密封且热隔绝的罐的制作方法

本发明涉及密封且热隔绝的膜罐的领域。具体而言，本发明涉及用于储存和/或运输处于负温度的流体的密封且热隔绝的罐的领域，该罐例如为用于对例如处于-50℃与0℃之间的温度的液化石油气(lpg)进行运输的罐、或用于对处于大气压且约-162℃处的液化天然气(lng)进行运输的罐。这些罐可以安装在岸上或浮式结构上。在浮式结构中，罐可以用于运输液化气或对用作燃料以驱动浮式结构的液化气进行接纳。

背景技术：

1、已知用于构造下述密封且热隔绝的膜罐的不同技术，该密封且热隔绝的膜罐被内置于具有大致多面体的内表面的承载结构件中，并且该膜罐在厚度方向上依次包括次级隔绝屏障、次级密封屏障、初级隔绝屏障和初级密封屏障。

2、文献wo2019086788a1公开了一种密封且热隔绝的罐，其中隔绝屏障包括布置成若干平行排的隔绝元件，其中锚固构件包括安装在支撑表面上的支承元件，该支承元件位于所述平行排中的第一排的两个隔绝元件之间，并且能够相对于支撑表面横向于所述第一排在收起位置与展开位置之间移动，在收起位置，支承元件完全坐置在两个隔绝元件之间，从而释放出用于所述平行排中的第二排的空间，第二排与第一排相邻，在展开位置，支承元件突出于第二排的位置并且与第二排的至少一个隔绝元件接合以将第二排的所述隔绝元件保持在支撑表面上。

3、文献wo2021074435公开了另一种内置在承载结构件中的密封且热隔绝的罐。

技术实现思路

1、本发明的一个核心思想在于提供一种罐，该罐包括锚固系统，该锚固系统适于将初级隔绝板锚固在罐的拐角部处，特别是锚固在多面体罐的纵向斜面的边缘处。

2、本发明的另一核心思想是提供一种罐，该罐包括用于隔绝板的锚固系统，该系统是高效、坚固、以及可调节的并且具有可调节的位置。

3、根据一个实施方式，本发明提供了一种密封且热隔绝的罐，该罐被内置在承载结构件中，罐用于流体的储存，罐包括紧固至第一承载壁的第一罐壁和紧固至第二承载壁的第二罐壁，第二承载壁在承载结构件的边缘部处与第一承载壁连结，

4、其中，第一罐壁和第二罐壁中的每一者均包括多层结构件，多层结构件从罐的外部朝向内部包括：被锚固成抵靠承载结构件的次级热隔绝屏障、由次级热隔绝屏障承载的次级密封膜、初级热隔绝屏障、以及由初级热隔绝屏障承载并且用于与储存在罐中的流体接触的初级密封膜，

5、其中，初级热隔绝屏障包括平行于边缘部布置的成排的初级隔绝拐角板以及与成排的初级隔绝拐角板并置的成排的平坦的初级隔绝板，

6、罐包括初级锚固构件，以将初级热隔绝屏障锚固至次级热隔绝屏障，

7、其中，初级锚固构件包括：

8、第一销和第二销，第一销和第二销紧固至次级热隔绝屏障，并且第一销和第二销在与所述边缘部相交的方向上彼此间隔开，第一销和第二销在第一初级隔绝拐角板与第二初级隔绝拐角板之间从次级热隔绝屏障朝向初级密封膜突出，

9、被第一销和第二销穿过的锚固杆，该锚固杆包括与所述第一部分相反的端部部分，该端部部分沿与边缘部相交的方向突出而超出成排的初级隔绝拐角板，以对与第一初级隔绝拐角板和第二初级隔绝拐角板相邻的平坦的初级隔绝板进行接合。

10、根据一个实施方式，初级锚固构件包括被第一销和第二销穿过的锚固板，锚固板与第一初级隔绝拐角板和第二初级隔绝拐角板接合，以将第一初级隔绝拐角板和第二初级隔绝拐角板锚固至次级热隔绝屏障，

