及一交叉隔壁。
這里，船體的絕緣系統(tǒng)包括第一和第二絕緣屏障，該絕緣系統(tǒng)與船體的內(nèi)屏障接觸。因此，如果一輪船，波形或類(lèi)似形狀產(chǎn)生變形且因此在船體內(nèi)彎曲，絕緣系統(tǒng)同樣會(huì)有彎曲應(yīng)力。因此，盡管有彎曲應(yīng)力，絕緣屏障單元能夠沿橫向少許滑動(dòng)，而且不會(huì)破壞絕緣系統(tǒng)。
更佳地，用粘合劑將第一和第二絕緣屏障分別與第二密封屏障的上表面和下表面聯(lián)結(jié)。當(dāng)制造儲(chǔ)罐時(shí)，將該絕緣屏障和密封屏障集成到一預(yù)制組合部件。在本發(fā)明中，安裝在罐體角上的一角結(jié)構(gòu)以及安裝在罐體底面上的一平面結(jié)構(gòu)可以預(yù)制組合部件來(lái)制造。第二絕緣屏障包括聚氨酯泡沫制成的絕緣材料以及一多合板制成的并連接到該絕緣體下表面的平面。此外，第一絕緣屏障包括聚氨酯泡沫絕緣材料以及一多合板制成的并連接到該絕緣體下表面的平面。更進(jìn)一步，該第二密封屏障可以由鋁板或柔韌薄板(三合板，最好是硬三合板)(flexible sheet(triplex，morepreferably，rigid triplex)制成。
而且，第二密封屏障從第一和第二絕緣屏障的一側(cè)突出，從而當(dāng)制造該預(yù)制組合部件時(shí)，該第二屏障和相鄰的一預(yù)制組合部件(平面結(jié)構(gòu))的第二密封屏障或相鄰的錨結(jié)構(gòu)的一第二密封屏障連接在一起。這里，第一絕緣屏障的材料的形狀沒(méi)有特別限制。如本申請(qǐng)案或TGZ擁有的專(zhuān)利中描述的，第一密封屏障可以由不銹鋼制成或包括一波形部分。
此外，第二絕緣屏障間的側(cè)隙可以用聚氨酯泡沫絕緣材料來(lái)填滿。另一方面，第一絕緣屏障間的側(cè)隙可以用玻璃絲絕緣材料來(lái)填滿。
更進(jìn)一步，第二密封屏障延伸到絕緣屏障的空間內(nèi)(例如，絕緣屏障的兩側(cè)之間)，用上面和下面固定板將第二密封屏障的一端連接到該空間內(nèi)，并且上下固定板的連接表面包括一凹進(jìn)部分，第二密封屏障的端部可以插入該凹進(jìn)部分。這里，該凹進(jìn)部分可以是彎曲的，并且該下面和上面固定板的組合體可以沿縱向輕微彎曲到具有一額外長(zhǎng)度，從而可以吸收該密封屏障遇冷時(shí)產(chǎn)生的應(yīng)力。
根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，第二密封屏障最好在其上下表面涂一樹(shù)脂材料，該第二密封屏障延伸到相鄰絕緣屏障形成的側(cè)面空隙。進(jìn)一步得，該空隙內(nèi)包括與第二密封屏障的端部接觸的上下連接組件，上下連接組件的連接表面形成得具有凸出和凹進(jìn)部分，從而涂在第二密封屏障上下表面的樹(shù)脂可以壓縮并粘結(jié)。這樣的連接方法可以進(jìn)一步提高第二密封屏障的密封性。
根據(jù)本發(fā)明關(guān)于第二密封屏障連接的一實(shí)施例，包括緊固在罐體凸緣部分的角結(jié)構(gòu)，滑動(dòng)位于罐體內(nèi)平面上的平面結(jié)構(gòu)，以及緊固在罐體使平面結(jié)構(gòu)附加在罐體的內(nèi)表面上的錨結(jié)構(gòu)。
這里，該平面結(jié)構(gòu)的較佳制造方式是，其一側(cè)由角邊緣突出部分固定，角結(jié)構(gòu)固定到該角邊緣突出部分，且包括一安裝在與角結(jié)構(gòu)的第二絕緣屏障同樣高度上的第二絕緣屏障，一形成在第二絕緣屏障上表面上的第二密封屏障，以及一在第二絕緣屏障的上表面上形成的第一絕緣屏障。
該錨結(jié)構(gòu)包括一固定在一錨下平板上的錨支持桿，該錨下平板機(jī)械緊固到與平面結(jié)構(gòu)聯(lián)結(jié)在一起的地方；由該錨支持桿穿透其中心的一第二絕緣屏障，安裝在與平面結(jié)構(gòu)的一第二絕緣屏障同樣的高度上；由該錨支持桿穿透其中心的一第二密封屏障，固定在第二絕緣屏障的上表面并且緊固到平面結(jié)構(gòu)的一相鄰第二密封屏障；由該錨支持桿穿透其中心的一第一絕緣屏障，固定在第二密封屏障的上表面；以及一固定在該錨支持桿上端的上帽。
在此配置中，錨下平板使得相鄰預(yù)制組合部件的一單元結(jié)構(gòu)的第二絕緣屏障的下平板固定在船體的內(nèi)表面上。進(jìn)一步，該錨結(jié)構(gòu)的第二密封屏障包括在其外圓周部分形成的一波形部分。這里，錨結(jié)構(gòu)的第二密封屏障從該錨結(jié)構(gòu)的第一絕緣屏障的一側(cè)突出與相鄰預(yù)制組合部件的第二密封屏障連接。此外，錨結(jié)構(gòu)的第一和第二絕緣屏障分別用粘合劑與錨結(jié)構(gòu)的第二密封屏障的上表面和下表面聯(lián)結(jié)在一起。
此外，錨結(jié)構(gòu)的第二絕緣屏障包括聚氨酯泡沫制成的絕緣材料以及一多合板制成的并連接到該絕緣體的上表面。錨結(jié)構(gòu)的第一絕緣屏障包括聚氨酯泡沫絕緣材料以及一多合板制成的并連接到該絕緣體上下表面的平面。連接到預(yù)制組合部件的第二絕緣屏障低端的多合板從第二絕緣屏障的側(cè)面突出，并利用錨結(jié)構(gòu)的錨下板固定在底面上。因此，該絕緣屏障不能向上移動(dòng)，但可以在水平方向少量移動(dòng)，盡管它們固定在同一方向。
構(gòu)造到一預(yù)制組合部件的角結(jié)構(gòu)包括一L形第二絕緣屏障，與罐體的內(nèi)表面相聯(lián)結(jié)的地方接觸；一第二密封屏障，形成在第二絕緣屏障的上表面；一第一絕緣屏障，形成在第二密封屏障的上表面；以及一L形角支撐板，形成在第一絕緣屏障的上表面以支撐負(fù)載，預(yù)制部件由罐體內(nèi)表面上的角邊緣突出部分固定。
該角支撐板可以滑動(dòng)安裝到角結(jié)構(gòu)的第一絕緣屏障，從而該支撐板可以收縮并伸長(zhǎng)。進(jìn)一步，用粘合劑將角結(jié)構(gòu)的第一和第二絕緣屏障聯(lián)結(jié)到角結(jié)構(gòu)的第二密封屏障的上表面和下表面。此外，第一絕緣屏障，第二密封屏障，第二絕緣屏障和角支撐板均制造組裝進(jìn)該預(yù)制組合部件中。
而且，該預(yù)制組合部件(該角結(jié)構(gòu))利用罐體內(nèi)表面上的角邊緣突出部分而固定。此外，第二密封屏障從第一和第二絕緣屏障的一側(cè)突出。而且，板形成在第一和第二絕緣屏障的下表面，從而其側(cè)端進(jìn)一步從絕緣屏障的側(cè)面突出，并且，這些板利用固定支點(diǎn)被固定在船體的底面上。進(jìn)而，最好用粘合劑將第二絕緣屏障的下表面粘合到船體的底面上。
此外，第一和第二絕緣屏障可以相互機(jī)械連接，它們利用連接加強(qiáng)條使下支撐桿的上端連接并固定，該下支撐桿穿透第二絕緣屏障并從中突出，而且該上部支撐桿的下端穿透第一絕緣屏障。下部支撐桿適合并緊固到固定在第二絕緣屏障低表面上的一桿支撐帽，該下支撐桿穿透第二絕緣屏障并固定到連接加強(qiáng)條上。進(jìn)而，上部支撐桿適合并緊固到固定在第一絕緣屏障低表面上的一桿支撐帽和連接加強(qiáng)條上，穿透第一絕緣屏障并支撐該角支撐板。至此，上支撐桿最好焊接到角支撐板上。第一密封屏障位于角支撐板的上表面上，并且焊接在一起。如此設(shè)置，角結(jié)構(gòu)的第一密封屏障由連接在船體底面的下支撐桿穩(wěn)定支撐，上支撐桿與下支撐桿連接，且角支撐板與上支撐桿連接。此外，由于角支撐板由較厚板制成，可以更穩(wěn)定地支撐角結(jié)構(gòu)的第一密封屏障產(chǎn)生的不對(duì)稱(chēng)應(yīng)力。同樣，由于該角支撐板與角結(jié)構(gòu)的第一絕緣屏障直接連接不牢固，該角支撐板可以相對(duì)于第一絕緣屏障少量滑動(dòng)。因此，由于溫度的變化，第一絕緣屏障和角支撐板或第一密封屏障之間收縮的不同造成的機(jī)械應(yīng)力同樣可以被降低或消除。
該錨下部平板用來(lái)將一相鄰單元結(jié)構(gòu)的第二絕緣屏障的一下部平板固定在船體的內(nèi)表面上。錨結(jié)構(gòu)的第二密封屏障最好包括形成于在其外邊緣部分的一波形部分。此外，用粘合劑將該錨結(jié)構(gòu)的第一和第二絕緣屏障分別與該錨結(jié)構(gòu)的第二密封屏障的上表面和下表面連接。
