Tanque con membrana ondulada reforzada.

Tanque con membrana ondulada reforzada

Campo técnico de la invención

La presente invención se refiere a un tanque estanco. En particular, la presente invención se refiere a un tanque estanco y térmicamente aislado destinado al transporte de gas natural licuado (GNL) por barco.

Estado de la técnica

El documento FR 2781 557 describe un tanque integrado en la estructura de un barco, que permite el transporte de GNL. Las paredes del tanque comprenden sucesivamente, desde el interior del tanque hacia el exterior, una barrera estanca primaria, una barrera térmicamente aislante primaria, una barrera estanca secundaria y una barrera térmicamente aislante secundaria. La barrera estanca primaria es una membrana realizada con placas metálicas onduladas, de acero inoxidable. Más precisamente, cada placa presenta una serie de ondas paralelas al eje del barco y otra serie de ondas perpendiculares al eje del barco.

En funcionamiento, se generan restricciones mecánicas en la membrana. Estas restricciones tienen varias fuentes: la retracción térmica cuando el tanque está frío, el efecto de la viga del barco, la presión hidrostática debido a la carga, así como la presión dinámica debido al movimiento de la carga, en particular, por el oleaje.

Las ondas previstas sobre las placas metálicas de la membrana están destinadas a permitir que la membrana se deforme para limitar las restricciones generadas por la retracción térmica y el efecto de la viga del barco.

Se ha constatado que la presión dinámica puede provocar deformaciones plásticas de las ondas. Ahora bien, durante el uso, tales deformaciones pueden conducir a degradar la flexibilidad de las placas y perjudicar la estanqueidad de la membrana, en particular, al nivel de las uniones entre placas.

Para aumentar la resistencia a la presión de la membrana y limitar las deformaciones plásticas, el documento FR 2 861 060 propone prever nervaduras de refuerzo sobre las ondas. Los documentos JP55122600U, JP55078896, EP2261110 divulgan refuerzos destinados a colocarse debajo de las ondulaciones de membrana.

Sin embargo, puede ser interesante aumentar aún más la resistencia a la presión de la membrana.

Resumen de la invención

Un problema que la presente invención propone resolver es suministrar un tanque que no presente al menos algunos de los inconvenientes anteriormente mencionados de la técnica anterior. En particular, un objeto de la invención es mejorar la resistencia a la presión de la membrana, con el fin de evitar o limitar las deformaciones plásticas.

La solución propuesta por la invención es un tanque estanco, cuya al menos una pared comprende una membrana estanca destinada a estar en contacto con el producto contenido en el tanque y un soporte adyacente a la membrana, en la que la membrana comprende al menos una placa que presenta al menos una onda, caracterizada por el hecho de que comprende un elemento de refuerzo insertado debajo de la onda, entre la membrana y el soporte, según la reivindicación 1.

Se ha constatado que tal elemento de refuerzo permite limitar las restricciones generadas en la membrana. Por supuesto, la membrana puede comprender varias placas, la placa puede presentar varias ondas, y un elemento de refuerzo puede estar dispuesto debajo de una o varias ondas de una o varias placas. El soporte puede ser, por ejemplo, una capa térmicamente aislante y, más precisamente, un panel de madera contrachapada con una capa térmicamente aislante.

Según un modo de realización, el elemento de refuerzo presenta un paso interno que permite que el gas circule entre la onda y el soporte pasando a través del elemento de refuerzo.

Según un modo de realización, un paso externo permite que el gas circule entre la onda y el soporte sin pasar por el elemento de refuerzo.

Ventajosamente, el elemento de refuerzo está realizado de un material elegido de entre: madera contrachapada, polietileno, policarbonato, policarbonato reforzado con fibras de vidrio, poliéter imida y poliestireno expandido.

Según un modo de realización, el elemento de refuerzo comprende una envoltura externa cuya forma corresponde sustancialmente a la forma de la onda.

