(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2022-09-29
(54)【発明の名称】密閉流体貯蔵タンクのための密閉メンブレン
(51)【国際特許分類】
F17C 3/04 20060101AFI20220921BHJP
B63B 25/16 20060101ALI20220921BHJP
B63B 25/08 20060101ALI20220921BHJP
B63B 27/24 20060101ALI20220921BHJP
【ＦＩ】
F17C3/04 A
B63B25/16 103
B63B25/16 A
B63B25/08 B
B63B27/24 A
【審査請求】未請求
【予備審査請求】有
(21)【出願番号】P 2022504162
(86)(22)【出願日】2020-07-21
(85)【翻訳文提出日】2022-03-09
(86)【国際出願番号】 EP2020070598
(87)【国際公開番号】W WO2021013856
(87)【国際公開日】2021-01-28
(31)【優先権主張番号】1908349
(32)【優先日】2019-07-23
(33)【優先権主張国・地域又は機関】FR
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】515220317
【氏名又は名称】ギャズトランスポルト エ テクニギャズ
(74)【代理人】
【識別番号】100134832
【弁理士】
【氏名又は名称】瀧野 文雄
(74)【代理人】
【識別番号】100165308
【弁理士】
【氏名又は名称】津田 俊明
(74)【代理人】
【識別番号】100115048
【弁理士】
【氏名又は名称】福田 康弘
(72)【発明者】
【氏名】ローラン ニコラ
(72)【発明者】
【氏名】デ コンバリユ ギヨーム
【テーマコード（参考）】
3E172
【Ｆターム（参考）】
3E172AA03
3E172AA06
3E172AB04
3E172AB05
3E172BA06
3E172BB12
3E172BB17
3E172BC05
3E172BD02
3E172CA10
3E172CA32
(57)【要約】
本発明は、密閉流体貯蔵タンクのための密閉メンブレンであって、密閉メンブレンは少なくとも１つの金属プレート（２）を備え、金属プレート（２）は、金属プレートの平面を画定する平坦部（３）と、金属プレートの平面に垂直な厚さ方向に平坦部（３）から突出する複数のレリーフ（４）と、を備え、レリーフ（４）は互いに離隔しており、金属プレートは、平面の全ての方向にレリーフを少なくとも１つ備え、各レリーフ（４）は、レリーフ（４）と平坦部（３）との接続部を構成する基部（５）と、少なくとも１つの頂点部（６）と、を備え、基部（５）は、平坦部（３）によって形成される平面内において第１の寸法及び第２の寸法を有し、厚さ方向における頂点部（６）と基部（５）との間の距離がレリーフ（４）の高さを成し、レリーフ（４）の高さは２０ｍｍ未満であり、平面の全ての方向において、各レリーフ（４）は隣接するレリーフ（４）と基部（５）の第１の寸法の２倍以下の距離だけ離隔しており、レリーフ（４）の高さに対する基部（５）の第１の寸法の比が２以下である。
【選択図】図１
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
密閉流体貯蔵タンクのための密閉メンブレン（１）であって、前記密閉メンブレン（１）は、少なくとも１つの金属プレート（２）を備え、
前記金属プレート（２）は、前記金属プレート（２）の平面を画定する平坦部（３）と、前記金属プレート（２）の前記平面に垂直な厚さ方向に前記平坦部（３）から突出する複数のレリーフ（４）と、を備え、
前記レリーフ（４）は、互いに離隔しており、
前記金属プレート（２）は、前記平面の全ての方向に、前記レリーフ（４）を少なくとも１つ備え、
各前記レリーフ（４）は、前記レリーフ（４）と前記平坦部（３）との接続部を構成する基部（５）と、少なくとも１つの頂点部（６）と、を備え、
前記基部（５）は、前記平坦部（３）によって形成される前記平面内において、前記基部（５）に外接する最小円の直径に等しい第１の寸法（７）と、前記基部（５）に内接する最大円の直径に等しい第２の寸法（８）と、を有し、
前記厚さ方向における前記頂点部（６）と前記基部（５）との間の距離が、前記レリーフ（４）の高さ（９）を成し、
前記レリーフ（４）の前記高さ（９）は２０ｍｍ未満であり、
前記平面の全ての方向において、各前記レリーフ（４）は、隣接する前記レリーフ（４）と、前記基部（５）の前記第１の寸法（７）の２倍以下の距離だけ離隔しており、
各前記レリーフ（４）の前記高さ（９）に対する前記基部（５）の前記第１の寸法（７）の比が２以下である、密閉メンブレン（１）。
【請求項2】
前記レリーフ（４）の前記高さ（９）に対する前記基部（５）の前記第２の寸法（８）の比が０．６以下である、請求項１に記載の密閉メンブレン（１）。
【請求項3】
前記レリーフ（４）が、成形、好ましくは延伸によって、又はスタンピング若しくはダイスタンピングによって、又は磁気成形によって、製造された、請求項１又は２に記載の密閉メンブレン（１）。
【請求項4】
ｍｍで表される前記平坦部（３）における前記金属プレート（２）の厚さ（１１）ｅｐｌａｑｕｅが、１１５／Ｅであり、ここで、Ｅは、ＧＰａで表される前記金属プレート（２）を作製する材料のヤング率である、請求項１～３のいずれか一項に記載の密閉メンブレン（１）。
