本發(fā)明涉及用于儲存低溫液化氣的密封隔熱儲罐領域，具體涉及用于檢測此類儲罐的次級密封膜中泄露的設備和方法。

背景技術：

在甲烷運輸船舶儲罐中，儲罐的頂壁具有被稱為蒸氣穹頂和液體穹頂的結構，其需要兩個從上支承壁的外表面突出的轉盤式結構的形式，并且其旨在提供用于貨物裝卸設備裝卸儲存于儲罐中的液化氣的液相和蒸汽相的通道結構。

由于具有以上結構，基于異常熱或異常冷的檢測區(qū)域的泄露檢測方法可能無法正確地檢測，尤其是作為外部天氣條件的影響結果，因為在這些轉盤式貨物儲罐的內部及周圍的溫度場是非常復雜的。

技術實現要素：

本發(fā)明的一個想法是，提供一種用于檢測密封隔熱儲罐的此類突出結構的內部及周圍泄露的裝置和方法。

根據本發(fā)明的一個實施例，本發(fā)明提供了一種浮式結構，包括具有支承壁的船體，所述支承壁限定船體內部的多面體空間，所述浮式結構包括安裝在所述多面體空間內用于儲存低溫液化氣的密封隔熱儲罐；

其中，所述船體的上支承壁具有一開口以及具有從環(huán)繞所述開口的上支承壁的外表面突出的轉盤式貨物儲罐穹頂，所述開口和所述轉盤式貨物儲罐穹頂旨在提供用于貨物裝卸設備裝卸儲存于儲罐中的液化氣的液相和/或蒸汽相的通道結構；

其中，所述儲罐包括多個固定至所述船體支承壁的罐壁；

其中，上罐壁包括固定在所述上支承壁的內表面上的多層結構，所述多層結構由主密封膜、置放在所述主密封膜和所述上支承壁之間的次級密封膜、位于所述次級密封膜和所述上支承壁之間的次級隔熱層以及位于所述次級密封膜和所述主密封膜之間的主隔熱層形成，所述主密封膜旨在與儲存在儲罐中的液化氣接觸；

其中，所述轉盤式貨物儲罐包括：

內部流體密封壁，其形成通過所述上支承壁的開口的護套，并與環(huán)繞護套的上罐壁的主密封膜以流體密封的形式連接；

外部流體密封壁，其設置在從平行所述護套一定距離處的護套周圍，所述外部流體密封壁與所述開口周圍的上支承壁以流體密封的方式連接；

隔離壁，布置在轉盤式貨艙穹頂的所述外部流體密封壁與所述內部流體密封壁之間，并且所述轉盤式貨艙穹頂的外部流體密封壁與內部流體密封壁之間所限定的空間被分隔成次級空間和主空間，一方面所述次級空間通過上支承壁的開口與設置在開口周圍的上罐壁的次級隔熱層連通，另一方面所述主空間通過上支承壁的開口與設置在開口周圍的上罐壁的主隔熱層連通；

主排氣裝置，包括主超壓安全閥和主排氣管，所述主排氣管直接與所述轉盤式貨物儲罐穹頂的主空間連通，并通過所述轉盤式貨物儲罐穹頂的外部流體密封壁，以允許氣體從主空間排放以響應于主超壓安全閥的開口；

次級排氣裝置，包括次級超壓安全閥和次級排氣管，所述次級排氣管直接與所述轉盤式貨物儲罐穹頂的次級空間連通，并通過所述轉盤式貨物儲罐穹頂的外部流體密封壁，以允許氣體從次級空間排放以響應于次級超壓安全閥的開口。

所述浮式結構進一步包括：

包含示蹤氣體的氣體貯存器，所述示蹤氣體為非冷凝性氣體或具有低于儲存在儲罐中的低溫液化氣的冷凝溫度，所述氣體貯存器通過控制閥連接到所述主排氣裝置和所述次級排氣裝置中的一個，特別是主排氣管和次級排氣管中的一個；和

能檢測到示蹤氣體的氣體檢測器，所述氣體檢測器連接到主排氣裝置和次級排氣裝置中的另一個，特別是主排氣管和次級排氣管中的另一個。

憑借這些特征，可檢測在所述轉盤式貨物儲罐穹頂的主空間和次級空間之間的密封缺乏和/或在所述上罐壁的主隔熱層和次級隔熱層之間的密封缺乏。此外，使用主排氣裝置和次級排氣裝置用于注入和檢測示蹤氣體使執(zhí)行泄漏檢測成為特別簡單的事。

