具有隔绝部件的液化气存储槽及排列隔绝部件的方法与流程

本发明涉及一种包括热隔绝部件的液化气存储槽及排列热隔绝部件的方法，更具体来说，涉及一种包括热隔绝部件且可以降低的成本进行制造的液化气存储槽及排列热隔绝部件的方法。

背景技术：

由于例如液化天然气(liquefied natural gas，LNG)等液化气在大气压力下在低温温度下是液态，因此需要一种能够存储低温温度下的液化气的单独的槽来运输液化气。

此种液化气存储槽包括热隔绝部件，以防止液化气因与外界进行热交换而汽化。

根据热隔绝部件是否直接接收液化气的载荷而将液化气存储槽划分成独立型存储槽及薄膜型(membrane-type)存储槽。换句话说，在独立型存储槽中，热隔绝部件不直接接收液化气的载荷，而在薄膜型存储槽中，热隔绝部件直接接收液化气的载荷。

薄膜型存储槽被划分成NO96型存储槽及Mark III型存储槽。

技术实现要素：

技术问题

典型的薄膜型存储槽在其整个表面上设置有具有相同性质(即，相同密度)的热隔绝板，以仅实现原始目的(即，使液化气与外界隔绝)。

液化气存储槽连续地受到晃动(sloshing)的影响。此处，“晃动”是指液体相对于容纳所述液体的槽的运动。在液体的运输期间，槽中的晃动可对槽造成影响及损害。换句话说，对液化气存储槽造成的影响可被划分成：(a)由液化气的载荷造成的影响；以及(b)由液化气的晃动造成的影响。

包括直接接收液化气的载荷的热隔绝部件的薄膜型存储槽包括受晃动影响大的部分、以及受晃动影响小的部分。如果不将此考虑在内而在存储槽的整个表面上设置具有相同强度的热隔绝板，那么(1)存储槽的受晃动影响大的部分相对脆弱；且(2)存储槽的受晃动影响小的部分造成对热隔绝材料的过度消耗。

因此，本发明的实施例提供一种薄膜型存储槽，所述薄膜型存储槽通过将由液化气引起的对存储槽的影响考虑在内而包括热隔绝部件、具体来说最佳设置的热隔绝板。

技术解决方案

根据本发明的一个方面，提供一种包括热隔绝部件的液化气存储槽，其中所述热隔绝部件包括多个区，在所述多个区中分别设置有具有不同密度的热隔绝板，所述多个区是基于由液化气的载荷及所述液化气的晃动对所述存储槽造成的影响来进行划分。

所述多个区可包括：形成在所述存储槽的底表面上的第一密度区；以及形成在所述存储槽的上表面及侧表面上的第二密度区。

设置在所述第二密度区中的热隔绝板可具有比设置在所述第一密度区中的热隔绝板高的密度。

所述多个区可包括：形成在所述存储槽的底表面上的第三密度区；形成在所述存储槽的前表面、侧表面及后表面上的第四密度区；以及形成在所述存储槽的上表面上的第五密度区。

设置在所述第五密度区中的热隔绝板可具有比设置在所述第四密度区中的热隔绝板高的密度，且设置在所述第三密度区中的热隔绝板可具有比设置在所述第四密度区中的热隔绝板低的密度。

所述多个区还可包括：第六密度区，所述第六密度区形成在所述存储槽的所述上表面上的中心部分处且被所述第五密度区环绕。

设置在所述第六密度区中的热隔绝板可具有比设置在所述第五密度区中的热隔绝板低的密度。

所述多个区还可包括：第七密度区，在所述第四密度区下方形成在所述存储槽的所述前表面、所述侧表面、及所述后表面中的每一者的一部分处。

设置在所述第七密度区中的热隔绝板可具有比设置在所述第四密度区中的热隔绝板高的密度。

所述第四密度区可朝所述第五密度区向上突出。

所述液化气存储槽可为薄膜型(membrane-type)存储槽。

根据本发明的另一方面，提供一种排列液化气存储槽的热隔绝部件的方法，所述方法包括：将所述热隔绝部件划分成：承受液化气的载荷的第一区；受到所述液化气的晃动影响的第二区；以及除所述第一区及所述第二区之外的第三区；以及使得设置在所述第二区中的热隔绝板具有比设置在所述第一区中的热隔绝板高的密度且设置在所述第三区中的热隔绝板具有比设置在所述第一区中的所述热隔绝板高的密度。

所述热隔绝部件可包括加强型聚氨酯泡沫(reinforced polyurethane foam，R-PUF)。

有利效果

根据本发明的实施例，在薄膜型存储槽的热隔绝部件中，设置在存储槽的受液化气的晃动影响大的部分处的热隔绝板具有与设置在存储槽的受晃动影响小的部分处的热隔绝板不同的密度，从而提高存储槽抵抗由液化气造成的影响的耐用性。