仍根據(jù)本發(fā)明的一進(jìn)一步實(shí)施例，該錨結(jié)構(gòu)包括一錨下部平板，用來(lái)將一錨基板固定到那里的一桿支持帽上。上述錨基板以正常間隔(空間)安裝在罐體的內(nèi)表面上，且配置有一緊固孔；垂直固定到一桿支持帽的一錨支撐桿；由該錨支持桿穿透其中心的一第二絕緣屏障；由該錨支持桿穿透其中心的一第二密封屏障，固定在錨結(jié)構(gòu)的第二絕緣屏障的上表面；由該錨支持桿穿透其中心的一第一絕緣屏障，固定在錨結(jié)構(gòu)的第二密封屏障的上表面；一固定在該錨支持桿上端的上帽，用來(lái)固定該錨結(jié)構(gòu)的第一絕緣屏障；以及一連接絕緣屏障，位于臨近第一絕緣屏障的一側(cè)和第二密封屏障的上表面，與錨結(jié)構(gòu)的第一絕緣屏障隔開(kāi)一預(yù)定距離，并且固定到相鄰平面結(jié)構(gòu)和錨結(jié)構(gòu)的第二密封屏障的上表面。該連接絕緣屏障最好位于相鄰平面結(jié)構(gòu)的各自第一絕緣屏障的一側(cè)的附近，并臨近固定在該平面結(jié)構(gòu)的第二絕緣屏障上的平面結(jié)構(gòu)的第二密封屏障的上表面，而且該連接絕緣屏障也與該平面和錨結(jié)構(gòu)的第二密封屏障聯(lián)結(jié)在一起。連接密封屏障和錨結(jié)構(gòu)的第一絕緣屏障之間的間隙填滿絕緣材料。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，本發(fā)明提出了一液化天然氣儲(chǔ)罐的制造方法，其中該液化天然氣儲(chǔ)罐包括兩個(gè)連續(xù)的密封屏障和兩個(gè)絕緣屏障，其中的一第一密封屏障與儲(chǔ)罐中的液化天然氣接觸，并且一第一絕緣屏障，一第二密封屏障以及一第二絕緣屏障依次位于第一密封屏障的下表面。本發(fā)明提出的該液化天然氣儲(chǔ)罐的制造方法包括如下步驟靠近儲(chǔ)罐的內(nèi)角形成邊緣凸出，并在罐體的內(nèi)平面上以一定間隔固定安裝錨基座平面；在形成的邊緣凸出之間固定附加預(yù)制的角結(jié)構(gòu)，每一個(gè)包括一第二絕緣屏障，一第二密封屏障，一第一絕緣屏障以及一角支撐平板；用固定支點(diǎn)將該固定角結(jié)構(gòu)固定到邊緣凸出上，并且同時(shí)將錨下平板固定在錨基座平板的上表面上，接著將錨支撐桿垂直固定在錨下平板的中心；裝配并將預(yù)制平面結(jié)構(gòu)的各個(gè)平面固定到固定角結(jié)構(gòu)的固定支點(diǎn)的各個(gè)平面上，每一個(gè)預(yù)制平面結(jié)構(gòu)均包括一第二絕緣屏障、一第二密封屏障以及一第一絕緣屏障，以及將該平面結(jié)構(gòu)的其它面裝配并固定到錨基座平板和錨下平板之間的間隙內(nèi)；向角結(jié)構(gòu)和平面結(jié)構(gòu)的第二絕緣屏障之間的間隙內(nèi)填滿絕緣材料，并同時(shí)在錨支撐桿的周?chē)b配錨結(jié)構(gòu)的第二絕緣屏障和第二密封屏障；使角結(jié)構(gòu)的第二密封屏障和臨近平面結(jié)構(gòu)的第二密封屏障相互扎緊，使平面結(jié)構(gòu)的第二密封屏障之間互相扎緊，并同樣使平面結(jié)構(gòu)的第二密封屏障和錨結(jié)構(gòu)的第二密封屏障之間相互扎緊；在錨支撐桿的周?chē)b配錨結(jié)構(gòu)的第一絕緣屏障，并將錨上平板和錨絕緣板固定在第一絕緣屏障上，以及將錨上帽固定到錨支撐桿上，從而完成該錨結(jié)構(gòu)的預(yù)制；在角結(jié)構(gòu)、平面結(jié)構(gòu)和錨結(jié)構(gòu)的第一絕緣屏障之間的間隙內(nèi)填滿絕緣材料；以及將具有波形部分的第一密封屏障固定在角結(jié)構(gòu)、平面結(jié)構(gòu)和錨結(jié)構(gòu)的上表面上。
將錨下平板固定在錨基座平板的上表面上，接著將錨支撐桿垂直固定在錨下平板的中心的步驟包括如下步驟將錨下平板與錨基座平板螺栓連接，將桿支撐帽固定在錨下平板的中心，以及將錨支撐桿與桿支撐帽螺栓連接。向角結(jié)構(gòu)和平面結(jié)構(gòu)的第二絕緣屏障之間的間隙內(nèi)填滿絕緣材料的步驟包括用聚氨酯泡沫制成的絕緣材料填滿這些間隙。
進(jìn)而，使角結(jié)構(gòu)的第二密封屏障和相鄰平面結(jié)構(gòu)的第二密封屏障之間相互扎緊，使平面結(jié)構(gòu)的第二密封屏障的第二密封屏障之間相互扎緊，以及同樣使平面結(jié)構(gòu)的第二密封屏障和錨結(jié)構(gòu)的第二密封屏障之間相互扎緊的步驟包括將位于第二密封屏障下方的下固定平板和位于第二密封屏障上方的上固定平板面向下固定平板螺栓連接。這里，使角結(jié)構(gòu)的第二密封屏障和相鄰平面結(jié)構(gòu)的第二密封屏障之間相互扎緊，使平面結(jié)構(gòu)的第二密封屏障的第二密封屏障之間相互扎緊，以及同樣使平面結(jié)構(gòu)的第二密封屏障和錨結(jié)構(gòu)的第二密封屏障之間相互扎緊的步驟包括將螺栓緊固到第二密封屏障的下固定平板與上固定平板固定，并利用形成的彎曲部分，面向下固定平板的上表面成一彎曲的形狀。
上述的本發(fā)明的液化天然氣儲(chǔ)罐可以安裝在任何類(lèi)型的輪船、地下儲(chǔ)罐和車(chē)輛內(nèi)，無(wú)論是否有貨物移動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)簡(jiǎn)化角結(jié)構(gòu)的構(gòu)造可以縮短其制造過(guò)程，該角結(jié)構(gòu)用于連接安裝在運(yùn)輸符合低溫液體的液化天然氣輪船內(nèi)儲(chǔ)罐的平面結(jié)構(gòu)，并且通過(guò)使相鄰的平面結(jié)構(gòu)緊固連接，可以穩(wěn)固地保持錨結(jié)構(gòu)的液體密封特性。更進(jìn)一步，在當(dāng)船航行時(shí)，由于船搖動(dòng)或移動(dòng)引起船體變形的情況下，由于本發(fā)明絕緣系統(tǒng)的第一密封屏障與錨結(jié)構(gòu)直接緊固扎緊，且與絕緣屏障不緊密連接，該絕緣屏障可以相對(duì)于第一密封屏障輕微滑動(dòng)，從而可以適應(yīng)船體的變形。因此，該絕緣系統(tǒng)不容易被破壞。
進(jìn)一步，通過(guò)簡(jiǎn)化安裝在船體內(nèi)的液化天然氣罐(該液化天然氣罐用于存儲(chǔ)符合低溫液體的液化天然氣)的結(jié)構(gòu)，從而縮短其制造過(guò)程，并且在穩(wěn)固保持液體密封的同時(shí)安裝能夠支撐角結(jié)構(gòu)的厚板，能夠容易地降低或消除由于機(jī)械收縮或熱收縮造成的應(yīng)力。因此，船只會(huì)更可靠。
此外，由于使用粘合劑將連接絕緣屏障與下面的第二密封屏障聯(lián)結(jié)在一起，其中第二密封屏障之間依次利用上下連接部件依次相互連接，進(jìn)一步提高了角結(jié)構(gòu)附件的第二密封屏障的固定性能，液體密封性能和安全性也進(jìn)一步提高了。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和有益效果。經(jīng)由上述可知，本發(fā)明是有關(guān)于一種用于制造液體儲(chǔ)罐的壁模塊，揭露了一種適合于存儲(chǔ)液化天然氣(LNG)的液體容器。這種液化天然氣儲(chǔ)罐包括一與儲(chǔ)罐內(nèi)液體直接接觸的密封壁，以及一結(jié)構(gòu)壁，該結(jié)構(gòu)壁是一外壁或是與外壁集成為一體的內(nèi)壁。該容器進(jìn)一步包括多個(gè)連接器，該多個(gè)連接器將密封壁及結(jié)構(gòu)壁和置于結(jié)構(gòu)壁和內(nèi)壁之間的一中間壁結(jié)構(gòu)機(jī)械連接。該中間壁結(jié)構(gòu)可以相對(duì)于至少內(nèi)壁和結(jié)構(gòu)壁其中之一移動(dòng)。
上述說(shuō)明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，而可依照說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實(shí)施例，并配合附圖，詳細(xì)說(shuō)明如下。


圖1和圖2是顯示一GTT NO 96-2類(lèi)型液化天然氣儲(chǔ)罐(例如，一傳統(tǒng)的膜類(lèi)型液化天然氣儲(chǔ)罐)的剖面圖和透視圖。
圖3和圖4是顯示一GTT Mark III類(lèi)型液化天然氣儲(chǔ)罐(例如，一傳統(tǒng)的膜類(lèi)型液化天然氣儲(chǔ)罐)的剖面圖和透視圖。
圖5是顯示傳統(tǒng)的液化天然氣儲(chǔ)罐的角部件結(jié)構(gòu)的一剖面圖。
圖6(a)和圖6(b)顯示了根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的液化天然氣儲(chǔ)罐的角部件結(jié)構(gòu)的內(nèi)部構(gòu)造。
圖7是闡述根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例安裝在一輪船內(nèi)的液化天然氣儲(chǔ)罐的角結(jié)構(gòu)之間的連接關(guān)系的一整體透視圖。
圖8是闡述根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例安裝在一輪船內(nèi)的液化天然氣儲(chǔ)罐的角結(jié)構(gòu)的一部分放大剖面透視圖。
圖9至圖23是依次闡述根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例安裝在一輪船船體內(nèi)部的液化天然氣儲(chǔ)罐的制造過(guò)程的透視圖。
圖24是顯示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的液化天然氣儲(chǔ)罐的聯(lián)鎖其第二密封屏障的方法的一部分放大剖視圖。
圖25是顯示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的液化天然氣儲(chǔ)罐的聯(lián)鎖其第二密封屏障的方法的一部分放大透視圖。
圖26(a)和圖(b)是闡述根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的安裝在一輪船內(nèi)的液化天然氣儲(chǔ)罐的角結(jié)構(gòu)之間的連接關(guān)系的一整體放大剖視圖。
圖27是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的液化天然氣儲(chǔ)罐的一部分切除透視圖。
圖28至圖36是依次闡述根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的安裝在一輪船船體內(nèi)部的液化天然氣儲(chǔ)罐的制造過(guò)程的透視圖。
