用于热隔绝块的锚固装置的制作方法

本发明涉及密封且热隔绝膜罐的领域。本发明特别地涉及用于储存和/或运输处于低温的液化气体的密封且绝热罐的领域，例如用于在大气压下运输约-163℃液化天然气(lng)的罐，且特别地涉及可用于此类罐的机械锚固装置。这些罐可以安装在陆地上或者可以安装在浮式结构上。

背景技术：

1、例如，从文件wo2014096600a1和wo2019110894a1中已知一种用于储存液化天然气的密封且热隔绝的罐，该密封且热隔绝的罐布置在支撑结构中，且该密封且热隔绝的罐的壁具有多层结构，即，从罐的外部到内部，抵靠支撑结构锚固的次级热隔绝屏障、由次级热隔绝屏障支撑的次级密封膜、由次级密封膜支撑的初级热隔绝屏障以及由初级热隔绝屏障支撑且旨在与罐中储存的液化天然气接触的初级密封膜。

2、初级热隔绝屏障和次级热隔绝屏障包括大致平行六面体形状的初级模块化隔绝块和次级模块化隔绝块的组件，初级模块化隔绝块和次级模块化隔绝块并置并由此形成用于相应密封膜的支撑表面。隔绝块通过锚固装置锚固到支撑结构，锚固装置固定到支撑结构并定位在初级隔绝块和次级隔绝块的角部处。因此，每个锚固装置与四个相邻的次级隔绝块的角部和四个相邻的初级隔绝块的角部协作，以便将它们保持在支撑结构上。

技术实现思路

1、本发明的一些方面从以下认知开始：用于对上述的用于将热隔绝块保持在罐的支撑壁上的锚固装置进行安装包括在这种罐的生产过程中现场执行的许多安装步骤。

2、本发明背后的一个理念是提供一种锚固装置，使在密封且热隔绝的罐的制造过程中减少和简化现场安装步骤。

3、根据一个实施方式，本发明提供了一种用于将热隔绝块保持在支撑壁上的锚固装置，该锚固装置包括：

4、夹持组件，夹持组件包括：下板、与下板平行的上板、将下板连接到上板的连接构件、布置在下板与上板之间的间隔构件；

5、锚固杆，锚固杆接合于下板的通孔中，并且锚固杆通过下板中的通孔从夹持组件伸出，锚固杆包括外部带螺纹的下端部部分和外部带螺纹的上端部部分，所述下端部部分用于固定至所述支撑壁，所述上端部部分与所述下端部部分相反并且位于所述下板和所述上板之间，以及

6、螺母，所述螺母旋拧在所述锚固杆的位于所述下板和所述上板之间的所述上端部部分上，所述螺母将所述锚固杆与所述下板的上表面接合，以便能够在所述下板上施加沿所述下端部部分的方向的恢复力，

7、其中，所述上端部部分具有包括第一压印部的上端部，所述第一压印部用于充当用于第一驱动工具的接合区域，所述第一驱动工具用于使所述锚固杆相对于所述夹持组件转动，从而将所述锚固杆的所述下端部部分旋拧至所述支撑壁，包括所述第一孔口的上板被定位成面向所述第一压印部，以便形成用于所述第一驱动工具的通道。

8、由于这些特点，在制造密封且热隔绝罐的过程中，可以快速方便地安装这种锚固装置。实际上，通过将驱动工具直接穿过上板中的孔口，可以间接地旋拧锚固杆。此外，与将锚固装置的所有元件组装在罐的内部的目前实践相比，这种锚固装置的组装可以在本质上在罐的外部进行预制。

9、这种锚固装置的实施方式可以具有下列特征中的一个或更多个。

10、根据一个实施方式，螺母具有超越锚固杆的所述上端部的螺母头部，所述螺母头部包括位于所述上板与所述锚固杆的所述上端部之间且与所述第一孔口和所述第一压印部对准的贯通通道，从而允许所述第一驱动工具穿过以到达所述第一压印部，所述螺母头部包括用于充当用于第二驱动工具的接合区域的第二压印部，所述第二驱动工具用于使所述螺母相对于所述锚固杆转动，所述第一孔口被定位成面向所述第二压印部，以便形成用于所述第二驱动工具的通道。

11、由于这些特征，可以通过在上板中的孔口中插入一个或更多个合适的驱动工具，直接通过上板上的孔口旋拧锚固杆和旋拧螺母。

12、根据一个实施方式，第一压印部和/或第二压印部的形状可以选自：扁平形、分裂形、十字形、百事易十字槽螺丝刀形、星形、中空六边形、中空的、方形、内部的、外部的和内六瓣形。优选地可以使用符合iso 10664标准的六瓣内部形状。

