CN109357156A - 一种应用于lng加注船的集液装置及其安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种应用于LNG加注船的集液装置及其安装方法，包括集液盘、底座和支腿和紧固螺栓,集液盘为由不锈钢金属板焊接成的开口容器，底座为碳钢材质，包括底座底板、底座连接板、第一绝热垫、底座复板，底座连接板焊接固定在底座底板上；第一绝热垫两面通过胶水粘贴底座连接板和底座复板；底座复板、第一绝热垫和底座连接板上有与紧固螺栓匹配的孔，支腿数量至少为四个，每个支腿对应一个底座，支腿一端焊接在集液盘上，另一端焊接底座，支腿在底座的中间位置固定，每个底座上至少两个紧固螺栓对底座进行固定。本发明通过在集液盘支腿与底板连接处加入绝热垫以及绝热胶布，降低LNG液体低温传导机率，有效解决LNG液体泄漏对船舶结构造成的损伤。

Description

一种应用于LNG加注船的集液装置及其安装方法

技术领域

本发明涉及船舶制造技术领域，特别涉及一种应用于LNG加注船的集液装置及其安装方法。

背景技术

目前船舶结构材料以碳钢为主，高纯铁（碳含量低于0.01％）的韧性-脆性转化温度为-100℃，低于此温度材料则完全处于脆化状态，此时承受的工作应力低，裂纹的扩展速度极快，且脆断之前无任何预兆。钢中大多数合金元素都升高了钢的韧脆性转化温度，从而增加了冷脆倾向。LNG用作船舶燃料，是当今新能源发展的趋势。由于LNG温度远低于钢的韧性-脆性转化临界温度，所以LNG加注船加注时，如果有LNG或其蒸气直接泄漏到邻近的钢结构上，则极易引起结构脆裂以及预冷收缩，进而引起船体结构和设备的破坏，造成人命和财产的损失。LNG加注船上某些可能的泄漏源（如加注接头、补给接头等）下面会有可能的少量LNG泄漏，而且LNG泄漏量及泄漏时间长短均不可控，深冷LNG直接与船体结构接触会造成低温损伤。

发明内容

为了解决现有的LNG加注船上可能的泄漏源造成船体结构损伤的问题，本发明的目的是提供一种应用于LNG加注船的集液装置及其安装方法。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种应用于LNG加注船的集液装置，包括集液盘、底座和支腿和紧固螺栓,所述集液盘为由不锈钢金属板焊接而成的开口容器；所述底座为碳钢材质，从下到上依次包括底座底板、底座连接板、第一绝热垫、底座复板；所述底座连接板焊接固定在所述底座底板上；所述第一绝热垫上下两面通过胶水粘贴连接所述底座连接板和所述底座复板；所述底座复板、所述第一绝热垫和所述底座连接板上有与所述紧固螺栓匹配的孔，所述底座复板和所述底座连接板形状大小一致；所述紧固螺栓依次穿过所述底座复板、所述第一绝热垫与所述底座连接板固定连接；所述支腿数量至少为四个，每个所述支腿对应一个底座，所述支腿为不锈钢材质的角钢；所述支腿一端焊接固定在所述集液盘上，另一端焊接所述底座；所述支腿在所述底座的中间位置固定，每个底座上至少有两个所述的紧固螺栓对所述底座进行固定。采用螺栓连接，便于使用过程中拆卸、修理而且设计合理、制造方便、适于维修。

具体的，所述集液盘中央开设有导流孔，导流槽焊接连接所述导流孔，所述导流槽为不锈钢材质。导流槽设置在集液盘的底部，通过不锈钢管将泄漏的LNG引至安全区域。

具体的，所述紧固螺栓与所述底座复板之间还包括第二绝热垫。

具体的，所述第二绝热垫大小与所述紧固螺栓螺母头大小一致。

具体的，所述底座复板上开设有容纳所述紧固螺栓穿过的孔上未设置螺纹，所述开设在底座复板上的孔之间比所述紧固螺栓大1mm,所述紧固螺栓在所述底座复板之间的一段的外部包裹有绝热胶布。

具体的，所述第一绝热垫和所述第二绝热垫的材质为聚三氟氯乙烯，采用低温行业通用的聚三氟氯乙烯（PCTFE）材料作为绝热垫，耐低温，绝热性能良好，通过绝热材料的设置，可以有效杜绝支腿复板和支座顶板之间的低温传递，保证船体结构的安全。