圖37和圖38是顯示根據(jù)本發(fā)明的液化天然氣儲(chǔ)罐內(nèi)的第二密封屏障被聯(lián)鎖時(shí)狀態(tài)的放大剖視圖。
圖39是一包括液體容器的一輪船的橫截面圖。
圖40是圖39中一液體容器的壁的一放大的橫截面圖。
圖41是示例將一密封平板與一錨桿和圖40中的一第二密封層或密封屏障連接的一示意圖。
50角支撐平板51角部分的第一絕緣屏障52角部分的第二密封屏障 53角部分的第二絕緣屏障54、56平板 57、58絕緣體60下支撐桿 61桿支撐帽70上支撐桿 80、81角部分的緣突出部分90連接支撐 100角結(jié)構(gòu)101固定支點(diǎn) 109柱螺栓銷(xiāo)110基座平板 111錨上平板113錨結(jié)構(gòu)的第二絕緣屏障 114錨結(jié)構(gòu)的第二密封屏障115波形 119錨結(jié)構(gòu)的上帽
150錨結(jié)構(gòu)200平面結(jié)構(gòu)201下平板材料202平面結(jié)構(gòu)的第二絕緣屏障203平面結(jié)構(gòu)的第二密封屏障204平面結(jié)構(gòu)的第一絕緣屏障205上平板211絕緣體212上固定平板213下固定平板214固定螺母 250第一密封屏障251波形部分具體實(shí)施方式
為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對(duì)依據(jù)本發(fā)明提出的用于制造液體儲(chǔ)罐的壁模塊其具體實(shí)施方式
、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說(shuō)明如后。
本發(fā)明是關(guān)于一種其內(nèi)存儲(chǔ)高壓、低溫液化天然氣的液化天然氣儲(chǔ)罐。始終，該液化天然氣儲(chǔ)罐構(gòu)造的能夠始終保持抗沖擊性和液體密封性。
安裝在一貨物在其內(nèi)移動(dòng)的汽車(chē)或輪船的該液化天然氣儲(chǔ)罐與幾乎不移動(dòng)的地下儲(chǔ)罐是不同的，因?yàn)閼?yīng)該準(zhǔn)備適合的對(duì)策來(lái)消除由于貨物在儲(chǔ)罐內(nèi)移動(dòng)引起的機(jī)械應(yīng)力。然而，用于安裝在一輪船的液化天然氣儲(chǔ)罐的消除機(jī)械應(yīng)力的對(duì)策同樣能夠用于地下儲(chǔ)罐。因此，這里以安裝在一輪船的一液化天然氣儲(chǔ)罐為例詳細(xì)介紹其構(gòu)造。
圖39舉例說(shuō)明了根據(jù)一實(shí)施例的一示范輪船3900的一橫截面圖。在圖示實(shí)施例中，輪船3900由一形成輪船外形的外壁3901和一內(nèi)壁3903組成。內(nèi)壁3903通過(guò)連接壁或結(jié)構(gòu)3905與外壁3901集成為一體，并且加強(qiáng)外壁3901。同樣，一旦外壁3901被損壞，內(nèi)壁3903將阻止水流入輪船3900的內(nèi)部。在某實(shí)施例中，一輪船3900可能沒(méi)有內(nèi)壁3903。在其它實(shí)施例中，內(nèi)壁3903可以用與外壁互相連接的結(jié)構(gòu)(未圖示)代替。在圖示實(shí)施例中，內(nèi)壁3903的內(nèi)部由分隔壁3907分為四個(gè)內(nèi)部空間3911。內(nèi)壁3903的內(nèi)部可以用不種方法分隔，或者不分隔。分隔壁3907與內(nèi)壁3903和外壁3901集成為一體。某些通過(guò)與內(nèi)壁3903的內(nèi)部交叉而使內(nèi)壁3903部分相互連接的結(jié)構(gòu)(未圖示)可以代替分隔壁3907。
每個(gè)內(nèi)部空間3911包括一用于裝盛低溫液體的液體罐體，如液化天然氣。作為例子，圖的左邊圖示了第二內(nèi)部空間的結(jié)構(gòu)。最里面的內(nèi)壁250與罐體內(nèi)液體接觸，作為一第一密封屏障或一第一密封壁。多個(gè)錨或連接器3915直接附加到第一密封壁250和內(nèi)壁3903(或分隔壁3907)。由此，第一密封壁250與內(nèi)壁3903(以及分隔壁3907)集成為一體，并且通常相對(duì)于內(nèi)壁3903(以及分隔壁3907)不移動(dòng)。在一實(shí)施例中，沒(méi)有內(nèi)壁3903，第一密封壁250與外壁3901集成為一體。第一密封壁250與外壁3901、內(nèi)壁3903和/或分隔壁3907集成為一體，并由其支撐，這些壁整體作為一結(jié)構(gòu)壁。在圖示實(shí)施例中，該結(jié)構(gòu)壁包括內(nèi)壁3903和分隔壁3907。
將中間壁結(jié)構(gòu)3917插入到第一密封壁250和結(jié)構(gòu)壁之間。一些中間壁結(jié)構(gòu)3917(200a，200b)位于第一密封壁250的平面部分與結(jié)構(gòu)壁3903之間，且稱(chēng)為一平面結(jié)構(gòu)200。其它中間壁結(jié)構(gòu)3917(100)位于第一密封壁250的一角部分與由內(nèi)壁3903和分隔壁3907其中之一構(gòu)成的一角部分之間。該角中間壁結(jié)構(gòu)3917(100)被稱(chēng)為角結(jié)構(gòu)100。中間壁結(jié)構(gòu)3917設(shè)置成懸浮在第一密封壁250和結(jié)構(gòu)壁之間的空間內(nèi)。每一中間壁結(jié)構(gòu)3917具有一面對(duì)第一密封壁250的第一表面(未圖示)和一面對(duì)結(jié)構(gòu)壁的第二表面(未圖示)。在一實(shí)施例中，當(dāng)中間壁結(jié)構(gòu)3917的第一表面與第一密封壁250或與第一密封壁集成為一體的任何部分接觸時(shí)，中間壁結(jié)構(gòu)3917的第一表面并不直接附加到第一密封壁250上。當(dāng)中間壁結(jié)構(gòu)3917的第二表面與結(jié)構(gòu)壁接觸時(shí)，其并不直接附加到結(jié)構(gòu)壁上。在一實(shí)施例中，中間壁結(jié)構(gòu)3917相互間相互連接，并形成一單個(gè)集成主體。每一中間壁結(jié)構(gòu)3917包括多個(gè)相互間連接的模塊。換句話說(shuō)，每一中間壁結(jié)構(gòu)3917可以是單個(gè)模塊。
進(jìn)而在其它實(shí)施例中，可以形成球形之外的各種形狀的液體儲(chǔ)罐，例如通常的球形，立方形，長(zhǎng)方形，橢圓形，圓柱形等。在其它實(shí)施例中，液體儲(chǔ)罐可以形成在卡車(chē)、火車(chē)或其它運(yùn)輸工具上。同樣，在其它實(shí)施例中，液體儲(chǔ)罐3919可以形成在地面上或地下。
圖40舉例圖示了圖39中圓形部分3923的一放大圖。在圖示實(shí)施例中，中間壁結(jié)構(gòu)(平面結(jié)構(gòu)200a，200b和角結(jié)構(gòu)100)包括一第一絕緣屏障或?qū)?04、51，一第二絕緣屏障或?qū)?02、53以及一第二密封屏障或?qū)?2、203。每一中間壁結(jié)構(gòu)可以進(jìn)一步包括一個(gè)或更多的額外功能層。
在圖示實(shí)施例中，每一錨包括錨桿112a、112b以及一密封盤(pán)(未圖示)。將錨桿112a、112b的一端附加到第一密封壁250，而將錨桿112a、112b的另一端附加到結(jié)構(gòu)壁3903、3907。下文將參考額外另外的實(shí)施例詳細(xì)闡述將錨桿112a、112b附加到第一密封壁250和結(jié)構(gòu)壁3903、3907的細(xì)節(jié)。將連接第一密封壁250和結(jié)構(gòu)壁3903、3907的錨3915放置在由兩個(gè)或更多個(gè)相鄰結(jié)構(gòu)100、200a、200b形成并確定的空間內(nèi)。在其它實(shí)施例中，錨3915置于在單個(gè)中間壁結(jié)構(gòu)100、200a、200b上形成的一通孔內(nèi)。
將配件113a、113b置于錨桿112的周?chē)臻g內(nèi)以及構(gòu)成該空間的相鄰中間壁結(jié)構(gòu)100、200a、200b之間。配件113a置于第二絕緣屏障202和53之間的空間內(nèi)。配件113b置于第二絕緣屏障202和53之間的空間內(nèi)。未圖示配件的空間3929、3931可以用絕緣材料充滿。換句話說(shuō)，另一種配件可以置于空間3929、3931內(nèi)。配件113a、113b具有一向圖紙前后延伸的凹槽3927。中間壁結(jié)構(gòu)100、200a、200b具有一銜片或凸緣3925。如圖示，在配件113a、113b上形成的凹槽3927接收凸緣3925，從而平面結(jié)構(gòu)200a不會(huì)沿錨桿112a的縱軸方向移動(dòng)，并且平面結(jié)構(gòu)200b不會(huì)沿錨桿112b的縱軸方向移動(dòng)。然而，凹槽3927的深度比凸緣深，從而平面結(jié)構(gòu)200a可以在朝向和遠(yuǎn)離錨桿112a的方向移動(dòng)，即，在垂直于錨桿112a的縱軸的方向。同理，平面結(jié)構(gòu)200b可以在朝向和遠(yuǎn)離錨桿112b的方向移動(dòng)。由于配件113a防止了角結(jié)構(gòu)100沿錨桿112a縱軸方向的移動(dòng)，并且配件113b防止了角結(jié)構(gòu)100沿錨桿112b縱軸方向的移動(dòng)，因此角結(jié)構(gòu)100根本不能移動(dòng)。然而，上述情形會(huì)使得中間壁結(jié)構(gòu)在相鄰錨壁的縱軸方向移動(dòng)。