【請求項5】
前記金属プレート（２）の厚さ（１１）が、０．５ｍｍから２ｍｍである、請求項１～４のいずれか一項に記載の密閉メンブレン（１）。
【請求項6】
前記金属プレート（２）は、ヤング率が１３０ＧＰａから２３０ＧＰａの金属から作製されている、請求項１～５のいずれか一項に記載の密閉メンブレン（１）。
【請求項7】
前記金属プレート（２）は、降伏強さが周囲温度で１７０ＭＰａを超える金属から作製されている、請求項１～６のいずれか一項に記載の密閉メンブレン（１）。
【請求項8】
前記金属プレートのリニアメータ当たりの前記レリーフ（４）の数Ｎｒｅｌｉｅｆが、【数1】
式中、αは、Ｋ－１で表される前記金属プレート（２）の熱膨張係数であり、
ΔＴは、Ｋで表される周囲温度と前記密閉断熱タンク内に貯蔵された流体の温度との間の温度差であり、
ｈは、ｍｍで表される前記レリーフ（４）の前記高さ（９）である、請求項１～７のいずれか一項に記載の密閉メンブレン（１）。
【請求項9】
前記基部（５）は、楕円形又は多角形である、請求項１～８のいずれか一項に記載の密閉メンブレン（１）。
【請求項10】
前記基部（５）が楕円形であり、前記基部（５）の前記第１の寸法（７）と前記レリーフ（４）の前記高さ（９）との比が１．４以下である、請求項１～８のいずれか一項に記載の密閉メンブレン（１）。
【請求項11】
前記第１の寸法と前記第２の寸法との比が１．４以下である、請求項１～１０のいずれか一項に記載の密閉メンブレン（１）。
【請求項12】
支持構造（１５）に一体化される、液化ガスを貯蔵するための密閉断熱タンク（７１）であって、前記密閉断熱タンク（７１）が、前記液化ガスを収容するための内部空間を形成する複数のタンク壁を備え、
前記タンク壁のうちの少なくとも１つは、前記支持構造（１５）に固定される断熱バリア（１２）と、前記断熱バリア（１２）に載置され、前記密閉断熱タンク（７１）内の前記液化ガスと接触するよう構成された請求項１～１１のいずれか一項に記載の密閉メンブレン（１）と、を備える、密閉断熱タンク（７１）。
【請求項13】
前記レリーフ（４）は、前記平坦部（３）から、前記密閉断熱タンク（７１）の前記内部空間の方向に突出している、請求項１２に記載の密閉断熱タンク（７１）。
【請求項14】
前記レリーフ（４）は、前記平坦部（３）から、前記支持構造（１５）の方向に突出している、請求項１２に記載の密閉断熱タンク（７１）。
【請求項15】
前記密閉メンブレンは、一次密閉メンブレン（１）であり、前記断熱バリアは、一次断熱バリア（１２）であり、
前記タンク壁（１）は、前記密閉断熱タンク（７１）の外部から内部に、厚さ方向に、
前記支持構造（１５）に固定される二次断熱バリア（１４）と、
前記二次断熱バリア（１４）に載置された二次密閉メンブレン（１３）と、
前記二次密閉メンブレン（１３）に載置された前記一次断熱バリア（１２）と、
前記一次断熱バリア（１２）に載置された前記一次密閉メンブレン（１）と、を備える、請求項１２～１４のいずれか一項に記載の密閉断熱タンク（７１）。
【請求項16】
低温液体製品を輸送するためのキャリア（７０）であって、前記キャリアは、二重船体（７２）と、前記二重船体内に配置された請求項１２～１５のいずれか一項に記載の密閉断熱タンク（７１）と、を備え、
前記二重船体は、前記密閉断熱タンク（７１）の前記支持構造を形成している、キャリア（７０）。
【請求項17】
低温液体製品を移送するための移送システムであって、請求項１６に記載のキャリア（７０）と、
前記キャリアの前記船体に設置された前記密閉断熱タンク（７１）を浮体貯蔵設備又は陸上貯蔵設備（７７）に接続するよう配置された断熱パイプライン（７３，７９，７６，８１）と、
前記断熱パイプラインを介して、前記浮体貯蔵設備又は前記陸上貯蔵設備から前記キャリアの前記密閉断熱タンクへ、あるいは前記キャリアの前記密閉断熱タンクから前記浮体貯蔵設備又は前記陸上貯蔵設備へ、前記低温液体製品の流れを生じさせるためのポンプと、を備える、移送システム。
【請求項18】
請求項１６に記載のキャリア（７０）に対する積み降ろしを行うための方法であって、低温液体製品が、浮体貯蔵設備又は陸上貯蔵設備（７７）から前記キャリアの前記密閉断熱タンク（７１）へ、あるいは前記キャリアの前記密閉断熱タンク（７１）から前記浮体貯蔵設備又は前記陸上貯蔵設備（７７）へ、断熱パイプライン（７３，７９，７６，８１）を介して移送される、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、メンブレンを有する密閉タンクのための密閉メンブレンの分野に関する。特に、本発明は、例えば－５０℃から０℃の温度の液化石油ガス（ＬＰＧとも呼ばれる）を輸送する又は大気圧で約－１６２℃で液化天然ガス（ＬＮＧ）を輸送するためのタンクなどの、低温での液化ガスの貯蔵及び／又は輸送のための密閉断熱タンクのための密閉メンブレンの分野に関する。これらのタンクは陸上又は浮体構造上に設置することができる。浮体構造の場合、タンクは、液化ガスの輸送又は浮体構造を推進させるための燃料として使用される液化ガスの収容を意図して構成することができる。
【背景技術】
【0002】
文献ＦＲ２６９１５２０には、ＬＮＧを貯蔵するための密閉断熱タンクが記載されており、この密閉断熱タンクは、二次断熱バリアと、二次断熱バリアに載置された二次密閉メンブレンと、二次密閉メンブレンに載置された一次断熱バリアと、一次断熱バリアに載置され、液化ガスと接触するよう構成された一次密閉メンブレンと、を備える。
