本發(fā)明涉及制造金屬帶的領(lǐng)域,該金屬帶用于密封膜的構(gòu)造,特別是用于密封且隔熱的罐。本發(fā)明特別涉及用于低溫儲存和/或運(yùn)輸液體的密封且隔熱的罐的膜的領(lǐng)域,例如用于運(yùn)輸以下各者的罐:在大氣壓下約-162℃的液化天然氣(lng)、在大氣壓下-253℃的液氫(lh2)、在大氣壓下-30℃的氨(nh3)、或例如在-50℃至0℃之間的溫度下的液化石油氣(lpg)。這些罐可以安裝在陸地上或浮式結(jié)構(gòu)上。在浮式結(jié)構(gòu)的情況下,罐可以用于運(yùn)輸液化氣、或者接收用作浮式結(jié)構(gòu)的推進(jìn)燃料的液化氣。在陸地罐或港口儲存結(jié)構(gòu)的情況下,后者可以放置在地面或海床上,并且可以部分或完全掩埋。
背景技術(shù):
1、已知存在制造縱向方向在30米至40米之間的金屬帶的方法,用于構(gòu)造密封且隔熱的罐膜。
2、例如,文獻(xiàn)fr2148366中描述了這種金屬帶的制造。對于密封且隔熱的罐膜的制造,金屬帶的直線度所需的精度非常高。
3、金屬帶以卷繞在垂直于縱向方向的軸的方式存儲。金屬帶通過矯直工作臺展開并拉伸以防止“劍刃”變形,然后放置在剪切工作臺上,通過切割金屬帶的縱向邊緣進(jìn)行矯直。
4、矯直工作臺和剪切工作臺的每一個的長度適合接收長度為約30米至40米的金屬帶。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的構(gòu)思是提供一種制造方法,該制造方法能夠在小空間內(nèi)制造長度非常長的金屬帶,例如50米至80米(包含端點(diǎn)值)長的金屬帶。
2、值得注意的是使用長度小于所制造的金屬帶的長度的制造用工作臺(例如,長度小于40米的制造用工作臺)來制造非常長的長度的金屬帶。
3、本發(fā)明的一個實(shí)施方式提供了一種制造金屬帶的方法,所述方法包括以下步驟:
4、-將第一金屬帶元件的端部部分和第二金屬帶元件的端部部分設(shè)置在平面支撐件上,所述第一金屬帶元件的端部部分和所述第二金屬帶元件的端部部分在縱向方向上并置,所述第一金屬帶元件和所述第二金屬帶元件中的每一者均具有通過兩個縱向側(cè)面連接的兩個相反的主面,第一金屬元件和第二金屬元件均具有相同的寬度,所述第一金屬帶元件的端部部分和所述第二金屬帶元件的端部部分均由各自的橫向端部面終止;使得所述第一金屬帶元件和所述第二金屬帶元件中的每一者的主面至少部分地放置在所述平面支撐件上,并且所述第一金屬帶元件的端部部分的橫向端部面在所述第二金屬帶元件的端部部分的橫向端部面附近延伸;
5、-將所述第一金屬帶元件的所述縱向側(cè)面和所述第二金屬帶元件的所述縱向側(cè)面對準(zhǔn),使得所述第一金屬帶元件的所述縱向側(cè)面和所述第二金屬帶元件的所述縱向側(cè)面彼此成一條線延伸;
6、-對所述第一金屬帶元件和所述第二金屬帶元件進(jìn)行對接焊,從而在所述金屬帶元件的整個寬度上形成沿所述橫向端部面的連續(xù)焊接。
7、由于這些特點(diǎn),可以通過將多個金屬帶元件焊接在一起來制造具有非常長的長度的金屬帶。此外,該方法允許使用長度適于完全接收單個金屬帶元件的制造用工作臺。因此,不需要具有適于接收具有按照制造方法所獲得的最終長度的金屬帶的矯直和/或剪切工作臺。
8、所獲得的金屬帶的縱向邊緣優(yōu)選地至少在金屬帶縱向方向上沿著從位于焊縫一側(cè)的位置延伸到位于的焊縫另一側(cè)的位置的區(qū)域進(jìn)行切割。
9、因此,在進(jìn)行所述焊接后,金屬帶包括焊縫的部分的縱向邊緣被切割。這具有下述優(yōu)點(diǎn):消除可能包含焊接缺陷的焊接的初始區(qū)域和最終區(qū)域。
