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一種液化天然氣罐的次級膜封閉區(qū)的制作方法

文檔序號:5811956閱讀:188來源:國知局
專利名稱:一種液化天然氣罐的次級膜封閉區(qū)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種固定于承重支架上的隔熱防滲氣罐的制造方法。 現(xiàn)有技術(shù)法國專利申請?zhí)枮镕R 2691520和FR 2724623的專利公開了一種固定在以雙層船殼為承重支架的隔熱防滲氣體存儲罐的結(jié)構(gòu),每塊氣罐壁從內(nèi)壁到承重支架方向依次為 與罐內(nèi)儲存物直接接觸的主防滲層、主隔熱層、次防滲層和次隔熱層。主隔熱層、次防滲層、次隔熱層本質(zhì)上是由固定在承重支架上多塊預(yù)制板材構(gòu)成的。而每塊預(yù)制板材的相應(yīng)構(gòu)成為首先,一塊剛性金屬板和一層隔熱材料組合成次隔熱層;其次,由粘附在次隔熱層上的剛性或者柔的防滲片形成次防滲層;第三,將又一層隔熱材料部分地覆蓋并粘附在次防滲層上;第四,將又一層剛性金屬板覆蓋在第三點中所述的隔熱材料上從而形成主隔熱層。在氣罐垂直壁的頂部區(qū)域,次防滲層與承重支架相連接,這個區(qū)域,也稱為“次級膜封閉區(qū)”,有關(guān)該區(qū)域上述材料中均未曾提及。圖1展示了現(xiàn)有技術(shù)中次級膜封閉區(qū)的橫截面圖。承重支架1由船的雙層船殼構(gòu)成,包括了垂直部2和水平部3,L型平臺4焊接在水平部3上,并向下延伸。通常的做法是,將多塊預(yù)制板材(圖中沒有標(biāo)出)安裝在垂直部2上從而形成主隔熱層、次防滲層和次隔熱層。圖1中標(biāo)出的是隔熱材料層5和防滲層6的最上端部位。在次級膜封閉區(qū),防滲層6必須與承重支架1實現(xiàn)不滲透連接,實現(xiàn)的辦法是用一張柔性防滲片7 —頭連接預(yù)制板材防滲層6,另一頭連接L型平臺4,兩層膠泥8以圖2 中所示方式塞在空隙之間,再用螺栓將一條壓縮梁連接到L型平臺4上。這種封閉次級膜的方式有幾個缺點首先,將防滲片7與L型平臺連接4連接起來的機械化操作,實現(xiàn)起來很復(fù)雜,不但需要連接好防滲片7而且需要使用兩層膠泥8和使用螺栓連接壓縮梁9。其次,因為防滲層7和L型平臺4之間的連接表面積有限,因此需要訓(xùn)練有素的工人進(jìn)行操作才能確保天然氣不能以液態(tài)或氣態(tài)方式從這個部位漏出。
發(fā)明概要本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠避免上述現(xiàn)有技術(shù)中的存在的缺點的氣罐。具體而言,本發(fā)明的目的之一是使氣罐中的次級膜層能夠更加便利與承重支架相連接;另一目的是盡最大可能地實現(xiàn)氣罐的機械化生產(chǎn),并盡可能地使產(chǎn)品質(zhì)量更為可靠。本發(fā)明公開了一種承載液化天然氣的容器,該容器由一個承重支架和一個盛裝液化天然氣的隔熱防滲的氣罐組成。所述氣罐包含了一組安裝在承重支架上的氣罐壁,每個氣罐壁,從內(nèi)到外,沿著罐壁厚度方向依次為主防滲層、主隔熱層、次防滲層和次隔熱層。 所述氣罐壁包含至少一個垂直壁,在垂直壁頂部的次防滲層中有一個初級防滲片和一個連接裝置,該連接裝置可將初級防滲片與承重支架非滲透性連接在一起。