11、锚固杆朝向初级密封膜而被定位成与锚固板间隔开一距离，锚固杆包括被第一销穿过并搁置于定位在锚固板与锚固杆之间的间隔件部件上的第一部分。

12、这些特征确保了第一初级隔绝拐角板和第二初级隔绝拐角板以及平坦的初级隔绝板牢固地保持在次级热隔绝屏障上。此外，这种初级锚固构件可以适应并接合不同类型和尺寸的隔绝板。这是因为间隔件部件适应于将锚固杆与金属板间隔开的距离，以对平坦的隔绝板与次级隔绝屏障的锚固进行优化，特别地使得该距离与由锚固杆接合的平坦的初级隔绝板的元件或一部分的高度相匹配。间隔件部件还可以为锚固杆提供枢转点，以抵消锚固杆与待接合的平坦的初级隔绝板的上述元件或上述部分之间在高度(level)上的较小的差距。

13、根据实施方式，这种罐可以包括以下特征中的一个或更多个特征。

14、根据一个实施方式，锚固板被略去，锚固杆还接合第一初级隔绝拐角板和第二初级隔绝拐角板，以将第一初级隔绝拐角板和第二初级隔绝拐角板锚固至次级热隔绝屏障。

15、根据一个实施方式，初级锚固构件包括调节构件，该调节构件定位在第二销上，以将锚固杆的端部部分朝向次级热隔绝屏障夹持，从而在相邻的平坦的初级隔绝板上施加压力。

16、根据一个实施方式，锚固杆以沿与边缘部相交的方向滑动的方式被安装，在调节构件处于松动状态的情况下，锚固杆可以在展开位置与收起位置之间移动，在展开位置，端部部分突出而超出成排的初级隔绝拐角板，在收起位置，锚固杆完全坐置在第一初级隔绝拐角板与第二初级隔绝拐角板之间，从而释放出用于平坦的初级隔绝板的空间。

17、根据一个实施方式，第一销和第二销在垂直于边缘部的方向上是间隔开的。

18、根据一个实施方式，调节构件选自夹持环、锁定环、带齿的夹持夹、螺母、防松螺母系统。

19、根据一个实施方式，第二销是带螺纹的销，调节构件包括第一调节螺母。根据一个实施方式，调节螺母选自开槽螺母、自锁螺母。

20、根据一个实施方式，第一销和第二销是带螺纹的，锚固板经由位于带螺纹的第一销上的第一下螺母和位于带螺纹的第二销上的第二下螺母而与第一初级隔绝拐角板的底板和第二初级隔绝拐角板的底板相接合。

