Einsatz von Presskork als Isoliermaterial in LNG-Tanks und Diffusionssperrschichtenbitm

Einleitung

Um LNG zu lagern und transportieren, müssen auf Grund der tiefen Temperaturen zum Flüssighalten des Erdgases (-163°C) die entsprechenden Behälter effektiv isoliert und das “Boil off” somit minimiert werden.

Problemstellung

Die gegenwärtig eingesetzten Dämmmaterialien wie Polyurethan-Schaumplatten, Perlite, Polystyrolschäume und Mineralwolle weisen bedingt durch ihre innere Struktur nur geringe Festigkeiten auf. Daher müssen die durch die Ladung

verursachten Kräfte an der Tankinnenwand über aufwendige Stützelemente in die Schiffshülle geleitet werden.

Derzeit werden Diffusions-Sperrmembranen aus verschweißten Blechen (austenitische CrNi-Stähle, Invar) hergestellt.

Besonders bei den CrNi-Stählen stellen die thermischen Längenänderungen beim Abkühlen auf -163°C ein Problem dar. Um die thermisch induzierten Spannungen zu minimieren, werden Sicken in die Sperrmembranen eingearbeitet. Bedingt durch die komplexe Geometrie der Sicken ist die Realisierung einer geschlossenen

Sperrmembran mit einem hohen schweißtechnischen Auswand verbunden. Aufgrund der nur manuell herstellbaren Schweißnähte und der notwendigen schwarz/ weiß-Trennung ergeben sich Fertigungszeiten von bis zu 2 Jahren pro Tankschiff.

Innovation

Eine Dämmung mit Presskork ist relativ einfach zu handhaben, erfordert keine Dehnungsfugen da die Wärmedehnung annähernd Null ist und somit keine Wärmebrücken entstehen. Die hohe mechanische Festigkeit ermöglicht zudem eine

konstruktiv einfache Anbringung an den Schiffskörper und das Weglassen von Stützkonstruktionen.

Durch die Oberflächenbeschichtung von Presskork mit geeigneten Metallen, z. B. Aluminium, ist es möglich, eine annähernd dichte Metallschicht zu erzeugen, die gegenüber Erdgas eine hinreichend hohe Sperrwirkung besitzt.

Als äußere und/ oder innere Diffusionssperrschicht kann auch UHMW-PE genutzt werden. Neben dem Einsatz geschälter UHMW-PEFolien können auch metallisch beschichtete UHMW-PE-Folien als Diffusionssperre dienen.

Nutzen

Presskork:

• thermische Längenänderung vernachlässigbar
gering
• keine Dehnungsfugen und somit Wärmebrücken
• hohe mechanische Festigkeit
• Wegfall von Stützelementen
• einfache und schnelle Montage
UHMW-PE-Folien:
• Hohe Kälteflexibilität
• Verschweißbarkeit der Einzelbahnen
• gute Diffusionssperrwirkung
• ausreichende mechanische Festigkeit
Lars Krüger
Innovationsmanager
PVA-MV AG
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