JPH08200595A - Lngなどの低温タンク及び構築据付工法 - Google Patents
Lngなどの低温タンク及び構築据付工法Info
- Publication number
- JPH08200595A JPH08200595A JP5969095A JP5969095A JPH08200595A JP H08200595 A JPH08200595 A JP H08200595A JP 5969095 A JP5969095 A JP 5969095A JP 5969095 A JP5969095 A JP 5969095A JP H08200595 A JPH08200595 A JP H08200595A
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- JP
- Japan
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- tank
- low temperature
- inner tank
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- temperature tank
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 熱応力が小さく、熱収縮対策が不要で、か
つ、形式,形状が任意の低温タンクを提供することにあ
る。 【構成】 コンクリートにて構成した外圧に抵抗しうる
外槽1の内壁に、内圧伝達機能をもたないパーライトな
どの保冷材4を介して複数の線又は点アンカー2a,2
bにより拘束され、而も耐圧性と気密性を有する線膨張
係数の小さい材料からなる内槽3を構成せしめ、前記ア
ンカー2a,2bを通して外槽1に内槽3の内圧荷重を
伝達するようにしたことを特徴とする。
つ、形式,形状が任意の低温タンクを提供することにあ
る。 【構成】 コンクリートにて構成した外圧に抵抗しうる
外槽1の内壁に、内圧伝達機能をもたないパーライトな
どの保冷材4を介して複数の線又は点アンカー2a,2
bにより拘束され、而も耐圧性と気密性を有する線膨張
係数の小さい材料からなる内槽3を構成せしめ、前記ア
ンカー2a,2bを通して外槽1に内槽3の内圧荷重を
伝達するようにしたことを特徴とする。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、LNGなどの低温タン
ク及びその構築据付工法の改善に関するものである。
ク及びその構築据付工法の改善に関するものである。
【0002】
【従来技術とその課題】従来一般に使用されているこの
種LNGなどの低温タンクを構成する低温用鋼材とその
熱応力について説明すると、地上式二重殻低温タンクの
低温用鋼材としては9%Ni鋼が使用されており、この
鋼材の線膨張係数は大きく、−190℃に対する熱応力
は材料許容応力以上のものであった。またアルミ合金鋼
材を使用したものもあるが、この鋼材も線膨張係数が大
きく、−190℃に対してその熱応力は材料降伏点以上
である。地下式低温タンクにあっては、約2mm厚のS
US304のメンブレンを張設した内槽としているが、
このSUS304鋼材の線膨張係数も大きく、−190
℃に対する熱応力も材料降伏点以上であった。
種LNGなどの低温タンクを構成する低温用鋼材とその
熱応力について説明すると、地上式二重殻低温タンクの
低温用鋼材としては9%Ni鋼が使用されており、この
鋼材の線膨張係数は大きく、−190℃に対する熱応力
は材料許容応力以上のものであった。またアルミ合金鋼
材を使用したものもあるが、この鋼材も線膨張係数が大
きく、−190℃に対してその熱応力は材料降伏点以上
である。地下式低温タンクにあっては、約2mm厚のS
US304のメンブレンを張設した内槽としているが、
このSUS304鋼材の線膨張係数も大きく、−190
℃に対する熱応力も材料降伏点以上であった。
【0003】従来LNGなどの低温液を貯蔵するタンク
として地上式二重殻低温タンクが知られている。この種
二重殻低温タンクは内槽を拘束せず、内槽が自由に熱収
縮できる構造としている。(例えば、特公平1−236
