一種用于車載lng儲(chǔ)蓄罐的支座的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種LNG運(yùn)輸車儲(chǔ)蓄罐的支撐結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]車載式液化天然氣(LNG:Liquefied Natural Gas)液貨罐是陸地運(yùn)輸_163°C液態(tài)天然氣的關(guān)鍵部件,液貨罐的低溫絕熱性能直接影響LNG陸地運(yùn)輸?shù)陌踩煽啃?。為確保LNG陸地運(yùn)輸?shù)陌踩?,車載式LNG液貨罐的低溫絕熱性能至關(guān)重要,罐體結(jié)構(gòu)的隔熱設(shè)計(jì)成為該類運(yùn)輸設(shè)備的設(shè)計(jì)重點(diǎn)。隨著LNG運(yùn)輸車的生產(chǎn)制造工藝逐漸成熟,車載式LNG液貨罐總?cè)莘e不斷擴(kuò)大,另一方面,為了推廣內(nèi)陸地區(qū)綠色燃料的使用率,LNG運(yùn)輸車的運(yùn)輸里程也不斷增加,運(yùn)輸周期不斷延長(zhǎng)。通常,為確保車載式液貨罐在復(fù)雜的運(yùn)輸環(huán)境下能夠安全儲(chǔ)存_163°C的LNG,設(shè)計(jì)要求在不少于3天的陸地運(yùn)輸時(shí)間周期內(nèi),液貨罐內(nèi)LNG的日蒸發(fā)率小于2%。
[0003]目前,常用的儲(chǔ)蓄罐槽中,沿著槽罐支座的漏熱量占整體儲(chǔ)蓄罐總漏熱量的比例較大,成為影響LNG運(yùn)輸車安全性能的重要因素。但是LNG運(yùn)輸車普遍存在隔熱精度差、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單龐大的缺點(diǎn),無法滿足長(zhǎng)距離運(yùn)輸所需的低漏熱量、罐內(nèi)LNG日蒸發(fā)率低的隔熱需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種解決大容量LNG運(yùn)輸車儲(chǔ)蓄罐在長(zhǎng)途陸地運(yùn)輸時(shí)面臨復(fù)雜的運(yùn)輸環(huán)境下需要絕熱保存罐內(nèi)-163°C的LNG的技術(shù)問題,設(shè)計(jì)了一種支撐結(jié)構(gòu),減少了儲(chǔ)蓄罐的漏熱量。
[0005]本實(shí)用新型中的支座有兩個(gè),兩個(gè)支座沿著圓筒形儲(chǔ)蓄罐長(zhǎng)度方向一前一后設(shè)置,將儲(chǔ)蓄罐固定在汽車平臺(tái)上。所述的支座包括支撐接觸環(huán)面、支撐框架和固定腳;兩個(gè)支座的支撐接觸環(huán)面、支撐框架結(jié)構(gòu)相同,與汽車平臺(tái)連接的固定腳結(jié)構(gòu)不同,其中一個(gè)連接方式為固定形式,另一個(gè)連接形式為可移動(dòng)的形式。
[0006]所述的支撐接觸環(huán)面由內(nèi)外兩個(gè)接觸環(huán)面組成,兩接觸環(huán)面之間通過焊接實(shí)現(xiàn)不同材料與內(nèi)徑的環(huán)面結(jié)構(gòu)的連接,內(nèi)外兩層不同材料的支撐接觸環(huán)面具有熱阻滯功能,利于減小儲(chǔ)蓄罐通過支座向汽車平臺(tái)的漏熱量。
[0007]所述的支撐框架為設(shè)有肋板的支撐板面結(jié)構(gòu)。
[0008]進(jìn)一步說,所述支撐接觸環(huán)面為兩個(gè)同軸的圓柱環(huán)面結(jié)構(gòu),兩環(huán)面結(jié)構(gòu)沿軸向的支撐接觸面寬度相同,其中內(nèi)環(huán)面由殷鋼材料制造,外環(huán)面由碳素鋼材料制造。
[0009]進(jìn)一步說,所述的支撐框架由碳素鋼材料制造。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果在于:
[0011]1、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于制造,成本經(jīng)濟(jì)。