仍參考圖40，中間壁結(jié)構(gòu)100、200a、200b的第二密封層52、203與錨的密封盤(pán)液體密封連接，下文將參考圖41進(jìn)一步討論。在靠近錨和第二密封層52、203連接的地方，在第二密封層52、203和/或錨的密封盤(pán)上形成一個(gè)或多個(gè)波形115。每一波形可以使密封盤(pán)或第二密封層52、203在一方向，尤其是朝向或遠(yuǎn)離錨的方向縮短或伸長(zhǎng)。
如所討論的，在一實(shí)施例中，中間壁結(jié)構(gòu)100、200a、200b的第一表面面對(duì)第一密封壁250，并且與第一密封壁250即不聯(lián)結(jié)也不直接附加。同樣，中間壁結(jié)構(gòu)100、200a、200b的第二表面面對(duì)結(jié)構(gòu)壁3903、3907，并且與結(jié)構(gòu)壁3903、3907即不聯(lián)結(jié)也不直接附加。由上述構(gòu)造和結(jié)構(gòu)，當(dāng)平面結(jié)構(gòu)200a保持在第一密封壁250和結(jié)構(gòu)壁3903之間時(shí)，其以垂直于錨桿112a縱向的方向懸浮。同樣地，平面結(jié)構(gòu)200b以垂直于錨桿112b縱向的方向懸浮。如以上討論的，然而，由于凸緣3925與凹槽3927連接，平面結(jié)構(gòu)200a和200b分別在錨桿112a、112b縱向方向不能移動(dòng)。在另一實(shí)施例中，角結(jié)構(gòu)與由內(nèi)壁和分隔壁之一構(gòu)成的角部分聯(lián)結(jié)，由此，角結(jié)構(gòu)僅相當(dāng)于密封結(jié)構(gòu)可以滑動(dòng)，而平面結(jié)構(gòu)相對(duì)于密封壁和結(jié)構(gòu)壁兩個(gè)均可以滑動(dòng)。至此，錨結(jié)構(gòu)允許第一密封壁相對(duì)于角結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)壁移動(dòng)。
圖41示意圖示了該錨桿112a、一密封盤(pán)3933、波形部分115等的構(gòu)造。將該密封盤(pán)3933放置在與錨桿112a縱向垂直的一平面內(nèi)，并且與錨桿112a液體密封連接。在圖示構(gòu)造中，例如，密封盤(pán)3933由兩個(gè)與錨桿112a側(cè)面螺紋連接的螺母3936、3937夾在中間。熟悉此技藝者將贊賞將密封盤(pán)3933用不同方法與錨桿112a液體密封連接。密封盤(pán)3933在凸緣附近具有一波形部分3925，該密封盤(pán)3933與鄰近中間壁結(jié)構(gòu)的第二密封層203液體密封連接。下文將參考圖24進(jìn)一步闡述波形部分3925的連接。熟悉此技藝者將贊賞該波形部分3925可以由其它能夠與第二密封層203形成液體密封的結(jié)構(gòu)所替代。
密封盤(pán)3933在錨桿112a的周?chē)哂兄辽僖徊ㄐ位虬欛?15。該波形或皺褶115使密封盤(pán)3933在垂直于錨桿112a縱向方向的平面內(nèi)可以收縮或伸展。盡管未圖示，相鄰中間壁結(jié)構(gòu)的第二密封層203上同樣可以形成波形或皺褶115。換句話說(shuō)，可以在第二密封層203上形成波形或皺褶115，而不是在密封盤(pán)3933上。
本發(fā)明的液化天然氣儲(chǔ)罐包括一第二絕緣屏障，與輪船船體的內(nèi)表面接觸；一第二密封屏障，成形于該第二絕緣屏障的上表面；以及一第一絕緣屏障，成形于該第二密封屏障的上表面。在本發(fā)明中，最好事先在船外將角結(jié)構(gòu)和平面結(jié)構(gòu)制成預(yù)制組合部件，并制造該結(jié)到儲(chǔ)罐的內(nèi)部空間內(nèi)。
換句話說(shuō)，該預(yù)制角結(jié)構(gòu)首先固定在一船體的內(nèi)部，且接著，該平面結(jié)構(gòu)再在角結(jié)構(gòu)上制成。在這種情況下，在一儲(chǔ)罐制造現(xiàn)場(chǎng)制造錨結(jié)構(gòu)確保該平面結(jié)構(gòu)固定到船體上。
圖6是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的液化天然氣儲(chǔ)罐的角部件的內(nèi)部構(gòu)造的一剖視圖，以及圖7是闡述根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例安裝在一輪船內(nèi)的液化天然氣儲(chǔ)罐的角結(jié)構(gòu)之間的連接關(guān)系的一整體透視圖。圖8是闡述根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例安裝在一輪船內(nèi)的液化天然氣儲(chǔ)罐的角結(jié)構(gòu)的一部分放大剖面透視圖。
如圖6至圖8所示，根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的該角結(jié)構(gòu)100是預(yù)制的，具有如下構(gòu)造其第二絕緣屏障53是L形的，與船體的面聯(lián)結(jié)的一角位置接觸；如上將其第二密封屏障52附加并固定到第二絕緣屏障的一上表面，而且同樣在第二密封屏障的上表面上形成其第一絕緣屏障51。這里，最好用粘合劑將角結(jié)構(gòu)的第一和第二絕緣屏障51和53與第二密封屏障52的上表面和下表面牢固地聯(lián)結(jié)在一起。
一角支撐平板50、第一及第二絕緣屏障51及53、第二密封屏障52、以及上下支撐桿70和60之間的上述連接關(guān)系將在下文更加詳細(xì)地描述。
一儲(chǔ)存液化天然氣的輪船的內(nèi)部由一底面50以及一整體形成的交叉隔壁2組成，并且包括一可以安裝本發(fā)明角結(jié)構(gòu)的內(nèi)部空間。更具體的，本發(fā)明是涉及一安裝在上述底面1和縱向交叉隔壁2以一預(yù)定角度聯(lián)結(jié)的位置上的一角結(jié)構(gòu)。因此，第二絕緣屏障的形狀可以不同與L形，因?yàn)閮?chǔ)罐表面聯(lián)結(jié)的角度隨儲(chǔ)罐的形狀或角位置的不同而不同。
如上述，該L形第二絕緣屏障53與底面1和縱向交叉隔壁2面接觸，并位于底面1和縱向交叉隔壁2以一預(yù)定角度聯(lián)結(jié)的位置。在本發(fā)明中，術(shù)語(yǔ)“第一”和“第二”用于區(qū)分儲(chǔ)罐中的液化天然氣依靠某屏障被首先還是其次密封和絕緣。
第二絕緣屏障53包括一聚氨酯泡沫制成的第二絕緣體58以及由一多合板制成的并連接到第二絕緣體下表面的一第二絕緣平板56。該第二絕緣平板56與底面1和船體內(nèi)表面形成的縱向交叉隔壁2面接觸。這里參考美國(guó)第4,747,513、5,501,359、5,586,513及6,035,795號(hào)專(zhuān)利，國(guó)際公開(kāi)第WO 1989/09909號(hào)專(zhuān)利，日本公開(kāi)第2000-038190號(hào)和2001-122386號(hào)專(zhuān)利等描述的絕緣屏障的制造方法、形狀、材料等。這里將引用上述文案中的絕緣屏障及其木連接。
在形成第二絕緣屏障53后，將第二密封屏障52置于其上表面上。第二密封屏障52用于補(bǔ)充防止儲(chǔ)罐中的液化天然氣泄漏。用粘合劑將第二絕緣屏障53的第二絕緣體58的上表面與第二密封屏障52的下表面接合起來(lái)。第二密封屏障最好由鋁板或柔韌薄板(又稱(chēng)作flexible)制成。上述美國(guó)專(zhuān)利第6,035,795號(hào)揭露了一種柔韌三合板(flexible triplex)，但在本發(fā)明中最好使用一種較強(qiáng)的硬三合板(harder rigid triplex)。
如上述，在將第二絕緣屏障53和第二密封屏障52相互聯(lián)結(jié)在一起之后，下支撐桿60將固定在形成于第二密封屏障52上表面的第一絕緣屏障51上，該下支撐桿60貫穿第二絕緣屏障53和第二密封屏障52。
也就是說(shuō)，在第二絕緣屏障53內(nèi)以一定間隔具有多個(gè)供下支撐桿60可以穿過(guò)的孔。緊固固定第支撐桿60端部的每個(gè)桿支撐帽61可以插入到第二絕緣平板56內(nèi)的孔的低端，并由其支撐。
將該下支撐桿60插入到桿支撐帽61中，穿過(guò)第二密封屏障53，并且用固定螺母62將該下支撐桿60的低端緊固固定在該桿支撐帽內(nèi)。
進(jìn)一步，將已貫穿第二絕緣屏障53及第二密封屏障52的該下支撐桿60的上端固定在第二絕緣屏障53的上表面上。用一固定螺母63及緊固在下支撐桿60上端的密封屏障固定螺母64將第二密封屏障52固定于下支撐桿60。
該下支撐桿60的上端貫穿第二絕緣屏障53和第二密封屏障52，并將它們固定在第一絕緣屏障51上，該下支撐桿60的上端貫穿并固定到第一絕緣屏障51的下端。
換句話說(shuō)，第一絕緣屏障51與在第二絕緣屏障53上表面上固定的第二密封屏障52接觸并與之固定聯(lián)結(jié)。第一絕緣屏障51的組成如下一下平板55，與第二密封屏障52面接觸且用粘合劑與之緊固聯(lián)結(jié)；一第一絕緣體57，位于下平板55的上表面上；以及一上平板54，與第一絕緣體57的上平面緊固聯(lián)結(jié)。第一絕緣屏障的上下平板54和55由多合板制成，而第一絕緣體57由聚氨酯泡沫制成。