【0003】
上記文献の一次密閉メンブレンは、「高」コルゲート部と呼ばれる第１の一連の平行なコルゲート部と、「低」コルゲート部と呼ばれる第２の一連の平行なコルゲート部と、を有するコルゲート金属プレートで構成され、第２の一連のコルゲート部は第１の一連のコルゲート部に対して垂直である。これらのコルゲート金属プレートは、厚さ約１．２ｍｍのステンレス鋼から作製される。さらに、低コルゲート部は約３５ｍｍの高さを有し、一方で、高コルゲート部は約５５ｍｍの高さを有する。特に、一次密閉メンブレンのコルゲート部により一次密閉メンブレンにある程度の柔軟性が与えられ、これにより、一次密閉メンブレンが、その構造に損傷を与えるリスクなしに、温度変化の影響下で収縮又は膨張することが可能にする。
【0004】
このようなタンクがキャリアに一体化されると、タンク内に収容される液化ガスは様々な動きをする。特に、例えば、海洋条件又は風などの気候条件の影響下での海上でのキャリアの動きは、タンク内の液体の揺動を生じさせる。一般に「スロッシング」と呼ばれる液体の揺動はタンクの壁上に応力を生じさせ、これは、特に一次密閉メンブレンのコルゲート部を曲げることによってタンクの完全性に悪影響を及ぼし得る。このような損傷を受けると、一次密閉メンブレンは柔軟性を失いもはやその役割を果たすことができなくなる。
【0005】
ＦＲ１３２３２３７にもまた液化ガスを貯蔵するタンクのための密閉メンブレンが記載されている。この文献では、密閉メンブレンは２つの一連のエンボス部を含む。前の文献のように、これらのエンボス部により密閉メンブレンにある程度の柔軟性が与えられ、これにより温度変化の影響下で収縮又は膨張することができる。
【0006】
しかしながら、それらの形状と寸法の比のために、この文献におけるエンボス部もまた流体のスロッシングにさらされ、その結果、密閉メンブレンは柔軟性を失うか又は損傷を受ける可能性がある。
【発明の概要】
【0007】
本発明の基礎を形成する一つの発想は、密閉タンクの密閉メンブレンの柔軟性を維持して密閉メンブレンの熱膨張及び熱収縮を可能にしつつ、スロッシングによる密閉メンブレンへの損傷のリスクを低減するということである。
【0008】
一実施形態では、本発明は、密閉流体貯蔵タンクのための密閉メンブレンを提供し、密閉メンブレンは、少なくとも１つの金属プレートを備え、金属プレートは、金属プレートの平面を画定する平坦部と、金属プレートの平面に垂直な厚さ方向に平坦部から突出する複数のレリーフと、を備え、レリーフは互いに離隔しており、金属プレートは、平面の全ての方向にレリーフを少なくとも１つ備え、各レリーフは、レリーフと平坦部との接続部を構成する基部と、少なくとも１つの頂点部と、を備え、基部は、平坦部によって形成される平面内において、基部に外接する最小円の直径に等しい第１の寸法と、基部に内接する最大円の直径に等しい第２の寸法と、を有し、厚さ方向における頂点部と基部との間の距離がレリーフの高さを成し、レリーフの高さは２０ｍｍ未満であり、平面の全ての方向において、各レリーフは隣接するレリーフと基部の第１の寸法の２倍以下の距離だけ離隔しており、各レリーフの高さに対する基部の第１の寸法の比が２以下である。
【0009】
これらの特徴によって、レリーフは、その高さと寸法の比のために、流体のスロッシングをあまり受けず、密閉メンブレンが損傷を受けて密閉性が失われることを回避することができる。さらに、レリーフの寸法に関連する隣接パターン間の上述の最大距離によって、密閉メンブレン全体にわたってレリーフを十分に分布させることができ、これにより、全ての方向における規則的な収縮又は膨張が可能となり、したがってタンクの使用中に柔軟性を維持することが可能となる。
【0010】
「隣接パターン」との用語は、プレートの平面内において平坦部のみによって形成される少なくとも１本の直線によって互いに離隔したパターンをいう。
【0011】
基部に外接する最小円の直径は、基部の周囲かつ外側に位置する最小円の直径であって、当該最小円は基部を切断せずに基部を取り囲むよう基部との交点を少なくとも２点有する最小円を意味する。例えば、三角形の基部の場合、この円の中心は基部の辺の垂直二等分線の交点にある。
【0012】
基部に内接する最大円の直径とは、基部の内側に位置する最大円の直径であって、当該最大円は基部を切断せずにその全体が基部の内側にあるよう基部との交点を少なくとも２点有する最大円を意味する。例えば三角形の基部の場合、この円の中心は基部の二等分線の交点にある。
【0013】
実施形態では、このような密閉メンブレンは、以下の特徴のうちの１つ又は複数を有してもよい。
【0014】
一実施形態では、レリーフの高さに対する基部の第２の寸法の比は０．６以下である。
【0015】
一実施形態では、密閉メンブレンは、互いに縁同士が密に溶接された複数の金属プレートを備える。
【0016】
「密に溶接」との表現は、互いに溶接された２つの要素間に連続的な表面を形成するために連続的な溶接ビードを用いて行われる溶接を意味する。
【0017】
一実施形態では、プレートの全てのレリーフは同一である。
【0018】
一実施形態では、レリーフは、金属プレート上に規則的又は不規則に分布する。
【0019】
一実施形態では、金属プレートは、少なくとも第１の一連のレリーフと第２の一連のレリーフとを備え、第１の一連のレリーフは、第２の一連のレリーフとは異なる寸法及び／又は形状を有する。