10、這種方法的實(shí)施方式可以具有下列一個或更多個特征。
11、在一個實(shí)施方式中,所述端部部分被布置成使得所述第一金屬帶元件的端部部分的橫向面延伸到距所述第二金屬帶元件的端部部分的橫向端部面的距離小于或等于所述金屬帶元件中的一者的厚度的一半。
12、在另外的實(shí)施方式中,所述端部部分被布置成使得所述第二金屬帶元件的端部部分的橫向面與所述第一金屬帶元件的端部部分交疊的距離小于或等于所述金屬帶元件中的一者的厚度的三倍。
13、因此,在實(shí)踐中,第一金屬帶元件的端部部分和第二金屬帶元件的端部部分被布置成使得第一金屬帶元件和第二金屬帶元件的橫向端部面彼此面對地延伸且彼此間隔開一空間:該空間在金屬帶元件的縱向方向上的尺寸小于或等于金屬帶元件中的一者的厚度的一半,例如,該空間在金屬帶元件的縱向方向上的尺寸小于或等于兩個金屬帶元件中具有較大厚度的金屬帶元件的厚度的一半,或者第一金屬帶元件的端部部分和第二金屬帶元件的端部部分被布置成使得:第二金屬帶元件的端部部分與第一金屬帶元件的端部部分交疊的距離小于或等于金屬帶元件中的一者的厚度,例如,第二金屬帶元件的端部部分與第一金屬帶元件的端部部分交疊的距離小于或等于兩個金屬帶元件中具有較大厚度的金屬元件的厚度的三倍。
14、該方法的一個實(shí)施方式還包括:
15、-放出承載有所述第一金屬帶元件的卷狀件(roll)。
16、該方法的一個實(shí)施方式還包括:
17、-使用兩個工具沿所述第一金屬帶元件的縱向側(cè)面對所述第一金屬帶元件進(jìn)行部分地切割,所述兩個工具設(shè)置在用于將所述第一金屬帶元件的端部部分給送至使切割停止的位置的路徑上,所述使切割停止的位置位于距所述第一金屬帶元件的橫向端部面一定距離處,所述第一金屬帶元件旨在設(shè)置在所述第二金屬帶元件的附近。
18、因此,在將第一金屬帶元件焊接到第二金屬帶元件之前,可以對第一金屬帶元件的縱向邊緣進(jìn)行部分地切割。由于這種部分切割,可以在焊接后沿經(jīng)焊接的金屬帶的縱向側(cè)面對接焊接區(qū)域的起點(diǎn)和終點(diǎn)進(jìn)行切割以消除焊接缺陷,從而提高經(jīng)焊接的金屬帶的機(jī)械強(qiáng)度。
19、在一個實(shí)施方式中,所述兩個切割工具面對面放置并且不可移動。金屬帶元件被驅(qū)動并沿縱向方向移動。平面支撐則包括用于使金屬帶元件移動的裝置,例如,傳送器,用于使金屬帶元件移動的裝置可以設(shè)置有:用于獲得保持金屬帶元件的抽吸效果的抽吸系統(tǒng);或者固定到金屬帶元件端部部分的附接系統(tǒng)。
20、在一個實(shí)施方式中,所述兩個切割工具面對面放置并且能夠沿縱向方向移動。切割工具例如安裝成可在與制造用工作臺的縱向軸線平行的導(dǎo)軌上移動。
21、在一個實(shí)施方式中,該方法還包括:
22、-圍繞垂直于所述縱向方向的卷繞軸對所切割的第一金屬帶元件的端部部分進(jìn)行卷繞。
23、該步驟使得能夠?qū)ζ矫嬷渭M(jìn)行釋放,從而允許其接收第二金屬帶元件。
24、在一個實(shí)施方式中,在焊接步驟之前,還沿所述第二金屬帶元件的縱向側(cè)面對所述第二金屬帶元件的一部分進(jìn)行切割,第二金屬帶元件的經(jīng)切割的部分從所述第二金屬帶元件的橫向端部面延伸到使切割停止的位置,所述使切割停止的位置位于距所述第二金屬帶元件的橫向端部一定距離處,所述第二金屬帶元件的橫向端部旨在設(shè)置在所述第一金屬帶元件附近。
25、在一個實(shí)施方式中,所述平面支撐件包括金屬板,彼此鄰近設(shè)置的所述第一金屬帶元件和所述第二金屬帶元件的橫向端部面在焊接步驟期間面向所述金屬板延伸。