此時(shí)，一連接加強(qiáng)條90位于第一絕緣屏障51的下平板55上，下支撐桿60從中穿過(guò)，從而連接該下支撐桿和將在下文提到的一上支撐桿。也就是說(shuō)，貫穿第二絕緣屏障53和密封屏障52的下支撐桿60的上端穿過(guò)位于第一絕緣屏障51下平板55上的連接加強(qiáng)條90，從而連接加強(qiáng)條90可以通過(guò)一螺栓-螺母緊固方式而相互夾緊。
多個(gè)(本發(fā)明附圖中為兩個(gè))上支撐桿70的下端通過(guò)將其插入到桿支撐帽71內(nèi)，而將其固定到連接加強(qiáng)條90，其中桿支撐帽71固定在連接加強(qiáng)條90的底面上，例如，用焊接的方法固定，再用緊固螺母72夾緊該連接加強(qiáng)條90。
因此，貫穿第二絕緣屏障53和密封屏障52的下支撐桿60的上端，以及貫穿第一絕緣屏障51的上支撐桿70的下端被牢固固定于連接加強(qiáng)條90。
如圖6(a)所示，該上支撐桿70被固定于第一屏障51及其上平板54并由其支撐，并且L形角結(jié)構(gòu)平板50位于第一絕緣屏障51上平板的上表面上并由其支撐，從而可以在其上施加前述的儲(chǔ)罐不對(duì)稱(chēng)載荷。這里，角支撐平板50不用粘合劑，而是機(jī)械連接到第一絕緣屏障51，因此該角支撐平板50可以在第一絕緣屏障51上滑動(dòng)，即使該角支撐平板由于熱會(huì)收縮和延伸。下文將闡述一第一密封屏障250，其位于角支撐平板50上并與之用焊接連接。
圖6(b)顯示了將上支撐桿70連接到角支撐平板50上的方法的另一個(gè)例子。也就是說(shuō)，該上支撐桿70貫穿第一絕緣屏障51及其上的上平板54，并且該上支撐桿70直接連接到角支撐平面50，從而支撐該角支撐平面50。此時(shí)，在上支撐桿70和角部件的第一絕緣屏障51之間存在一小空隙，并且沒(méi)有在角支撐平板50盒第一絕緣屏障51之間沒(méi)有通過(guò)粘合劑直接連接。因此，該角支撐平板50可以相對(duì)于第一絕緣屏障51稍微滑動(dòng)。該角支撐平板的滑動(dòng)可以抵消第一絕緣屏障51和該角支撐平板50之間由于不同材料對(duì)溫度變化的收縮和延伸的不同。更進(jìn)一步，得益于上述構(gòu)造，由連接在罐體內(nèi)表面的下支撐桿60、連接在下支撐桿60的上支撐桿70，以及連接到上支撐桿70的角支撐板50可以穩(wěn)固支撐角部件的第一密封屏障。此外，由于該角支撐平板50由一稍厚平板制成，它足以穩(wěn)固地支撐角部件的第一密封屏障，該第一密封屏障會(huì)產(chǎn)生不對(duì)稱(chēng)應(yīng)力。
此外，根據(jù)本發(fā)明的角結(jié)構(gòu)100的第二密封屏障52由鋁板或柔韌薄板(flexible sheet(三合板Triplex))制成。第二密封屏障52從第一和第二絕緣屏障51和53的側(cè)面更進(jìn)一步突出，從而在下一過(guò)程中被固定到一相鄰預(yù)制平面結(jié)構(gòu)的一第二密封屏障203上。
圖9顯示了建造根據(jù)本發(fā)明的液化天然氣儲(chǔ)罐的一平面結(jié)構(gòu)。參考圖9，本發(fā)明的平面結(jié)構(gòu)200在船體外完成預(yù)制后，引進(jìn)船體內(nèi)。該平面結(jié)構(gòu)200的構(gòu)造與角結(jié)構(gòu)100的相似。在此情況下，在該平面結(jié)構(gòu)的第一絕緣屏障204的上面部分安裝一多合板制成的上平板205。
也就是說(shuō)，在該平面結(jié)構(gòu)中，由聚氨酯泡沫制成的平面結(jié)構(gòu)的第二絕緣屏障202上的一下平板201與船體的內(nèi)表面1面接觸，由鋁板或柔韌薄板(flexible sheet(三合板，最好是硬三合板triplex，preferably rigidtriplex))制成的第二密封屏障203再次與第二絕緣屏障的上表面連接，并且由聚氨酯泡沫制成的第一絕緣屏障204和由多合板制成的上平板205與第二密封屏障203的上表面連接。
進(jìn)而，下平板201和平面結(jié)構(gòu)的第二絕緣屏障的第二密封屏障203從第一和第二絕緣屏障202和204的側(cè)面稍微突出，從而在下一過(guò)程中，它們可以與相鄰平面結(jié)構(gòu)200或角結(jié)構(gòu)100聯(lián)鎖并固定。該平面結(jié)構(gòu)的對(duì)面凸緣與角結(jié)構(gòu)100接觸，且構(gòu)造成部分切除的形狀，從而可以制造，并用本發(fā)明的錨結(jié)構(gòu)150來(lái)固定。本發(fā)明的平面結(jié)構(gòu)200具有與相鄰角結(jié)構(gòu)100同樣的高度。
圖10是顯示凸緣突出和柱螺栓銷(xiāo)109安裝在一船體的一內(nèi)表面的一透視圖；圖11是顯示一角結(jié)構(gòu)裝配到圖10中的凸緣突出部分的一透視圖；圖12是顯示將圖11中的角結(jié)構(gòu)固定到船體的一透視圖；圖13是顯示將一平面結(jié)構(gòu)放置到與圖12中的角結(jié)構(gòu)相鄰位置的一透視圖；圖14是顯示將圖13中的平面結(jié)構(gòu)固定到船體，并且錨支撐桿在該處連接的一透視圖；圖15是顯示將錨結(jié)構(gòu)的第二密封屏障及絕緣屏障安裝到錨支撐桿的一透視圖；圖16是顯示將多個(gè)平面結(jié)構(gòu)固定到船體的一透視圖；圖17是顯示將錨結(jié)構(gòu)的第一絕緣屏障固定到圖16中的那些平面結(jié)構(gòu)的一透視圖；圖18是顯示將錨結(jié)構(gòu)的第一絕緣屏障插入到圖17中第二密封屏障的一透視圖；圖19是顯示將錨上平板固定到圖18中的第一絕緣屏障上的一透視圖；圖20是顯示將錨絕緣平板安裝在圖19中的錨結(jié)構(gòu)的第一絕緣屏障上的一透視圖；圖21是顯示將圖20中的錨絕緣平板固定的一透視圖；圖22是顯示填滿第一絕緣體的一透視圖；以及圖23是顯示將一第一密封屏障安裝到圖22中的預(yù)制結(jié)構(gòu)上的一透視圖。
在下文中，將參看附圖10至23詳細(xì)闡述根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的一液化天然氣儲(chǔ)罐及其制造過(guò)程。
本發(fā)明的液化天然氣儲(chǔ)罐安裝在船體的一底面上，并且一交叉或縱向隔壁2從底面成直角或預(yù)定角度以交叉或縱向方向延伸。
首先，將用于固定角結(jié)構(gòu)的其凸緣突出部分80和81固定在底面1和交叉隔壁2。此時(shí)，最好將該凸緣突出部分80和81焊接固定，并與角間隔一預(yù)定距離，從而使得預(yù)制角結(jié)構(gòu)能夠插入進(jìn)該空間。在角結(jié)構(gòu)100已插入凸緣突出部分80和81之間后，在該角結(jié)構(gòu)和該凸緣突出之間形成一些空隙。
如圖10至12所示，如果將角結(jié)構(gòu)100安裝在凸緣突出部分80和81之間，將一固定支點(diǎn)101固定在凸緣突出部分80和81之間。此時(shí)，該固定支點(diǎn)101最好與該凸緣突出部分80和81螺栓連接。形成的固定支點(diǎn)101最好具有一突出，該突出與角結(jié)構(gòu)100和凸緣突出部分80和81之間形成的空隙相對(duì)應(yīng)，因此該固定支點(diǎn)101緊固地裝配到角結(jié)構(gòu)100和凸緣突出部分80和81之間形成的空隙內(nèi)，從而防止角結(jié)構(gòu)在凸緣突出部分之間移動(dòng)。首先該角機(jī)構(gòu)100在船體的底表面與其底面1或交叉隔壁2連接，其次利用固定支點(diǎn)101附加到內(nèi)凸緣突出80和81。
如圖13所示，一錨結(jié)構(gòu)的一錨基座平板110用于固定從角結(jié)構(gòu)100連續(xù)安裝的平面結(jié)構(gòu)200，該錨基座平板110同樣以一定間隔被固定在底面1及交叉隔壁2的表面上。至此，在船體的內(nèi)表面上一一定間隔形成一組柱螺栓銷(xiāo)109。此時(shí)，該柱螺栓銷(xiāo)109的一部分與底面1及交叉隔壁2面接觸，并且被磨尖和擠壓，從而將該柱螺栓銷(xiāo)109焊接到船體的內(nèi)表面上。
接著，錨基座平板110對(duì)應(yīng)于柱螺栓銷(xiāo)109具有通孔，從而該柱螺栓銷(xiāo)109可以裝配靠這些通孔裝配到錨基座平板110上。此時(shí)，將該錨基座平板110連接(例如焊接或粘結(jié))到船體的內(nèi)表面。更進(jìn)一步，錨基座平板110的厚度與平面結(jié)構(gòu)的第二絕緣屏障的下平板201的厚度相同。
接著，如圖14所示，一錨下平板111與錨基座平板110的上表面聯(lián)結(jié)，從而該錨下平板111可以覆蓋平面結(jié)構(gòu)的第二絕緣屏障的下平板201。至此，在錨下平板111上對(duì)應(yīng)柱螺栓銷(xiāo)109的位置形成多個(gè)通孔。接著，錨基座平板110用一螺母完全固定到柱螺栓銷(xiāo)109上，其中該柱螺栓銷(xiāo)109貫穿錨下平板111。
如此，平面結(jié)構(gòu)200只限于向上移動(dòng)，因?yàn)橄缕桨?01用固定支點(diǎn)101或錨下平板111固定，但能夠在水平方向稍微滑動(dòng)。
接著，如圖14和15所示，一錨支撐桿112垂直固定在錨下平板111的中心。
到最后，在錨下平板111的中心形成一預(yù)先確定的凹進(jìn)空間。進(jìn)一步，錨基座平板110位于錨下平板111的下方。此時(shí)，錨基座平板110具有多個(gè)與柱螺栓銷(xiāo)109對(duì)應(yīng)通孔，柱螺栓銷(xiāo)109穿過(guò)通孔。接著，通過(guò)擰緊螺母將錨基座平板110固定到柱螺栓銷(xiāo)109。
