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DE2050779C2 - Tanker for the transport of liquefied gas at very low temperatures - Google Patents

Tanker for the transport of liquefied gas at very low temperatures

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DE2050779C2
DE2050779C2 DE2050779A DE2050779A DE2050779C2 DE 2050779 C2 DE2050779 C2 DE 2050779C2 DE 2050779 A DE2050779 A DE 2050779A DE 2050779 A DE2050779 A DE 2050779A DE 2050779 C2 DE2050779 C2 DE 2050779C2
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Description

Die Erfindung betrifft ein Tankschiff zum Transport von Flüssiggas sehr tiefer Temperatur, beispielsweise Methan, dessen Tanks Kreisquerschnitt aufweisen und jeweils auf einer den Tank konzentrisch umfassenden, vertikal verlaufenden Tankschürze gelagert sind, die an ihrem einen Ende an den Tank angeschweißt ist und an ihrem anderen Ende mit dem Schiffskörper verbunden ist, wobei die Tanks als Kugeltanks ausgebildet sind, von deren horizontaler Äquatorialebene die Tankschürze ausgeht, wobei das andere Ende der Tankschürze mit dem Schiffskörper zu einer konstruktiven Einheit verschweißt ist und wobei zur Vermeidung von Wärmespannungen die Tankschürze mit einer Isolierung versehen ist, deren Ausmaß und Form so gewählt sind, daß das mit dem Kugeltank verschweißte Ende der Tankschürze annähernd die Temperatur der Tankfüllung aufweist, während das mit dem Schiffskörper verschweißte Ende annähernd Raumtemperatur aufweist, nach Patent 50 759.The invention relates to a tanker for the transport of liquid gas at very low temperatures, for example Methane, the tanks of which have a circular cross-section and each on a concentric surrounding the tank, vertically extending tank skirt are stored, which is welded at one end to the tank and to its other end is connected to the hull, the tanks being designed as spherical tanks, of whose horizontal equatorial plane extends from the tank skirt, with the other end of the tank skirt as well the hull is welded to form a structural unit and to avoid thermal stresses the tank skirt is provided with insulation, the dimensions and shape of which are selected so that the end of the tank skirt welded to the spherical tank is approximately the same temperature as the tank filling, while the end welded to the hull is almost at room temperature, according to the patent 50 759.

Beim Transport von Flüssiggas sehr tiefer Temperatur mit Hilfe des vorstehend erläuterten Tankschiffs kommt es darauf an, daß Fehlschweißungen in dem ÜberganEsbereich zwischen dem Kugeltank und der Tankschürze mit Sicherheit vermieden werden. Die Schweißverbindungen müssen daher so ausgeführt sein, daß sie kontrolliert werden können.When transporting liquid gas at very low temperatures using the tanker described above it is important that faulty welds in the transition area between the spherical tank and the Tank apron can be avoided with certainty. The welded connections must therefore be designed in such a way that that they can be controlled.

Lösungswege solcher Probleme sind aus der US-PS 29 01 592 sowie aus American Welding Society »Fabrication of Welded Rocket Motor Cases«, 1961, Seiten 23 und 26, bekannt In beiden Fällen wird ein ringförmiger Abschnitt eines Behälters bzw. eines Gehäuses für einen Raketenmotor durch ein ringförmiges Gabelstück ersetzt an dessen Gabelenden der eine Behälterteil sowie eine schürzenförmige Tragkonstruktion und an seinem den Gabelenden gegenüberliegenden Stirnende der andere Behälterteil gehalten sind. Da zwischen den Gabelenden ein Ringraum verbleibt können die Schweißnähteentlangder Gabelenden kontrolliert werden.Solutions to such problems are from US-PS 29 01 592 and from American Welding Society "Fabrication of Welded Rocket Motor Cases ”, 1961, pages 23 and 26, known in both cases a ring-shaped Section of a container or a housing for a rocket motor replaced by an annular fork piece at the fork ends of a container part and an apron-shaped support structure and at his the end opposite the fork ends of the other container part are held. There between the fork ends an annulus is left along the weld seams Fork ends are checked.

Die bekannten Konstruktionen sind jedoch nicht ohne weiteres zur Befestigung von Tankschürzen an Kugeltanks verwendbar, wenn .es sich um Tanks für flüssiges Gas sehr tiefer Temperatur, wie z. B. Methan, handelt Derartige Tanks erreichen einen gegenüber der Wandstärke des Tanks sehr großen Durchmesser, beispielsweise 30 m. Da die Tanks nicht nur durch mechanische Lastspannungen ihrer Füllung beansprucht werden, sondern auch Verformungen und dynamischen Beanspruchungen durch die Schiffsbewegung, wie auch thermischen Beanspruchungen, ausgesetzt sind, müssen an die Befestigung der Tankschürze am Tank besonders hohe Anforderungen gestellt werden.However, the known constructions are not readily available for fastening tank aprons to spherical tanks Can be used when tanks for liquid gas at very low temperatures, such as B. methane acts Such tanks achieve a diameter that is very large compared to the wall thickness of the tank, for example 30 m. Since the tanks are not only stressed by mechanical load stresses when they are filled, but also deformations and dynamic loads caused by the ship's movement, as well thermal loads Particularly high demands are made on the attachment of the tank apron to the tank.