具体的，所述绝热胶布的材质为聚三氟氯乙烯。

具体的，所述支腿高度至少应为所述集液盘深度的四分之一，减少泄漏的LNG低温向下传递。

具体的，所述集液盘与所述支腿连接处焊接有肘板，以保证整个装置的稳定性。

一种应用于LNG加注船的集液装置的安装方法，

首先，在预制钢架平台上将集液盘的钢结构部件装配好，焊接成型，组成一个开口的集液盘容器，检查各条焊缝的水密性；

其次，将所述集液盘翻身，开口朝下，安装支腿以及支腿与集液盘连接处的肘板，支腿通过焊接固定在集液盘底部，肘板通过焊接固定在集液盘与支腿的连接处，将不锈钢管焊接在导流孔处，焊接完成后检查导流孔处的焊缝密封性；

再次，在船体结构的相应位置定位焊接固定安装四个底座，将集液盘和支腿组成的框架结构翻身，集液盘开口朝上起吊，移动到底座上方，吊车先不松钩，将支座与底座之间通过紧固螺栓预连接，待八个紧固螺栓都预连接后，吊车松钩并不脱钩，待将八个螺栓拧紧固定完毕，吊车脱钩撤走；

最后，将导流槽与船体上相应的LNG导流管相连接。

与现有技术相比，本发明实现的有益效果：本发明通过在集液盘支腿与底板连接处加入绝热垫以及绝热胶布，降低LNG液体低温传导机率，有效解决了LNG液体泄漏时可能对船舶结构造成的损伤。

附图说明

图1是本发明结构示意图。

图2是本发明左视图。

图3是本发明的集液盘底部导流槽的结构示意图。

图4是本发明的底座横剖示意图。

图5是本发明的紧固螺栓放大图。

图6是本发明的底座纵剖示意图。

图中：1、集液盘；2、底座；20、底座底板；21、底座连接板；22、第一绝热垫；23、底座复板；24、第二绝热垫；25、绝热胶布；3、支腿；4、紧固螺栓；5、肘板。

具体实施方式

下面根据附图对本发明进行详细描述。

参照附图1-附图6：

一种应用于LNG加注船的集液装置，包括集液盘1、底座2和支腿3和紧固螺栓4,所述集液盘1为由不锈钢金属板焊接而成的开口容器；所述底座2为碳钢材质，从下到上依次包括底座底板20、底座连接板21、第一绝热垫22、底座复板23；所述底座连接板21焊接固定在所述底座底板20上；所述第一绝热垫22上下两面通过胶水粘贴连接所述底座连接板21和所述底座复板23；所述底座复板23、所述第一绝热垫22和所述底座连接板21上有与所述紧固螺栓4匹配的孔，所述底座复板23和所述底座连接板21形状大小一致；所述紧固螺栓4依次穿过所述底座复板23、所述第一绝热垫22与所述底座连接板21固定连接；所述支腿3数量至少为四个，每个所述支腿3对应一个底座2，所述支腿3一端焊接固定在所述集液盘1上，另一端焊接所述底座2，所述支腿3为不锈钢材质的角钢；所述支腿3在所述底座2的中间位置固定，每个所述底座2上至少有两个所述的紧固螺栓4对所述底座2进行固定。

所述集液盘1中央开设有导流孔10，导流槽11焊接连接所述导流孔10，所述导流槽11为不锈钢材质。

所述紧固螺栓4与所述底座复板23之间还包括第二绝热垫24。

所述第二绝热垫24大小与所述紧固螺栓4螺母头大小一致。

所述底座复板23上开设有容纳所述紧固螺栓4穿过的孔上未设置螺纹，所述开设在底座复板23上的孔之间比所述紧固螺栓4大1mm,所述紧固螺栓4在所述底座复板23之间的一段的外部包裹有绝热胶布25。

所述第一绝热垫22和所述第二绝热垫24的材质为聚三氟氯乙烯。

所述绝热胶布25的材质为聚三氟氯乙烯。

所述支腿3高度至少应为所述集液盘1深度的四分之一。

所述集液盘1与所述支腿3连接处焊接有肘板5。

一种应用于LNG加注船的集液装置的安装方法，

首先，在预制钢架平台上将集液盘的钢结构部件装配好，焊接成型，组成一个开口的集液盘容器，检查各条焊缝的水密性；

其次，将所述集液盘翻身，开口朝下，安装支腿以及支腿与集液盘连接处的肘板，支腿通过焊接固定在集液盘底部，肘板通过焊接固定在集液盘与支腿的连接处，将不锈钢管焊接在导流孔处，焊接完成后检查导流孔处的焊缝密封性；