一桿支撐帽120通過(guò)錨基座平板110的一中心孔安裝在錨下平板111的凹進(jìn)部分。桿支撐帽120設(shè)置成包括或整體形成一螺母。在本發(fā)明中，該桿支撐帽120在中心具有一螺母形狀部分，并且前述錨支撐桿112垂直連接到桿支撐帽120。這里，該桿支撐帽120和螺母與圖8中的桿支撐帽61和固定螺母62的方式一樣。
更進(jìn)一步，熱可能通過(guò)錨支撐桿112向上或向下傳遞，但是最好在設(shè)計(jì)錨支撐桿112時(shí)，考慮其直徑和熱傳導(dǎo)率，從而可以將從儲(chǔ)罐中的液化氣到船體的熱傳導(dǎo)降到最小。
該錨支撐桿112首先支撐第一密封屏障產(chǎn)生的負(fù)載，該負(fù)載將在下一過(guò)程中附加。用粘合劑將絕緣屏障的預(yù)制部件與第一密封屏障直接聯(lián)結(jié)，但這種聯(lián)結(jié)不強(qiáng)。因此，與傳統(tǒng)絕緣屏障部件不同，該預(yù)制部件可以相對(duì)于第一密封屏障輕微滑動(dòng)，而且，罐體結(jié)構(gòu)抗變形的穩(wěn)定性也提高了。
各個(gè)平面結(jié)構(gòu)200相對(duì)于本發(fā)明的錨下平板111及錨支撐桿112如上述同樣的固定方式置于其位置并固定。此時(shí)，每一平面結(jié)構(gòu)200置于由錨下平板111確定的船體內(nèi)表面1上的一特定空間，并固定。
上述平面結(jié)構(gòu)200在船體外完成預(yù)制后，再裝入船體。一上平板205與平面結(jié)構(gòu)200的第一絕緣屏障204的上表面聯(lián)結(jié)。
換句話說(shuō)，在本發(fā)明的平面結(jié)構(gòu)200中，第二絕緣屏障的下平板201與船體的內(nèi)表面1面接觸；聚氨酯泡沫制成的第二絕緣材料與下平板的上表面聯(lián)結(jié)；由鋁板或柔韌薄板(flexible sheet)(三合板triplex)制成的第二密封屏障203再次與第二絕緣屏障的上表面聯(lián)結(jié)；接著，聚氨酯泡沫制成的第一絕緣屏障204與第二密封屏障的上表面聯(lián)結(jié)；以及多合板制成的上平板205再次和第一絕緣屏障的上表面聯(lián)結(jié)。
進(jìn)而，下平板201和平面結(jié)構(gòu)的第二絕緣屏障的第二密封屏障203從第一和第二絕緣屏障202和204的側(cè)面稍微突出，從而，在下一過(guò)程中，它們可以相互聯(lián)鎖并固定到相鄰平面結(jié)構(gòu)200或角結(jié)構(gòu)100的第二密封屏障。平面結(jié)構(gòu)的對(duì)面凸緣側(cè)面與角結(jié)構(gòu)100接觸，并且構(gòu)造成部分切除的形狀，從而可以制造并用本發(fā)明的錨結(jié)構(gòu)150來(lái)固定。本發(fā)明的平面結(jié)構(gòu)200具有與相鄰角結(jié)構(gòu)100同樣的高度。
本發(fā)明的預(yù)制平面結(jié)構(gòu)200固定在船體的內(nèi)表面上，其下平板201的一側(cè)從角結(jié)構(gòu)(未圖示)對(duì)面的平面結(jié)構(gòu)的第二絕緣屏障202的側(cè)面突出，并插入到船體內(nèi)表面和固定支點(diǎn)的一側(cè)之間的一間隙內(nèi)，其中該固定支點(diǎn)用于將角結(jié)構(gòu)固定到凸緣突出上；以及該預(yù)制平面結(jié)構(gòu)200的下平板201的另一側(cè)從平面結(jié)構(gòu)的第二絕緣屏障202的另一側(cè)面突出，并同時(shí)插入到錨基座平板110與錨下平板111之間的間隙內(nèi)，其中，該錨基座平板110固定在船體內(nèi)表面1上，并由金屬制成，而該錨下平板111固定在錨基座平板的上表面上，并由多合板制成。
如上述，如果將平面結(jié)構(gòu)200插入并相對(duì)于本發(fā)明的錨結(jié)構(gòu)的錨基座平板111及錨支撐桿112固定，錨結(jié)構(gòu)的一第二絕緣屏障113如圖15所示置于錨下平板111上。進(jìn)而，一第二密封屏障114具有一周波形部分，并置于錨結(jié)構(gòu)的第二絕緣屏障113的上表面上。而且，將第二密封屏障114裝配到一在錨支撐桿112上形成的固定臺(tái)階121內(nèi)，并由其支撐，接著用固定螺母將該第二密封屏障114螺栓連接到支撐桿112，從而將其固定。
如圖15至22所示，如果平面結(jié)構(gòu)200放置好并固定，用聚氨酯泡沫制成的絕緣材料填滿由角結(jié)構(gòu)100和平面結(jié)構(gòu)200的第二絕緣屏障53和202形成的空隙，并且繞錨支撐桿112的四周填滿錨結(jié)構(gòu)的第二絕緣屏障113和第二密封屏障114。
錨結(jié)構(gòu)的第二絕緣屏障113是六面體型，并由聚氨酯泡沫制成的絕緣材料及多合板制成的平板組成。附加并固定到第二絕緣屏障的上表面的錨結(jié)構(gòu)的第二密封屏障114由鋁板或柔韌薄板(flexible sheet)(三合板triplex)制成。
在安裝液化天然氣儲(chǔ)罐的輪船中，由于波浪等的原因造成的船體彎曲，一部分與船航行時(shí)的機(jī)械應(yīng)力有關(guān)。進(jìn)而，如果船體因此變形，絕緣屏障和第二密封屏障上的應(yīng)力增大。因此，為了減小密封屏障上的機(jī)械應(yīng)力，最好如圖23所示，在第二密封屏障114的四周形成波形115。也就是說(shuō)，由于當(dāng)平面結(jié)構(gòu)200在船體內(nèi)表面上滑動(dòng)時(shí)，波形部分115沿滑動(dòng)方向伸展或收縮，絕緣屏障或密封屏障上不易產(chǎn)生機(jī)械變形或熱變形。
進(jìn)而，各個(gè)平面結(jié)構(gòu)200之間的間隙由于絕緣屏障層上的機(jī)械應(yīng)力有增大的趨勢(shì)。根據(jù)本發(fā)明的儲(chǔ)罐的平面結(jié)構(gòu)200被固定在錨結(jié)構(gòu)150的錨下平板111，然而，該平面結(jié)構(gòu)200能夠在船體的內(nèi)表面上稍微滑動(dòng)，而無(wú)需從錨下平板上移開(kāi)。
由于上述原因，該絕緣屏障自身能夠吸收船體的變形，因?yàn)榻墙Y(jié)構(gòu)100固定于船體，但各個(gè)平面結(jié)構(gòu)200能夠在一縱向方向部分滑動(dòng)，即使在船體上產(chǎn)生應(yīng)力。
如上述，當(dāng)本發(fā)明的角結(jié)構(gòu)100和各個(gè)平面結(jié)構(gòu)200已安裝到船體的內(nèi)表面后，用聚氨酯泡沫制成的絕緣材料211填滿它們各自的第二絕緣屏障之間形成的間隙。接著，用固定方法將各自相鄰的第二絕緣屏障相互連接并固定。
換句話說(shuō)，將角結(jié)構(gòu)100的第二密封屏障52固定到相鄰平面結(jié)構(gòu)200的密封屏障203，將兩個(gè)相鄰平面結(jié)構(gòu)200的第二密封屏障203相互固定，以及將平面結(jié)構(gòu)200的第二密封屏障203固定到錨結(jié)構(gòu)的第二密封屏障114。
進(jìn)而，用聚氨酯泡沫制成的絕緣材料210填滿各自第一絕緣屏障之間形成的空隙。
接著，將第一密封屏障250聯(lián)結(jié)到組裝結(jié)構(gòu)上。將第一密封屏障焊接(最好是fillet welded)到錨結(jié)構(gòu)，最好是焊接到錨結(jié)構(gòu)的上帽119。在下文中將詳細(xì)闡述第一密封屏障。
圖24是顯示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的液化天然氣儲(chǔ)罐的聯(lián)鎖其第二密封屏障的方法的一部分放大剖視圖，以及圖25是顯示根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的液化天然氣儲(chǔ)罐的聯(lián)鎖其第二密封屏障的方法的一部分放大透視圖，進(jìn)而，圖26是闡述根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的安裝在一輪船內(nèi)的液化天然氣儲(chǔ)罐的角結(jié)構(gòu)之間的連接關(guān)系的一整體放大剖視圖。
用圖24和25中的固定方法連接并固定本發(fā)明的第二密封屏障。這樣的固定方法能夠應(yīng)用到本發(fā)明的所有第二密封屏障。
也就是說(shuō)，作為例子，如圖24所示，下固定平板213和上固定平板212置于靠近第二密封屏障52和203相互相鄰的位置，從而第二密封屏障插入上平板和下平板之間，其中該第二密封屏障52和203分別突出到由角結(jié)構(gòu)的第一、第二絕緣屏障57和58和平面結(jié)構(gòu)的第一、第二絕緣屏障204和202形成的空隙(例如，絕緣屏障之間的空隙)內(nèi)。此時(shí)，通過(guò)用一固定螺母214使下平板213和上平板212相互夾緊，從而牢固固定第二密封屏障52和203，盡管并不限于此。這里，下平板213和上平板212由金屬制成。
進(jìn)而，下平板213和上平板212使第二密封屏障52和203相互連接并固定，而且產(chǎn)生彎曲。這可通過(guò)使下平板213和上平板212的相互面對(duì)部分互相對(duì)應(yīng)夾緊到彎曲凹進(jìn)部分。由于第二密封屏障的遠(yuǎn)端如上述是彎曲的，第二密封屏障的密封性提高了，可以防止任何液化天然氣通過(guò)第一密封屏障泄露。
此外，下平板213和上平板212的組合體最好在一縱軸方向稍彎曲，從而具有一額外長(zhǎng)度。因此，即使該組合體由于儲(chǔ)罐充滿液化天然氣溫度下降而收縮，該組合體能夠容易地吸收由于其收縮產(chǎn)生的應(yīng)力，并進(jìn)一步克服由于熱/機(jī)械收縮和延伸產(chǎn)生的負(fù)載。