根據本發(fā)明的一些實施例，此類浮式結構可包括下述的一個或多個特征。

排氣裝置可以以不同的方式設計。根據本發(fā)明的一個實施例，主排氣裝置或次級排氣裝置進一步包括主控制線或次級控制線，其直接與所述轉盤式貨物儲罐穹頂的主排氣空間或次級排氣空間連通，并穿過所述轉盤式貨物儲罐穹頂的外部流體密封壁，根據主排氣空間或次級排氣空間內的壓力，來控制主超壓安全閥或次級超壓安全閥，并且氣體貯存器直接與所述主控制線或次級控制線連通。

可選的，所述氣體貯存器可直接連接至主排放管或次級排放管。

根據本發(fā)明的一個實施例，主排氣裝置或次級排氣裝置進一步包括主控制線或次級控制線，其直接與所述轉盤式貨物儲罐穹頂的主排氣空間或次級排氣空間連通，并穿過所述轉盤式貨物儲罐穹頂的外部流體密封壁，根據主排氣空間或次級排氣空間內的壓力，來控制主超壓安全閥或次級超壓安全閥，并且氣體檢測器直接與所述主控制線或次級控制線連通。

可選的，所述氣體檢測器可直接連接至主排放管或次級排放管。

根據本發(fā)明的一個實施例，所述轉盤式貨物儲罐穹頂是儲罐的蒸汽穹頂，穿過上支承壁開口的護套為連接到浮式結構的主蒸汽歧管的集流管。

憑借這些特征，可檢測在所述蒸汽穹頂的主空間和次級空間之間的密封缺乏和/或在所述述蒸汽穹頂附近的上罐壁的主隔熱層和次級隔熱層之間的密封缺乏。

蒸汽穹頂可以以各種方式來設計。優(yōu)選的，在此情況下，所述轉盤式貨物儲罐穹頂的隔離壁形成主抽出管，其平行于由所述轉盤式貨物儲罐穹頂的外部流體密封壁和內部流體密封壁限定的集流管。所述主抽出管具有開口進入上罐壁的主隔熱層的內端以及開口直接進入主排放裝置的外端，所述轉盤式貨物儲罐穹頂的主空間包括所述主抽出管的內部空間。

根據本發(fā)明的另一個實施例，所述轉盤式貨物儲罐穹頂為儲罐的液體穹頂，進一步包括設置在所述液體穹頂的外部液體密封壁上端之上的頂壁，所述頂壁具有上支承壁開口的中央區(qū)域對準的開口，由液體穹頂的內部液體密封壁形成的護套為主密封膜，所述主密封膜具有與頂壁開口周圍的頂壁邊緣以流體密封方式連接的上邊緣。

憑借這些特征，可檢測在所述液體穹頂的主空間和次級空間之間的密封缺乏和/或在所述液體穹頂附近的上罐壁的主隔熱層和次級隔熱層之間的密封缺乏。

液體穹頂可以各種方式來設計。優(yōu)選的，在此情況下，隔離壁包括位于外部流體密封壁和護套之間的從護套周圍延伸的次級密封膜，其具有以流體密封方式與上罐壁的護套周圍的次級密封膜連接的內端，以及以流體密封方式與液體穹頂的頂壁開口周圍的頂壁連接的外端。

根據本發(fā)明的一個實施例，儲罐在液體穹頂和蒸汽穹頂上均具有上述布置以便能夠檢測在儲罐這兩個區(qū)域處的泄漏。

根據本發(fā)明的一個實施例，液體穹頂的壁包括固定在所述外部流體密封壁的內表面上的多層結構，所述多層結構由所述液體穹頂的主密封膜、次級密封隔膜、位于所述次級密封膜和所述外部流體密封壁之間的次級隔熱層以及位于所述次級密封膜和所述主密封膜之間的主隔熱層形成。

此情況下，優(yōu)選的，所述浮式結構進一步包括位于液體穹頂的次級密封膜的外端與頂壁之間的連接板，所述連接板包括平行于外部流體密封壁的主支腿，所述主支腿位于外部流體密封壁和由液體穹頂的內部流體密封壁形成的護套之間，所述主支腿包括與頂板連接的上端以及由凸緣彎頭延伸至相對于所述支腿的液體穹頂內部的下端，以流體密封方式連接至所述凸緣的次級密封膜的外端，液體穹頂的次級隔熱層包括置放在連接板的主支腿和外部流體密封壁之間的纖維填充層；其中，所述次級排氣管通向纖維填充層。