21、根据一个实施方式，锚固板与第一初级隔绝拐角板的底板和第二初级隔绝拐角板的底板相接合。

22、根据一个实施方式，旋拧到带螺纹的第一销上的第二调节螺母能够将锚固杆的第一部分夹持成抵靠间隔件部件，以使锚固杆在与边缘部相交的方向上固定。

23、根据一个实施方式，间隔件部件围绕带螺纹的第一销。

24、根据一个实施方式，间隔件部件的形状为旋转的筒形。

25、根据一个实施方式，间隔件部件是中空的筒形件，该筒形件的侧壁的具有介于1mm与5mm之间、例如为3mm的厚度。

26、根据一个实施方式，中空的筒形件的侧壁的直径等于或大于30mm，优选地，中空的筒形件的侧壁的直径介于30mm与60mm之间、例如为38mm或5mm。

27、根据一个实施方式，中空的筒形件的直径等于或小于金属板的宽度。

28、根据一个实施方式，中空的筒形件的直径大于第一销的直径或大于第一下螺母的外径。

29、根据一个实施方式，间隔件部件的高度介于10mm与40mm之间、例如为25mm。这意味着锚固杆与金属板之间的距离介于10mm与40mm之间。

30、根据一个实施方式，锚固构件部分或全部地是金属。

31、根据一个实施方式，平坦的初级隔绝板包括位于初级底板与初级盖板之间的隔绝材料件。

32、根据一个实施方式，处于适于展开位置的锚固杆的端部部分接合初级底板或抵靠平坦的初级隔绝板的底板而支承的初级板条。

33、根据一个实施方式，平坦的初级隔绝板具有杆状件(shaft)和隔绝止挡件，该杆状件用于接纳锚固杆的端部部分，隔绝止挡件布置成覆盖所述杆状件。

34、根据一个实施方式，次级热隔绝屏障包括以与边缘部对准的方式布置的成排的次级隔绝拐角板。

35、根据一个实施方式，一个这样的次级隔绝拐角板包括位于次级底板与次级盖板之间的隔绝材料件。

36、根据一个实施方式，次级底板和次级盖板由刚性胶合板制成。

37、根据一个实施方式，隔绝材料件是聚合物泡沫件、优选地是聚氨酯泡沫件、并且非常优选地是玻璃纤维增强的聚氨酯泡沫件。

38、根据一个实施方式，第一销和第二销紧固至刚性连接到次级盖板的金属板。

39、根据一个实施方式，第一销和第二销通过金属板而被紧固，该金属板被保持在次级盖板与隔绝材料件之间。根据一个实施方式，金属板包括第一孔和第二孔，第一销被紧固在第一孔中，第二销被紧固在第二孔中。

40、根据一个实施方式，第一孔和第二孔是带螺纹的，并且第一销和第二销具有相应的螺纹部以被紧固至第一孔和第二孔。

41、根据一个实施方式，第一销和第二销通过焊接而被紧固至金属板。

42、根据一个实施方式，第一销和第二销通过分别紧固在金属板中的第一孔和第二孔中的第一基部和第二基部而被紧固至金属板。

43、根据一个实施方式，第一基部和第二基部均包括外螺纹部，第一基部和第二基部被旋拧到金属板中的第一孔和第二孔中。

44、根据一个实施方式，第一基部和第二基部均包括内螺纹部，第一销和第二销分别被旋拧到第一基部和第二基部中。

45、根据一个实施方式，第一销与第一基部以及第二销与第二基部分别形成为单个部件。

46、根据一个实施方式，该罐包括隔绝连结元件，该隔绝连结元件位于第一初级隔绝拐角板与第二初级隔绝拐角板之间以包封(envelop)初级锚固构件。这些特征减少了热对流现象。例如，隔绝连结元件可以由玻璃棉或合成泡沫件制成，合成泡沫件例如由聚氨酯或三聚氰胺或聚乙烯制成。

47、根据一个实施方式，隔绝连结元件包括定位在次级金属角铁上的基部隔绝件，该基部隔绝件具有位于由金属角铁形成的边缘处的第一侧向部分和在次级金属角铁与初级锚固构件的锚固板之间延伸的第二侧向部分。

48、根据一个实施方式，其中省略了锚固板，隔绝连结元件包括定位在次级金属角铁上的基部隔绝件，该基部隔绝件具有位于由金属角铁形成的边缘处的第一侧向部分和在次级金属角铁与初级锚固构件的锚固杆之间延伸的第二侧向部分。

49、根据一个实施方式，隔绝连结元件包括第一隔绝块，该第一隔绝块定位在初级锚固构件的锚固板上，以将锚固板上的位于两个螺纹销的端部处的区域隔绝。

50、根据一个实施方式，其中锚固杆具有u横截面，隔绝连结元件具有第二隔绝块，该第二隔绝块定位在由锚固杆的“u形”形成的空间中。

51、根据一个实施方式，隔绝连结元件具有第一隔绝板和第二隔绝板，第一隔绝板和第二隔绝板以面向彼此并且彼此相距一距离的方式定位成抵靠隔绝拐角板的形成待被隔绝的空间的侧壁。

52、根据一个实施方式，第三隔绝块坐置在第一隔绝板与第二隔绝板之间，以使隔绝达到初级金属角铁所在的水平。

53、根据一个实施方式，初级密封膜是带波纹的金属膜，次级密封膜是平坦的金属膜。例如，在文献wo2021074435中描述了一种适于该实施方式的初级密封膜和次级密封膜。

54、根据一个实施方式，次级密封膜具有多个列板，列板由具有低膨胀系数的合金制成，列板具有平坦的中央部分和两个凸起的边缘，该中央部分搁置在隔绝屏障的顶表面上，凸起的边缘相对于中央部分朝向罐的内部突出，列板是并置的并且在凸起的边缘处被密封地焊接在一起，其中列板的纵向方向平行于边缘部，