【0020】
一実施形態では、各レリーフは、平面内の全ての方向において隣接するレリーフから基部の第１の寸法の１．５倍以下、好ましくは１倍以下の距離だけ離隔する。
【0021】
一実施形態では、各金属プレートは、長手方向に少なくとも１ｍ、横方向に少なくとも０．５ｍであり、例えば、長手方向に３ｍ、横方向に１ｍである。
【0022】
一実施形態では、レリーフの高さは８ｍｍから２０ｍｍであり、好ましくは１０ｍｍから１４ｍｍである。
【0023】
一実施形態では、レリーフの高さに対する基部の第１の寸法の比は、楕円形のレリーフの場合、１．５以下、例えば１．４である。
【0024】
一実施形態では、レリーフの高さに対する基部の第２の寸法の比は、０．７以上である。
【0025】
一実施形態では、レリーフの高さに対する基部の第２の寸法の比は、１から２．５である。
【0026】
一実施形態では、レリーフは、成形、好ましくは延伸によって、又はスタンピング若しくはダイスタンピングによって、又は磁気成形によって製造される。
【0027】
一実施形態では、平坦部においてｍｍで表される金属プレートｅプレートの厚さは、１１５／Ｅ以上であり、ここでＥは、金属プレートを作製するための材料のヤング率であり、ＧＰａで表される。
【0028】
一実施形態では、金属プレートは、ステンレス鋼又は高マンガン鋼から作製される。
【0029】
したがって、ヤング率が２００ＧＰａのステンレス鋼の場合、金属プレートの最小厚さは約０．５８ｍｍに等しい。したがって、ヤング率が１７０ＧＰａの高マンガン鋼の場合は、金属プレートの最小厚さは約０．６８ｍｍに等しい。
【0030】
一実施形態では、金属プレートは厚さが０．５ｍｍから２ｍｍである。
【0031】
一実施形態では、金属プレートはヤング率が１３０ＧＰａから２３０ＧＰａの金属から作製される。
【0032】
一実施形態では、金属プレートは、降伏強さが室温で１７０ＭＰａを超える金属から作製される。
【0033】
一実施形態では、金属プレートは、降伏強さが１７０ＭＰａから５００ＭＰａである金属から作製される。
【0034】
一実施形態では、金属プレートのリニアメータ当たりのレリーフの数Ｎｒｅｌｉｅｆは、以下の範囲内にある。
式中、αはＫ－１で表される金属プレートの熱膨張係数であり、ΔＴはＫで表される周囲温度とタンク内に収容された流体の温度との温度差であり、ｈはｍｍで表されるレリーフの高さである。
【数1】
【0035】
一実施形態では、基部は、楕円形、例えば円形か、又は多角形である。
【0036】
一実施形態では、基部は楕円形であり、レリーフの高さに対する基部の第１の寸法の比は１．４以下である。
【0037】
一実施形態では、第２の寸法に対する第１の寸法の比は、１．４以下、好ましくは１から１．４である。
【0038】
一実施形態では、基部の第１の寸法は基部の第２の寸法に等しい。
【0039】
一実施形態では、各レリーフは、ピラミッド形又は半楕円形であり、例えば半球体又は基部が正方形のピラミッドである。
【0040】
一実施形態では、各レリーフは、基部に向かって外側に広がる形状を有する。
【0041】
一実施形態では、上記プレートの平面へのレリーフの少なくとも１つの頂点部の直交投影は、基部の外周内に位置する。
【0042】
一実施形態では、平坦部から突出する金属プレートの領域の少なくとも９０％、好ましくは全てがレリーフである。
【0043】
一実施形態では、本発明は、支持構造に一体化される、液化ガスを貯蔵するための密閉断熱タンクを提供し、このタンクは、液化ガスを収容するための内部空間を形成する複数のタンク壁を備え、タンク壁のうちの少なくとも１つは、支持構造に固定される断熱バリアと、断熱バリアに載置され、タンク内の液化ガスと接触するよう構成された上記の密閉メンブレンと、を備える。
【0044】
一実施形態では、レリーフは、平坦部から、タンクの内部空間の方向に突出する。
【0045】
一実施形態では、レリーフは、平坦部から支持構造の方向に突出する。
【0046】
一実施形態では、断熱バリアは、互いに並置された複数の断熱パネルを含む。
【0047】
一実施形態では、密閉メンブレンは一次密閉メンブレンであり、断熱バリアは一次断熱バリアであり、タンク壁は、厚さ方向において、タンクの外部から内部に、支持構造に固定される二次断熱バリアと、二次断熱バリアに載置された二次密閉メンブレンと、二次密閉メンブレンに載置された一次断熱バリアと、一次断熱バリアに載置された一次密閉メンブレンと、を備える。
【0048】
このようなタンクは、例えばＬＮＧを貯蔵するための陸上貯蔵設備の一部を形成することができ、又は浮体構造体、沿岸若しくは深海構造体に設置することができ、特に液化ガスキャリア、浮体式貯蔵再ガス化ユニット（ＦＳＲＵ）、遠隔浮体式生産貯蔵ユニット（ＦＰＳＯ）等に設置することができる。このようなタンクは、どのようなタイプのキャリアにおいても燃料タンクとして使用することができる。
【0049】
一実施形態では、低温液体製品を輸送するためのキャリアは、二重船体と、二重船体内に配置された上記のタンクと、を備え、二重船体はタンクの支持構造を形成する。
【0050】
一実施形態では、本発明はまた、低温液体製品を移送するための移送システムを提供し、このシステムは、上記のキャリアと、キャリアの船体内に設置されたタンクを浮体貯蔵設備又は陸上貯蔵設備に接続するように配置された断熱パイプラインと、断熱パイプラインを介して浮体貯蔵設備若しくは陸上貯蔵設備からキャリアのタンクへ、あるいはキャリアのタンクから浮体貯蔵設備若しくは陸上貯蔵設備へ、低温液体製品を流すためのポンプと、を備える。