憑借這些特征，由次級空間區(qū)域內的纖維填充層引起的壓降是相當小的，示蹤氣體從次級空間注入或者從次級空間排出，這使其易于對示蹤氣體進行循環(huán)，尤其是在液體穹頂周圍。

根據本發(fā)明的一個相應的實施例，主排氣管穿過連接板的主支腿并通向位于所述連接板的主支腿和所述液體穹頂主密封膜之間的主隔熱層。

優(yōu)選的，所述浮式結構進一步包括氮氣分配系統(tǒng)，所述氮氣分配系統(tǒng)包括氣態(tài)氮氣貯存器和分配管網，所述分配管網包括主分配管和次級分配管，所述主分配管從浮式結構的上甲板延伸穿過液體穹頂的主空間并穿過遠至儲罐底部區(qū)域的儲罐橫切壁的主隔熱層，所述次級分配管從浮式結構的上甲板延伸穿過液體穹頂的次級空間并穿過遠至儲罐底部區(qū)域的儲罐橫切壁的次級隔熱層。

有利地，所述氮氣分配系統(tǒng)進一步包括壓力調節(jié)裝置，其依靠主分配管和次級分配管以用于調控儲罐壁中的主隔熱層和次級隔熱層中的壓力。

憑借此壓力調節(jié)裝置，使其可避免由意外超壓引起的密封膜的損壞。

根據本發(fā)明的一個實施例，這些壓力調節(jié)裝置用于產生示蹤氣體注入區(qū)域和示蹤氣體查找區(qū)域之間的壓差，以便更迅速地揭示泄漏或有缺陷的密封。

此類儲罐用于儲存常壓下所有類型的液化氣，例如丁烷，丙烷，乙烷，乙烯，甲烷等。根據本發(fā)明的一個實施例，儲存在儲罐內的液化氣為液化天然氣(LNG)，即具有高甲烷含量的氣體，儲存溫度為約-162℃。

各種化學氣體可被用作示蹤氣體，特別是根據所存儲的液化氣的性質和溫度。根據本發(fā)明的一個實施例，特別適合于液化天然氣LNG儲罐，示蹤氣體選自氬氣，氦氣及其混合物。

根據本發(fā)明的一個實施例，示蹤氣體貯存器和/或氣體檢測器可移動地固定至主排氣裝置和次級排氣裝置。憑借這些特征，可以斷開示蹤氣體貯存器和/或從入口至排氣裝置的氣體檢測器的連接，所述氣體檢測器固定至排氣裝置，例如管道或管道凸緣，從而使入口開放至排氣裝置以用于泄漏檢測相態(tài)之外的某些其他用途。

本發(fā)明還提供一種用于操作上述浮式結構的方法，包括：

通過所述轉盤式貨物儲罐穹頂的主排氣裝置和次級排氣裝置中的一個在不超過某一壓力下將示蹤氣體注入至主空間或次級空間中，所述壓力為主超壓安全閥或次級超壓安全閥的開啟壓力；

在所述轉盤式貨物儲罐穹頂的主空間或次級空間的主排氣裝置和次級排氣裝置中的另一個進行示蹤氣體的檢測，以診斷在儲罐上壁的次級密封膜和/或轉盤式貨物儲罐穹頂隔離壁中的泄漏，以響應于示蹤氣體的檢測。

根據本發(fā)明的一個實施例，示蹤氣體通過次級排氣裝置被注入至次級空間，并通過主排氣裝置在主空間內被檢測，所述方法進一步包括：

通過將氣態(tài)氮氣在不超過某一壓力下注入次級空間以保持次級空間中比主空間中較高的總壓力，所述壓力為二次超壓安全閥的開啟壓力。

相反的采用方式也是可行的，其中示蹤氣體通過主排氣裝置被注入至主空間，并通過次級排氣裝置在次級空間內被檢測。在這種情況下，壓力水平可以相反。

根據本發(fā)明的一個實施例，診斷泄漏的步驟包括選自涉及記錄泄露存在的群組中的一個措施，測量示蹤氣體的質量或濃度以確定泄露的流量，以及測量示蹤氣體注入和檢測之間的時間延遲以確定泄漏的位置。

