[发明专利]用于半膜罐壁的通用支撑装置

说明书

技术领域

本发明的实施例涉及用于半膜罐壁的支撑装置，更具体地涉及用 于经受热膨胀和收缩的罐的通用支撑组件。

背景技术

美国专利第5,727,492号公开了能够容纳例如液化天然气(“LNG”) 的液化气的半膜罐的实例。然而，用于这一目的的半膜罐缺乏足以自 承的壁强度和刚性，并且缺乏足够的壁强度和刚性以便使用支撑结构 来将负载从半膜壁转移到周围结构上。该支撑结构通常包括连接于半 膜壁并且连接于支撑组件构造的梁的栅格，其中所述支撑组件使该梁 的栅格与周围结构相连。当半膜罐被安装在船只或其它保存结构中时， 船只的结构可以用作连接支撑组件的周围结构。由于运输或存放液化 气要求是低温，具有低热导率的绝缘材料或支撑块通常被用来使半膜 罐与周围结构热隔绝。

半膜罐所经受的温度在环境温度和非常低的液化气温度(例如 LNG为-161摄氏度)之间显著地波动。依赖于半膜罐材料的热膨胀系 数(“CTE”)，当半膜罐变冷时，这种温度波动导致热收缩。如果半膜 罐刚性地连接在周围结构上，则罐的温度波动期间发生的热收缩和热 膨胀可能在周围结构上引起不可接受的应力。为了减轻这种状况，连 接半膜罐和周围结构的支撑组件可以被构造成允许半膜罐和周围结构 之间相对运动。

美国专利第6,971,537号示出了一种用于半膜LNG罐的支撑装 置，其具有允许半膜罐壁和周围结构之间沿两个正交的方向的相对运 动的支撑组件。更具体地，支撑组件包括一套复杂的凹槽和托架，其 接收作线性滑动运动的连接部件。支撑装置允许沿第一方向在凹槽内 进行线性滑动运动，以及沿另一方向在托架内进行线性滑动运动。虽 然在美国专利第6,971,537号中公开的LNG罐的水平中心线可以沿竖 直方向得到支撑，但是所公开的支撑组件允许罐利用支撑组件的线性 滑动配置沿竖直和水平方向膨胀和收缩。

美国专利第6,971,537号的支撑组件被嵌在覆盖半膜罐的绝缘件 中，并且需要围绕各支撑组件安装柔性支脚。在半膜罐的整个寿命周 期内都需要对该柔性支脚进行检查和维护，这可能是费钱的，因为检 查通常要求对罐的绝缘件进行拆卸和更换。另外，由于支撑组件只沿 正交方向进行线性滑动，因此需要沿着源自罐中心的不同径向路径安 装各排支撑组件以获得面内的不受限制的运动。连接支撑组件的半膜 罐上的支撑块的配置也使得复杂的支撑组件的制造和安装变得复杂。 因为支撑组件相对于支撑块滑动，因此需要围绕支撑块的绝缘间隙以 在热膨胀和收缩期间允许支撑组件自由运动。这可以产生作用从而增 加液化气保存系统的热损失以及增加蒸发率。另外，由于需要支撑块 来将热负载和动态负载从罐转移到周围结构上，因此可能成为相当复 杂的处理和安装，并且增加安装/装配成本。

发明内容

本发明的实施例包括罐组件，其具有至少一个罐壁、至少部分邻 近于该壁的支撑结构、以及将罐连接到支撑结构上的连接部件。该连 接部件可以被构造成适应罐的至少一部分与支撑结构之间的相对运 动。该连接部件可以包括与壁连接且构造成相对于壁作旋转运动的第 一端，以及与支撑结构连接且构造成相对于支撑结构作旋转运动的第 二端。

本发明的另一实施例可以包括用于半膜罐的支撑装置，其具有第 一多个支撑部件和第一多个支撑组件，所述支撑部件至少部分邻近于 具有第一壁的半膜罐，所述支撑组件将第一壁连接到第一多个支撑部 件。第一多个支撑组件中的每一个可以包括第一连接部件，其具有可 转动地连接于第一壁的第一端以及可转动地连接于第一多个支撑部件 的第二端。第一多个支撑组件中的每一个可以被构造成适应第一壁的 至少一部分和第一多个支撑部件之间的相对运动。

本发明的另一实施例可以包括用于存放液化气的组件，其具有带 第一壁的半膜罐、至少部分邻近于第一壁的多个支撑部件、以及构造 成将第一壁连接到多个支撑部件上的第一多个支撑组件。第一多个支 撑组件中的每一个可以包括第一连接部件，其具有可转动地连接于第 一壁的第一端以及可转动地连接于多个支撑部件中的至少一个的第二 端。第一多个支撑组件中的每一个可以被构造成适应第一壁的至少一 部分和第一多个支撑部件之间的相对旋转运动。