進(jìn)而，由于第二密封屏障與另一不論是絕緣屏障，還是船體聯(lián)結(jié)，絕緣屏障具有一定自由度，因此，可以防止由于船體內(nèi)表面變形而損壞絕緣屏障。
如上述，在角結(jié)構(gòu)100盒平面結(jié)構(gòu)200形成的下面空間填滿絕緣材料，并且第二密封屏障用前述固定方法相互固定。接著，在下端集合形成的一螺母和一墊圈，在其四周填滿軟毛，并固定到錨支撐桿112。此時(shí)，該螺母墊圈保持以一預(yù)定壓力將絕緣材料向下推的狀態(tài)。這里，在將液化天然氣裝入輪船的儲(chǔ)罐內(nèi)后，絕緣材料的量，例如厚度，可用通過(guò)增加液化天然氣的壓力而減少。因此，該螺母在設(shè)計(jì)中應(yīng)該考慮前述的減少絕緣材料厚度。
接著，同樣將一錨絕緣平板118固定在第一錨絕緣屏障116上，并且將圓形錨上端帽119進(jìn)一步插入并固定在錨的端部。至此，在第一錨絕緣平板118上表面的中心形成一預(yù)定凹進(jìn)空間，并且錨上端帽119位與該凹進(jìn)部分內(nèi)。由于該錨上端帽119包括一螺母或與一螺母結(jié)構(gòu)形成整體，可以很容易地固定在錨支撐桿112的上端。因此，錨結(jié)構(gòu)150的組裝完成。
圖26是闡述根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的安裝在一輪船內(nèi)的液化天然氣儲(chǔ)罐的角結(jié)構(gòu)之間的連接關(guān)系的一整體放大剖視圖。通過(guò)一系列過(guò)程制造的本發(fā)明的錨結(jié)構(gòu)150具有如圖26所示同樣的聯(lián)結(jié)。
如果將本發(fā)明的角結(jié)構(gòu)100及平面結(jié)構(gòu)200安裝到船體的內(nèi)表面上，并且錨結(jié)構(gòu)150也組裝完成，用絕緣材料填滿角結(jié)構(gòu)100、平面結(jié)構(gòu)200和錨結(jié)構(gòu)150的第一絕緣屏障204之間的上方空間(即，位于第二絕緣屏障確定空間的上方空間)。玻璃絲用作絕緣材料填滿該上方空間，從而可以更靈活地克服第一絕緣屏障的熱收縮，而且更容易地解決熱應(yīng)力帶來(lái)的問(wèn)題。進(jìn)而，還有一優(yōu)點(diǎn)，即使船體變形，預(yù)制單元能夠隨船體的變形少量移動(dòng)。
如上述，在用絕緣材料，例如玻璃絲，將各個(gè)預(yù)制結(jié)構(gòu)的第一絕緣屏障之間的空隙填滿以后，將具有一波形部分251的第一膜類(lèi)型密封屏障250固定在組合結(jié)構(gòu)上。第一密封屏障250一般由具有良好抗腐蝕性和熱穩(wěn)定性的不銹鋼制成。
進(jìn)而，第一絕緣屏障250可以由傳統(tǒng)Mark III類(lèi)型罐體或本發(fā)明的參考專(zhuān)利文獻(xiàn)(韓國(guó)第2001-0010438號(hào)或第2001-0010152號(hào)專(zhuān)利申請(qǐng)案)中提出的已知材料制成。可以改變第一絕緣屏障的材料及形狀。進(jìn)而，美國(guó)第3,299,598、3,302,359和3,510,278號(hào)專(zhuān)利中闡述的第一絕緣屏障也包括在內(nèi)。
此外，在一縱軸方向沿分別由組合結(jié)構(gòu)100、150、200確定的空間形成波形部分251，并且在靠近該波形部分251的地方同樣形成其它額外的波形部分。由于與儲(chǔ)罐中的液化天然氣直接接觸的第一密封屏障250會(huì)在該波形部分251產(chǎn)生非常大的熱收縮和延伸，所以形成的波形部分應(yīng)該能夠靈活地處并容易地降低該熱變形。進(jìn)而，在各個(gè)第一絕緣屏障之間空間的上方在縱向方向形成波形部分251的原因是儲(chǔ)罐的熱應(yīng)力能夠通過(guò)與附加到第一絕緣屏障的第二密封屏障的熱收縮及延伸的相互作用而容易得降低。
圖27是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的液化天然氣儲(chǔ)罐的一部分切除透視圖。
如圖27所示，在根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的液化天然氣儲(chǔ)罐中，將一第二絕緣屏障292安裝在建筑物(例如，存儲(chǔ)液化天然氣的輪船)確定的空間內(nèi)，并且將一第二密封屏障292及一第一絕緣屏障294依次安裝到第二絕緣屏障的上表面上。
這里，在第二絕緣屏障292端部上方的第一絕緣屏障294的相鄰端部與聯(lián)結(jié)到第一絕緣屏障的一連接絕緣屏障297之間形成一預(yù)定的空間。
進(jìn)而，將一錨結(jié)構(gòu)的一第一絕緣屏障276安裝在連接絕緣屏障297的中心，并且在連接絕緣屏障297和第一絕緣屏障276之間填滿玻璃絲制的絕緣體325。
根據(jù)上述本發(fā)明另一實(shí)施例的液化天然氣儲(chǔ)罐的制造過(guò)程將闡述如下
圖28至圖36是依次闡述根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的安裝在一輪船船體內(nèi)部的液化天然氣儲(chǔ)罐的制造過(guò)程的透視圖。
在闡述本發(fā)明的各個(gè)附圖中對(duì)各組成部分均加了參考號(hào)，應(yīng)該理解同一參考號(hào)代表同一組成部分，即使同一組成部分顯示在不同的附圖中。
而且，根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例將平面結(jié)構(gòu)或角結(jié)構(gòu)固定的過(guò)程與本發(fā)明上一實(shí)施例中的相同。因此，這里將省略同樣過(guò)程的闡述。
如圖28和圖29所示，在將平面結(jié)構(gòu)200插入并固定到錨結(jié)構(gòu)150的錨下平板111和錨支撐桿112后，插入錨結(jié)構(gòu)的第二絕緣屏障113。
在四周形成波形部分115的第二密封屏障114位于錨結(jié)構(gòu)的第二絕緣屏障113的上表面上。將第二密封屏障114裝配到在錨支撐桿112上形成的固定臺(tái)階121內(nèi)，并由其支撐。
進(jìn)而，參考圖30，將連接絕緣屏障297安裝并連接到面結(jié)構(gòu)的各自相鄰第一絕緣屏障294的側(cè)面，并且將連接絕緣屏障297安裝在聯(lián)結(jié)在平面結(jié)構(gòu)的第二絕緣屏障292上表面上的第二密封屏障293的上表面上。在本發(fā)明的此實(shí)施例中，用一種粘合劑P將連接絕緣屏障297聯(lián)結(jié)到平面結(jié)構(gòu)的第二密封屏障293和錨結(jié)構(gòu)的第一密封屏障114的上表面上。
因此，用粘合劑可以將該連接絕緣屏障297可以更牢固的聯(lián)結(jié)到第二密封屏障114和293。
此時(shí)，連接絕緣屏障297與平面結(jié)構(gòu)的第一絕緣屏障294的相鄰側(cè)表面間隔一預(yù)定間隙(1-4毫米)。該間隙要適合于，當(dāng)船體發(fā)生變形，平面結(jié)構(gòu)200能夠在對(duì)應(yīng)于該間隙的空間內(nèi)移動(dòng)，并且也可以吸收該變形。
進(jìn)而，將連接絕緣屏障297置于相鄰第二密封屏障293上表面上，并密封第二密封屏障114和293的端部。
由于使用上述粘合劑P使連接絕緣屏障297與第二密封屏障114和293緊固聯(lián)結(jié)，液化天然氣不會(huì)到達(dá)平面結(jié)構(gòu)的第二密封屏障293或錨結(jié)構(gòu)的第二密封屏障114。因此，確保防止了液化天然氣的泄漏。
如上述，使用固定方法將各個(gè)第二密封屏障114和293相互固定。接著，以圖31至36所示的順序，將錨結(jié)構(gòu)的第一絕緣屏障116裝配在錨支撐桿112的周?chē)⑶覍㈠^上平板337插入到一在第一絕緣屏障116的上平面形成的一圓形凹進(jìn)部分，從而被固定到錨支撐桿112的上端。
然后，將錨絕緣平板338附加并固定在錨上平板337的上表面上，并且將錨上帽339再次插入并固定到錨絕緣平板的中心。至此，在第一錨絕緣平板338的上表面的中心形成一預(yù)定的凹進(jìn)空間，并且將該錨上帽339置于該凹進(jìn)空間內(nèi)。由于該錨上帽339包括一螺母或與一螺母結(jié)構(gòu)整體形成，其能夠容易地固定到錨支撐桿112的上端。因此完成錨結(jié)構(gòu)150的組裝。
在完成上述過(guò)程后，根據(jù)本發(fā)明的錨結(jié)構(gòu)的第一絕緣屏障276和297之間的空間(即，位于第二絕緣屏障確定的空間上方的空間)可以用絕緣材料填滿。用玻璃絲325作為絕緣材料填滿上空間，從而可以更靈活地克服第一絕緣屏障276和297的熱收縮，而且更容易地解決熱應(yīng)力帶來(lái)的問(wèn)題。
在用玻璃絲325等絕緣材料填滿第一絕緣屏障276和297確定的空間后，將具有一波形部分251的第一膜類(lèi)型密封屏障250固定到組合結(jié)構(gòu)上。第一密封屏障250通常由具有優(yōu)良抗腐蝕性和熱穩(wěn)定性的不銹鋼制成。此外，第一絕緣屏障250可以由傳統(tǒng)Mark III類(lèi)型罐體或本發(fā)明的參考專(zhuān)利文獻(xiàn)(韓國(guó)第2001-0010438號(hào)或第2001-0010152號(hào)專(zhuān)利申請(qǐng)案)中提出的已知材料制成。可以改變第一絕緣屏障的材料及形狀。