【0051】
一実施形態では、本発明はまた、上記のキャリアに対する積み降ろしを行うための方法を提供し、この方法では、低温液体製品が、浮体貯蔵設備若しくは陸上貯蔵設備からキャリアのタンクへ、又はキャリアのタンクから浮体貯蔵設備若しくは陸上貯蔵設備へ、断熱パイプラインを介して移送される。
【0052】
本発明は、添付の図面を参照して純粋に例示的かつ非限定的なものとして示される本発明のいくつかの特定の実施形態の以下の説明から、より良く理解され、他の目的、詳細、特徴及び利点がより明確になるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0053】
【図1】第１の実施形態によるレリーフを備えるメンブレンの一部の概略上面図である。
【図3】第２の実施形態によるレリーフを備える密閉メンブレンの一部の斜視図である。
【図5】第３の実施形態によるレリーフを備える密閉メンブレンの一部の概略上面図である。
【図6】第１の実施形態による密閉メンブレンと断熱バリアとを備える第１の変形例によるタンク壁を真横から見た概略図である。
【図7】第１の実施形態による密閉メンブレンと断熱バリアとを備える第２の変形例によるタンク壁を真横から見た概略図である。
【図8】第１の実施形態による一次密閉メンブレンと、一次断熱バリアと、二次密閉メンブレンと、二次断熱バリアとを備える第３の変形例によるタンク壁を真横から見た概略図である。
【図9】密閉メンブレンを有する液化ガスキャリアのタンクと、このタンクに対する積み降ろしを行うためのターミナルと、の切り取り概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0054】
慣例により、地球の重力場に対するタンク壁の向きにかかわらず、「上」又は「上方」又は「上側」は、タンクの内部により近い位置を指し、「下」又は「下方」又は「下側」は、支持構造により近い位置を指す。
【0055】
以下、密閉流体貯蔵タンクのための密閉メンブレン１について説明する。
【0056】
図１は、第１の実施形態による密閉メンブレン１を示す。密閉メンブレン１は、互いに縁同士が密に溶接された複数の金属プレート２を含む。金属プレート２は、このプレートの平面を画定する平坦部３と、このプレートの平面に垂直な厚さ方向に平坦部３から突出する複数のレリーフ４と、を備える。
【0057】
レリーフ４は、互いに離隔して配置され、金属プレート２の全体に分布しているので、レリーフ４と交差せずに当該プレートの平面に直線を引くことができないようになっている。具体的には、金属プレート２の熱収縮／熱膨張に対する柔軟性を確保するために、密閉メンブレン２は当該プレートの平面の全ての方向にレリーフを有する。したがって、平坦部３は、レリーフ４を互いに離隔する。各レリーフ４は、基部５と、少なくとも１つの頂点部６とを有する。密閉メンブレン１の金属プレート２の厚さ１１は、熱収縮／熱膨張に対する密閉メンブレンの柔軟性を確保するために、金属プレート２の他の寸法と比べて比較的小さい。
【0058】
図１及び図２に示す第１の実施形態では、レリーフ４は、半球体又は半楕円体を形成するように、円形の基部５を有しかつ単一の頂点部６を有する。レリーフ４は、ここでは、金属プレート２上に規則的に分布しているが、不図示の別の実施形態では、金属プレート２上に不規則に分布していてもよい。
【0059】
図２は、レリーフ４の様々な寸法を示すように図１のレリーフの１つの断面を示す。具体的には、基部５は、プレートの平面内において第１の寸法７と第２の寸法８とを含み、これらは第１の実施形態の場合には等しい。第１の寸法７は、基部５に外接する最小円の直径に等しく、第２の寸法８は、基部５に内接する最大円の直径に等しい。また、金属プレート２の厚さ方向における頂点部６と基部５との間の距離が、レリーフ４の高さ９を画定する。
【0060】
図２の実施形態では、各レリーフ４は、隣接するレリーフ４から、基部５の第１の寸法７の１倍以下の距離だけ離隔している。レリーフ４の高さ９に対する基部５の第２の寸法８の比は、約３．３３に等しい。したがって、レリーフ４の高さ９に対する基部５の第１の寸法７の比は、約０．３に等しい。
【0061】
図３及び図４は、密閉メンブレン１のレリーフ４の第２の実施形態を示す。本実施形態では、レリーフ４の基部５の形状が第１の実施形態と異なる。具体的には、基部５は、この場合、四辺形の対角線によって形成されるより大きな寸法７と、四辺形のより小さな辺によって形成されるより小さな寸法８と、を有する四辺形である。ここでは、基部５の第１の寸法７と基部５の第２の寸法８との比は約１．４に等しく、一方、基部４の第２の寸法８とレリーフ４の高さ９との比は約２．５に等しい。したがって、レリーフ４の高さ９に対する基部５の第１の寸法７の比は約０．５６に等しい。
【0062】
最初の２つの実施形態では、金属プレート２は、１つの金属プレートから別の金属プレートまで同一の形状及びサイズのレリーフを備える。
【0063】
図５は、密閉メンブレン１のレリーフ４の第３の実施形態を示し、この実施形態ではこれまでの実施形態とは異なり、金属プレート２は、異なる寸法及び形状を有する第１の一連のレリーフ２２及び第２の一連のレリーフ２３を備える。具体的には、第１の一連のレリーフ２２のレリーフ４は、図１及び図２の第１の実施形態のレリーフの形態であり、第２の一連のレリーフ２３のレリーフ４は、第２の実施形態のレリーフ４の形態である。図示のように、これら一連のレリーフは、金属プレート２の次元において互いに交互である。