該容器的特征在于所述連接裝置含有一塊與初級防滲片相平行的金屬平板,第三級防滲片連接在該金屬平板上,次級防滲片一頭連在初級防滲片上另一頭連接在第三級防滲片上。作為一種改進(jìn),也可將次級防滲片直接連接在金屬平板上??梢园堰@個容器比喻成一條船或者是擺放在地面上的罐子。鑒于本發(fā)明的前述特征,次級防滲片是分別連接在兩個平行的表平面上,因此這種連接操作起來簡便可靠、容易實現(xiàn)機械化。初級防滲片的連接工作可以在把它安裝在氣罐上之前先在工廠做好。金屬平板因為是金屬的所以可以通過連續(xù)焊接方式直接或間接地焊接到承重支架上,這個連續(xù)焊接的方式也是操作簡便可靠、容易實現(xiàn)機械化。因此本發(fā)明就可以省去使用膠泥層,并且, 次級防滲片的連接并不依賴于訓(xùn)練有素的技工才能實現(xiàn)。所述次級防滲片是柔性的,并且在初級防滲片和第三級防滲片之間有一個非連接
市ο正因為次級防滲片的柔性和非連接帶的存在,由承重支架和次級隔熱層導(dǎo)致的震動就可以被次級防滲層吸收。方便起見,可以將所述金屬平板焊接到一個與承重支架相連接的金屬組件上。所述金屬組件有一個垂直部和一個水平部,金屬平板焊接在垂直部上,水平部連接在承重支架上。水平部的長度要允許在安裝金屬組件時,垂直部的位置可以隨意調(diào)整。調(diào)整到使垂直部的位置適合初級防滲片的位置。具體說第三級防滲片是附著于金屬平板上的,調(diào)整金屬平板的位置使第三級防滲片與初級防滲片處于同一水平面上,這樣連接起來更為簡單。更理想一點,所述初級防滲片上可粘附一層隔熱材料或者一層膠合板,該隔熱材料或膠合板也成為次級隔熱層的一部分。在一個實施例中,所述承重支架由一個接地的垂直混泥土墻構(gòu)成。在另一個實施例中,所述承重支架由一只浮船的雙層船殼構(gòu)成。


為了更清楚地理解發(fā)明,也為了使其他對象、細(xì)節(jié)、特征和優(yōu)點在以下描述中更為清楚,請參考附圖描述,但附圖僅僅作為說明闡述發(fā)明的一種方式,不構(gòu)成對發(fā)明范圍的任何限制。圖1是現(xiàn)有技術(shù)中次級膜封閉區(qū)的橫截面圖;圖2是圖1的局部放大圖;圖3是本發(fā)明的一個實施例中,氣罐的次級膜封閉區(qū)的橫截面圖;圖4和圖5是圖3的局部放大圖;圖6是圖3中所述氣罐的拐角處次級膜封閉區(qū)的透視圖;圖7和圖8展示的是圖6中拐角處的支架;圖9是與圖6幾乎相同的圖,只是其中部分部件被移除;圖10是本發(fā)明另外一個實施例中氣罐的次級膜封閉區(qū)的橫截面圖;圖11和圖12是圖10的局部放大圖;圖13是圖10中氣罐次級膜封閉區(qū)的拐角處的透視圖。實施例圖3-9是展現(xiàn)了本發(fā)明中氣罐的第一個技術(shù)細(xì)節(jié),這個氣罐有幾個氣罐壁,并安裝在一個承重結(jié)構(gòu)架11上。這個承重結(jié)構(gòu)架11也可以是雙殼船或其他種類的浮船。在現(xiàn)有技術(shù)中公開的氣罐壁從氣罐內(nèi)部到外部沿著壁厚方向依次排列有主防滲層、主隔熱層、次防滲層和次隔熱層。與現(xiàn)有技術(shù)中的描述相類似,本發(fā)明中由主隔熱層、次防滲層和次隔熱層組成了安裝于承重結(jié)構(gòu)架11上的預(yù)制板材主體結(jié)構(gòu)。