此種儲罐可組成岸上貯存設施的一部分，例如用于儲存LNG，或可被安裝在岸上或近海浮式結構內，特別是甲烷運輸船，浮式儲存再氣化裝置(SRFU)，浮式生產，浮式生產儲油卸油裝置(FPSO)等。

根據本發(fā)明的一個實施例，本發(fā)明還提供一種用于裝載或卸載的方法，例如浮式結構，其中液化氣通過隔熱管線輸送回或輸送至浮式或岸上貯存設施、輸送至或輸送回密封隔熱罐。

根據本發(fā)明的一個實施例，本發(fā)明還提供一種低溫液化氣的傳輸系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括前述的浮式結構、隔熱管線和泵，所述隔熱管線旨在連接密封隔熱儲罐和浮式或岸上貯存設施，所述泵通過隔熱管線將冷液體產品輸送至或輸送回浮式或岸上貯存設施、輸送回或輸送至運輸船上的儲罐。

本發(fā)明的某些方面基于限制被示蹤氣體覆蓋的注入點和檢測點之間的距離的概念，因此，在轉盤式貨物儲罐圓頂區(qū)域的泄漏檢測可相對快速的完成，并且具有與所有儲罐壁的體積相比相對較少量的示蹤氣體。本發(fā)明的某些方面基于提供海上冷儲罐的測試方法的概念，以避免必須采取在干船塢失去作用的浮式結構。

附圖說明

本發(fā)明將被更好地理解，本發(fā)明進一步的目的，細節(jié)，特征和優(yōu)點通過以下眾多的具體實施方式和附圖描述將會更加清楚，這僅作為參考，而并非限制性說明。

圖1是從船的縱向剖面觀察的甲烷運輸船中的儲罐的功能圖；

圖2是如圖1所示的儲罐從上面觀察的液體穹頂的功能圖；

圖3是如圖2所示的具有限定液體穹頂進料側的橫向壁剖面的立體透視圖；

圖4是一實施例中如圖1所示的IV區(qū)域的放大圖；

圖5是如圖1所示的儲罐從上面觀察的蒸汽穹頂的功能圖；

圖6是一實施例中如圖1所示的VI區(qū)域的放大圖；

圖7是描述具有甲烷運輸船的儲罐剖面以及從儲罐中裝載/卸載的終端剖面的示意圖。

具體實施方式

參見圖1，其示意性地示出了穿過船體2的縱向剖面，在所述船體2中置放了根據膜式罐技術生產的密封隔熱儲罐1。

儲罐1置放在兩個橫向隔板3之間，通常稱為“隔離艙”，其將船體的內部空間劃分成多個用來容納相應儲罐的多面體隔間。因此，船包括一個或幾個類似的儲罐，如在圖1的右側概述。

船體2是限定壓載空間的雙層壁。所述壓載空間通過儲罐下部的標號4描述。儲罐1由船體2的內壁5構成，所述內壁5充當支承壁。儲罐1的上壁6同樣由形成船體2的一部分的上支承壁7充當。

儲罐1具有多面體的總體幾何形狀以及儲罐的所有壁都是多層結構組成，所述多層結構為本領域已知的膜式罐。僅需指出這種多層結構包括連續(xù)的次級隔熱層10、次級密封膜11、主隔熱層12和主密封膜13，所述主密封膜直接用于容納儲罐1中的LNG。這類多層結構可根據各種技術生產，例如以商品名標記由申請人公司銷售的示例技術。

圖1揭示了上支承壁7在兩個位置被打斷，那里的罐壁形成一個突出的轉盤式或煙囪狀結構的兩個位置中斷，在所述位置形成突出的轉盤式或煙囪狀結構。第一轉盤式貨物儲罐穹頂是液體穹頂15，其作為各種LNG裝卸設備的進入點，即在所描繪的例子中，裝罐管線16，緊急泵出管線17，與卸載泵18連接的卸載管線，噴淋管線20和與噴淋泵19連接的進料管線。第一轉盤式貨物儲罐穹頂是蒸汽穹頂15，其作為蒸汽集流管22的進入點。此類設備的工作原理在別處是已知的。

