(12) Oversettelse av europeisk patentskrift (11) NO/EP 2491293 B1 (19) NO NORGE (1) Int Cl. F17C 3/02 (06.01) Patentstyret (21) Oversettelse publisert 13.11.2 (80) Dato for Den Europeiske Patentmyndighets publisering av det meddelte patentet 13.07. (86) Europeisk søknadsnr 78192.6 (86) Europeisk innleveringsdag..07 (87) Den europeiske søknadens Publiseringsdato 12.08.29 () Prioritet 09.., FR, 097349 (84) Utpekte stater AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR (73) Innehaver GAZTRANSPORT ET TECHNIGAZ, 1 route de Versailles, 78470 Saint Rémy Lès Chevreuse, FR-Frankrike (72) Oppfinner EZZARHOUNI, Adnan, 7 rue du Grand Noyer, F-78280 Guyancourt, FR-Frankrike (74) Fullmektig Oslo Patentkontor AS, Postboks 7007 Majorstua, 06 OSLO, Norge (4) Benevnelse Polygonal LNG-tank (6) Anførte publikasjoner CH-A- 488 143 FR-A- 2 398 961 FR-A- 2 912 38
1 Beskrivelse Område for oppfinnelsen Foreliggende oppfinnelse vedrører en vanntett og/eller varmeisolert tank, for eksempel for lagring av flytende naturgass (LNG). Teknikkens stand Dokumentene FR 1 47 617, FR 2 739 67 og FR 2 398 961 beskriver alle en tank for LNG. Tanken inkluderer en vanntett barriere og en varmeisolerende barriere. Den vanntette barrieren utføres med metalldeler og disse dokumentene anbefaler forskjellige løsninger for plassering av disse metalldelene i bunnen av tanken. 1 Dokument FR 2 912 38 beskriver en særlig gunstig løsning, i forhold til dokumentene ovenfor, for plassering av metalldeler i bunnen av tanken. Den vertikale veggen i beholderen er polygonal. Metalldelene inkluderer rektangulære deler fordelt i sektorer, hvor hver sektor svarer til et av de vertikale panelene. Forbindelsesdeler er anbrakt mellom sektorene. Denne oppstillingen tillater å begrense antall nødvendige deltyper. Utformingen av en tank ifølge løsningen anbefalt i dette dokumentet nødvendiggjør valg av antall sider i polygonen, dvs. antall vertikale paneler og sektorer. 2 Den bærende betongkonstruksjonen må fylle rommet mellom den vertikale polygonale veggen og polygonens omskrevne sirkel. Dette rommet avtar med økende antall sider. Således er det interessant å velge et høyt antall sider for å begrense den ekstra kostnaden for betong. Midten av bunnveggen må dekkes med en eller flere spesielle deler. Forholdet mellom overflaten av den sentrale sonen, som ikke kan dekkes av rektangulære deler, og den totale overflaten av bunnveggen avtar med minkende antall sider. Dermed er det interessant å velge et lavt antall sider for å begrense overflaten av den sentrale området. Videre, i dette tilfellet er antall rektangulære deler mye større enn antall forbindelsesdeler, hvilket er fordelaktig. Man konstaterer altså at det er nødvendig å finne et kompromiss mellom kostnaden
2 for den bærende betongkonstruksjonen og overflaten av den sentrale sonen. Det er vanskelig å finne et fullt ut tilfredsstillende kompromiss. Sammenfatning av oppfinnelsen Et problem som den foreliggende oppfinnelse tilbyr å løse, er å skaffe til veie en tank som ikke fremviser i det minste noen av de nevnte ulemper ved kjent teknikk. Spesielt er det et mål med oppfinnelsen å muliggjøre fremstilling av bærekonstruksjonen for tanken med begrenset mengde materiale og derved kostnad. 1 Den løsningen som anbefales i oppfinnelsen, er en vanntett og/eller varmeisolert tank som omfatter en bærekonstruksjon, en forseglingsbarriere og/eller en varmeisolerende barriere, hvor nevnte forseglingsbarriere og/eller isolerende barriere fremviser en sylindrisk form og inkluderer en vertikal vegg og en bunnvegg, hvor nevnte vertikale vegg omfatter et antall vertikale paneler, den nevnte bærekonstruksjonen omgir nevnte vertikale vegg og hvor den nevnte bunnveggen inkluderer et antall rektangulære stykker ordnet i sektorer som avbilder hverandre ved rotasjon, og hvor kantene på de rektangulære delene på en av nevnte sektorer er henholdsvis parallelle og vinkelrette på en av de nevnte vertikale panelene, og karakterisert ved at antall nevnte vertikale paneler er det dobbelte av antall nevnte sektorer. 