具體來說,次防滲層由一組防滲片組合而成,防滲片又由兩面玻璃纖維布構(gòu)成的外層和位于其中的約0. 1毫米厚的鋁箔內(nèi)層組成。依照制造方法不同,防滲片可制成剛性和柔性兩種。因此,每塊預(yù)制板材部分地包含了粘在一層隔熱物質(zhì)上的剛性防滲片,而在相鄰板材的連接處,則由柔性防滲條與毗鄰的剛性防滲條連接。在垂直氣罐壁的頂部區(qū)域,次防滲層(也稱次級膜)與承重結(jié)構(gòu)架11相連接。如圖3所示的橫截面圖,這個區(qū)域就是被通常稱為的次級膜封閉帶,圖4和圖5是圖3的局部放大圖。承重結(jié)構(gòu)11包含了一個垂直面12和一個水平面13,一個“L”形的平板14焊接在水平面13上,平板14包含一個向下延伸的垂直部27,該垂直部與垂直面12相平行,平板 14還包含一個位于垂直部27底端的水平部觀,該水平部觀朝著遠(yuǎn)離垂直面12的方向延
伸一段距離。一個固定支架20,安裝在水平部觀下面,一個“U”形箍筋21將該固定支架20與平板14固定在一起。具體地說,箍筋21有兩個平行臂30,通過一個與平行臂垂直的豎壁 29連接在一起,其中一個平行臂與平板14的水平部觀固定,另一個平行臂與固定支架20
固定在一起??梢钥吹?,首先,承重結(jié)構(gòu)11和平板14與現(xiàn)有技術(shù)圖1中的相應(yīng)部件的形狀是一樣的,換句話說,本發(fā)明沒有必要去改動現(xiàn)有的承重結(jié)構(gòu)的形狀。其次,固定支架20和箍筋 21可以通過連續(xù)焊接以一種機械化和可靠的方式輕松地固定在一起。在圖3到5中,在氣罐壁頂部可以看到預(yù)制板材中的隔熱材料層15,這個隔熱材料層15除上邊緣外,其余部位被一張剛性防滲片16所覆蓋,隔熱材料層15的上邊緣比其他部位更薄,并且在板材上有一張含有水平凹槽25的凹臉M。在固定箍筋時,由于箍筋的幾何形狀允許它可水平移動,因此可以通過調(diào)節(jié)箍筋位置使凹臉M和箍筋21的豎壁四大概處于同一平面位置上。一個金屬板22焊接在箍筋的豎壁四上,并向下延伸覆蓋住凹臉部位直至凹槽25 的位置。金屬平板22的下端邊緣沈向凹槽25中彎伸。一條剛性防滲片23粘在金屬平板 22上。如圖5所示,一條柔性防滲片17同時連接在防滲片16和防滲片23上,在防滲片 16和防滲片23中間是一個非連接帶,很顯然,這個連接操作是在兩個平行的剛性防滲片表面進(jìn)行的,因此,這個操作簡便易行,并且可實現(xiàn)機械化操作,其連接質(zhì)量上也很可靠。作為一種改變,也可以沒有防滲條23,防滲條17直接連接在金屬平板22上。上述結(jié)構(gòu)使得附著于預(yù)制板材上的防滲片16,通過柔性防滲片17、剛性防滲片23 (也可不要)、金屬平板22、箍筋21、和平板14與承重結(jié)構(gòu)架防滲透性連接。并且,防滲片17的柔韌性,并且通過在防滲層23和防滲層16間留出一個非連接空間帶,使得承重支架11和次隔熱層所帶來的震動為次防滲層所吸收。圖6是由兩個垂直汽灌壁所形成的夾角的透視圖,在每個氣罐壁上,以上描述的某些部件可以看到。圖7與圖6大致相同,區(qū)別在于,在圖7中,在兩氣罐壁的角落處安裝了一個支架 31用來固定柔性的防滲片17的位置。這么做的原因是,平面上的連接點承受了彎角區(qū)域產(chǎn)生垂直于平面連接處的形變熱力,這樣可能導(dǎo)致連接點分離脫落。