液體穹頂15的特征根據圖2～4進行詳細描述。與圖1類似或相同的元件具有增加了100的相同的數字標記。

如圖2的最佳視圖，液體穹頂為一正方形截面，其由四個類似的垂直壁組成，每個垂直壁再包括上述多層結構，即支承壁103，次級隔熱層110，次級密封膜111，主隔熱層112和主密封膜113。

因為密封膜111和113是未被設計成能承受高拉拔力的相對較脆弱的元素，液體穹頂配置有主排氣裝置25以保護主密封膜113免受超壓，并配置有次級排氣裝置35以保護次級密封膜111免受超壓。

更具體地，主排氣裝置25包括排放管I，所述排放管I的一端開口位于液體穹頂的主隔熱層112的內部，所述排放管I的另一端進入設置在船的甲板外側上的通風口桅桿30并排放到大氣。超壓安全閥27被設置在排放管I上，其默認狀態(tài)是關閉的。當主隔熱層112的總壓超過預定水平時，安全閥27通過閥驅動器26的控制打開，例如30mbar，即3kPa。閥驅動器26通過控制管線N連接到主隔熱層112的壓力。因此，當其壓力超過預定水平時，存在于主隔熱層112內的氣相被主動排放至通風口桅桿30。

以同樣的方式，次級排氣裝置35包括排放管K，所述排放管K的一端開口位于液體穹頂的次級隔熱層110的內部，所述排放管K的另一端進入排氣管線40并排放到大氣。超壓安全閥37被設置在排放管K上，其默認狀態(tài)是關閉的。當次級隔熱層110的總壓超過預定水平時，安全閥37通過閥驅動器36的控制打開，例如30mbar，即3kPa。閥驅動器36通過控制管線M連接到次級隔熱層110的壓力。因此，當其壓力超過預定水平時，存在于次級隔熱層110內的氣相被主動排放至排氣管線40。閥27和37的開啟壓力可為相同的或可為不同的。

為了檢測在液體穹頂15中的次級密封膜111的泄漏或密封缺陷，在液體穹頂15中，采用用于注入和檢測示蹤氣體的裝置。此裝置包括示蹤氣體貯存器41，所述示蹤氣體貯存器41通過閥門42連接控制管線M示，以使當閥門42打開時示蹤氣體可不傳送至次級隔熱層110。例如示蹤氣體為氬氣或氦氣或任何其它氣體或在使用時不會帶來液化風險的氣體混合物。

此裝置還包括氣體檢測器43，其能夠檢測示蹤氣體并連接到排氣管線I，以便能夠檢測存在于主隔熱層112中的氣相中示蹤氣體的存在。

檢測的基本原理如下：鑒于這些次級密封膜111被認為以氣體密封的方式隔絕次級隔熱層110和主隔熱層112，當此氣體僅注入至次級隔熱層110中時，在主隔熱層112內的示蹤氣體的陽性檢測就意味著存在泄漏。

可選的，在不修改操作原理時，貯存器41可連接至管線K和/或檢測器43可連接至管線N。

圖2還示出了在液體穹頂處進入儲罐的氮氣供應管線，以允許控制主隔熱層110或次級隔熱層112的總壓力。這些供給管線來自附圖標記為45的氣態(tài)氮氣貯存器，包括次級氮氣管線V以及主氮氣管線44，所述次級氮氣管線V的開口進入儲罐底部的次級隔熱層110，所述主氮氣管線44被分成多個氮氣分配管線A、B、C、E、F、G、H、J、L，所受氮氣分配管線的所有開口均進入儲罐底部的主隔熱層112。

圖3示出了關于罐壁的氣態(tài)氮氣供應管線的合適路徑的其他細節(jié)。其特別表明，這些氣態(tài)氮氣供應管線的開口位于遠離液體穹頂和蒸汽穹頂相當長距離的罐底。氣態(tài)氮氣供給線可憑借其他已知的壓力調節(jié)系統(tǒng)，特別用于惰化罐壁和調節(jié)這些儲罐的總壓力。

該壓力調節(jié)系統(tǒng)可投入使用以提高泄漏檢測系統(tǒng)的操作。根據相應的實施例，泄漏檢測實現步驟如下：

-將示蹤氣體注入至液體穹頂的次級空間110。

-調節(jié)壓力至某一水平使次級空間110的壓力比主空間112略高，優(yōu)選的，未達到次級排氣安全閥37的開啟壓力，以避免損壞次級膜111。這兩個步驟還可以同時或以不同的順序執(zhí)行。