30号公報参照) このような二重殻低温タンクにあっては、タンクの径と
共に使用する鋼材の板厚、特にナックルリング板厚が増
加するため、建設可能なタンク容量に限界がある。
として地上式二重殻低温タンクが知られている。この種
二重殻低温タンクは内槽を拘束せず、内槽が自由に熱収
縮できる構造としている。(例えば、特公平1−236
30号公報参照) このような二重殻低温タンクにあっては、タンクの径と
共に使用する鋼材の板厚、特にナックルリング板厚が増
加するため、建設可能なタンク容量に限界がある。
【0004】LNGなどの低温液を貯蔵するタンクとし
て地下式低温タンクがある。この種タンクは、地下に埋
設構築したコンクリート製躯体の側部及び底部に硬質ポ
リウレタンフォーム(PUF)などの保冷材を介してコ
ルゲーションを形成したメンブレンを張設した内槽を構
成し、該内槽を構成するメンブレンをアンカーを介して
躯体側面及び底面外への変位を拘束したものである。
(例えば、特公昭62−46759号公報参照) このような地下式低温タンクにあっては、低温時にメン
ブレンのコルゲーションが、熱収縮により開いた上に内
圧が作用しても安定であることを確認するため、入念な
実験や解析が要求され、また、LNGなどの受け払いな
どの運転による温度や内圧の変動に際してのメンブレン
の変形挙動の安定性と疲労強度についても詳細に検討が
なされる。更に、この種タンクには耐圧性を有する保冷
材が必要なので、貯槽容量が大きくなると不経済であ
る。
て地下式低温タンクがある。この種タンクは、地下に埋
設構築したコンクリート製躯体の側部及び底部に硬質ポ
リウレタンフォーム(PUF)などの保冷材を介してコ
ルゲーションを形成したメンブレンを張設した内槽を構
成し、該内槽を構成するメンブレンをアンカーを介して
躯体側面及び底面外への変位を拘束したものである。
(例えば、特公昭62−46759号公報参照) このような地下式低温タンクにあっては、低温時にメン
ブレンのコルゲーションが、熱収縮により開いた上に内
圧が作用しても安定であることを確認するため、入念な
実験や解析が要求され、また、LNGなどの受け払いな
どの運転による温度や内圧の変動に際してのメンブレン
の変形挙動の安定性と疲労強度についても詳細に検討が
なされる。更に、この種タンクには耐圧性を有する保冷
材が必要なので、貯槽容量が大きくなると不経済であ
る。
【0005】本発明の目的は、熱応力が小さく、熱収縮
対策が不要で、かつ、形式,形状が任意の低温タンクを
提供することにある。
対策が不要で、かつ、形式,形状が任意の低温タンクを
提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】従来技術の課題を解決す
る本発明の構成は、コンクリートにて構成した外圧に抵
抗しうる外槽の内壁に、内圧伝達機能をもたないパーラ
イトなどの保冷材を介して複数の線又は点アンカーによ
り拘束され、而も耐圧性と気密性を有する線膨張係数の
小さい材料からなる内槽を構成せしめ、前記アンカーを
通して外槽に内槽の内圧荷重を伝達するようにしたこ
と、前記内槽形状を、前記アンカー間を結ぶ小さな凹状
円弧の連続形状としたこと、内槽に水平梁又は垂直梁を
適当間隔毎に付設し、内槽に曲げ剛性を付与したこと、
底部保冷を泡ガラス,パーライトコンクリートなどの内
圧伝達機能をもつ保冷材にて構成し、内槽低板を平面状
とするとともにアンカーの付設を省略したこと、およ
び、タンク建設現場以外の造船ドックなどで、曳航荷重
に耐え水密性を有する外槽と、その内部に保冷及び線膨
張係数の小さい材料からなる内槽とからなる低温タンク
本体を構築し、側・底部あるいは全体が完成された低温
タンク本体をタンク建設地域に曳航し据付けるようにし
たものである。
る本発明の構成は、コンクリートにて構成した外圧に抵
抗しうる外槽の内壁に、内圧伝達機能をもたないパーラ
イトなどの保冷材を介して複数の線又は点アンカーによ
り拘束され、而も耐圧性と気密性を有する線膨張係数の
小さい材料からなる内槽を構成せしめ、前記アンカーを
通して外槽に内槽の内圧荷重を伝達するようにしたこ
と、前記内槽形状を、前記アンカー間を結ぶ小さな凹状
円弧の連続形状としたこと、内槽に水平梁又は垂直梁を