【0064】
不図示の他の実施形態では、レリーフ４は、上述したものに関して異なる形状及びサイズを有することができ、金属プレート２は、３つ以上の異なる一連のレリーフを含むこともできる。
【0065】
密閉メンブレンを製造するための上述の技術は、異なるタイプの貯蔵タンクにおいて、例えば、陸上設備又は液化ガスキャリア等の浮体構造のＬＮＧ貯蔵タンクの一次密閉メンブレンを構成するために使用されてもよい。
【0066】
図６は、例えば液化ガスを貯蔵するための密閉断熱タンク７１についての第１の変形例によるタンク壁の多層構造を示す。図示するように、この変形例では、タンク壁は、厚さ方向において、タンク７１の外部から内部に、支持構造１５に固定される断熱バリア１２と、図１及び図２に示す第１の実施形態において記載したような密閉メンブレンであって、断熱バリア１２に載置され、タンク内に収容される流体と接触するように構成された密閉メンブレンと、を連続して備える。
【0067】
支持構造３は、特に、キャリアの船体又は二重船体によって形成されてもよい。支持構造３は、タンクの全体的形状、通常は多面形状である、を画定する複数の壁を備える。
【0068】
断熱バリア１２は、固定装置（不図示）によって支持構造１５に固定される複数の断熱パネル１６を備える。断熱パネル１６は、略平行六面体形状を有し、平行な列に配置されている。
【0069】
図７は、第２の変形例によるタンク壁の多層構造を示す。この変形例は、断熱バリア１２の形状のみが第１の変形例と異なる。具体的には、この変形例では、断熱パネル１６は、その上面の相補的形状１８が、レリーフ４に相補的な形状であり、密閉メンブレン１の形状に最適に一致するように構成されている。具体的には、図示の例の場合、レリーフ４はタンクの内部に向かって突出し、相補的形状１８はしたがってレリーフ４の下の空間を満たす。不図示の実施形態では、レリーフ４はタンクの外部に向かって突出し、相補的形状１８は、この場合、レリーフ４を受け入れるための断熱バリア１２のくぼみである。
【0070】
図８は、第３の変形例によるタンク壁の多層構造を示す。各タンク壁は、厚さ方向において、タンク７１の外部から内部に、支持構造１５に固定される二次断熱バリア１４と、二次断熱バリア１２に載置された二次密閉メンブレン１３と、二次密閉メンブレン１３に載置された一次断熱バリア１２と、図１及び図２に示す第１の実施形態において記載したような一次密閉メンブレン６であって、一次断熱バリア１２に載置され、タンク内に収容される流体と接触するように構成された一次密閉メンブレン６と、を連続的に含む。
【0071】
一次断熱バリア１２は、固定装置（不図示）によって支持構造１５に固定される複数の一次断熱パネル１６を含む。二次断熱バリア１４は、固定装置（不図示）によって支持構造１５に固定される複数の二次断熱パネル１７を含む。一次断熱パネル１６及び二次断熱パネル１７は、略平行六面体形状を有し、平行な列に配置される。
【0072】
二次断熱パネル１７及び一次断熱パネル１６は、底板と、カバー板と、オプションとして例えば合板からなる中間板と、から構成される。断熱パネル１６，１７にはまた、底板と、カバー板と、オプションの中間板と、に挟まれ、これらの板に接着結合された断熱ポリマーフォームの層が１つ以上設けられている。断熱ポリマーフォームは、特に、オプションで繊維強化されたポリウレタンベースのフォームであってもよい。別の実施形態では、断熱パネル１６，１７は、完全に断熱ポリマーフォームから作ることができる。また、断熱パネル１６，１７は、断熱ライニングで満たされた箱の形で製造することができる。
【0073】
二次密閉メンブレン１３は、一次密閉メンブレン１と同じ方法で製造することができる。二次密閉メンブレン１３はまた、隆起した縁を有する金属ストレーキの連続シートによって、又は互いに接着結合された積層複合材料のストリップによって、製造されてもよい。
【0074】
図９を参照すると、液化ガスキャリア７０の切り取り図において、キャリアの二重船体７２内に搭載された略プリズム形状の密閉断熱タンク７１が示されている。タンク７１の壁は、タンク内に収容されるＬＮＧと接触するように構成された一次密閉バリアと、一次密閉バリアとキャリアの二重船体７２との間に配置された二次密閉バリアと、一次密閉バリアと二次密閉バリアとの間及び二次密閉バリアと二重船体７２との間にそれぞれ配置された２つの断熱バリアと、を備える。
【0075】
それ自体知られている方法で、キャリアのアッパーデッキ上に配置された積み降ろしパイプライン７３を適切なコネクタによって海上ターミナル又はポートターミナルに接続して、ＬＮＧの貨物をタンク７１から又はタンク７１に移送することができる。
【0076】
図９は、積み降ろしステーション７５、水中パイプ７６及び陸上設備７７を備える海上ターミナルの例を示す。積み降ろしステーション７５は、可動アーム７４と、可動アーム７４を支持するタワー７８と、を備える定置沖合設備である。可動アーム７４は、積み降ろしパイプライン７３に接続可能な断熱可撓性パイプ７９の束を保持する。操縦可能な可動アーム７４は、全サイズの液化ガスキャリアに適合するように調節可能である。接続パイプ（不図示）がタワー７８の内側に延在する。積み降ろしステーション７５は、陸上設備７７から又は陸上設備７７への液化ガスキャリア７０に対する積み降ろしを可能にする。この設備は、液化ガス貯蔵タンク８０と、水中パイプ７６によって積み降ろしステーション７５に結合された結合パイプ８１と、を備える。水中パイプ７６によって、積み降ろしステーション７５と陸上設備７７との間で液化ガスを例えば５ｋｍなどの長い距離にわたって移送することを可能となり、これにより、積み降ろし作業中に液化ガスキャリア７０を海岸から遠く離れた場所に維持することができる。