[0012]2、環(huán)狀結(jié)構(gòu)解決了 LNG儲(chǔ)蓄罐外部覆蓋絕熱材料無法與支座焊接的問題。
[0013]3、加寬支座包角內(nèi)的支撐接觸面寬度,緩解了對(duì)儲(chǔ)蓄罐產(chǎn)生的應(yīng)力集中現(xiàn)象。
[0014]4、內(nèi)外環(huán)不同材料結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)減小了儲(chǔ)蓄罐通過支撐結(jié)構(gòu)向汽車平臺(tái)的漏熱量。
[0015]5、降低了 LNG在陸路運(yùn)輸過程中的日蒸發(fā)率。
[0016]6、采用固定和可活動(dòng)的固定腳與汽車平臺(tái)連接,避免了熱力膨脹、重力變形對(duì)儲(chǔ)蓄罐產(chǎn)生的額外應(yīng)力。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型支座運(yùn)用的LNG運(yùn)輸車結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖2a和圖2b為本實(shí)用新型支座安裝參數(shù)示意圖;
[0019]圖3為本實(shí)用新型支座示意圖;
[0020]圖4為圖3中固定式固定腳的局部放大圖;
[0021]圖5為圖3中可活動(dòng)固定腳的局部放大圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0023]如圖1和圖2a和圖2b所示,一種用于單圓筒型LNG儲(chǔ)蓄罐、減小LNG儲(chǔ)蓄罐向汽車平臺(tái)漏熱的支座。兩個(gè)支座結(jié)構(gòu)沿著圓筒形儲(chǔ)蓄罐長(zhǎng)度方向一前一后設(shè)置,將儲(chǔ)蓄罐固定在汽車平臺(tái)上。所述的支座結(jié)構(gòu)包括支撐接觸環(huán)面、支撐框架和固定腳。兩支座的支撐接觸環(huán)面、支撐框架結(jié)構(gòu)相同,與汽車平臺(tái)連接的固定腳結(jié)構(gòu)不同。一個(gè)連接方式為固定形式,另一個(gè)連接形式為可移動(dòng)的形式。支座與儲(chǔ)蓄罐封頭線的距離A、支座接觸環(huán)面寬度B、支座包角Θ均根據(jù)儲(chǔ)蓄罐容量體積計(jì)算確定。
[0024]如圖3、圖4和圖5所示,一種用于單圓筒型LNG儲(chǔ)蓄罐、減小LNG儲(chǔ)蓄罐向汽車平臺(tái)漏熱的支座。該支座主要由支撐接觸環(huán)面、支撐框架和固定腳組成。其中,支撐接觸環(huán)面包括內(nèi)接觸環(huán)面1、外接觸環(huán)面2 ;支撐框架包括主支撐板3、肋板4 ;固定式固定腳包括臺(tái)面5、固定螺栓孔6 ;可活動(dòng)固定腳包括滑塊7。
[0025]支座結(jié)構(gòu)通過支撐接觸環(huán)面與LNG儲(chǔ)蓄罐連接固定,該接觸環(huán)面包括殷鋼材質(zhì)的內(nèi)接觸環(huán)面I與碳素鋼的外接觸環(huán)面2。雙重的環(huán)狀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以解決儲(chǔ)蓄罐外部覆蓋絕熱材料無法與支座焊接連接的問題。增大支撐接觸環(huán)面下端部分的接觸面寬度,即支座包角Θ內(nèi)的接觸面寬度,避免了傳統(tǒng)支座在支撐過程中對(duì)儲(chǔ)蓄罐產(chǎn)生的局部應(yīng)力。同時(shí)內(nèi)接觸環(huán)面I還作為熱阻滯結(jié)構(gòu)起到隔熱的效果,減少儲(chǔ)蓄罐向汽車平臺(tái)的漏熱量,起到穩(wěn)定系統(tǒng)的作用,有助于儲(chǔ)蓄罐內(nèi)LNG日氣化率下降到1%左右。
[0026]為避免支撐接觸面板在支撐LNG儲(chǔ)蓄罐接觸處所產(chǎn)生較大的局部應(yīng)力,在支座包角Θ范圍內(nèi)增加殷鋼材質(zhì)的內(nèi)接觸環(huán)面I和碳素鋼材質(zhì)的外接觸環(huán)面2的接觸面寬度。