2 På grunn av disse karakteristikkene kan tanken omfatte et stort antall vertikale paneler og et mindre antall sektorer. Dermed blir ikke mengden av materiale nødvendig for å fremstille bærekonstruksjonen altfor høy. I tillegg blir ikke den sentrale sonen i bunnveggen for høy og hoveddelen av bunnveggen kan bestå av rektangulære deler. Fortrinnsvis fremviser hver av de nevnte sektorer et symmetriplan, de nevnte vertikale panelene, som omfatter primære paneler som hver vender mot en av respektive nevnte sektorer, er anbrakt på en symmetrisk måte i forhold til symmetriplanet i korresponderende sektor. Med fordel inkluderer de nevnte vertikale panelene sekundære paneler hvor hver av de nevnte sekundære panelene anordnes mellom to av de nevnte primære panelene, som henholdsvis korresponderer med to tilstøtende sektorer. 3 I én utførelsesform inkluderer bunnveggen minst én trapesformet del som binder
3 sammen de rektangulære delene i en sektor med en av de nevnte påfølgende panelene. Nevnte trapesformede del fremviser med fordel korrugeringer som strekker seg vinkelrett på nevnte sekundære tilstøtende panel. Nevnte vertikale vegg består med fordel av 6 vertikale paneler. Kort beskrivelse av figuren Oppfinnelsen vil bli bedre forstått, og andre hensikter, detaljer, karakteristikker og fordeler ved denne vises tydeligere i følgende beskrivelse av en spesiell utførelsesform av oppfinnelsen, gitt utelukkende som illustrasjon og ikke begrensende, med referanse til vedlagte tegning. På denne tegningen gir figur 1 en delvisning, med snitt ovenfra, av en tank ifølge én utførelsesform av oppfinnelsen. Detaljert beskrivelse av én utførelsesform av oppfinnelsen 1 Tanken 1 vist på figur 1 omfatter en vertikal sylindrisk vegg 2 og en bunnvegg 3. Tanken 1 omfatter videre en bærekonstruksjon 4 i betong. På figur 1 ser man den sylindriske delen av bærekonstruksjonen 4 som omslutter den vertikale veggen 2 i tank 1. 2 Den vertikale veggen 2 og bunnveggen 3 omfatter begge, fra innsiden av tanken mot bærestrukturen, en primær vanntett barriere, en primær varmeisolerende barriere, en sekundær vanntett barriere og en sekundær varmeisolerende barriere. Den primære vanntette barrieren er laget av korrugerte metalldeler. Den primære varmeisolerende barrieren, den sekundære vanntette barrieren og den sekundære varmeisolerende barrieren er laget med prefabrikkerte paneler festet til bærekonstruksjonen 4. Teknologien som muliggjør fremstilling av en tank av denne typen er kjent. Nedenfor beskriver vi mer detaljert formen på tank 1 og plasseringen av metalldelene som danner den primære vanntette barrieren. På bunnveggen 3 i tanken 1 omfatter den primære vanntette barrieren rektangulære deler og forbindelsesdeler 6 med korrugeringer 7. De rektangulære delene er fordelt i sektorer som avbilder hverandre ved rotasjon, på liknende måte som for-
4 delingen beskrevet i dokument FR 2 912 38, som er sitert i innledningen. Figur 1 omfatter tre sektorer. Forbindelsesdelene 6 forbinder tilstøtende sektorer til hverandre. Den vertikale veggen 2 har en form av en regulær polygon. Den omfatter vertikale paneler 8 og 8. Som man kan se på figur 1, er det totale antall vertikale paneler 8 og 8 det dobbelte av antall sektorer i bunnveggen 3. Hver sektor i bunnveggen 1 korresponderer med et vertikalt panel 8 som vender mot den korresponderende sektoren. Nærmere bestemt fremviser hver sektor et symmetriplan og det korresponderende vertikale panel 8 er ordnet symmetrisk i forhold til dette symmetriplanet. Kantene på de rektangulære delene i en sektor er ordnet henholdsvis vinkelrett og parallelt med tilsvarende vertikalt panel 8. 