【0077】
液化ガスの移送に必要な圧力を生成するために、キャリア７０に搭載されたポンプ、及び／又は陸上設備７７が備えるポンプ、及び／又は積み降ろしステーション７５が備えるポンプが使用される。
【0078】
本発明について、いくつかの特定の実施形態に関連して説明したが、本発明は、これに限定されず、説明した手段のすべての技術的均等物及びこれらの組み合わせを、これらが特許請求の範囲に記載された発明の枠組み内であることを条件として、備えることは明らかである。
【0079】
「備える」又は「含む」との動詞及びそれらの活用形の使用は、特許請求の範囲に記載されたもの以外の要素又は工程の存在を排除するものではない。
【0080】
特許請求の範囲において、括弧内の参照符号は、特許請求の範囲の限定と解釈してはならない。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【手続補正書】
【提出日】2022-03-23
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0008】
一実施形態では、本発明は、密閉流体貯蔵タンクのための密閉メンブレンを提供し、密閉メンブレンは、少なくとも１つの金属プレートを備え、金属プレートは、金属プレートの平面を画定する平坦部と、金属プレートの平面に垂直な厚さ方向に平坦部から突出する複数のレリーフと、を備え、レリーフは互いに離隔しており、金属プレートは、平面の全ての方向にレリーフを少なくとも１つ備え、各レリーフは、レリーフと平坦部との接続部を構成する基部と、少なくとも１つの頂点部と、を備え、基部は、平坦部によって形成される平面内において、基部に外接する最小円の直径に等しい第１の寸法と、基部に内接する最大円の直径に等しい第２の寸法と、を有し、厚さ方向における頂点部と基部との間の距離がレリーフの高さを成し、レリーフの高さは２０ｍｍ未満であり、平面の全ての方向において、各レリーフは隣接するレリーフと基部の第１の寸法の２倍以下の距離だけ離隔しており、各レリーフの基部の第１の寸法に対する高さの比が２以下である。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0023】
一実施形態では、基部の第１の寸法に対するレリーフの高さの比は、楕円形状のレリーフの場合、１．５以下、例えば１．４である。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0036】
一実施形態では、基部は楕円形であり、基部の第１の寸法に対するレリーフの高さの比は１．４以下である。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0060】
図２の実施形態では、各レリーフ４は、隣接するレリーフ４から、基部５の第１の寸法７の１倍以下の距離だけ離隔している。レリーフ４の高さ９に対する基部５の第２の寸法８の比は、約３．３３に等しい。したがって、レリーフ４の高さ９に対する基部５の第１の寸法７の比は、約３．３３に等しい。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0061】
図３及び図４は、密閉メンブレン１のレリーフ４の第２の実施形態を示す。本実施形態では、レリーフ４の基部５の形状が第１の実施形態と異なる。具体的には、基部５は、この場合、四辺形の対角線によって形成されるより大きな寸法７と、四辺形のより小さな辺によって形成されるより小さな寸法８と、を有する四辺形である。ここでは、基部５の第１の寸法７と基部５の第２の寸法８との比は約１．４に等しく、一方、基部４の第２の寸法８とレリーフ４の高さ９との比は約２．５に等しい。したがって、レリーフ４の高さ９に対する基部５の第１の寸法７の比は約３．５に等しい。
【手続補正6】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
支持構造（１５）に一体化される、液化ガスを貯蔵するための密閉断熱タンク（７１）であって、
前記密閉断熱タンク（７１）が、前記液化ガスを収容するための内部空間を形成する複数のタンク壁を備え、
前記タンク壁のうちの少なくとも１つは、前記支持構造（１５）に固定される断熱バリア（１２）と、前記断熱バリア（１２）に載置され、前記密閉断熱タンク（７１）内の前記液化ガスと接触するよう構成された密閉メンブレン（１）と、を備え、
前記密閉メンブレン（１）は、少なくとも１つの金属プレート（２）を備え、
前記金属プレート（２）は、前記金属プレート（２）の平面を画定する平坦部（３）と、前記金属プレート（２）の前記平面に垂直な厚さ方向に前記平坦部（３）から突出する複数のレリーフ（４）と、を備え、
前記レリーフ（４）は、互いに離隔しており、
前記金属プレート（２）は、前記平面の全ての方向に、前記レリーフ（４）を少なくとも１つ備え、