適当間隔毎に付設し、内槽に曲げ剛性を付与したこと、
底部保冷を泡ガラス,パーライトコンクリートなどの内
圧伝達機能をもつ保冷材にて構成し、内槽低板を平面状
とするとともにアンカーの付設を省略したこと、およ
び、タンク建設現場以外の造船ドックなどで、曳航荷重
に耐え水密性を有する外槽と、その内部に保冷及び線膨
張係数の小さい材料からなる内槽とからなる低温タンク
本体を構築し、側・底部あるいは全体が完成された低温
タンク本体をタンク建設地域に曳航し据付けるようにし
たものである。
【0007】
【作用】地下式,地上式ともに適用でき、円筒形,直方
体など形状は任意である。外槽は直接外圧に抵抗すると
ともに、アンカーを介して内槽に作用する内圧を支持す
る。保冷手段はパーライトなどからなり、外槽と内槽の
間にあって断熱作用を果すがメンブレン形式の硬質ポリ
ウレタンフォームのような内圧伝達機能を必要としな
い。インバー材料などからなる内槽は、気密の他に耐圧
の役割も分担し、膜力又は曲げで内圧に抵抗し、アンカ
ーに力を集中させることができる。内槽形状をアンカー
間を結ぶ小さな凹形円弧の連続形として膜力により内圧
に抵抗させ、また、内槽に水平又は垂直梁を付加して曲
げ剛性を上げることができる。地上式低温タンクと比較
して内槽に生ずる断面力が小さいので、板厚が薄くで
き、又地下式低温タンクと比べ内槽の変形挙動がメンブ
レンより単純,明快かつ、安定している。建設工期は、
外槽,保冷,内槽を造船ドックなどであらかじめ構築し
うるため、工期の大巾な短縮が図れる。
体など形状は任意である。外槽は直接外圧に抵抗すると
ともに、アンカーを介して内槽に作用する内圧を支持す
る。保冷手段はパーライトなどからなり、外槽と内槽の
間にあって断熱作用を果すがメンブレン形式の硬質ポリ
ウレタンフォームのような内圧伝達機能を必要としな
い。インバー材料などからなる内槽は、気密の他に耐圧
の役割も分担し、膜力又は曲げで内圧に抵抗し、アンカ
ーに力を集中させることができる。内槽形状をアンカー
間を結ぶ小さな凹形円弧の連続形として膜力により内圧
に抵抗させ、また、内槽に水平又は垂直梁を付加して曲
げ剛性を上げることができる。地上式低温タンクと比較
して内槽に生ずる断面力が小さいので、板厚が薄くで
き、又地下式低温タンクと比べ内槽の変形挙動がメンブ
レンより単純,明快かつ、安定している。建設工期は、
外槽,保冷,内槽を造船ドックなどであらかじめ構築し
うるため、工期の大巾な短縮が図れる。
【0008】
【実施例】次に、図面について本発明実施例の詳細を説
明する。図1は立方体形状の低温タンクの横断平面図、
図2は図1の縦断正面図、図3は図1の別実施例の縦断
正面図、図4は円筒形とした低温タンクの横断平面図、
図5はトンネル形とした低温タンクの縦断正面図、図6
は要部の拡大断面図、図7は板状アンカーの斜視図、図
8は内槽に水平梁を付加した要部の縦断面図、図9は図
8の横断平面図である。
明する。図1は立方体形状の低温タンクの横断平面図、
図2は図1の縦断正面図、図3は図1の別実施例の縦断
正面図、図4は円筒形とした低温タンクの横断平面図、
図5はトンネル形とした低温タンクの縦断正面図、図6
は要部の拡大断面図、図7は板状アンカーの斜視図、図
8は内槽に水平梁を付加した要部の縦断面図、図9は図
8の横断平面図である。
【0009】図1に示すAは、直方体をしたLNGなど
の低温タンクであって、該低温タンクAは次のように構
成されている。即ち、コンクリートにて構成された外圧
に抵抗しうる直方体構造の外槽1の側部内壁面に対して
板面が直交するよう垂直姿勢の板状アンカー2aを適当
間隔毎に配設するとともに、各板状アンカー2aの基部
を外槽1の躯体側部1aに対して拘束せしめる。一方、
外槽1の躯体屋根部1b及び躯体底部1cにも図2に示
すように、板面が直交するよう水平姿勢の板状アンカー
2bを適当間隔毎に配設するとともに、各板状アンカー
2bの基部を拘束させ、前記躯体側部1aに配設した板
状アンカー2a及び躯体屋根部1b,躯体底部1cに配
設せる板状アンカー2b間に線膨張係数の小さい肉薄の
インバー材を張設して耐圧性と気密性を有する内槽3を
構成し、該内槽3と前記外槽1間に内圧伝達機能をもた