1 Takket være disse karakteristikkene kan forbindelsen mellom de rektangulære delene i bunnveggen og den primære vanntette barrieren i det korresponderende vertikale panel 8 gjennomføres svært enkelt. Eksempelvis, som vist i figur 1, omfatter bunnveggen 3 endestykker 9 med rektangulær form, som forlenger de rektangulære delene og hvor korrugeringene 7 står vinkelrett på vertikalt panel 8. To vertikale paneler 8 som henholdsvis tilsvarer to tilstøtende sektorer, er forbundet med et vertikalt panel 8. Som man ser på figur 1, vender et vertikalt panel 8 mot grensen mellom to tilstøtende sektorer. Ved siden av hvert vertikale panel 8, omfatter bunnveggen 3 to sammenføyningsdeler og en tilkoplingsdel 11. 2 Som vist i figur 1, presenterer hver sammenføyningsdel en utforming som i betydelig grad er trapesformet. Korrugeringene 7 på sammenføyningsdel står vinkelrett på vertikalt panel 8 og faller sammen med de på de tilstøtende delene. Hver av tilkoplingsdelene 11 framviser en form som likner den for forbindelsesdelene 6 og med tilpassede dimensjoner. Tilkoplingsdelen 11 fremviser en korrugering 7 som forlenger den sentrale korrugeringen av tilstøtende forbindelsesdel 6 og står vinkelrett på vertikalt panel 8. 3 Sammenføyningen på den ene siden mellom de rektangulære delene for to tilstøtende sektorer og forbindelsesdelene 6, og på den andre siden den vanntette barrieren på vertikalt panel 8 kan derved enkelt utføres. Man kan således slå fast at den primære vanntette barrieren på bunnveggen 3 kan
utføres med et lavt antall deltyper. Sammenliknet med dokument FR 2 912 38 nevnt over, er det bare sammenføyningsdel som fremviser en ny form. Imidlertid kan denne delen enkelt fremstilles med kjente teknikker. I tillegg kan de samme typer metalldeler benyttes for tanker av forskjellige størrel- ser. Det er ikke nødvendig å utforme spesifikke deler når man fremstiller flere tanker av forskjellige størrelser. 1 Takket være konstruksjonen av tanken 1 og plasseringen av metalldeler i bunnveggen 3, kan tanken 1 fremvise et høyt antall vertikale paneler og et antall sektorer som er halvparten så stort. Slik blir ikke den nødvendige mengden betong for å fremstille bærekonstruksjonen 4 for høy, og overflaten av den sentrale sonen i bunnveggen 3, som ikke kan dekkes med rektangulære deler, er heller ikke for stor. I tillegg vil antall rektangulære deler være betydelig høyere enn antall forbindelsesdeler 6. En tank 1 som omfatter 6 vertikale paneler og 28 sektorer er eksempelvis spesielt interessant. I dette eksempelet kan faktisk hoveddelen av bunnveggen dekkes av rektangulære deler, og den nødvendige betongmengden for å utføre bærekonstruksjonen 4 er bare 7% større enn for en sirkulær vertikal vegg med tilsvarende dimensjoner. 2 Ovenfor har vi beskrevet en fordelaktig anordning av metalldeler som danner den primære vanntette barrieren i bunnveggen 3. På tilsvarende måte kan prefabrikkerte paneler, som danner den primære varmeisolerende barrieren, den sekundære vanntette barrieren og den sekundære varmeisolerende barrieren fremvise den samme fordelaktige anordningen. På figur 1, som viser et snitt tatt like over bunnveggen 3, ser man likeledes vinkelblokker 12 som er en del av vinkelstrukturen som muliggjør å kople de varmeisolerende barrierene i bunnveggen 3 med den vertikale veggen 2. 3 Selv om oppfinnelsen er beskrevet i forbindelse med en spesiell utførelsesform, er det åpenbart at den på ingen måte er begrenset og at den omfatter alle tekniske ekvivalenter av de måter som er beskrevet så vel som kombinasjoner av disse hvis de faller innenfor rammen av oppfinnelsen.
