NORGE. Patentstyret (12) SØKNAD (19) NO (21) (13) A1

Transkript

1 (12) SØKNAD (19) NO (21) (13) A1 NORGE (51) Int Cl. F17C 1/02 ( ) F17C 3/00 ( ) B65D 25/02 ( ) B65D 5/14 ( ) B65D 5/18 ( ) B65D 25/00 ( ) Patentstyret (21) Søknadsnr (86) Int.inng.dag og søknadsnr (22) Inng.dag (85) Videreføringsdag (24) Løpedag (30) Prioritet , NO, (41) Alm.tilgj (73) Innehaver Aker Engineering & Technology AS, Postboks 222, 1326 LYSAKER, Norge (72) Oppfinner Arne Barrett Sele, Haresvingen 10, 1362 HOSLE, Norge Trygve Johannes Lund, Thorleifs allè 13A, 0489 OSLO, Norge (74) Fullmektig Oslo Patentkontor AS, Postboks 7007 Majorstua, 0306 OSLO, Norge (54) Benevnelse Korsformede paneler (57) Sammendrag Et korsformet konstruksjonselement for bruk inne i en tank for å knytte sammen paneler, hvilket element er smidd eller formet i en del og omfatter kryssende steg.

2 1 KORSFORMEDE PANELER Oppfinnelsens tekniske område 5 Den foreliggende oppfinnelsen angår tanker for lagring og transportering av fluider slik som hydrokarboner, inkludert lavtemperatur flytende naturgass. Dette inkluderer tanker for skip og flytende offshore-strukturer utsatt for bølgelaster så vel som tyngdekraftbaserte offshore-strukturer og tanker på land utsatt for jordskjelv. Bakgrunn for oppfinnelsen Tanker kan bli utformet i mange forskjellige konfigurasjoner, sånn som kuler, sylindre, kjegler og generelt skjellformede konfigurasjoner, så vel som prismeformer. Den viktigste fordelen med prisme-former er at de ligger nærmere hverandre, noe som minimerer volumet som slike tanker opptar. Enkle prismatiske tanker er strukturelt mye mindre effektive siden de baserer seg på bøyevirkning for mobilisering av styrke. Skjell utvikler styrke gjennom direkte spenning i planet til skjellet. Dette utvikler høyere styrke med den samme mengden av materiale. 20 En mer effektiv måte å designe prisme-former er å inkorporere interne stag (spenningsbjelker) og rammer for å absorbere ubalanserte laster. Ved å utvikle stag som det viktigste middelet for å begrense den interne lasten eller trykket, forsterket med stegrammer for å absorbere asymmetriske last-komponenter slik som de grunnet akselerasjon av innholdet i tanken, slike prismatiske oppstagede tanker er sammenlignbare med skjellformede i strukturell effektivitet. WO 2006/ A2 beskriver slike tanker og er herved inkorporert ved referanse. 25 Bortsett fra å utvikle strukturell styrke, demper stag og stegrammene sloshing indusert av bølgebevegelser. De horisontale lastene på spenningsstaget og stegrammene grunnet sloshing blir absorbert av bjelkene og stagene. 30 Visse metallstrukturer har sveisede sammenføyninger som utvikler lavere styrke enn basismetallet. Dette gjelder spesielt visse metallegeringer som også er egnede for kryogene anvendelser. Stegrammene eller veggene som utsettes for laster på utsiden av deres sentrale plan får bøyetoppen ved støtter i form av kryssende rammer eller vegger. Et mer effektivt design er å lage de sveisede sammenføyningene bort fra støtten og så nærme som mulig til punkter for bøying

3 2 5 hvor belastning er lavere. Å plassere slike sveiser med lav styrke bort ifra områder med høy belastning er også ønskelig på grunn av sikkerhet. Slike sveiser med lav styrke kan forårsake veldig lokal ettergivelse som forårsaker for tidlig sprekkdannelse med liten deformasjon i tilfellet av for mye termisk belastning eller annen utilsiktet last. Dette er spesielt kritisk i tilfellet av kryogen og antennelig godslast. Formålet for oppfinnelsen 10 Formålet for den foreliggende oppfinnelsen er en kobling mellom ortogonale kryssende paneler ved en sammenstilling som utvikler hele styrken ved og i nærheten av kryssingen av stegrammene. Sammendrag av oppfinnelsen 15 Formålet for den foreliggende oppfinnelsen blir oppnådd ved å støpe korsformede metallelementer og sveise dem sammen i en vertikal stabel for å lage et korsformet panel. Slike korsformede støpinger kan være enkle plater eller kan inkorporere avstivere med varierende tverrsnitt. Det følgende er omfattet av den foreliggende oppfinnelsen: Et korsformet konstruksjonselement for bruk inne i en tank for å knytte sammen stegrammer eller vegger, hvilket element er smidd eller formet i et stykke og omfatter kryssende vertikale steg. 20 Det korsformede elementet kan videre omfatte avstivere. Avstiverne kan omfatte horisontale plater. En sammenstilling av korsformede konstruksjonselementer ifølge oppfinnelsen, hvori nevnte elementer er stablet oppå hverandre og knyttet sammen gjennom deres kryssende vertikale steg. 25 Den ferdige sammenstillingen har ingen transverse sveiser, bare horisontale sveiser som knytter den vertikale stabelen sammen. I en foretrukket utførelsesform, strekker ikke de horisontale sveisene til sammenstillingen seg gjennom hele lengden til den horisontale kanten til det vertikale steget, men er delvis byttet ut med en åpning.

