LNG低温运输槽车的制作方法

本发明涉及深冷绝热压力容器储运装备技术领域，具体为lng低温运输槽车。

背景技术：

液化天然气是高效的清洁能源，是保护环境最理想的燃料，目前我国液化天然气产业正处于蓬勃发展的阶段，已在工业、交通、民用等方面得到广泛的应用，液化天然气主要成分为液化甲烷，液化甲烷含量占90％以上，其它还包括乙烷、丙烷、乙烯等成分，它们都属于易燃介质，目前随着世界范围内工业气体行业的迅猛发展，为了提高气体的运输、储存效率以及降低运输、储存成本，“液态化”已经成为工业气体行业发展的重要方向之一，相应带动了我国低温绝热压力容器的建设。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供lng低温运输槽车，具有更高的运输效率、更低的吨公里成本、更大的单程运装能力的特点，同时具有良好的安全性、机动性和可靠性。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：lng低温运输槽车，包括半挂车底架行走机构和低温液化天然气移动式储罐组成，储罐由储罐本体及操作箱组成，储罐本体为卧式双圆筒高真空多层绝热低温容器结构，内容器为奥氏体不锈钢板材制成，内部设有防波装置，所述防波装置包括中心管和支撑板，中心管的轴线与内容器轴线重合，支撑板呈喇叭状，其小端开口处与中心管外表面焊接，大端开口处与内容器内表面焊接，该防波装置有效减小了车辆在行驶过程中罐体内液体向各个方向的冲击和震荡，内容器外壁缠绕数十层高绝热性能的铝箔纸，铝箔纸之间垫有玻璃纤维纸，并在夹层间进行高真空技术处理，使储罐可达到超绝热性能，为使内容器均匀冷却，减少液体的冷冲击和液化天然气在充入时整车平稳，在内容器顶部设置了一套液体喷林装置，外壳为低合金钢板制成，在外壳的顶部设置了一个安全防爆装置，防治由于内容器泄露而造成罐体爆炸，为了减小夹层空间，增大内容器容积，将维持外壳外压稳定的槽钢圈外置与外壳焊接，在符合国家标准及行业规范的前提下有效实现了罐体容积的最大化，为维持夹层的真空度，在内容器筒体上设置两个分子筛低温吸附装置，在包扎层间放置常温吸附材料氧化钯；内容器与外壳之间采用径向组合支撑的复合支撑结构，靠近阀门、仪表一端固定；另一端滑动，以补偿材料的热胀冷缩，径向组合支撑分为两组，每组四个支点，其中一组支点是为防止内容器环向转动和轴向冲击而设计的，以保证储罐在运行中不会因为颠冲而使内容器和外壳之间发生相对位移和结构变形以及内容器充装了液化天然气后冷缩而拉断支撑及管线的现象，储罐的各种管路、阀门、仪表及安全附件集中布置于操作箱，以利于操作和管理，储罐后底部与条形支座焊接，条形支座与底架车大梁采用高强度螺栓进行联结，并加橡胶垫条减震，保证列车具有结构紧凑，操作方便，运行性能安全可靠的特点，同时，本发明最大限度降低设备的自重，以保留最大的重量空间用于装载货物，具有更高的运输效率、更低的吨公里成本、更大的单程运装能力的特点，同时具有良好的安全性、机动性和可靠性。