圖37和圖38是顯示根據(jù)本發(fā)明的液化天然氣儲(chǔ)罐內(nèi)的第二密封屏障被聯(lián)鎖時(shí)狀態(tài)的放大剖視圖。
這里，用圖37和38種顯示的固定方法將本發(fā)明的第二密封屏障293連接并固定。這種固定方法可以應(yīng)用于本發(fā)明的所有第二密封屏障。
也就是說(shuō)，作為例子，如圖37所示，將上連接部件312和下連接部件313安裝在靠近第二密封屏障293相互相鄰的位置，因此它們與第二密封屏障293面接觸，其中第二密封屏障293各自突出到由角結(jié)構(gòu)的第一和第二絕緣屏障292和294以及平面結(jié)構(gòu)的第一和第二絕緣屏障204和202確定的空間內(nèi)(即，絕緣屏障之間的空間)。
進(jìn)而，在第二密封屏障293的上下表面涂上樹(shù)脂材料293a，并延伸到相鄰絕緣屏障的空隙內(nèi)。
此時(shí)，通過(guò)一自鉆螺釘314將上下連接部件312和313互相夾緊，將第二密封屏障293牢固固定，盡管并不限制于此。至此，在連接絕緣屏障297上形成該自鉆螺釘314可以插入的穿孔部分297a。
這里，固定螺釘或螺絲314直接穿透上連接部件312和下連接部件313，將上連接部件312和下連接部件313相互固定。如果使用這種固定螺釘或螺絲，這些部件上無(wú)需額外的螺栓固定孔就可完成固定。例如，在本發(fā)明中可以使用自鉆螺釘。
進(jìn)而，在固定螺絲314中包括一平墊圈314a或彈性墊圈314b，從而墊圈保持以一預(yù)定壓力向下壓絕緣體上表面的狀態(tài)。這里，固定螺絲314最好擰緊，通過(guò)增加液化天然氣的壓力而減少絕緣材料的量，例如厚度。
而且，在上連接部件312和下連接部件313的聯(lián)結(jié)表面上形成一凹進(jìn)部分以容納第二密封屏障293。此外，在該凹進(jìn)部分的兩端形成相互面對(duì)面或相互交替的凸起部分312a及313a。在用固定螺釘314固定上述上連接部件312和下連接部件313時(shí)，這些部件使凸起部分312a及313a將涂的樹(shù)脂材料壓在第二密封屏障293上。
此時(shí)，在凸起部分312a及313a之間形成的凹進(jìn)部分中充滿樹(shù)脂材料293a，從而密封上連接部件312及下連接部件313與第二密封屏障293之間的空隙。這里，該樹(shù)脂材料293a由可矯正樹(shù)脂制成，壓縮成型，再矯正。
因此，提高了第二密封屏障的密封性，防止了液化天然氣從第一密封屏障250泄漏的任何可能性。
以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的結(jié)構(gòu)及技術(shù)內(nèi)容作出些許的更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但是凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
而且，安裝在一船體內(nèi)的本發(fā)明的液化天然氣儲(chǔ)罐同樣也可以安裝在地面液化天然氣儲(chǔ)罐中。
如上述，本發(fā)明的液化天然氣儲(chǔ)罐具有優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)橥ㄟ^(guò)簡(jiǎn)化安裝在輪船內(nèi)以運(yùn)輸符合低溫液體的液化天然氣的罐體的安裝結(jié)構(gòu)，可以縮短其制造過(guò)程，同樣在保持液體密封性的同時(shí)可以容易地降低由于裝載或卸載引起的機(jī)械變形產(chǎn)生的應(yīng)力。
以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種壁模塊，該壁模塊與另一壁模塊連接，用于制造一液體容器，其特征在于該壁模塊包括一第一外層；一第一絕緣層，形成在第一外層上，該第一絕緣層包括一第一邊緣和從第一邊緣延伸的一第一側(cè)表面；一密封層，形成在第一絕緣層上；一第二絕緣層，形成在密封層上；以及一凸緣，向第一側(cè)表面以實(shí)質(zhì)上垂直的方向從第一外層向外延伸到第一側(cè)表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壁模塊，其特征在于從第一外層延伸的該凸緣與另一壁模塊的相應(yīng)凸緣成一行。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壁模塊，其特征在于其中所述的密封層向第一側(cè)表面以實(shí)質(zhì)上垂直的方向向外延伸到第一側(cè)表面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壁模塊，其特征在于其中所述的密封層與另一壁模塊的相應(yīng)密封層液體密封連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壁模塊，其特征在于其中所述的第二絕緣層包括一第二邊緣以及從第二邊緣延伸的一第二側(cè)表面，其中第二側(cè)表面與第一側(cè)表面實(shí)質(zhì)上平行，并且其中第二側(cè)表面相對(duì)于第一側(cè)表面位于靠?jī)?nèi)的位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壁模塊，其特征在于其中所述的密封層向第二側(cè)表面延伸。
7.一種壁模塊，該壁模塊與另一壁模塊連接，用于制造一液體容器，其特征在于該壁模塊包括一第一絕緣層，包括一第一邊緣以及從第一邊緣延伸的一第一側(cè)表面；一第二絕緣層，包括一第二邊緣以及從第二邊緣延伸的一第二側(cè)表面，第二邊緣與第一邊緣實(shí)質(zhì)上平行；以及一密封層，位于第一絕緣層和第二絕緣層之間，該密封層包括向第一和第二側(cè)表面向外延伸的一延伸部分。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的壁模塊，其特征在于其中所述的密封層的延伸部分設(shè)置成與另一壁模塊的相應(yīng)部分液體密封連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的壁模塊，其特征在于其中所述的密封層的延伸部分包括一連接區(qū)域，并且其中在與第一邊緣實(shí)質(zhì)上垂直的一平面中，連接區(qū)域的交叉部分沿延伸的延伸部分離開(kāi)第一側(cè)表面包括至少轉(zhuǎn)角。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的壁模塊，其特征在于進(jìn)一步包括一外層，形成在第一絕緣層上，該外層包括向第一側(cè)表面以實(shí)質(zhì)上垂直的方向向外延伸到第一側(cè)表面的凸緣，其中該凸緣與另一壁模塊的相應(yīng)凸緣成一行。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的壁模塊，其特征在于其中第一側(cè)表面與另一壁模塊的對(duì)應(yīng)側(cè)表面相對(duì)，并且其中第二側(cè)表面與另一壁模塊的對(duì)應(yīng)側(cè)表面相對(duì)。
12.一種壁模塊，該壁模塊與另一壁模塊連接，用于制造低溫液體容器，其特征在于該壁模塊包括一第一絕緣屏障；一第二密封屏障，位于第一絕緣屏障下面；一第二絕緣屏障，位于第二密封屏障下面；以及一凸緣，從第二絕緣屏障向第二絕緣屏障的側(cè)表面向外延伸。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的壁模塊，其特征在于其中所述的凸緣與另一壁模塊的相應(yīng)凸緣成一行。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的壁模塊，其特征在于其中所述的密封屏障向第一側(cè)表面以實(shí)質(zhì)上垂直的方向向外延伸到第一側(cè)表面。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的壁模塊，其特征在于其中所述的模塊的至少一角設(shè)置成部分切除的階梯形狀。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的壁模塊，其特征在于其中第一多合板形成在第一絕緣屏障之上，第二多合板形成在第二絕緣屏障之下，并且第二多合板的一邊緣形成凸緣。
全文摘要
本發(fā)明是有關(guān)于一種用于制造液體儲(chǔ)罐的壁模塊，揭露了一種適合于存儲(chǔ)液化天然氣(LNG)的液體容器。這種液化天然氣儲(chǔ)罐包括一與儲(chǔ)罐內(nèi)液體直接接觸的密封壁，以及一結(jié)構(gòu)壁，該結(jié)構(gòu)壁是一外壁或是與外壁集成為一體的內(nèi)壁。該容器進(jìn)一步包括多個(gè)連接器，該多個(gè)連接器將密封壁及結(jié)構(gòu)壁和置于結(jié)構(gòu)壁和內(nèi)壁之間的一中間壁結(jié)構(gòu)機(jī)械連接。該中間壁結(jié)構(gòu)可以相對(duì)于至少內(nèi)壁和結(jié)構(gòu)壁其中之一移動(dòng)。
文檔編號(hào)B63B3/00GK1786550SQ20051006904
公開(kāi)日2006年6月14日 申請(qǐng)日期2005年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月8日
發(fā)明者梁永明, 洪性浩, 尹仁銖, 楊泳哲, 徐興錫, 金知?jiǎng)? 吳秉澤, 金映均 申請(qǐng)人:韓國(guó)Gas公社