6 Patentkrav 1. Vanntett tank (1), omfattende en bærekonstruksjon (4) og en forseglingsbarriere, hvor nevnte forseglingsbarriere har en sylindrisk form hvis del har form som en regelmessig polygon og omfatter en vertikal vegg (2) og en bunnvegg (3), og den nevnte vertikale veggen i forseglingsbarrieren omfatter et antall vertikale paneler (8, 8 ), den nevnte bærekonstruksjonen omgir den nevnte vertikale veggen, og hvor den nevnte bunnveggen omfatter et antall rektangulære deler () fordelt i sektorer som avbilder hverandre ved rotasjon, og hvor kantene på de rektangulære delene i en av de nevnte sektorer er henholdsvis parallelle og vinkelrett på et av de nevnte vertikale panelene (8), karakterisert ved at antall nevnte vertikale paneler er det dobbelte av antall nevnte sektorer. 1 2. Tank ifølge krav 1, hvor tanken (1) er varmeisolert og omfatter en varmeisolerende barriere med nevnte sylindriske form hvor delen har form som en regelmessig polygon og omfatter en vertikal vegg (2) og en bunnvegg (3), hvor nevnte vertikale vegg (2) i den varmeisolerende barrieren omfatter et antall vertikale paneler (8, 8 ) som korresponderer med de vertikale panelene i forseglingsbarrieren, og nevnte bunnvegg i den varmeisolerende barrieren omfatter et antall rektangulære deler () fordelt i sektorer som avbilder hverandre ved rotasjon slik at sektorene i den varmeisolerende barrieren korresponderer med sektorene i forseglingsbarrieren, og hvor kantene på de nevnte rektangulære delene i en av de nevnte sektorene i den varmeisolerende barrieren er henholdsvis parallelle med og vinkelrette på de nevnte vertikale panelene (8) i den varmeisolerende barrieren og hvor antall vertikale paneler i den varmeisolerende barrieren er det dobbelte av antall nevnte sektorer i den varmeisolerende barrieren. 2 3. Tank ifølge krav 2, hvor forseglingsbarrieren er en primær vanntett barriere og den varmeisolerende barrieren er en primær varmeisolerende barriere, og tanken videre omfatter en sekundær vanntett barriere og en sekundær varmeisolerende barriere. 4. Tank ifølge krav 3, hvor nevnte sekundære vanntette barriere har nevnte sylindriske form hvis del har form som en regelmessig polygon og omfatter en vertikal vegg (2) og en bunnvegg (3), hvor den nevnte vertikale vegg (2) i den sekundære vanntette barrieren innbefatter et antall vertikale paneler (8, 8 ) som korresponderer med de vertikale panelene i den primære vanntette barrieren, og hvor den nevnte bunnveggen i den sekundære vanntette barrieren omfatter et antall rekt-
7 angulære deler () fordelt i sektorer som avbilder hverandre ved rotasjon slik at sektorene i den sekundære vanntette barrieren korresponderer med sektorene i den primære vanntette barrieren, og kantene på de nevnte rektangulære delene i en av de nevnte sektorer i den sekundære vanntette barrieren er henholdsvis parallelle og vinkelrette på en av de nevnte vertikale panelene (8) i den sekundære vanntette barrieren og hvor antall vertikale paneler i den sekundære vanntette barrieren er det dobbelte av antall nevnte sektorer i den sekundære vanntette barrieren. 1. Tank ifølge krav 3 eller 4, hvor nevnte sekundære varmeisolerende barriere har nevnte sylindriske form hvis del har form som en regelmessig polygon og omfatter en vertikal vegg (2) og en bunnvegg (3), hvor nevnte vertikale vegg i den sekundære varmeisolerte barrieren inkluderer et antall vertikale paneler (8, 8 ) som korresponderer med de vertikale panelene i den primære vanntette barrieren, og hvor nevnte bunnvegg i den sekundære varmeisolerende barrieren inkluderer et antall rektangulære deler () fordelt i sektorer som avbilder hverandre ved rotasjon slik at sektorene i den sekundære varmeisolerende barrieren korresponderer med sektorene i den primære vanntette barrieren, og hvor kantene på de nevnte rektangulære delene i en av de nevnte sektorer i den sekundære varmeisolerende barrieren er henholdsvis parallelle og vinkelrette på ett av de nevnte vertikale paneler (8) i den sekundære varmeisolerende barrieren og hvor antall vertikale paneler i den sekundære varmeisolerende barrieren er det dobbelte av antall nevnte sektorer i den sekundære varmeisolerende barrieren. 2 6. Tank ifølge ett av kravene 1 til, hvor hver av de nevnte sektorer har et symmetriplan, og hvor nevnte vertikale paneler inkluderer primære paneler (8) som hver vender mot en av de respektive sektorer og er symmetrisk ordnet i forhold til symmetriplanet i korresponderende sektor. 7. Tank ifølge krav 6, hvor nevnte vertikale paneler inkluderer sekundære paneler (8 ) hvor hver av de nevnte sekundære paneler anbringes mellom to av de nevnte primære paneler (8), respektivt korresponderende med to tilstøtende sektorer. 8. Tank ifølge krav 7, hvor bunnveggen omfatter minst én trapesformet del () som forbinder de rektangulære delene () i en sektor med en av de nevnte sekundære tilstøtende paneler (8 ).
8 9. Tank ifølge krav 8, hvor nevnte trapesformede del har korrugeringer (7) som er vinkelrette på nevnte sekundære tilstøtende panel.. Tank ifølge ett av de foregående krav, hvor den nevnte vertikale veggen omfatter 6 vertikale paneler (8, 8 ).