附图说明

图1为lng低温运输槽车的结构示意图；

图2为lng低温运输槽车罐体的装配图；

图3为图2中ⅱ放大图；

图4为图2中ⅰ放大图；

图5为图4中b-b向剖面图；

图6为防波装置侧视图；

图7为防波装置剖面结构示意图；

图8为图2中a-a向剖视的槽钢圈示意图。

图中：1、牵引车头；2、外壳；3、密封内容器；4、行走机构；5、控制箱；6、分子筛管；7、绝热包覆纸；8、抽真空口装置；9、防波装置；10、中心管；11、支撑板；12、槽钢圈；13、第一充装管；14、第二充装管；15、角钢；16、加强板；17、玻璃钢支柱；18、补强板；19、堵头；20、玻璃纤维纸；21、常温吸氢剂。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1-8，lng的低温运输槽车，具有更高的运输效率、更低的吨公里成本、更大的单程运装能力的特点，同时具有良好的安全性、机动性和可靠性，图1为lng低温运输槽车的结构示意图，如图所示，lng低温运输槽车，包括牵引车头1、密封的外壳2、设置在外壳2内的密封内容器3、行走机构4以及阀门仪表操作控制箱5，外壳2和密封内容器3的外形均为钢板卷制焊接而成的卧式圆柱形罐体，两端为蝶形封头，密封内容器3的材质为s30408奥氏体不锈钢，外壳2材质为q345r碳素结构钢，外壳2的筒体外表面焊接有若干槽钢圈12，用于加强外壳2的强度、刚度及稳定性，密封内容器3上焊接有充装吸附剂的分子筛管6，密封内容器3外表面缠绕绝热包覆纸7，绝热包覆纸7由多层铝箔纸和玻璃纤维纸20间隔缠绕而成，缠绕层数为40层，捆绑扎紧后的厚度为20～22mm，其中玻璃纤维纸20紧贴密封内容器3的外壁，缠绕层数及厚度的选择经过低温性能试验证明在保证最佳的绝热效果的前提下用料最省，外壳2安装有抽真空口装置8，利用真空机组将外壳2和密封内容器3之间的夹层抽真空，随着时间的推移将通过对流、传导和辐射途径传递给密封内容器3的热量降低至尽可能低的程度，来维持低温体系正常工作，确保lng长期保存，槽车的各种阀门、仪表及安全附件集中布置于槽车的后端控制箱5内，以利于管理和操作。

密封内容器3的中部设有六个防波装置9，防波装置9包括中心管10和支撑板11，中心管10呈圆套状，其轴线与密封内容器3的轴线重合，支撑板11呈喇叭状，其小端开口处与中心管10外表面焊接，大端开口处与密封内容器3内表面焊接，三个大端开口朝向密封内容器3的左端，另三个大端开口朝向密封内容器3的右端，由于呈喇叭状支撑板11可以起到缓冲作用，因此减小了在车辆行驶过程中罐体内液体向各个方向的冲击和震荡，保证了安全，为了进一步提高防波效果，本发明中支撑板11结构采用了更为先进的结构，支撑板11大端上、下部分别设有由水平面截割形成的上、下缺口，且支撑板11沿径向压棱槽，按圆周30°布置。

为了实现密封内容器3容积的最大化，减小外壳2和密封内容器3之间夹层的空间，将提高外壳2强度、刚度及稳定性的槽钢圈12外置焊接在外壳2的外表面，这样，既增大了密封内容器3的体积，实现了更高的运输效率、更低的吨公里成本、更大的单程运装能力；同时，槽钢圈12外置焊于外壳2外表面可以有效保证外壳2的圆度，方便了外壳2与密封内容器3组对。

外壳2上设有与密封内容器3相通的两套充装管，第一充装管13引至密封内容器3底部，用于直接向槽车充装lng，第二充装管14引至密封内容器3顶部且延伸至容器左端，位于密封内容器3顶部的第二充装管14在钢管外圆周下表面均匀地设有多个通孔，这样，使用第二充装管14时，冷lng从密封内容器3顶部喷淋，可将密封内容器3气相空间的bog带回液相，降低了容器压力，避免安全阀不必要的起跳。

为了提高外壳2对密封内容器3的支撑强度，并保证密封内容器3不变形，密封内容器3的内部在支撑中心线100mm处对称焊接两圈角钢15，在内容器外表面焊接加强板16，利用玻璃钢支柱17作为支撑，外壳2上与玻璃钢支柱17对应的部位开有通孔，玻璃钢支柱17一端与加强板16接触，另一端穿过壳体通孔通过堵头19密封，壳体外表面焊接补强板18，这样，玻璃钢支柱17位于加强板16与堵头19之间，起到了支撑作用；内部塞填玻璃纤维纸20的玻璃钢支柱17导热系数很小，可以有效保证减小热量的传递。

为了保证真空度的持久性，密封内容器3顶部设有低温吸附剂装置，低温吸附剂为5a和13x分子筛混合使用，二者体积比为1:1，5a分子筛吸附容量大，吸附对象为正构烃类且直径小于5×10-10m的分子；13x的吸附容量虽比5a小，但能吸收油蒸汽，吸附对象为直径小于10×10-10m的各类分子，另外，外壳2内壁两侧分别设置有常温吸氢剂21，常温吸氢剂21为氧化钯，用于吸收夹层中游离的氢离子，低温吸附剂和常温吸氢剂21的使用大大提高了外壳2和密封内容器3之间夹层的真空度，从而提高了绝热的效果。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。