26、在一個實(shí)施方式中,該方法包括以下步驟:
27、-通過在彼此鄰近設(shè)置的橫向端部面的兩側(cè)上將相反的主面壓在(bearing?on)所述平面支撐件上,來將所述第一金屬帶元件的端部部分和所述第二金屬帶元件的端部部分壓靠在所述平面支撐件上。
28、在一個實(shí)施方式中,將所述第一金屬帶元件和所述第二金屬帶元件的端部部分壓靠在所述平面支撐件上的步驟采用夾緊裝置,所述夾緊裝置包括金屬支承部件,所述金屬支承部件在彼此鄰近設(shè)置的金屬帶元件的橫向端部面的兩側(cè)上壓在所述金屬帶元件的主面上。
29、在一個實(shí)施方式中,該方法還包括:
30、-在產(chǎn)生連續(xù)焊縫之前進(jìn)行點(diǎn)焊。
31、在一個實(shí)施方式中,連續(xù)焊縫通過從以下方法中選擇的方法產(chǎn)生:tig電弧焊、微等離子焊、擠壓縫焊、咀嚼摩擦焊。
32、在一個實(shí)施方式中,每個金屬帶元件的長度大于25米。
33、在一個實(shí)施方式中,每個金屬帶元件具有恒定的厚度。
34、在一個實(shí)施方式中,第一金屬帶元件和第二金屬帶元件具有相同的厚度。
35、在一個實(shí)施方式中,使切割停止的位置位于距所切割的第一金屬帶元件或第二金屬帶元件的橫向端部面1米到3米之間的距離,其中,1米到3米之間包含端點(diǎn)值。
36、在一個實(shí)施方式中,所使用的金屬帶元件由膨脹系數(shù)通常在1.10-6k-1至2.10-6k-1之間(包含端點(diǎn)值)的鐵鎳合金制成,或者所使用的金屬帶元件由膨脹系數(shù)在7.10-6k-1和9.10-6k-1之間(包含端點(diǎn)值)的鐵錳合金制成。
37、在一個實(shí)施方式中,每個金屬帶元件的厚度為0.5毫米至1毫米之間,包含端點(diǎn)值。
38、在一個實(shí)施方式中,制造方法還包括使金屬帶的縱向邊緣彎曲的步驟。
39、在一個實(shí)施方式中,本發(fā)明還提供了一種用于制造金屬帶的工作臺,所述工作臺包括:
40、-平面支撐件,所述平面支撐件適于接收第一金屬帶元件的端部部分和第二金屬帶元件的端部部分,所述第一金屬帶元件的端部部分和所述第二金屬帶元件的端部部分在縱向方向上并置,所述第一金屬帶元件和所述第二金屬帶元件中的每一者均具有通過兩個縱向側(cè)面連接的兩個相反的主面,所述第一金屬帶元件的端部部分和所述第二金屬帶元件的端部部分各自通過各自的橫向端部面終止,所述第一金屬帶元件的橫向端部面在所述第二金屬帶元件的橫向端部面附近延伸,
41、-對準(zhǔn)裝置,所述對準(zhǔn)裝置用于調(diào)整所述第一金屬帶元件的縱向側(cè)面和所述第二金屬帶元件的縱向側(cè)面的相對位置,使得所述第一金屬帶元件的縱向側(cè)面和所述第二金屬帶元件的縱向側(cè)面彼此成一條線延伸,
42、-焊接用臺架,所述焊接用臺架用于通過在所述金屬帶元件的整個長度上沿橫向端部面延伸的連續(xù)焊縫而對所述兩個金屬帶元件進(jìn)行對接焊。
43、工作臺優(yōu)選地包括兩個切割工具,所述兩個切割工具適于至少沿著在所述金屬帶的縱向方向上從所述焊縫一側(cè)到所述焊縫另一側(cè)延伸的區(qū)域?qū)λ@得的金屬帶的縱向邊緣進(jìn)行切割。
44、在一個實(shí)施方式中,平面支撐件包括適于接收金屬帶元件的端部部分的凹槽。
45、在一個實(shí)施方式中,所述對準(zhǔn)裝置一方面包括固定主部件,所述固定主部件包括界定所述凹槽的底部壁和第一縱向側(cè)壁,所述對準(zhǔn)裝置另一方面包括移動側(cè)部件,所述移動側(cè)部件包括面向第一側(cè)壁的第二側(cè)壁,對準(zhǔn)裝置的移動側(cè)部件適于沿垂直于縱向方向的橫向方向?qū)Ψ胖迷诎疾壑械慕饘賻г亩瞬坎糠诌M(jìn)行側(cè)向夾緊。