Aufgabe der Erfindung ist es, das eingangs näher erläuterte Tankschiff so zu verbessern, daß Spannungskonzentrationen am Abstützungsbereich seiner Tanks vermieden werden und eine sichere, gegen thermische und mechanische Kräfte, die durch die Ladung und durch die Schiffsbewegung in die Abstützung eingeleitet werden, widerstandsfähige Lagerung geschaffen wird.The object of the invention is to explain what was initially explained in more detail To improve tanker so that stress concentrations in the support area of its tanks be avoided and a safe, against thermal and mechanical forces caused by the cargo and are introduced into the support by the movement of the ship, creating a robust bearing will.

Ausgehend von dem eingangs erläuterten Tankschiff wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst daß in der horizontalen Äquatorialebene des Kugeltanks ein Teil seiner Tankwand durch einen in die Tankwand eingeschweißten und über die Tankwand nach außen vorspringenden Ring mit größerer Dicke als die Tankwand gebildet ist, und daß die Tankschürze an dem vorspringenden Teil des Rings angeschweißt istBased on the tanker explained at the beginning, this object is achieved according to the invention that in the horizontal equatorial plane of the spherical tank part of its tank wall through one into the tank wall welded ring with a greater thickness than the ring protruding outwards over the tank wall Tank wall is formed, and that the tank skirt is welded to the protruding part of the ring

Auf diese Weise kann selbst bei sehr großen Tanks erreicht werden, daß die innere Mantelkontur des Tanks durch den einen Teil der Wandung bildenden Ring nicht gestört, sondern gleichmäßig fortgesetzt wird, so daß die durch die Schweißung und Abstützung im FlanschIn this way, even with very large tanks, the inner jacket contour of the tank can be achieved not disturbed by the ring forming part of the wall, but continued evenly, so that due to the welding and support in the flange

so an sich vorhandenen Spannungen durch keine mechanischen Lastspannungen erhöht werden können. Weitere Vorteile ergeben sich bei der Montage, da der Kugeltank mit dem in der Äquatorialebene angeordneten Ring ohne die Beachtung von Anschlußmaßen nach den für Kugeltanks üblichen Berechnungen hergestellt werden kann, bevor der Tank mittels des umlaufenden Rings auf der Tankschürze abgesetzt und mit dieser verschweißt wird. Der Ring beeinflußt die als günstig erkannte statische Tankkonstruktion nicht, so daß bisher verwendete Herstellungsverfahren von Kugeltanks nicht verändert werden müssen. Der Ring kann von beiden Seiten verschweißt werden, und die Schweißnähte können hierbei kontrolliert werden.so existing tensions cannot be increased by any mechanical load stresses. Further There are advantages during assembly, since the spherical tank with the one arranged in the equatorial plane Ring can be manufactured according to the calculations customary for spherical tanks without considering connection dimensions before the tank is set down on the tank skirt by means of the surrounding ring and with it is welded. The ring does not affect the static tank construction, which is recognized as being favorable, so that so far The manufacturing processes used for spherical tanks do not have to be changed. The ring can be from welded on both sides, and the weld seams can be checked.

In einer Ausgestaltung ist vorgesehen, daß zwischen der Tankschürze und der Tankwand in dem vorspringenden Teil des Rings eine dem Umriß des Kugeltanks folgende Nut vorgesehen ist. Diese Nut wird mit einem Querschnitt ausgebildet der nach dem Spannungsbild inIn one embodiment it is provided that between the tank skirt and the tank wall in the protruding Part of the ring a groove following the outline of the spherical tank is provided. This groove comes with a Cross-section formed according to the stress pattern in

diesem Bereich bemessen und geformt ist und weist vorzugsweise einen annähernd halbelliptischen Querschnitt auf. Da zwischen der Auflagerungsstelle und der Tankwand ein Abstand verbleibt, kann auch hier die Schweißnaht kontrolliert werden.this area is dimensioned and shaped and preferably has an approximately semi-elliptical cross-section on. Since a distance remains between the support point and the tank wall, the Weld seam can be checked.