-檢測主空間112中的示蹤氣體的存在。

由于上述輕微的壓力差，示蹤氣體的傳送可被加速，使其可減少泄漏檢測測試的持續(xù)時間。例如，所述主隔熱層的壓力被設定在10mbar(100kPa)表壓和次級隔熱層的壓力被設定在17mbar(170kPa)表壓，就得到了70kPa的壓差。這種壓差可能會更高，例如高達250kPa，以為了加速測試的執(zhí)行。因此，測試的整個持續(xù)時間為每圓頂短于4小時，優(yōu)選60分鐘。

在一實施例中未表明的是，氣體檢測器43以及示蹤氣體貯存器41的位置可以交換，壓差可以相反。

氣體檢測器可為市售的氣體分析儀，可采用任一合適的技術操作，例如使用質譜法或一些其它技術。為了細化泄漏的診斷，優(yōu)選的，在一段時間過程中測量主空間112內存在的示蹤氣體的濃度。因此，持續(xù)時間和示蹤氣體的量使得能夠獲得以下信息：

-泄漏的存在，如果檢測到非微不足道的量的示蹤氣體，

-泄漏的流量，通過相對于時間的示蹤氣體量的積分，

-液體穹頂泄漏的位置，通過測量示蹤氣體的第一次檢測時間，以對應于通過隔熱層的路徑的時間。

鑒于液體穹頂罐壁具有一定的體積，其與作為整體的儲罐相比相對較小，例如大約2m³時，可使用相對小的體積的示蹤氣體來進行泄漏測試，例如約3m³氬氣。

圖4示出了一實施例中采用標記技術的液體圓頂15的實施例的其他細節(jié)。為了簡明起見，只示出一個管道以說明次級排氣裝置35的管線K或M，并且只示出一個管道以說明主排氣裝置25的管道N或I。另外，這些管道在同一平面上被描繪。然而，在實際的實施例中，事實上需要4個此類管道數量，且它們不一定要在同一平面上，如圖2所示。此外，為了提高該試驗進行的速度，特別是在大尺寸的液體穹頂的情況下，可提供了一個或多個附加的示蹤氣體注入點。這些額外的注入點可均勻地圍繞液體穹頂15的周邊分布。

如圖4所示的液體圓頂15，支承結構包括被稱為艙口欄板的豎立在船甲板107上的垂直支承壁103，以及在支承壁103頂部的水平壁46。所述水平臂46從液體穹頂的整個周圍延伸并支撐儲罐蓋47。所述儲罐蓋47本質上由金屬蓋壁48和嵌入液體穹頂頂部的隔熱層49。

水平壁46帶有一個L形的成型金屬板48，其被焊接到水平壁46的內表面并向下延伸。預制板固定至支承壁103以形成主隔熱層，次級密封膜和次級隔熱層。

在二級密封膜111停止的區(qū)域，具有彈性的流體密封復合層50以流體密封的方式連接至所述預制板的流體密封膜。復合層50至凸緣51的粘合采用合適的粘合劑執(zhí)行，例如聚氨酯類型。

玻璃棉填充層52被插入在金屬板48和支承壁103之間以延長次級隔熱層110，次級隔熱層110基本上由絕緣泡沫板組成。膠泥53的涂層，例如由環(huán)氧樹脂制成，其在凸緣51的下表面和最后一個絕緣泡沫板之間被壓縮以用于固定和準確安放絕緣泡沫板。膠泥54的第二涂層，例如也由環(huán)氧樹脂制成，由凸緣51的上表面承受并且在凸緣51和木制托梁55之間被壓縮，所述木制托梁55沿著金屬板48水平放置。托梁55可用螺栓固定在板20上。其他絕緣泡沫56塊被置放在托梁55的頂部和支承結構的水平壁46之間以延伸主隔熱層。

主密封膜113的端部以流體密封的方式通過焊接至U形截面部件57固定到支承結構，所述U形截面部件57由水平壁46的端部承擔。

在這個實施例中，因為其具有低的壓力降，環(huán)繞液體穹頂四周的玻璃棉填充層52組成已發(fā)現泄漏通過方式的示蹤氣體通道的青睞區(qū)域。因此，有可能在液體穹頂周圍的任何一處均能檢測到泄露，即使只有一個或少數的氣體檢測點。