此外，根据本发明的实施例，设置在存储槽的受液化气的载荷影响或由液化气造成的影响小的部分处的热隔绝部件的一部分是由具有相对低的密度的热隔绝板构成，从而使得能够对热隔绝材料进行最佳使用。

附图说明

图1是应用本发明的示例性液化气存储槽的透视图。

图2是根据本发明的第一实施例，液化气存储槽的热隔绝部件的展开图。

图3是根据本发明的第二实施例，液化气存储槽的热隔绝部件的展开图。

图4是根据本发明的第三实施例，液化气存储槽的热隔绝部件的展开图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施例进行阐述。然而，应理解，本发明并不仅限于以下实施例，且所属领域中的技术人员可作出各种修改及等效实施例。因此，本发明的范围仅由权利要求界定。

图1是应用本发明的示例性液化气存储槽的透视图。

参照图1，液化气存储槽(1)可为薄膜型(membrane-type)存储槽。图2到图4分别为液化气存储槽的展开图。在图2到图4中，不同影线(hatching)表示不同的区、具体来说热隔绝部件的分别设置有具有不同密度的热隔绝板的区。

尽管在图1到图4中为了说明液化气存储槽(1)的内部而省略了液化气存储槽(1)的前面部分，但应理解，图2到图4中的每一者中所示的液化气存储槽的热隔绝部件的前表面以与热隔绝部件的后表面相同的方式进行配置。

以下所述的热隔绝板可由加强型聚氨酯泡沫(reinforced polyurethane foam，R-PUF)形成。

图2是根据本发明的第一实施例，液化气存储槽的热隔绝部件的展开图。

参照图2，根据第一实施例的液化气存储槽的热隔绝部件包括底表面、上表面、由右侧表面及左侧表面组成的侧表面、前表面、以及后表面。此外，液化气存储槽的热隔绝部件还包括位于每一侧表面与底表面之间的下部倒角表面(lower chamfered surface)、以及位于每一侧表面与上表面之间的上部倒角表面(upper chamfered surface)。

根据第一实施例的液化气存储槽的热隔绝部件包括基于构成热隔绝部件的热隔绝板的密度的第一密度区(10)及第二密度区(12)。液化气存储槽的热隔绝部件的底表面对应于第一密度区(10)，且热隔绝部件的包括上部倒角表面及下部倒角表面在内的其他表面对应于第二密度区(12)。此处，设置在第二密度区(12)中的热隔绝板可具有比设置在第一密度区(10)中的热隔绝板高的密度。

举例来说，设置在第一密度区(10)中的热隔绝板可具有约130kg/m³的密度，且设置在第二密度区(12)中的热隔绝板可具有约210kg/m³的密度。

根据第一实施例的液化气存储槽的热隔绝部件可用在以液化气作为燃料的海上浮船中。随着以液化气作为燃料的海上浮船被运作，所述海上浮船的液化气存储槽中的液化气的量逐渐减少。因此，在海上浮船的运作期间，存储槽在其各个部分处受到晃动(sloshing)的影响。换句话说，在其中液化气存储槽中存储有相对大量的液化气的运作初期，液化气存储槽的前表面、后表面、侧表面、上部倒角表面以及上表面中的每一者的上部部分受到晃动的影响，而在其中液化气存储槽中的液化气的量减少的运作后期，液化气存储槽的前表面、后表面、侧表面、以及下部倒角表面中的每一者的下部部分受到晃动的影响。

另一方面，由液化气引起的对液化气存储槽的影响因素主要被划分为：(a)液化气在液化气存储槽的底表面上的载荷；以及(b)液化气针对存储槽的上表面、侧表面、前表面、后表面、或上部倒角表面及下部倒角表面的晃动。一般来说，由(b)对存储槽造成的影响大于由(a)对存储槽造成的影响。因此，设置在第一密度区(10)中的热隔绝板可具有相对低的密度，而设置在第二密度区(12)中的热隔绝板可具有相对高的密度。

图3是根据本发明的第二实施例，液化气存储槽的热隔绝部件的展开图。

参照图3，根据本发明第二实施例的液化气存储槽的热隔绝部件包括与根据第一实施例的热隔绝部件不同的密度区。换句话说，热隔绝部件的底表面及下部倒角表面对应于第三密度区(20)，热隔绝部件的前表面、后表面以及侧表面中的每一者的中心部分及下部部分对应于第四密度区(22)，且热隔绝部件的上表面的至少一部分、前表面及后表面中的每一者的上部部分以及上部倒角表面对应于第五密度区(24)。此外，上表面的中心部分可对应于第六密度区(26)，且因此上表面的除中心部分以外的其余部分可对应于第五密度区(24)。

