一种船舶抗震压力储料罐的制作方法
本技术涉及船舶储料设备,尤其是涉及一种船舶抗震压力储料罐。
背景技术:
1、船用压力储料罐是船舶燃料存储系统的核心设备,广泛应用于液化天然气、甲醇、氨、氢气等清洁能源的运输与供给,随着国际海事组织对船舶碳排放的严格限制,全球航运业正加速向低碳燃料转型,推动船用压力储罐向大型化、高压化、低温化方向发展;船用压力储罐的特殊运行环境对其安全性提出严峻挑战。
2、船舶在航行中需承受波浪冲击、发动机振动、货物装卸动态载荷等多重因素,尤其在极端海况,如台风、地震,储罐可能因共振或过载发生结构失效,导致燃料泄漏等灾难性后果;传统船用压力储罐的抗震主要依赖被动刚度强化,即通过增加罐壁厚度、加强肋,来优化支撑结构提升整体刚度以抵抗震动,抗震效果较差,故有待改善。
技术实现思路
1、为了解决传统压力储罐抗震能力差的问题,本技术提供一种船舶抗震压力储料罐。
2、本技术提供的一种船舶抗震压力储料罐采用如下的技术方案:
3、一种船舶抗震压力储料罐,包括罐体,所述罐体底部设置有多个弧形鞍座,多个所述弧形鞍座沿罐体长度方向依次布置,多个所述弧形鞍座下方设置有支撑框架,所述支撑框架底部设置有抗震基座,所述抗震基座数量至少为两个,所述抗震基座包括连接板、下基板和缓冲组件,所述连接板布置于支撑框架底部,所述缓冲组件布置于下基板与连接板之间,所述缓冲组件包括主缓冲阻尼器和若干副缓冲阻尼器,所述主缓冲阻尼器布置于下基板的中心处,若干所述副缓冲阻尼器分别布置于下基板的各拐角处。
4、由于船舶在航行中需承受波浪冲击、发动机振动、货物装卸动态载荷等多重因素,尤其在极端海况,如台风、地震,储罐可能因共振或过载发生结构失效,导致燃料泄漏等灾难性后果,传统船用压力储罐的抗震主要依赖被动刚度强化,即通过增加罐壁厚度、加强肋,来优化支撑结构提升整体刚度以抵抗震动,抗震效果较差;通过采用上述技术方案,包括罐体,罐体安装在弧形鞍座上,弧形鞍座位于支撑框架顶部,抗震基座位于支撑框架底部,抗震基座包括连接板、下基板和缓冲组件,其中缓冲组件包括主缓冲阻尼器和若干副缓冲阻尼器;
5、当船舶在航行中受到波浪冲击、发动机振动、货物装卸动态载荷以及极端海况等产生的震动时,震动首先作用在抗震基座的下基板上,位于下基板中心处的主缓冲阻尼器开始工作,通过自身的阻尼特性,吸收和消耗震动能量,对罐体受到的垂直方向的震动进行缓冲和减震,减少震动对罐体的直接冲击,同时分布在下基板各拐角处的若干副缓冲阻尼器,以主缓冲阻尼器为中心呈对称分布,协同工作,对罐体受到的各个角度的震动进行缓冲和减震,进一步分散和消耗震动能量,增强罐体在各个方向上的抗震能力,支撑框架通过其整体结构,将经过缓冲组件减震后的震动再进一步分散和传递,同时为罐体提供稳定的支撑,弧形鞍座与罐体外壁紧密贴合,将罐体的重量均匀分布到支撑框架上,在一定程度上限制罐体的晃动,保证罐体在震动过程中的稳定性;
6、通过弧形鞍座、支撑框架和抗震基座的设置,震动先作用于抗震基座的下基板,下基板中心处的主缓冲阻尼器通过自身阻尼特性吸收消耗垂直方向震动能量,各拐角处的副缓冲阻尼器协同工作,对各角度震动进行缓冲减震,有效分散消耗震动能量,增强罐体各方向抗震能力,支撑框架整体结构和加强斜撑,进一步分散传递经缓冲组件减震后的震动,并为罐体提供稳定支撑,弧形鞍座与罐体外壁紧密贴合,均匀分布罐体重量并限制其晃动,保证震动过程中罐体稳定性,提升了储料罐的抗震性能,有效避免因共振或过载导致的结构失效及燃料泄漏等灾难性后果。
7、可选的,所述支撑框架包括若干桁架,若干所述桁架拼接形成整体结构,相邻所述桁架内部设置有加强斜撑。
8、通过采用上述技术方案,若干桁架拼接形成支撑框架,相邻桁架焊接加强斜撑;通过桁架和加强斜撑的设置,桁架拼接使得支撑框架能够根据罐体尺寸灵活搭建,相邻桁架间焊接加强斜撑,增强了支撑框架的整体刚度和结构强度,面对波浪冲击、发动机振动、货物装卸动态载荷以及极端海况等产生的复杂且强烈的震动和应力时,能够有效分散和传递这些外力,避免局部应力集中,减少框架变形和损坏的风险,为罐体提供稳定支撑。