55、以及其中，初级密封膜具有带波纹部的金属板，金属板搁置在初级隔绝屏障的顶部表面上。

56、根据一个实施方式，金属板具有平行的第一波纹部、垂直于第一波纹部的第二波纹部、以及位于第一波纹部之间和第二波纹部之间的平坦部分。

57、根据一个实施方式，边缘部具有介于125°与145°之间、例如为135°的角度。

58、在一个实施方式中，流体是液化气，例如lng，即在大气压且大约-162℃的温度储存的高甲烷含量的混合物。还可以考虑其他液化气，特别是乙烷、丙烷、丁烷或乙烯。液化气还可以在压力下被储存，例如在2巴与20巴之间的相对压力处、特别是在大约2巴的相对压力处储存。可以使用各种技术来生产罐，特别是以一体式的膜罐或自支撑的罐的形式来生产。

59、这种罐可以是陆上或水下储存设施的一部分，以例如用于储存lng，或者被安装在沿海或深水浮式结构上，陆上或水下储存设施特别是液化天然气运输船、浮式储存及再气化单元(fsru)、浮动生产、储存和卸载(fpso)单元等。这种罐还可以用作任何类型的船舶上的燃料罐。

60、根据一个实施方式，本发明还提供了一种用于对流体进行运输的船舶，该船舶具有双船体和布置在双船体中的如上所述的罐。

61、根据一个实施方式，本发明还提供了一种用于对流体进行传输的传输系统，该系统包括上述船舶、隔绝管道以及泵，该隔绝管道布置成将安装在船舶的船体中的罐连接至陆上或浮式储存设施，该泵用于驱动流体从陆上或浮式储存设施穿过隔绝管道而流动至船舶上的罐或者用于驱动流体从船舶上的罐穿过隔绝管道而流动至陆上或浮式储存设施。

62、根据一个实施方式，本发明还提供了一种用于对这种船舶进行装载或卸载的方法，其中，引导流体从陆上或浮式储存设施穿过隔绝管道而到达船舶上的罐，或引导流体从船舶上的罐穿过隔绝管道而到达陆上或浮式储存设施。

63、根据一个实施方式，本发明提供了一种用于流体的储存的密封且热隔绝的罐，该罐包括紧固至承载结构件的第一承载壁的第一罐壁和紧固至承载结构件的第二承载壁的第二罐壁，第二承载壁在承载结构件的边缘部处与第一承载壁连结，

64、其中，第一罐壁和第二罐壁中的每一者均包括多层结构件，该多层结构件从罐的外部朝向内部包括：次级热隔绝屏障，该次级热隔绝屏障被锚固成抵靠承载结构件；次级密封膜，该次级密封膜由次级热隔绝屏障承载；初级热隔绝屏障；以及初级密封膜，该初级密封膜由初级热隔绝屏障承载并且用于与储存在罐中的流体接触，

65、其中，初级热隔绝屏障包括平行于边缘部布置的成排的初级隔绝拐角板和与成排的初级隔绝拐角板并置的成排的平坦的初级隔绝板，

66、该罐包括初级锚固构件，以将初级热隔绝屏障锚固至次级热隔绝屏障，

67、其中，初级锚固构件包括：

68、第一销和第二销，第一销和第二销被紧固至次级热隔绝屏障并且在与所述边缘部相交的方向上彼此间隔开，第一销和第二销在第一初级隔绝拐角板与第二初级隔绝拐角板之间从次级热隔绝屏障朝向初级密封膜突出，

69、锚固杆，该锚固杆被第一销和第二销穿过，锚固杆接合第一初级隔绝拐角板和第二初级隔绝拐角板，以将第一初级隔绝拐角板和第二初级隔绝拐角板锚固至次级热隔绝屏障，

70、锚固杆包括与所述第一部分相反的端部部分，该端部部分沿与边缘部相交的方向突出而超出成排的初级隔绝拐角板，以对与第一初级隔绝拐角板和第二初级隔绝拐角板相邻的平坦初级隔绝板进行接合。