各前記レリーフ（４）は、前記レリーフ（４）と前記平坦部（３）との接続部を構成する基部（５）と、少なくとも１つの頂点部（６）と、を備え、
前記基部（５）は、前記平坦部（３）によって形成される前記平面内において、前記基部（５）に外接する最小円の直径に等しい第１の寸法（７）と、前記基部（５）に内接する最大円の直径に等しい第２の寸法（８）と、を有し、
前記厚さ方向における前記頂点部（６）と前記基部（５）との間の距離が、前記レリーフ（４）の高さを成し、
前記レリーフ（４）の前記高さ（９）は２０ｍｍ未満であり、
前記平面の全ての方向において、各前記レリーフ（４）は、隣接するレリーフ（４）と、前記基部（５）の前記第１の寸法（７）の２倍以下の距離だけ離隔しており、
各前記レリーフ（４）の前記基部（５）の前記第１の寸法（７）に対する前記高さ（９）の比が２以下である、密閉断熱タンク（７１）。
【請求項2】
前記レリーフ（４）の前記高さ（９）に対する前記基部（５）の前記第２の寸法（８）の比が０．６以下である、請求項１に記載の密閉断熱タンク（７１）。
【請求項3】
前記レリーフ（４）は、成形、好ましくは延伸によって、又はスタンピング若しくはダイスタンピングによって、又は磁気成形によって、製造された、請求項１又は２に記載の密閉断熱タンク（７１）。
【請求項4】
ｍｍで表される前記平坦部（３）における前記金属プレート（２）の厚さ（１１）ｅｐｌａｑｕｅが、１１５／Ｅであり、ここで、Ｅは、ＧＰａで表される前記金属プレート（２）を作製する材料のヤング率である、請求項１～３のいずれか一項に記載の密閉断熱タンク（７１）。
【請求項5】
前記金属プレート（２）の厚さ（１１）が、０．５ｍｍから２ｍｍである、請求項１～４のいずれか一項に記載の密閉断熱タンク（７１）。
【請求項6】
前記金属プレート（２）は、ヤング率が１３０ＧＰａから２３０ＧＰａの金属から作製されている、請求項１～５のいずれか一項に記載の密閉断熱タンク（７１）。
【請求項7】
前記金属プレート（２）は、降伏強さが周囲温度で１７０ＭＰａを超える金属から作製されている、請求項１～６のいずれか一項に記載の密閉断熱タンク（７１）。
【請求項8】
前記金属プレートのリニアメータ当たりの前記レリーフ（４）の数Ｎｒｅｌｉｅｆが、【数1】
式中、αは、Ｋ－１で表される前記金属プレート（２）の熱膨張係数であり、
ΔＴは、Ｋで表される周囲温度と前記密閉断熱タンク内に貯蔵された流体の温度との間の温度差であり、
ｈは、ｍｍで表される前記レリーフ（４）の前記高さ（９）である、請求項１～７のいずれか一項に記載の密閉断熱タンク（７１）。
【請求項9】
前記基部（５）は、楕円形又は多角形である、請求項１～８のいずれか一項に記載の密閉断熱タンク（７１）。
【請求項10】
前記基部（５）が楕円形であり、前記基部（５）の前記第１の寸法（７）に対する前記レリーフ（４）の前記高さ（９）の比が１．４以下である、請求項１～８のいずれか一項に記載の密閉断熱タンク（７１）。
【請求項11】
前記第１の寸法と前記第２の寸法との比が１．４以下である、請求項１～１０のいずれか一項に記載の密閉断熱タンク（７１）。
【請求項12】
前記レリーフ（４）は、前記平坦部（３）から、前記密閉断熱タンク（７１）の前記内部空間の方向に突出している、請求項１～１１のいずれか一項に記載の密閉断熱タンク（７１）。
【請求項13】
前記レリーフ（４）は、前記平坦部（３）から、前記支持構造（１５）の方向に突出している、請求項１～１１のいずれか一項に記載の密閉断熱タンク（７１）。
【請求項14】
前記密閉メンブレンは、一次密閉メンブレン（１）であり、前記断熱バリアは、一次断熱バリア（１２）であり、
前記タンク壁（１）は、前記密閉断熱タンク（７１）の外部から内部に、厚さ方向に、
前記支持構造（１５）に固定される二次断熱バリア（１４）と、
前記二次断熱バリア（１４）に載置された二次密閉メンブレン（１３）と、
前記二次密閉メンブレン（１３）に載置された前記一次断熱バリア（１２）と、
前記一次断熱バリア（１２）に載置された前記一次密閉メンブレン（１）と、を備える、請求項１～１０のいずれか一項に記載の密閉断熱タンク（７１）。
【請求項15】
低温液体製品を輸送するためのキャリア（７０）であって、前記キャリアは、二重船体（７２）と、前記二重船体内に配置された請求項１～１４のいずれか一項に記載の密閉断熱タンク（７１）と、を備え、
前記二重船体は、前記密閉断熱タンク（７１）の前記支持構造を形成している、キャリア（７０）。
【請求項16】
低温液体製品を移送するための移送システムであって、請求項１５に記載のキャリア（７０）と、
前記キャリアの前記船体に設置された前記密閉断熱タンク（７１）を浮体貯蔵設備又は陸上貯蔵設備（７７）に接続するよう配置された断熱パイプライン（７３，７９，７６，８１）と、
前記断熱パイプラインを介して、前記浮体貯蔵設備又は前記陸上貯蔵設備から前記キャリアの前記密閉断熱タンクへ、あるいは前記キャリアの前記密閉断熱タンクから前記浮体貯蔵設備又は前記陸上貯蔵設備へ、前記低温液体製品の流れを生じさせるためのポンプと、を備える、移送システム。
【請求項17】
請求項１５に記載のキャリア（７０）に対する積み降ろしを行うための方法であって、低温液体製品が、浮体貯蔵設備又は陸上貯蔵設備（７７）から前記キャリアの前記密閉断熱タンク（７１）へ、あるいは前記キャリアの前記密閉断熱タンク（７１）から前記浮体貯蔵設備又は前記陸上貯蔵設備（７７）へ、断熱パイプライン（７３，７９，７６，８１）を介して移送される、方法。
【国際調査報告】