當(dāng)然,根據(jù)氣罐的大小和粘結(jié)特性的不同,對支架31的需求也可能不同。圖8更清楚第展示了支架31和其固定螺栓。圖9與圖6基本一樣,不同之處在于,柔性的防滲片17被撤走,以便更好地展示其所覆蓋部位的技術(shù)特征。從圖中可以看到剛性防滲片23沿著氣罐壁呈現(xiàn)平面帶的形狀, 而在現(xiàn)有技術(shù)中,這樣的平面帶是由兩層玻璃纖維布分別附著于一張鋁箔的兩面,然后侵泡在樹脂中,待樹脂固化熱壓而成。在拐角處,剛性防滲片23呈“L”帶狀。這種非平面帶狀剛性防滲片可以在一個相應(yīng)形狀的模具中,在一定的溫度和壓力作用下,通過樹脂固化的方法制備。作為改進(jìn),在拐角處可使用柔性的防滲片23,以便適合拐角處的形狀要求。圖10到圖13,展示的是本發(fā)明中氣罐的另外一個實施例。氣罐有幾面氣罐壁并建立在一個承重支架111上。承重支架111是由預(yù)應(yīng)力混泥土制成的垂直墻構(gòu)建成的,在這個實施例中,由承重支架111和氣罐形成了一個以地面為基地的天然氣儲存容器。金屬平板114固定在承重支架111上,譬如可以在澆灌混泥土?xí)r金屬平板114就可以固定了。另外一塊金屬板120焊接在金屬板114上,并呈水平延伸狀。與第一個實施例類似,氣罐的主隔熱層、次防滲層和次隔熱層是由安裝在承重支架111上的多塊預(yù)制板材構(gòu)成的。圖11主要展示了每塊預(yù)制面板上部有一層隔熱材料115, 其上覆蓋著一層膠合板132,膠合板132上又覆蓋著一層剛性防滲片116,除了一個更薄的上邊界外,膠合板132上還有有一個凹臉124。金屬平板122用螺釘固定在膠合板132上,在凹臉I(yè)M上留有一個未覆蓋區(qū)域 133,該區(qū)域緊鄰上覆一層防滲片116的膠合板132。金屬平板122被一剛性防滲片123所
部分覆蓋。如圖12所示,一柔性防滲片117—頭連接在防滲片116上,另一頭連接在防滲片 123上,在防滲片116和12之間是無連接的空白地帶,可以看出,這個連接操作是在兩個剛性防滲條的平行表面進(jìn)行的,因此該操作簡便可靠,并且容易實現(xiàn)機械化操作。由于防滲片 116和123幾乎是同一水平面上,因此連接工作更為簡易。作為一種變形,不要防滲片123, 防滲片117直接連接在金屬平板122上。金屬角鋼121 —端焊接在金屬平板120上,一段焊接在金屬平板122上。更具體說,角鋼121的水平邊與金屬板120焊接在一起,垂直邊1 與金屬板122焊接在一起。因此上述結(jié)構(gòu),通過柔性的防滲片117、剛性的防滲片123、金屬平板122,角鋼 121、以及金屬平板120和114,使得預(yù)制板材上的防滲片116與承重支架111之間實現(xiàn)無滲透連接。并且防滲片117能夠以自動化和可靠的方式順利連接。角鋼121的幾何形狀允許其位置做一定調(diào)整以與金屬平板122的位置相契合。
圖13顯示的是次級膜封閉區(qū)的透視圖,可以清楚地看到兩個相鄰垂直壁形成的拐角區(qū)133,這個拐角的角度相比第一個實施例中的拐角角度更大,因此剝離脫落的風(fēng)險就小得多,當(dāng)然,根據(jù)氣罐的大小和產(chǎn)生剝離的不同特性,可以選擇性地使用安全支架,其使用的方式方法與第一個實施例中支架31的方式方法是一樣的。盡管本發(fā)明已經(jīng)公開了數(shù)種實施例,但本專利的保護(hù)范圍并不限于上述實施例, 凡在本發(fā)明保護(hù)范圍之列的各技術(shù)特征的組合或者等同技術(shù)特征均在本專利保護(hù)之列。上述的兩個實施例中,柔性防滲片與金屬平板22或者122形成的連接裝置可以使預(yù)制板材上的防滲片與承重支架之間實現(xiàn)無滲透連接。上述描述中,其中一個連接裝置應(yīng)用于浮船上,另一個連接裝置應(yīng)用于接地容器中,需要明確的是,上述兩種連接裝置既可以應(yīng)用于浮船裝置中也可以應(yīng)用于接地容器中。