9、可选的,所述弧形鞍座的内壁曲面与罐体外壁相匹配,所述弧形鞍座的底部设置有用于与支撑框架中桁架固定的紧固螺栓。
10、通过采用上述技术方案,弧形鞍座的内壁曲面与罐体外壁相匹配;通过弧形鞍座的设置,内壁曲面的精准匹配实现于罐体紧密贴合,增大了接触面积,将罐体的重量均匀分散至支撑框架,有效避免了局部应力集中对罐体造成的损害,延长了罐体的使用寿命。
11、可选的,所述下基板的底面设置有若干防滑凸起,若干所述防滑凸起在下基板底面呈阵列式均匀分布。
12、通过采用上述技术方案,若干防滑凸起成型在下基板底面;通过若干防滑凸起的设置,防滑凸起能够增加与安装基面之间的摩擦力,有效防止抗震基座在受力时发生滑动或移位,确保抗震基座以及整个储料罐在船舶航行过程中的位置稳定性。
13、可选的,若干所述副缓冲阻尼器以主缓冲阻尼器为中心呈对称分布,每一所述副缓冲阻尼器的结构尺寸相同,且各所述副缓冲阻尼器轴线与主缓冲阻尼器的轴线相互平行。
14、通过采用上述技术方案,若干副缓冲阻尼器以主缓冲阻尼器为中心呈对称分布;通过副缓冲阻尼器布置位置的设置,使得缓冲受力时能够均匀分散冲击力,有效避免局部应力集中现象,增强了整体的缓冲效果,提升缓冲组件的稳定性。
15、可选的,所述罐体顶部设置有进料口和备用接口,所述罐体底部的长度方向两侧均设置有排出接口。
16、通过采用上述技术方案,进料口和备用接口成型在罐体顶部,罐体底部两侧均成型排出接口;通过进料口、备用接口和排出接口的设置,进料口设置在顶部方便物料在重力作用下顺畅地进入罐体,提高了装料效率,备用接口为特殊情况提供了应对方案,保障了罐体使用的连续性,底部两侧的排出接口便于从不同位置快速排出罐内物料,可根据实际需求调整排出方向和速度,有效提升了物料排出效率。
17、可选的,所述罐体的进料口外围设置有环形的防溢流挡板,所述防溢流挡板围绕进料口周向设置。
18、通过采用上述技术方案,防溢流挡板围绕成型在进料口外围;通过防溢流挡板的设置,在向罐体进料过程中,当物料因操作不当或流量过大等原因出现涌动、溅射等情况时,防溢流挡板能够发挥有效的阻挡作用,将可能溢出的物料拦截在挡板范围内,防止物料外溢至罐体外部,避免了物料浪费以及对罐体周边环境和设备造成污染与损害。
19、可选的,所述罐体的顶部还设置用于吊装的吊装耳座,所述吊装耳座对称布置于罐体上。
20、通过采用上述技术方案,吊装耳座焊接固定在罐体顶部;通过吊装耳座的设置,对称分布的吊装耳座能够确保在吊装过程中,罐体所受拉力均匀分布,有效避免因受力不均而导致的罐体倾斜,提升了吊装作业的安全性。
21、综上所述,本技术包括以下至少一种有益技术效果:
22、1.通过弧形鞍座、支撑框架和抗震基座的设置,震动先作用于抗震基座的下基板,下基板中心处的主缓冲阻尼器通过自身阻尼特性吸收消耗垂直方向震动能量,各拐角处的副缓冲阻尼器协同工作,对各角度震动进行缓冲减震,有效分散消耗震动能量,增强罐体各方向抗震能力,支撑框架整体结构和加强斜撑,进一步分散传递经缓冲组件减震后的震动,并为罐体提供稳定支撑,弧形鞍座与罐体外壁紧密贴合,均匀分布罐体重量并限制其晃动,保证震动过程中罐体稳定性,提升了储料罐的抗震性能,有效避免因共振或过载导致的结构失效及燃料泄漏等灾难性后果;
23、2.通过弧形鞍座的设置,内壁曲面的精准匹配实现于罐体紧密贴合,增大了接触面积,将罐体的重量均匀分散至支撑框架,有效避免了局部应力集中对罐体造成的损害,延长了罐体的使用寿命;
24、3.通过若干防滑凸起的设置,防滑凸起能够增加与安装基面之间的摩擦力,有效防止抗震基座在受力时发生滑动或移位,确保抗震基座以及整个储料罐在船舶航行过程中的位置稳定性。
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