ないパーライトなどの保冷材4を充填せしめ、前記躯体
側部1a,躯体底部1cの板状アンカー2a,2bを通
して外槽1に内槽3の膜力で内圧荷重を伝達し、かつ、
抵抗しうるようにしたものである。更に、図1,図2か
ら明らかなように、内槽3の断面形状を、板状アンカー
2a,2bを結ぶ凹状円弧の連続形状としたもので、低
温タンクAは上述のように構成されている。尚、この実
施例では外槽1の躯体側部1aに対して板状アンカー2
aを垂直方向に拘束付設したが、この板状アンカー2a
を水平姿勢としても同様な作用が得られることから、図
示の構成に特定されることはない。又板状アンカー2
a,2bはアンカーボルト(図示略)のような点支持構
造とすることもできる。図中5は支柱である。
の低温タンクであって、該低温タンクAは次のように構
成されている。即ち、コンクリートにて構成された外圧
に抵抗しうる直方体構造の外槽1の側部内壁面に対して
板面が直交するよう垂直姿勢の板状アンカー2aを適当
間隔毎に配設するとともに、各板状アンカー2aの基部
を外槽1の躯体側部1aに対して拘束せしめる。一方、
外槽1の躯体屋根部1b及び躯体底部1cにも図2に示
すように、板面が直交するよう水平姿勢の板状アンカー
2bを適当間隔毎に配設するとともに、各板状アンカー
2bの基部を拘束させ、前記躯体側部1aに配設した板
状アンカー2a及び躯体屋根部1b,躯体底部1cに配
設せる板状アンカー2b間に線膨張係数の小さい肉薄の
インバー材を張設して耐圧性と気密性を有する内槽3を
構成し、該内槽3と前記外槽1間に内圧伝達機能をもた
ないパーライトなどの保冷材4を充填せしめ、前記躯体
側部1a,躯体底部1cの板状アンカー2a,2bを通
して外槽1に内槽3の膜力で内圧荷重を伝達し、かつ、
抵抗しうるようにしたものである。更に、図1,図2か
ら明らかなように、内槽3の断面形状を、板状アンカー
2a,2bを結ぶ凹状円弧の連続形状としたもので、低
温タンクAは上述のように構成されている。尚、この実
施例では外槽1の躯体側部1aに対して板状アンカー2
aを垂直方向に拘束付設したが、この板状アンカー2a
を水平姿勢としても同様な作用が得られることから、図
示の構成に特定されることはない。又板状アンカー2
a,2bはアンカーボルト(図示略)のような点支持構
造とすることもできる。図中5は支柱である。
【0010】また、図3に示すように、前記躯体底部1
cの保冷材を泡ガラス,パーライトコンクリートなどの
内圧伝達機能を有する保冷材4aとし、内槽3の底板を
凹状円弧の連続形状でなく平面にしてもよい。
cの保冷材を泡ガラス,パーライトコンクリートなどの
内圧伝達機能を有する保冷材4aとし、内槽3の底板を
凹状円弧の連続形状でなく平面にしてもよい。
【0011】前記実施例は、低温タンクAを立方体構造
としたが、図4に示すように円筒形構造の低温タンクB
としてもよいし、又図5に示すようにトンネル構造の低
温タンクCとすることもあり、詳細な構成は前記実施例
と同様であることから、同一構成部分には同一の記号を
付すことによって詳細な説明は省略する。
としたが、図4に示すように円筒形構造の低温タンクB
としてもよいし、又図5に示すようにトンネル構造の低
温タンクCとすることもあり、詳細な構成は前記実施例
と同様であることから、同一構成部分には同一の記号を
付すことによって詳細な説明は省略する。
【0012】図6は要部の拡大断面を示しており、前記
低温タンクA,B,Cを構成する板状アンカー2a,2
bを、図7に示すように断面形状を矢印形状、詳しく
は、板状アンカー2a,2bの内側端に内槽3の凹状円
弧面基部に適合する山形構造の傾斜板部6を一体に形成
し、内槽3がうける内圧荷重を板面で支持するように構
成したものである。
低温タンクA,B,Cを構成する板状アンカー2a,2
bを、図7に示すように断面形状を矢印形状、詳しく
は、板状アンカー2a,2bの内側端に内槽3の凹状円
弧面基部に適合する山形構造の傾斜板部6を一体に形成
し、内槽3がうける内圧荷重を板面で支持するように構
成したものである。
【0013】図8は前記内槽3の外側面に、水平又は垂
直姿勢の水平梁7を適当間隔毎に付加することにより曲
げ剛性を高めるようにしたものである。