本文前述的用于檢測液體穹頂泄露的方法可同樣用于蒸汽穹頂，如參照圖5和6。

如圖5的最佳視圖，蒸汽穹頂具有圓形橫截面，其中我們再次發(fā)現，至少在功能上，上述的多層結構，即支承壁203，次級隔熱層210，次級密封膜211，主隔熱層212和主密封膜213。

因為密封膜211和213是未被設計成能承受高拉拔力的相對較脆弱的元素，蒸汽穹頂配置有主排氣裝置125以保護主密封膜213免受超壓，并配置有次級排氣裝置135以保護次級密封膜211免受超壓。

更具體地，主排氣裝置125包括排放管Q，所述排放管Q的一端開口位于蒸汽穹頂的主隔熱層212的內部，所述排放管Q的另一端進入排放到大氣的通風口桅桿130，如圖所示的箭頭130。超壓安全閥127被設置在排放管Q上，其默認狀態(tài)是關閉的。當主隔熱層212的總壓超過預定水平時，安全閥127通過閥驅動器126的控制打開，例如30mbar，即3kPa。閥驅動器126通過控制管線R連接到主隔熱層212的壓力。因此，當其壓力超過預定水平時，存在于主隔熱層212內的氣相被主動排放至通風口桅桿30。

以同樣的方式，次級排氣裝置135包括排放管S，所述排放管S的一端開口位于蒸汽穹頂的次級隔熱層210的內部，所述排放管S的另一端進入排氣管線140并排放到大氣。超壓安全閥137被設置在排放管S上，其默認狀態(tài)是關閉的。當次級隔熱層210的總壓超過預定水平時，安全閥137通過閥驅動器136的控制打開，例如30mbar，即3kPa。閥驅動器136通過控制管線T連接到次級隔熱層210的壓力。因此，當其壓力超過預定水平時，存在于次級隔熱層210內的氣相被主動排放至排氣管線140。閥127和137的開啟壓力可為相同的或可為不同的。

為了檢測在蒸汽穹頂21中的次級密封膜211的泄漏或密封缺陷，采用了用于注入和檢測示蹤氣體的裝置。此裝置包括示蹤氣體貯存器141，所述示蹤氣體貯存器141通過閥門142連接控制管線S示，以使當閥門142打開時示蹤氣體可不傳送至次級隔熱層210。例如示蹤氣體為氬氣或氦氣或任何其它氣體或在使用時不會帶來液化風險的氣體混合物。

此裝置還包括氣體檢測器143，其能夠檢測示蹤氣體并連接到排氣管線Q，以便能夠檢測存在于主隔熱層212中的氣相中示蹤氣體的存在。

至于其余部分而言，蒸汽穹頂的泄漏檢測以與上述液體穹頂完全相同的方式操作。

圖4示出了一實施例中采用標記技術的蒸汽穹頂221的實施例其他實施例細節(jié)。與圖1類似或相同的元件具有增加了200的相同的數字標記。

為了簡明起見，只示出一個管道以說明次級排氣裝置135的管線S或T。此外，這些管道與主排氣裝置125的管線R和Q一起在同一平面上被描繪。然而，在實際的實施例中，事實上需要4個此類管道Q、R、S、T，且它們不一定要在同一平面上，如圖5所示。此外，為了提高該試驗進行的速度，特別是在大尺寸的蒸汽穹頂的情況下，可提供了一個或多個附加的示蹤氣體注入點。這些額外的注入點可均勻地圍繞蒸汽穹頂221的周邊分布。

如圖6所示的蒸汽穹頂221，上支承壁207包括圓形開口31，在所述圓形開口周圍焊接從上支承壁207延伸的管32。蒸汽集流金屬管222在管32內被固定，其旨在抽出儲罐內流體蒸發(fā)產生的蒸汽。由于上述目的，集流管222在圓形開口31、密封膜211及213、隔熱層210及212的中央穿過罐壁以在儲罐中打開。抽取蒸汽的集流管222特別地在儲罐的外部連接至蒸汽岐管并傳輸蒸汽，例如傳輸至運輸船的動力裝置以燃燒推動船舶或傳輸至液化裝置使得流體可被重新流回儲罐。