13、可以根据目标应用的要求选择标记形状，起到拧紧效果、工具增强、尖端磨损、拧紧扭矩正确传递的功能。

14、根据一个实施方式，第二标记由所述螺母头部的所述通道的外周壁形成。

15、根据一个实施方式，第一工具和/或第二工具选自：螺丝刀和凸形或凹形扳手。

16、根据一个实施方式，第一孔口具有大于10mm的直径，优选地大于15mm，例如在15mm至20mm之间。

17、根据一个实施方式，锚固装置包括防旋转板，所述防旋转板设置在所述螺母和所述上板之间并且用于固定到所述螺母，以防止所述螺母的旋转。

18、根据一个实施方式，上板固定于螺母，以防止螺母的旋转。

19、根据一个实施方式，防旋转板具有大致矩形形状。

20、根据一个实施方式，防旋转板由金属制成。

21、根据一个实施方式，防旋转板被设置在移位构件附近，以便当防旋转板以顺时针或逆时针方向旋转装载时，通过抵靠移位构件进行固定。

22、根据一个实施方式，锚固装置包括：围绕所述锚固杆的至少一个弹簧元件位于所述螺母和所述下板之间，以及至少一个弹簧元件优选包括贝尔维尔垫圈的叠置件。

23、根据一个实施方式，形成贝尔维尔垫圈的叠置件的贝尔维尔垫圈具有相同或不同的尺寸。

24、根据一个实施方式，贝尔维尔垫圈的叠置件包括至少一个第一贝尔维尔垫圈和至少一个第二贝尔维尔垫圈，其中第一贝尔维尔垫圈的尺寸小于第二贝尔维尔垫圈的尺寸。

25、根据一个实施方式，贝尔维尔垫圈的叠置件包括第一贝尔维尔垫圈和相对于第一贝尔维尔垫圈倒置的第二贝尔维尔垫圈。

26、根据一个实施方式，贝尔维尔垫圈的叠置件包括2个至7个贝尔维尔垫圈。

27、根据一个实施方式，间隔构件包括对所述下板和所述上板之间的间距进行限定的抵接部分，所述下板和所述上板抵接所述抵接部分的相反表面。

28、根据一个实施方式，所述间隔构件包括抵接部分，所述抵接部分对在所述下板和所述上板与所述抵接部分的抵接位置中所述下板和所述上板之间的最小间距进行限定，所述抵接部分包括刚性部分，所述间隔构件还包括趋于将所述下板和所述上板保持在间隔开的位置的弹性可压缩构件，所述连接构件对所述间隔开的位置中的所述下板和所述上板之间的最大间距进行限定，所述最大间距大于所述最小间距，所述弹性可压缩构件被构造成：响应于趋于使所述上板朝向所述下板移动的力而在轴向上被压缩，从而到达所述下板和所述上板抵靠所述抵接部分的抵接位置。

29、根据一个实施方式，抵接部分包括彼此间隔的第一刚性部分和第二刚性部分，锚固杆的上端部部分和螺母位于第一刚性部分和第二刚性部分之间。

30、根据一个实施方式，第一刚性部分和第二刚性部分具有大致矩形平行六面体的形状。

31、根据一个实施方式，第一刚性部分和第二刚性部分具有相同的尺寸。

32、根据一个实施方式，抵接部分还包括穿过抵接部分的两个孔，两个孔中接合两个固定螺杆，该固定螺杆将下板和上板连接到抵接部分的两个相反面，每个螺杆头部分别被容置和保持在穿过上板的第二孔口和第三孔口中，并且每个螺纹螺杆端部被容置在下板中的第一内螺纹孔和第二内螺纹孔中。

33、根据一个实施方式，锚固装置还包括旨在固定到所述支撑壁的衬套和容置在所述衬套中的螺母，以防止所述螺母在所述衬套中旋转，所述锚固杆的下端部部分被旋拧到所述螺母中。

34、根据一个实施方式，本发明还提供了一种用于储存流体的密封且热隔绝罐，所述密封且热隔绝罐包括支撑壁、固定至所述支撑壁的锚固装置以及通过所述锚固装置锚固至所述支撑壁的罐壁，所述罐壁从所述罐的外部到内部在厚度方向上依次包括热隔绝屏障和搁置在所述热隔绝屏障上的密封膜，其中，所述热隔绝屏障包括并置在所述支撑壁上的平行六面体形状的热隔绝块，所述热隔绝块包括对用于所述密封膜的支撑表面进行限定的覆盖板；