46、在一個實(shí)施方式中,對準(zhǔn)裝置的移動側(cè)部適于在對準(zhǔn)裝置的主體部分中沿橫向方向在打開位置與夾緊位置之間滑動,在打開位置中,第二側(cè)壁設(shè)置成距第一側(cè)壁的距離嚴(yán)格大于金屬帶元件的寬度,在夾緊位置中,第二側(cè)壁設(shè)置成距第一側(cè)壁的距離小于或等于金屬帶元件的寬度。
47、在一個實(shí)施方式中,制造用工作臺包括夾緊裝置,該夾緊裝置適于通過在彼此鄰近設(shè)置的橫向端部面的兩側(cè)將相反的主面壓在(bearing?on)支撐平面上,來將兩個金屬帶元件壓靠在平面支撐件上。
48、在一個實(shí)施方式中,夾緊裝置采用第一金屬板的形式,該第一金屬板具有旨在橫向延伸的通槽,所述通槽面向在平面支撐件上所接收的金屬帶元件的彼此鄰近設(shè)置的橫向端部面。
49、在一個實(shí)施方式中,制造用工作臺包括第二板,該第二板形成平面支撐件的一部分,并且該第二板旨在設(shè)置成面向位于金屬帶元件附近的橫向端部面。
50、在一個實(shí)施方式中,第二板由陶瓷或金屬制成,更具體地說,第二板由銅及其合金或不銹鋼制成。
51、在一個實(shí)施方式中,焊接用臺架包括焊接頭和導(dǎo)軌,焊接頭適于沿軌道滑動,使得焊接頭在所述第一金屬板的槽中移動。
52、本發(fā)明的一個實(shí)施方式還提供了一種金屬列板,所述金屬列板適于生產(chǎn)用于密封且隔熱的罐的密封膜,所述金屬列板包括根據(jù)上述方法由兩個金屬帶元件獲得的金屬帶,兩個金屬帶元件均在金屬帶元件的整個長度上具有恒定的厚度,所述金屬列板在所述金屬列板的寬度方向上具有平面中心部分和基本垂直于平面中心部分彎曲的兩個側(cè)緣,所述兩個側(cè)緣與所述平面中心部分相比具有較小的寬度。
53、本發(fā)明的一個實(shí)施方式還提供了用于密封且隔熱的罐的密封膜,所述密封膜包括重復(fù)結(jié)構(gòu),所述重復(fù)結(jié)構(gòu)交替地包括如上所述的金屬列板和長形焊接凸緣,所述焊接凸緣連接到所述密封膜的支撐表面并相對于所述支撐表面突出,所述焊接凸緣平行于所述金屬列板在所述金屬列板的長度的至少一部分上延伸,所述金屬列板的平面中心部分放置在所述支撐表面上,所述金屬列板的所述側(cè)緣設(shè)置成抵靠相鄰的焊接凸緣并以密封方式焊接到所述焊接凸緣上。
54、本發(fā)明的一個實(shí)施方式還提供了一種密封且隔熱的罐,所述密封且隔熱的罐集成到支撐結(jié)構(gòu)中,所述支撐結(jié)構(gòu)包括多個支撐壁,所述罐包括多個罐壁,每個罐壁固定在相應(yīng)的支撐壁上,所述罐壁包括保持在所述支撐壁上的隔熱屏障,所述隔熱屏障具有與相應(yīng)支撐壁平行的平面支撐表面和如上所述的密封膜。
55、本發(fā)明的一個實(shí)施方式還提供了一種用于運(yùn)輸流體的船,所述船包括雙船體和設(shè)置在所述雙船體內(nèi)的罐。
56、本發(fā)明的一個實(shí)施方式還提供了一種流體輸送系統(tǒng),該系統(tǒng)包括船、以將船的罐連接到浮式儲存設(shè)施或陸上儲存設(shè)施的方式布置的絕緣管道、以及用于通過絕緣管道將流體從浮式儲存設(shè)施或陸上儲存設(shè)施泵送到船的罐或從浮式儲存設(shè)施或陸上儲存設(shè)施泵送到船的罐的泵。
57、本發(fā)明的一個實(shí)施方式還提供了一種船裝載或卸載的方法,其中流體通過絕緣管道從浮式儲存設(shè)施或陸上儲存設(shè)施輸送到船的罐或從船的罐輸送到浮式儲存設(shè)施或陸上儲存設(shè)施。