主密封膜213以流體密封的方式連接到集流管222。同樣地，次級密封膜211以流體密封的方式連接到集流管222，除了兩個通道58和59以允許存在于兩個密封膜之間的流體循環(huán)至抽出管60和61。在這一點以虛線表示的通道58和59象征不存在次級密封膜。以此種方式，次級密封膜211和主密封膜213之間形成了流體密封主空間，其連接到兩個排氣管60和61。

此外，管32以流體密封的方式連接到上支承壁7和集流管222。集流管包括在外部跨度均勻分布的隔熱層62，所述隔熱層62直徑小于圓形開口31的直徑。以這種方式，隔熱層62和圓形開口31之間的空間允許氣體在次級隔熱層210和中部空間64之間循環(huán)，所述中部空間64存在于管32和隔熱層62之間，如箭頭99所示。因此，中部空間和次級隔熱層210形成次級流體密封空間。

在隔熱層62中，兩個抽出管60和61平行于集流管222，其從管32的外側遠至主流體密封空間。抽出管61通向如圖5所示的管道Q并在主流體密封空間和未示出的超壓安全閥之間創(chuàng)建通道。抽出管60通向如圖5所示的管道R并在次級流體密封空間和未示出的閥驅動器之間創(chuàng)建通道。另外兩個管道S、T焊接至管32并在次級流體密封空間中通向管32，以使得其可控制流體的流量以及次級流體密封空間中的壓力測量。

應當指出的是，在蒸汽穹頂221的管32中，罐壁結構不是在罐壁已發(fā)現的嚴格意義上的多層結構，因為此處所述的主空間被限制于兩個抽出管60和61的通道的橫截面，其完全通過次級空間。然而，該結構仍是主空間和次級空間，其假定由氣體密封隔開被彼此隔離，以使上述的檢漏測試仍保持在此處稍有不同的結構的全部意義。

上述泄漏檢測方法可通過在管道S或T注入示蹤氣體且通過在管道Q或R中檢測示蹤氣體，在圖6所示的蒸汽穹頂221中實施。圖6所示的箭頭63示意性的指出了在管道S或T之間的中部空間64中及滲入罐頂壁的次級隔熱層210示蹤氣體的路徑，所述管道S或T中注入示蹤氣體。

在法國專利FR-A-2984454中可以找到關于蒸汽穹頂安裝的其他細節(jié)。

本文前述用于產生一種用于檢測罐壁的突出部分泄露的裝置的技術可在不同類型的儲罐中使用，例如，以構成岸上設施或浮式結構內的LNG儲罐的液體穹頂或蒸汽穹頂，例如甲烷運輸船或類似物。

參見圖7，甲烷運輸船70的剖視圖示出了安裝在船的雙船體72內的整體為棱柱形狀的密封隔熱儲罐71。儲罐71的壁包括旨在與存儲預儲罐內的LNG接觸的主密封膜，以及分別設置在主密密封膜和船的雙船體72之間和次級密封膜和雙船體72之間的兩個隔熱層。

本身而言，裝載/卸載管線73置放在船的上甲板通過采用合適的連接器連接至海上或海港終端以用于將LNG貨物輸送回或輸送至儲罐71。

圖7描述包括裝載和卸載站75，水下管道76和岸基設施77的海上終端的例子。裝載和卸載站75為固定的海上設施，包括移動臂74和支撐移動臂74的塔78。移動臂74具有一捆可連接至裝載和卸載管線73的隔熱柔性管79。可定向額移動臂74可調整以適應于所有尺寸的甲烷運輸船。未示出的連接管沿著塔78的內部延伸。裝載和卸載站75允許甲烷運輸船70至岸基設施77或岸基設施77甲烷運輸船70的裝載你和卸載。岸基設施77包括液化氣儲存罐80和通過水下管道76連接至裝載和卸載站75的連接管線81。水下管道76允許液化氣在裝載和卸載站75和岸基設施77之間的遠距離輸送，例如5km，這意味著甲烷運輸船70在裝載和卸載操作中可離開岸邊一段較長的距離。

為了產生液化氣傳輸需要的壓力，采用被配置的在船70上的泵和/或岸基設施77的泵，和/或被配置在裝載和卸載站75內的泵。

以上對本發(fā)明的具體實施例進行了詳細描述，但其只作為范例，本發(fā)明并不限制于以上描述的具體實施例。對于本領域技術人員而言，任何對該實用進行的等同修改和替代也都在本發(fā)明的范疇之中。因此，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍下所作的均等變換和修改，都應涵蓋在本發(fā)明的范圍內。