權(quán)利要求
1.一種液化天然氣儲存容器,由一個承重支架(11,111)和一個用來盛裝液化天然氣的防滲隔熱氣罐組成,其中所述氣罐由一組安裝在承重支架上的罐壁組成,每塊罐壁從罐內(nèi)到罐外,沿著厚度方向依次為主防滲層、主隔熱層、次防滲層和次隔熱層,所述罐壁中至少含有一塊垂直的罐壁,該垂直罐壁頂部的次防滲層包含一個初級防滲片(16,166)和一個連接裝置,該連接裝置可以將初級防滲片與承重支架之間無滲透地連接,所述儲存容器的特征在于其連接裝置由一個與所述初級防滲片平行的初級金屬平板02,12 和一個次級防滲片(17,177)組成,該次級防滲片一頭連接在該初級防滲片上,另一頭連接在該初級金屬平板上。
2.如權(quán)利要求1所述儲存容器,其中所述的次級防滲片是柔性的,并且在與初級防滲片和初級金屬平板連接時,在二者之間保留了一個未連接帶。
3.如權(quán)利要求1或2所述儲存容器,其中有一個第三級防滲片03,12 連接在所述金屬平板上,所述次級防滲片連接在該第三級防滲片上。
4.如上述任一權(quán)利要求所述儲存容器,其中所述初級金屬平板焊接在一個與承重支架相連接的金屬組件01,121)上。
5.如權(quán)利要求4所述儲存容器,其中所述金屬組件有一垂直部09,129)和一平行部 (30,130),初級金屬平板焊接在該垂直部,該平行部與承重支架相連接。
6.如上述任一權(quán)利要求所述儲存容器,其中初級防滲片連接在一層隔熱材料(15)或者一塊膠合板(13 上,該隔熱材料或者膠合板成為次級隔熱層的組成部分。
7.如上述任一權(quán)利要求所述儲存容器,所述承重支架由安裝于地面的垂直水泥墻構(gòu)成。
8.如上述任一權(quán)利要求所述儲存容器,其中所述承重支架由浮船的雙層船殼組成。
全文摘要
一種液化天然氣儲存容器,由一個承重支架(11)和一個用來盛裝液化天然氣的防滲隔熱氣罐組成,其中所述氣罐由一組安裝在承重支架上的罐壁組成,每塊罐壁從罐內(nèi)到罐外,沿著厚度方向依次為主防滲層、主隔熱層、次防滲層和次隔熱層,所述罐壁中至少含有一塊垂直的罐壁,該垂直罐壁頂部的次防滲層包含一個初級防滲片和一個連接裝置,該連接裝置可以將初級防滲片與承重支架之間無滲透地連接,所述儲存容器中的連接裝置由一個與所述初級防滲片平行的初級金屬平板(22),還有一個次級防滲片(17)組成,該次級防滲片一頭連接在初級防滲片上,另一頭連接在初級金屬平板上。
文檔編號F17C3/02GK102348925SQ201080009097
公開日2012年2月8日 申請日期2010年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月14日
發(fā)明者盧卡斯·特隆西, 阿德南·艾扎烏尼 申請人:天然氣運輸和科技公司
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