Zweckmäßigerweise ist der Ring an seiner der Tankschürze abgekehrten Seite mit einer Abschrägung versehen, mittels der sich der Ring an den Tank anschmiegtThe ring is expediently provided with a bevel on its side facing away from the tank skirt, by means of which the ring clings to the tank

Im folgenden soll ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert werden, und zwar zeigtIn the following an embodiment of the invention will be explained in more detail with reference to drawings, namely shows

F i g. 1 einen schematischen Schnitt längs der Linie I-I in F ig. 2;F i g. 1 shows a schematic section along the line I-I in Fig. 2;

F i g. 2 eine Draufsicht auf ein Tankschiff mit einem in dem Schiffsrumpf aufgelagerten Kugeltank; undF i g. 2 shows a plan view of a tanker with a spherical tank supported in the hull; and

Fig.3 einen vergrößerten Schnitt durch die Wand des Kugeltanks in dem durch einen Pfeil 111 in Fig. 1 angedeuteten Bereich.3 shows an enlarged section through the wall of the spherical tank in the one indicated by an arrow 111 in FIG. 1 indicated area.

Iu F i g. 1 ist der Rumpf eines Tankschiffs mit 1 bezeichnet In einem Raum 2 ist ein Kugeltank 3 mit Hilfe einer Tankschürze 4 aufgelagert, die sich in diesem Fall zu den Schrägwänden 5, 6, 7 und 8 in dem Raum 2 hinaberstretkt und an dem Rumpf festgeschweißt istIu F i g. 1 the hull of a tanker is denoted by 1 In a room 2, a spherical tank 3 is supported with the help of a tank skirt 4, which in this case down to the sloping walls 5, 6, 7 and 8 in the space 2 and is welded to the fuselage

Die Tankschürze 4 ist mit dem Kugeltank 3 in der Äquatonaiebene 9 verbunden. In diesem Bereich ist in dem Kugeltank 3 ein Ring iO eingeschweißt an dem der obere Rand der Tankschürze 4 festgeschweißt ist. Diese Konstruktion ist im einzelnen in F i g. 3 dargestelltThe tank skirt 4 is connected to the spherical tank 3 in the equation plane 9. This area is in The spherical tank 3 has a ring welded OK to which the upper edge of the tank skirt 4 is welded. These Construction is shown in detail in FIG. 3 shown

F i g. 3 zeigt den Ring 10, die Tankschürze 4 und den Kugeltank 3 in einem durch den linken Bereich (Pfeil III) der F i g. 1 geführten SchnittF i g. 3 shows the ring 10, the tank skirt 4 and the spherical tank 3 in one through the left area (arrow III) the F i g. 1 guided cut

Der Ring 10 ist aus Flachstahl hergestellt und weist eine umlaufende Nut 11 auf, die so angeordnet ist daß sie sich am horizontalen Äquator des Kugeltanks 3 entlangerstreckt Der Flachstahl ist in Kreisform gebogen und in den Kugeltank 3 eingeschweißt wie aus F i g. 3 hervorgeht In F i g. 3 sind die Schweißnähte zwischen dem Kugeltank 3 und dem Ring 10 mit 12 bzw. 13 bezeichnet. .The ring 10 is made of flat steel and has a circumferential groove 11 which is arranged so that it extends along the horizontal equator of the spherical tank 3. The flat steel is bent in a circular shape and welded into the ball tank 3 as shown in FIG. 3 shows in FIG. 3 are the welds between the ball tank 3 and the ring 10 are designated by 12 and 13, respectively. .

Der Ring 10 besitzt an seinem äußeren Oberrand eine Abschrägung 14. An dem vorspringenden Teil 15 des Rings 10, außerhalb der Nut 11 ist die Tankschürze 4 mittels einer Schweißnaht 16 festgeschweißt.The ring 10 has a bevel 14 on its outer upper edge. On the protruding part 15 of the Ring 10, outside of the groove 11, the tank skirt 4 is welded in place by means of a weld 16.

Die Schweißnähte 12 und 13 sind als doppelseitige Schweißungen ausgeführt und können leicht auf Fehler kontrolliert werden. Nach dem Einschweißen des Rings 10 in den Kugeltank 3 wird der Ring 10 mit Hilfe der Schweißnaht 16 auf der Tankschürze 4 festgeschweißt. Zwischen der Tar.kschürze 4 und dem Kugeltank 3 verbleibt ein Abstand, der von der Nut 11 bestimmt wird, so ■ daß man zwecks Kontrolle der Schweißnähte 13 und 16 auch an deren Rückseite gelangen kann.The welds 12 and 13 are designed as double-sided welds and can easily be faulty to be controlled. After the ring 10 has been welded into the ball tank 3, the ring 10 is made using the Weld seam 16 welded to the tank skirt 4. Remains between the tarpaulin 4 and the spherical tank 3 a distance which is determined by the groove 11, so that, for the purpose of checking the weld seams 13 and 16 can also get to the back.