如图3所示，前表面及后表面中的每一者的对应于第四密度区(22)的中心部分可朝前表面及后表面中的每一者的上部部分(也就是说，第五密度区(24))向上突出；第六密度区(26)可在上表面的中心部分处以矩形形状形成；且第五密度区(24)可环绕矩形第六密度区(26)。

设置在第五密度区(24)中的热隔绝板可具有比设置在第四密度区(22)中的热隔绝板高的密度，且设置在第四密度区(22)中的热隔绝板可具有比设置在第三密度区(20)中的热隔绝板高的密度。此外，设置在第五密度区(24)中的热隔绝板可具有比设置在第六密度区(26)中的热隔绝板高的密度。

举例来说，设置在第三密度区(20)中的热隔绝板可具有约100kg/m³的密度，设置在第四密度区(22)及第六密度区(26)中的每一者中的热隔绝板可具有约130kg/m³的密度，且设置在第五密度区(24)中的热隔绝板可具有约210kg/m³的密度。

根据第二实施例的液化气存储槽的热隔绝部件可用在以存储有液化气的存储槽作为货物的海上浮船(例如，液化天然气载运船)中。不同于根据第一实施例的液化气存储槽，存储或载运有液化气货物的海上浮船的液化气存储槽被填满液化气或是空的。因此，在本发明的第二实施例中，没有必要使热隔绝部件除底表面以外的整个部分由具有相对高的密度的热隔绝板构成。

在第二实施例中，构成受晃动影响大的热隔绝部件的前表面及后表面中的每一者的上部部分的至少一部分、上表面的至少一部分、以及上部倒角表面的热隔绝板可具有相对高的密度；构成受晃动影响小的热隔绝部件的前表面及后表面以及侧表面中的每一者的中心部分及下部部分、以及上表面的中心部分的热隔绝板可具有相对中等的密度；且构成主要受液化气的载荷的影响而很少受晃动的影响的热隔绝部件的底表面及下部倒角表面的热隔绝板可具有相对低的密度。

热隔绝部件的上表面的边缘受晃动的影响相对较大，而所述上表面的中心部分受晃动的影响相对较小。因此，构成上表面的边缘的热隔绝板可具有相对高的密度，且构成上表面的中心部分的热隔绝板可具有相对低的密度。

一般来说，附装到液化气存储槽的热隔绝板具有矩形形状。根据本发明，如图3所示，热隔绝部件的前表面及后表面中每一者的对应于第四密度区(22)的中心部分可以有角矩形形状朝第五密度区(24)突出，使得无需具有除矩形形状以外的形状的单独热隔绝板便可实现本发明的效果。此外，热隔绝部件的上表面的对应于第六密度区(26)的中心部分可具有矩形形状，使得无需提供单独的热隔绝板便可实现本发明效果。

图4是根据本发明的第三实施例，液化气存储槽的热隔绝部件的展开图。

图4所示根据第三实施例的液化气存储槽的热隔绝部件与图3所示根据第二实施例的液化气存储槽的热隔绝部件基本上相同。因此，以下说明将侧重于与图3所示根据第三实施例的热隔绝部件的差异。

参照图4，根据第三实施例的液化气存储槽的热隔绝部件还包括形成在其前表面及后表面以及侧表面中的每一者的下部部分处的第七密度区(28)。设置在第七密度区(29)中的热隔绝板可具有比设置在第四密度区(22)中的热隔绝板高的密度。举例来说，构成第七密度区(28)的热隔绝板可具有约210kg/m³的密度。

如在第二实施例中一样，根据第三实施例的液化气存储槽的热隔绝部件可用在以存储有液化气的存储槽作为货物的海上浮船(例如，液化天然气载运船)中。然而，根据第三实施例的热隔绝部件可用在与应用根据第二实施例的热隔绝部件的存储槽具有不同容量的存储槽中。

在载运液化气期间，当相对少量的液化气存储在存储槽中时，热隔绝部件的前表面、后表面以及侧表面中的每一者的下部部分可大大受到晃动的影响。因此，根据本实施例的热隔绝部件还包括第七密度区(28)，在所述第七密度区(28)中具有相对高的密度的热隔绝板在第四密度区(22)下方设置在热隔绝部件的前表面、侧表面、及后表面的一些部分处，从而表现出提高的耐用性。

尽管已在本文中阐述了一些实施例，但应理解，提供这些实施例仅用于说明目的，而不应以任何方式将所述实施例解释为限制本发明，且在不背离本发明的精神及范围的条件下，所属领域中的技术人员可作出各种修改、变化、更改及等效实施例。本发明的范围应由随附权利要求及其等效范围界定。