直姿勢の水平梁7を適当間隔毎に付加することにより曲
げ剛性を高めるようにしたものである。
【0014】又本願発明は、タンク建設現場以外の造船
ドックで曳航荷重に耐え水密性を有する外槽1と、その
内部に保冷材4及び内槽3とからなる低温タンクA,
B,Cを構築し、側・底部あるいは全体が完成された低
温タンクA,B,Cをタンク建設地域に曳航し据付ける
ことも可能である。
ドックで曳航荷重に耐え水密性を有する外槽1と、その
内部に保冷材4及び内槽3とからなる低温タンクA,
B,Cを構築し、側・底部あるいは全体が完成された低
温タンクA,B,Cをタンク建設地域に曳航し据付ける
ことも可能である。
【0015】上述のように本発明の構成によれば、次の
ような効果が得られる。 (a)本発明の構成によれば、地上式,地下式など形式
にとらわれることなく全ての低温タンクに適用でき、又
円筒形,直方体など形状も任意で、設計が容易である。 (b)外槽は直接外圧に抵抗しうるとともに、アンカー
を介して内槽に作用する内圧荷重を支持することができ
る。また、内槽はインバー材などの線膨張係数の小さい
材料にて構成することにより、気密の他に耐圧の役割も
分担し、膜力又は曲げで内圧荷重に抵抗し、アンカーに
力を集中させることができ、従って、パーライトなどの
内圧伝達機能を有さない保冷材の使用が可能であり、設
計,製作が容易である。 (c)従来の地上式低温タンクと比べて内槽に生ずる断
面力が小さいので、内槽板厚が薄くでき、経済的であ
る。 (d)従来の地下式低温タンクと比較して、内槽の変形
挙動がメンブレンより単純,明快かつ安定しているの
で、設計,施工性がよい。 (e)建設工期は、外槽,保冷,内槽を造船ドックなど
で予め構築できることから、工期,据付けの大巾な短縮
が図れる。
ような効果が得られる。 (a)本発明の構成によれば、地上式,地下式など形式
にとらわれることなく全ての低温タンクに適用でき、又
円筒形,直方体など形状も任意で、設計が容易である。 (b)外槽は直接外圧に抵抗しうるとともに、アンカー
を介して内槽に作用する内圧荷重を支持することができ
る。また、内槽はインバー材などの線膨張係数の小さい
材料にて構成することにより、気密の他に耐圧の役割も
分担し、膜力又は曲げで内圧荷重に抵抗し、アンカーに
力を集中させることができ、従って、パーライトなどの
内圧伝達機能を有さない保冷材の使用が可能であり、設
計,製作が容易である。 (c)従来の地上式低温タンクと比べて内槽に生ずる断
面力が小さいので、内槽板厚が薄くでき、経済的であ
る。 (d)従来の地下式低温タンクと比較して、内槽の変形
挙動がメンブレンより単純,明快かつ安定しているの
で、設計,施工性がよい。 (e)建設工期は、外槽,保冷,内槽を造船ドックなど
で予め構築できることから、工期,据付けの大巾な短縮
が図れる。
【図1】立方体形状の低温タンクの横断平面図である。
【図2】図1の縦断正面図である。
【図3】図1の別実施例の縦断正面図である。
【図4】円筒形とした低温タンクの横断平面図である。
【図5】トンネル形とした低温タンクの縦断正面図であ
る。
る。
【図6】要部の拡大断面図である。
【図7】板状アンカーの斜視図である。
【図8】内槽に水平梁を付加した要部の縦断面図であ
る。
る。
【図9】図8の横断平面図である。
A 低温タンク B 低温タンク C 低温タンク 1 外槽 1a 躯体側部 1b 躯体屋根部 1c 躯体底部 2a 板状アンカー 2b 板状アンカー 3 内槽 4 保冷材 4a 保冷材 5 支柱 6 山形構造の傾斜板部 7 水平梁
Claims (5)
- 【請求項1】 コンクリートにて構成した外圧に抵抗し
うる外槽の内壁に、内圧伝達機能をもたないパーライト
などの保冷材を介して複数の線又は点アンカーにより拘
束され、而も耐圧性と気密性を有する線膨張係数の小さ
い材料からなる内槽を構成せしめ、前記アンカーを通し
て外槽に内槽の内圧荷重を伝達するようにしたことを特
徴とするLNGなどの低温タンク。 - 【請求項2】 前記内槽形状を、前記アンカー間を結ぶ
小さな凹状円弧の連続形状としたことを特徴とする請求
項1記載のLNGなどの低温タンク。 - 【請求項3】 内槽に水平梁又は垂直梁を適当間隔毎に