[0027]液貨艙儲(chǔ)罐內(nèi)部處于-163°C的環(huán)境,據(jù)分析支座與儲(chǔ)罐接觸處的溫度有時(shí)可達(dá)-10°C。另外,為了防止受熱力膨脹以及由于儲(chǔ)罐和LNG重力使儲(chǔ)罐罐體變形對(duì)液貨艙儲(chǔ)罐引起額外應(yīng)力,需要對(duì)兩個(gè)支座支撐面進(jìn)行分別設(shè)計(jì)。一個(gè)支座固定于運(yùn)輸車支撐平臺(tái)(如圖4所示),另一個(gè)支座采用活動(dòng)連接(如圖5所示)。
[0028]如圖4所示,固定式固定腳通過臺(tái)面5上的兩個(gè)固定螺栓孔6來進(jìn)行固定。如圖5所示,可活動(dòng)的固定腳通過固定的滑塊7在導(dǎo)軌中進(jìn)行滑動(dòng)連接。導(dǎo)軌焊接固定在汽車平臺(tái)上,導(dǎo)軌長(zhǎng)度通過重力應(yīng)力、熱膨脹應(yīng)力計(jì)算確定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于車載LNG儲(chǔ)蓄罐的支座,該支座有兩個(gè),兩個(gè)支座沿著圓筒形儲(chǔ)蓄罐長(zhǎng)度方向一前一后設(shè)置,將儲(chǔ)蓄罐固定在汽車平臺(tái)上,其特征在于:所述的支座包括支撐接觸環(huán)面、支撐框架和固定腳;兩個(gè)支座的支撐接觸環(huán)面、支撐框架結(jié)構(gòu)相同,與汽車平臺(tái)連接的固定腳結(jié)構(gòu)不同,其中一個(gè)連接方式為固定形式,另一個(gè)連接形式為可移動(dòng)的形式; 所述的支撐接觸環(huán)面由內(nèi)外兩個(gè)接觸環(huán)面組成,兩接觸環(huán)面之間通過焊接實(shí)現(xiàn)不同材料與內(nèi)徑的環(huán)面結(jié)構(gòu)的連接,內(nèi)外兩層不同材料的支撐接觸環(huán)面具有熱阻滯功能,利于減小儲(chǔ)蓄罐通過支座向汽車平臺(tái)的漏熱量; 所述的支撐框架為設(shè)有肋板的支撐板面結(jié)構(gòu)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于車載LNG儲(chǔ)蓄罐的支座,其特征在于:所述支撐接觸環(huán)面為兩個(gè)同軸的圓柱環(huán)面結(jié)構(gòu),兩環(huán)面結(jié)構(gòu)沿軸向的支撐接觸面寬度相同,其中內(nèi)環(huán)面由殷鋼材料制造,外環(huán)面由碳素鋼材料制造。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于車載LNG儲(chǔ)蓄罐的支座,其特征在于:所述的支撐框架由碳素鋼材料制造。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種用于車載LNG儲(chǔ)蓄罐的支座。本實(shí)用新型中的支座有兩個(gè),兩個(gè)支座沿著圓筒形儲(chǔ)蓄罐長(zhǎng)度方向一前一后設(shè)置,將儲(chǔ)蓄罐固定在汽車平臺(tái)上。所述的支座包括支撐接觸環(huán)面、支撐框架和固定腳;兩個(gè)支座的支撐接觸環(huán)面、支撐框架結(jié)構(gòu)相同,與汽車平臺(tái)連接的固定腳結(jié)構(gòu)不同,其中一個(gè)連接方式為固定形式,另一個(gè)連接形式為可移動(dòng)的形式。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于制造,成本經(jīng)濟(jì),同時(shí)環(huán)狀結(jié)構(gòu)解決了LNG儲(chǔ)蓄罐外部覆蓋絕熱材料無法與支座焊接的問題,加寬支座包角內(nèi)的支撐接觸面寬度,緩解了對(duì)儲(chǔ)蓄罐產(chǎn)生的應(yīng)力集中現(xiàn)象。
【IPC分類】F17C13/08
【公開號(hào)】CN204879443
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520378430
【發(fā)明人】李蓉, 張巨勇, 牟帥, 陳志平, 季國(guó)順, 金嘉蕾
【申請(qǐng)人】杭州電子科技大學(xué)
【公開日】2015年12月16日
【申請(qǐng)日】2015年6月4日