4 3 I nevnte sammenstilling, kan en plateforlenger bli satt inn, ved sveising, mellom de vertikale steg. 5 Anvendelsen av i det minste en sammenstilling, som beskrevet over, i sammenkoblingen av flere stegrammer, vegger og/eller paneler ved deres krysningspunkt, er også omfattet av den foreliggende oppfinnelsen. I den foreliggende oppfinnelsen er uttrykket panel ment å omfatte uttrykkene stegramme, vegg og plate, og kan være lagd av ekstruderte bjelker. Kort beskrivelse av tegningene 10 Ytterligere detaljer ved oppfinnelsen vil bli beskrevet under med referanse til de eksemplifiserende utførelsesformene vist skjematisk i de vedlagte tegningene, hvori: Figur 1 viser en plantegning i perspektiv av et smidd korsformet element; Figur 2 viser et tverrsnitt gjennom et smidd korsformet element; 15 Figur 3 viser et perspektiv av den sveisede sammenstillingen av korsformede smidde enheter; Figur 4 viser et perspektiv av en struktur som inkorporerer en sammenstilling av korsformede smidde enheter. Figur 5 viser et perspektiv av innsiden til en tank med stegrammer eller vegger. Detaljert beskrivelse av tegningene 20 Figur 1 viser en plantegning av et smidd korsformet element og figur 2 et tverrsnitt av det samme. Disse figurene illustrerer en avstiver 1 som kan være av forskjellig form og tykkelse eller som kan utelates. 25 Figur 3 viser et perspektiv av en sammenstilling av slike korsformede elementer knyttet sammen med horisontale sveisesømmer 2. Sammenstillingen kan også inkorporere åpninger som illustrert. I tillegg kan plateforlengere bli tilføyd hvor sveisen er vist.

5 4 5 Figur 4 viser et perspektiv av en slik sammenstilling av korsformede smidde elementer. I dette tilfellet er avstiveren en enkel plate. Sammenstillingen av korsformede smidde elementer er knyttet sammen med to kryssende paneler, stegrammer eller vegger, lagd av ekstruderte bjelker, og støttet på det ytre skallet til en tank. Figur 5 viser et perspektiv av innsiden til en tank med paneler lagd av ekstruderte bjelker, hvor disse er knyttet sammen ved krysningspunktet med korsformede paneler.

6 5 Krav 1. Et korsformet konstruksjonselement for bruk inne i en tank for å knytte sammen paneler, hvilket element er smidd eller formet i en del og omfatter kryssende vertikale steg Et korsformet element ifølge krav 1, hvori nevnte element videre omfatter avstivere (1). 3. Et korsformet element ifølge krav 2, hvori avstiverne (1) omfatter horisontale plater En sammenstilling av korsformede konstruksjonselementer ifølge krav 1, hvori nevnte elementer er stablet oppå hverandre og knyttet sammen gjennom deres kryssende vertikale steg. 5. En sammenstilling ifølge krav 4, hvori den ferdige sammenstillingen ikke har noen transverse sveiser, bare horisontal sveiser (2) som knytter den vertikale stabelen sammen En sammenstilling ifølge krav 4 eller 5, hvori de horisontale sveisene ikke strekker seg gjennom hele lengden til den horisontale kanten til det vertikale steget, men er delvis byttet ut med en åpning (3). 7. En sammenstilling ifølge krav 4, 5 eller 6, hvori en plateforlenger kan bli satt inn, ved sveising, mellom de vertikale stegene Anvendelsen av id et minste en sammenstilling ifølge krav 4-7 i sammenkoblingen av flere paneler, ved deres krysningspunkter.

7

8

9

10