再次，在船体结构的相应位置定位焊接固定安装四个底座，将集液盘和支腿组成的框架结构翻身，集液盘开口朝上起吊，移动到底座上方，吊车先不松钩，将支座与底座之间通过紧固螺栓预连接，待八个紧固螺栓都预连接后，吊车松钩并不脱钩，待将八个螺栓拧紧固定完毕，吊车脱钩撤走；

最后，将导流槽与船体上相应的LNG导流管相连接。

本实施例的应用于LNG加注船的集液装置，该支撑装置至于LNG加注船上某些可能的泄漏源（如加注接头、补给接头等）下面，通常位于主甲板上，包括集液盘、导流槽、底座、支腿、设于底座和支腿之间的绝热垫和紧固螺栓。

集液盘是由周边的围壁板和底板焊接而成的开口容器，焊接时应保证整个容器周边的密性。集液盘底板中部开设一个导流孔，在开孔周围焊接不锈钢管，组成导流槽，通过不锈钢管可将泄漏的LNG引至安全区域；

支腿为不锈钢材料的角钢，支腿高度应至少为集液盘深度的1/4，支腿设置在集液盘的4个角，共设置4个支腿，每个支腿的上端通过焊接与集液盘连接，在连接处考虑安装肘板，以保证整个装置的稳定性。每个支腿的下端焊接一块不锈钢复板。

整个装置设4个底座，均为方形碳钢结构，底座通过焊接固定在船体结构（甲板）上。

紧固螺栓将底座连接板和底座复板固定连接在底座上，可根据泄漏源的位置调整集液盘的位置，集液盘可以移动到可能的泄漏源下部，并固定在相应位置的底座上。底座连接板与底座复板的形状一致。底座在船体结构上的定位应根据4个支腿及底座复板的相应位置确定，同时能保证整个集液装置安装在LNG加注船上某些可能的泄漏源（如加注接头、补给接头等）下面。

每个底座复板和底座连接板对应位置，都开设便于紧固螺栓通过的孔，其中复板上的孔没有螺纹，但要比螺栓螺纹直径稍大1mm，螺栓通过此孔时周围要包裹一层耐低温绝热胶布，螺栓的螺帽与支腿复板接触面之间也要安装一层低温绝热垫。底座连接板上的开孔设有内攻螺纹，螺栓通过时需拧紧，拧紧时注意螺帽下绝热垫的完整有效。整个集液装置8个螺栓均需如此安装，以达到可以固定整个装置。

底座复板和底座连接板之间安装耐低温绝热垫，绝热垫材质为低温行业通用的聚三氟氯乙烯（PCTFE）。绝热垫的设置应保证平整，并完全阻隔底座复板和底座连接板之间的接触面。

整个装置的所述集液盘、导流槽、支腿、底座复板、固定螺栓材料为耐低温金属材料，如不锈钢；所述的底座金属材料为碳钢材料；所述的绝热垫、绝热胶布材料为耐低温的聚三氟氯乙烯（PCTFE）材料。

本发明装置的各个部件设计：

绝热垫材料及绝热胶布材料为耐低温的聚三氟氯乙烯（PCTFE）材料。

不锈钢板材料为304L不锈钢。

不锈钢管材料为304L不锈钢。

碳钢材料船体结构用钢材料。

采用本发明的LNG加注船的集液装置通过设置导流槽，在发生意外情况下泄露LNG到集液盘时，可以快速将泄漏的LNG引至安全区域；

通过设置支腿，并且支腿高度应至少为集液盘深度的1/4，减少泄漏LNG低温向下传递；同时采用低温行业通用的聚三氟氯乙烯（PCTFE）材料作为绝热垫和绝热胶布，耐低温，绝热性能良好，通过绝热材料的设置，可以有效杜绝底座复板和底座连接板之间的低温传递，保证船体结构的安全；采用螺栓连接，便于使用过程中拆卸、修理。设计合理、制造方便、适于维修，绝热性能良好，具有很好的实用价值。