Die Nut 11 wird in Übereinstimmung mit dem Spannungsbild, das man in diesem Bereich haben möchte, ausgebildet; sie ist in F i g. 3 mit einem annähernd halbelliptischen Querschnitt dargestellt.The groove 11 is made in accordance with the stress pattern that one would like to have in this area, educated; it is in FIG. 3 shown with an approximately semi-elliptical cross section.

Mit der gezeigten Ausführung erzielt man eine gleichmäßige und gute Übertragung von Kräften in der Übergangskonstruktion zwischen Tankschürze 4 und Kugeltank 3.With the embodiment shown, a uniform and good transfer of forces is achieved in the Transition construction between tank skirt 4 and spherical tank 3.

Anstatt der gezeigten Tankschürze 4 können auch andere Tankschürzenkonstruktionen benutzt werden. Dabei kann der Ring auch mit dem oberen Ende nach unten gekehrt bei einem in dem Rumpf 1 an der Tankschürze 4 aufgehängten Tank verwendet werden.Instead of the tank skirt 4 shown, other tank skirt constructions can also be used. The ring can also be turned with the upper end downwards in the case of one in the fuselage 1 on the tank apron 4 suspended tank can be used.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims (4)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Tankschiff zum Transport von Flüssiggas sehr tiefer Temperatur, beispielsweise Methan, dessen Tanks Kreisquerschnitt aufweisen und jeweils auf einer den Tank konzentrisch umfassenden, vertikal verlaufenden Tankschürze gelagert sind, die an ihrem einen Ende an den Tank angeschweißt ist und an ihrem anderen Ende mit dem Schiffskörper verbunden ist, wobei die Tanks als Kugeltanks ausgebildet sind, von deren horizontaler Äquatorialebene die Tankschürze ausgeht, wobei das andere Ende der Tankschürze mit dem Schiffskörper zu einer konstruktiven Einheit verschweißt ibt und wobei zur Vermeidung von Wärmespannungen die Tankschürze mit einer Isolierung versehen ist, deren Ausmaß und Form so gewählt sind, daß das mit dem Kugdtank verschweißte Ende der Tankschürze annähernd die Temperatur der Tankfüllung aufweist, während das mit dem Schiffskörper verschweißte Ende annähernd Raumtemperatur aufweise, nach Patent 20 50 759, dadurch gekennzeichnet, daß in der horizontalen Äquatorialebene des Kugeltanks (3) ein Teil seiner Tankwand durch einen in die Tankwand eingeschweißten und über die Tankwai.d nach außen vorspringenden Ring (10) mit größerer Dicke als die Tankwand gebildet ist, und daß die Tankschürze (4) an dem vorspringenden Teil (15) des Rings (tO) angeschweißt ist1. Tanker for the transport of liquefied gas at very low temperatures, such as methane, its Tanks have a circular cross-section and each on a concentrically surrounding the tank, vertically running tank apron are stored, which is welded at one end to the tank and to its other end is connected to the hull, the tanks being designed as spherical tanks are, from the horizontal equatorial plane of which the tank skirt extends, the other end of the The tank skirt is welded to the hull to form a structural unit, and to the To avoid thermal stresses, the tank skirt is provided with insulation, the extent of which and shape are chosen so that the end of the tank skirt welded to the Kugdtank is approximately the temperature of the tank filling, while the end welded to the hull is approximately Show room temperature, according to patent 20 50 759, characterized in that in the horizontal equatorial plane of the spherical tank (3) part of its tank wall through one into the tank wall The ring (10) is welded in and protruding over the tank wall and has a greater thickness is formed as the tank wall, and that the tank skirt (4) on the protruding part (15) of the Ring (tO) is welded on 2. Tankschiff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischer der Tankschürze (4) und der Tankwand in dem vorspringenden Teil (15) des Rings (10) eine dem Umriß des Kugeltanks (3) folgende Nut (11) vorgesehen ist.2. Tank ship according to claim 1, characterized in that between the tank skirt (4) and the Tank wall in the projecting part (15) of the ring (10) following the outline of the spherical tank (3) Groove (11) is provided. 3. Tankschiff nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Nut (11) annähernd halbelliptischen Querschnitt aufweist3. Tank ship according to claim 2, characterized in that the groove (11) is approximately semi-elliptical Has cross section 4. Tankschiff nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet daß der Ring (10) an seiner der Tankschürze (4) abgekehrten Seite eine Abschrägung (14) aufweist.4. Tank ship according to one of claims 1 to 3, characterized in that the ring (10) at its the side facing away from the tank skirt (4) has a bevel (14).
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