付設し、内槽に曲げ剛性を付与したことを特徴とする請
求項1記載のLNGなどの低温タンク。 - 【請求項4】 底部保冷を泡ガラス,パーライトコンク
リートなどの内圧伝達機能をもつ保冷材にて構成し、内
槽低板を平面状とするとともにアンカーの付設を省略し
たことを特徴とする請求項1記載のLNGなどの低温タ
ンク。 - 【請求項5】 タンク建設現場以外の造船ドックなど
で、曳航荷重に耐え水密性を有する外槽と、その内部に
保冷及び線膨張係数の小さい材料からなる内槽とからな
る低温タンク本体を構築し、側・底部あるいは全体が完
成された低温タンク本体をタンク建設地域に曳航し据付
けることを特徴とするLNGなどの低温タンクの構築据
付工法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7059690A JP2754174B2 (ja) | 1995-01-24 | 1995-01-24 | Lngなどの低温タンク |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7059690A JP2754174B2 (ja) | 1995-01-24 | 1995-01-24 | Lngなどの低温タンク |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08200595A true JPH08200595A (ja) | 1996-08-06 |
| JP2754174B2 JP2754174B2 (ja) | 1998-05-20 |
Family
ID=13120468
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7059690A Expired - Lifetime JP2754174B2 (ja) | 1995-01-24 | 1995-01-24 | Lngなどの低温タンク |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2754174B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20160024468A (ko) * | 2014-08-26 | 2016-03-07 | 삼성중공업 주식회사 | 액화가스의 저장 용기 |
| CN108061242A (zh) * | 2018-01-22 | 2018-05-22 | 中海石油气电集团有限责任公司 | 一种气密式全混凝土lng全容储罐 |
| WO2021135917A1 (zh) * | 2019-12-31 | 2021-07-08 | 浙江振申绝热科技股份有限公司 | 一种低温存储装置及其安装方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4751666B2 (ja) * | 2005-08-11 | 2011-08-17 | 株式会社フォームテック | 障壁材およびメンブレン型液化天然ガスタンク用断熱性複合パネル |
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| JPS5947198U (ja) * | 1982-09-21 | 1984-03-29 | 石川島播磨重工業株式会社 | 二重殻低温タンク |
| JPH039200A (ja) * | 1989-06-05 | 1991-01-17 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | 低温液化ガスの輸送及び貯蔵方法並びにその設備 |
-
1995
- 1995-01-24 JP JP7059690A patent/JP2754174B2/ja not_active Expired - Lifetime
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| JP2754174B2 (ja) | 1998-05-20 |
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