35、其中，至少一个锚固装置是上述种类的装置，所述锚固杆的下端部部分在多个所述热隔绝块之间固定至所述支撑壁，所述锚固装置的所述下板与多个所述热隔绝块协作，以便在所述支撑壁的方向上夹持多个所述热隔绝块。

36、上述类型的密封且热隔绝罐的实施方式可以具有下列一个或更多个特征。

37、热隔绝块可以以各种方式生产。根据罐的一个实施方式，热隔绝块包括与所述覆盖板平行并间隔开的底部板以及布置在所述覆盖板与所述底部板之间的用纤维增强的聚合物泡沫块，所述锚固装置的所述下板与所述底部板直接或间接地协作，而不会在所述聚合物泡沫块上施加任何夹持力。

38、根据一个实施方式，罐还包括搁置在密封膜上的初级热隔绝屏障和搁置在初级热隔绝屏障上的初级密封膜，初级密封膜旨在与流体接触。

39、根据一个实施方式，流体是液化气体，例如液化天然气、液化石油气、液化乙烯或液化氢。

40、上述类型的罐可以形成下述中的一部分：陆地储存设施；海床上的储存设施，例如用于储存液化天然气，或者安装在沿海或深水浮式结构中的储存设施，特别是甲烷运输船；浮式储存和再气化单元(fsru)、浮式生产、储存和卸载(fpso)单元等。

41、根据一个实施方式，用于运输流体的船包括双层船体以及设置在所述双层船体中的上述密封且热隔绝罐。根据一个实施方式，双层船体包括形成密封且热隔绝罐的支撑壁的内部船体。

42、根据一个实施方式，本发明还提供了用于输送流体的系统，所述系统包括：上述的船；隔绝管道，所述隔绝管道适于将所述船的所述密封且热隔绝罐连接到浮式储存设施或地面储存设施；以及泵，所述泵用于通过所述隔绝管道将流体从所述浮式储存设施或地面储存设施驱动到所述船的所述密封且热隔绝罐或者用于将流体从所述船的所述密封且热隔绝罐驱动到所述浮式储存设施或地面储存设施。

43、根据一个实施方式，本发明还提供了用于对这种船进行装载或卸载的方法，其中，通过隔绝管道将流体从浮式储存设施或地面储存设施引导至所述船的所述罐或者从所述船的所述罐引导至所述浮式储存设施或地面储存设施。

44、根据一个实施方式，本发明还提供了用于对上述锚固装置进行安装的安装方法，所述方法包括以下步骤：

45、-将上述锚固装置与固定至支撑壁的位于平行六面体形状的多个热隔绝块之间的衬套对准，所述热隔绝块并置在所述支撑壁上，所述衬套包括容置在所述衬套中的螺母，以防止所述螺母在所述衬套中旋转，

46、-通过将第一固定工具插入锚固杆上端部的第一标记，将锚固杆的下端部部分旋拧到螺母，第一固定工具穿过上板的第一孔口；

47、-通过将第二固定工具插入到所述螺母的第二压印部中，在所述锚固杆的下端部的方向上旋拧所述螺母，使所述下板与至少一个热隔绝块相互接合，所述第二固定工具穿过所述上板的所述第一孔口。

48、由于这些特点，在密封且热隔绝罐的制造过程中，有可能减少需要在现场进行的步骤的数量。

49、根据一个实施方式，该方法还包括：

50、-通过将螺柱旋拧到穿过所述上板的第一孔口中，将初级联接器安装在所述锚固装置。

51、根据一个实施方式，方法包括：

52、-在旋拧时，将防旋转板焊接到螺母的轮廓部上，以防止螺母旋转，焊接通过将焊接工具插入上板来实现。

53、根据一个实施方式，方法包括测量螺母位置的步骤，方法包括：

54、将第一测量仪插入在上板中形成的面向螺母的第一测量孔口中，并且测量螺母与上板之间的距离d1；

55、将第二测量仪插入在上板中形成的面向下板的第二测量孔口中，然后测量上板与下板之间的距离d2，然后

56、将距离d1与距离d2进行比较，以确定螺母相对于下板的位置。

57、由于这些特性，可以确定螺母的位置，从而确定螺母的拧紧是否符合所需的参数。