上述的具体实施方式只是示例性的，是为了更好地使本领域技术人员能够理解本专利，不能理解为是对本专利包括范围的限制；只要是根据本专利所揭示设备的所作的任何等同变更或修饰，均落入本专利包括的范围。

Claims (10)

1.一种应用于LNG加注船的集液装置，其特征在于，包括集液盘（1）、底座（2）和支腿（3）和紧固螺栓（4）,

所述集液盘（1）为由不锈钢金属板焊接而成的开口容器；

所述底座（2）为碳钢材质，从下到上依次包括底座底板（20）、底座连接板（21）、第一绝热垫（22）、底座复板（23）；

所述底座连接板（21）焊接固定在所述底座底板（20）上；

所述第一绝热垫（22）上下两面通过胶水粘贴连接所述底座连接板（21）和所述底座复板（23）；

所述底座复板（23）、所述第一绝热垫（22）和所述底座连接板（21）上有与所述紧固螺栓（4）匹配的孔，所述底座复板（23）和所述底座连接板（21）形状大小一致；

所述紧固螺栓（4）依次穿过所述底座复板（23）、所述第一绝热垫（22）与所述底座连接板（21）固定连接；

所述支腿（3）数量至少为四个，每个所述支腿（3）对应一个底座（2），所述支腿（3）一端焊接固定在所述集液盘（1）上，另一端焊接所述底座（2），所述支腿（3）为不锈钢材质的角钢；

所述支腿（3）在所述底座（2）的中间位置固定，每个所述底座（2）上至少有两个所述的紧固螺栓（4）对所述底座（2）进行固定。

2.如权利要求1所述的一种应用于LNG加注船的集液装置，其特征在于，所述集液盘（1）中央开设有导流孔（10），导流槽（11）焊接连接所述导流孔（10），所述导流槽（11）为不锈钢材质。

3.如权利要求1所述的一种应用于LNG加注船的集液装置，其特征在于，所述紧固螺栓（4）与所述底座复板（23）之间还包括第二绝热垫（24）。

4.如权利要求3所述的一种应用于LNG加注船的集液装置，其特征在于，所述第二绝热垫（24）大小与所述紧固螺栓（4）螺母头大小一致。

5.如权利要求1所述的一种应用于LNG加注船的集液装置，其特征在于，所述底座复板（23）上开设有容纳所述紧固螺栓（4）穿过的孔上未设置螺纹，所述开设在底座复板（23）上的孔之间比所述紧固螺栓（4）大1mm,所述紧固螺栓（4）在所述底座复板（23）之间的一段的外部包裹有绝热胶布（25）。

6.如权利要求3所述的一种应用于LNG加注船的集液装置，其特征在于，所述第一绝热垫（22）和所述第二绝热垫（24）的材质为聚三氟氯乙烯。

7.如权利要求5所述的一种应用于LNG加注船的集液装置，其特征在于，所述绝热胶布（25）的材质为聚三氟氯乙烯。

8.如权利要求1-7任一权利要求所述的一种应用于LNG加注船的集液装置，其特征在于，所述支腿（3）高度至少应为所述集液盘（1）深度的四分之一。

9.如权利要求1所述的一种应用于LNG加注船的集液装置，其特征在于，所述集液盘（1）与所述支腿（3）连接处焊接有肘板（5）。

10.一种应用于LNG加注船的集液装置的安装方法，其特征在于，

首先，在预制钢架平台上将集液盘的钢结构部件装配好，焊接成型，组成一个开口的集液盘容器，检查各条焊缝的水密性；

其次，将所述集液盘翻身，开口朝下，安装支腿以及支腿与集液盘连接处的肘板，支腿通过焊接固定在集液盘底部，肘板通过焊接固定在集液盘与支腿的连接处，将不锈钢管焊接在导流孔处，焊接完成后检查导流孔处的焊缝密封性；

再次，在船体结构的相应位置定位焊接固定安装四个底座，将集液盘和支腿组成的框架结构翻身，集液盘开口朝上起吊，移动到底座上方，吊车先不松钩，将支座与底座之间通过紧固螺栓预连接，待八个紧固螺栓都预连接后，吊车松钩并不脱钩，待将八个螺栓拧紧固定完毕，吊车脱钩撤走；

最后，将导流槽与船体上相应的LNG导流管相连接。