Preferentemente, el elemento de refuerzo comprende al menos un velo de refuerzo en el interior de dicha envoltura. Ventajosamente, en ausencia de producto contenido en el tanque, la distancia mínima entre el elemento de refuerzo y la onda está comprendida entre 0 % y 5 % de la altura de la onda.

Preferentemente, la placa presenta una primera serie de ondas paralelas entre sí, y una segunda serie de ondas paralelas entre sí y transversales a las ondas de la primera serie, siendo el elemento de refuerzo insertado debajo de una onda de la primera serie. Por supuesto, se pueden insertar varios elementos de refuerzo debajo de varias ondas de la primera serie.

Según un modo de realización, el elemento de refuerzo presenta una longitud que corresponde a la distancia entre dos ondas de la segunda serie. En una variante, esta longitud puede ser más pequeña o más grande.

Ventajosamente, el elemento de refuerzo se inserta debajo de la onda de manera deslizante con respecto a la membrana y al soporte. En este caso, la fabricación del tanque no necesita una etapa de fijación del elemento de refuerzo.

En una variante, el elemento de refuerzo se fija a la membrana o al soporte. Esto permite asegurar que el elemento de refuerzo permanezca posicionado en el lugar deseado.

Según un modo de realización, la membrana presenta un socavado, estando el elemento de refuerzo pinzado, o atascándose en, el socavado.

Según un modo de realización, al menos dos elementos de refuerzo están dispuestos respectivamente bajo dos ondas adyacentes de la membrana, uno de dichos dos elementos de refuerzo forma un tope para el otro de dichos dos elementos de refuerzo. De este modo, un elemento de refuerzo es capturado por el otro y, por lo tanto, se mantiene en su lugar.

Ventajosamente, el elemento de refuerzo presenta al menos un punto débil adecuado para deformarse o romperse si está sometido a una restricción superior a un umbral determinado.

Esto permite conocer, por deformaciones plásticas controladas de la membrana, las presiones sufridas por la membrana e identificar posibles riesgos de daño para al soporte subyacente.

Preferentemente, a distancia de la onda, la membrana está en contacto con el soporte.

La invención también proporciona una estructura flotante que comprende un tanque según la invención anterior. Podría tratarse de un barco o de algún otro tipo de instalación flotante.

Breve descripción de las figuras

La invención se comprenderá mejor y, otros objetos, detalles, características y ventajas de ésta se harán más evidentes en la siguiente descripción de un modo de realización particular de la invención, dado únicamente a modo de ilustración y no de limitación, con referencia a los dibujos adjuntos. En estos dibujos:

- la figura 1 es una vista en perspectiva de una placa ondulada de un tanque según un modo de realización de la invención,

- la figura 2 es una vista en perspectiva en sección de una onda de la placa ondulada de la figura 1, y de un elemento de refuerzo según una primera variante,

- las figuras 3 a 9 representan, en perspectiva, diferentes variantes del elemento de refuerzo, no obstante la figura 3 no forma parte de la invención y

- las figuras 10 y 11 representan, en sección, otras variantes del elemento de refuerzo que no forman parte de la invención,

- la figura 12 muestra una vista superior de la placa de la figura 1, al nivel de un cruce de ondas, así como una vista en perspectiva en sección parcial de un elemento de refuerzo fijado por enganche a presión bajo una onda, - la figura 13 representa un elemento de refuerzo destinado a ser dispuesto simultáneamente bajo varias ondas, y - la figura 14 representa, en perspectiva despiezada, dos elementos de refuerzo que no forman parte de la invención que cooperan entre sí.

Descripción detallada de un modo de realización de la invención

Un tanque según un modo de realización de la invención puede presentar una estructura multicapa de manera similar a los tanques de documentos FR 2781 557 y FR 2861 060 mencionados en la introducción. En particular, el tanque presenta una membrana estanca primaria realizada con placas metálicas onduladas que descansan sobre un panel de madera contrachapada con una capa térmicamente...