[发明专利]设在船支承结构中的具有简易拐角结构的防水且绝热的舱

说明书

本发明涉及一种防水且绝热的舱，尤其是用于在约为-160℃的温度下存储一种液化气如甲烷的舱，所述舱设在船的支承结构中。

法国专利2，629，897公开了一种设在船的支承结构中的防水且绝热的舱，所述舱包括两个连续的水密封的隔舱(barrier)，其中一个隔舱是与装在该舱中的产品接触的第一隔舱，另一个是第二隔舱，并位于该第一隔舱和支承结构之间，如附图中的图1可以看出，对于每一个舱C来说，所述支承结构一方面包括基本上与船的轴线平行的并相应地形成舱的顶板1和底板2的纵向壁，以及具有双层船体的内部侧壁3、4、5，另一方面还包括两块基本上垂直于船的轴线的横向隔板6，这两个水密封隔舱与两个绝热隔舱交替，通过基本上连续地布置在一条直线上的固定装置而将第一绝缘隔舱支撑在第二水密封隔舱上，并且机械地连接在第二绝缘隔舱上，在横向隔板碰到纵向壁的区域中以一种连接环的形式实现第一和第二隔舱件的角连接，该连接环的结构在一块横向隔板和纵向壁之间沿着相交部分A的立体角的整个长度基本上保持固定。这样一种舱通常呈一种多面体的形状，尤其是一种不规则的八面体形状，其舱的拐角通常为90°角，除了船的前舱，它必须符合水下船体的形状，并可以具有60°或120°的舱拐角，它还涉及一种能适合这些不同角度的连接环。

在法国专利2，629，897中，该支承结构的横向隔板和纵向壁中每一个都包括一对沿着相交部分的立体角的整个长度垂直焊接在支承结构上的平行的锚固衬板，每一对锚固衬板中的衬板都间隔一个对应于第一绝缘隔舱厚度的距离，该距离为舱的相交部分的立体角与对应于第二绝缘隔舱厚度的最近的衬板之间的距离。在相交部分的立体角、一块横向隔板上最靠近的衬板的延续部分以及在一块纵向壁上最靠近的衬板的延续部分之间所限定的体积填充有绝缘填充料并带有一个第二绝缘防水箱，之后，用两条金属带沿着所述衬板连续地焊接以封闭这个体积，所述金属带又被连续地焊接到由一个具有正方形断面的金属模板构成的连接环上，其侧面长度等于第一绝缘隔舱的厚度。该模板的每一侧面都延伸过该正方形的顶部，以在每一块锚固衬板的延续部分和沿着横向隔板和纵向壁形成第一扣第二水密封隔舱的每一块薄金属板的延续部分中形成凸缘部分。然后把三个第二绝缘防水箱依次安装在限定于每对锚固衬板与相对的连接环之间的平行六面体体积中，并穿过限定于离相交部分的立体角最远的锚固板与属于连接环的相对的凸缘部分之间的开口。当然，中间的第二绝缘防水箱是最后一个被安装成穿过这个开口的。然后采用金属带把这样限定在相交部分的立体角的每一侧面上的两个平行六面体体积封闭，所述金属带是沿着其边缘的整个长度被连续地焊接在相邻的衬板和相邻的凸缘部分上的。当然，在模板的正方形区域中装有一个第一绝缘防水箱。最后，把一个第二绝缘防水箱安装在用于封闭每一个平行六面体体积的金属带的其它侧上，并且在与每一个平行六面体体积相对的一侧上把一个第一绝缘防水箱安装在两个模板凸缘部分之间。这样，需要12个绝缘防水箱来充满一个拐角结构，这就增加了装配和制造的时间和成本。

另外，在每一个平行六面体体积中堆叠三个防水箱需要具有足够的抗压强度，以经受住材料的蠕变、在装在舱中的货物的作用下防水箱的塌陷、以及防水箱复合壁的热收缩。这是因为，如果防水箱的堆叠塌陷几毫米的话，那么舱的内部面积就会增加，这就相应地增加了内部压力，并且因此伴有引起该水密封隔舱破裂的危险。通常，三个防水箱的堆叠在负载的作用下的整体弹性塌陷不应超过一毫米，因为在塌陷大约三毫米的时候会出现破裂。另外，由于防水箱是在环境温度下安装在平行六面体的体积中，并且没有间隙，因此就要避免防水箱的热收缩例如会引起用于密封所述体积的金属带皱缩，因为这会使连接在锚固衬板上的焊接处被剪断。

该连接环是通过焊接在锚固衬板上从而固定在支承结构上的，这些锚固衬板自身通常被垂直焊接在横向隔板和舱的纵向壁上。因此，每一个连接环都是沿着舱拐角处的相交部分的立体角并通过四个热桥而与支承结构相连的，这就不利于绝热。

最后，在对双层船体涂覆保护油漆之后，将锚固衬板焊接到该双层船体的内壁上。将锚固衬板连续地焊接到双层船体的内壁上会产生出大量的热流，该热流有可能损坏双层船体内壁外侧上的油漆，并且，在船是空的并且双层船体用于压载的时候，有可能使要与海水接触的双层船体的所述内壁腐蚀。为了克服这个缺点，在由连续焊接锚固衬板时所损坏的那部分双层船体上涂覆一层新的油漆，但是这种重新涂漆不能有效地防止腐蚀，并且需要附加的操作，这会增加制造成本。