CN112253989B - 一种液态天然气仓防护装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液态天然气仓防护装置，包括：外壳，所述外壳外部设有固定板且固定板通过焊接方式与外壳固定连接，所述外壳内部设有隔离板且隔离板通过螺栓与外壳固定连接，所述外壳与固定板之间整体形成A型结构，所述隔离板内侧设有次屏障物且次屏障物内侧从左到右依次设有主屏障单元一、主屏障单元二和主屏障单元三，主屏障单元一、主屏障单元二和主屏障单元三之间相连通。本发明在固定板底部之间设置主承压木和次承压木并与外壳底部相接触，对液仓承载，同时主承压木和次承压木之间通过不锈钢板连接，保证了主承压木和次承压木之间的连密封性，避免液态天然气泄露流入船体，主承压木和次承压木在低温状态下形变小，具有一定的隔温效果。

Description

一种液态天然气仓防护装置

技术领域

本发明涉及船舶技术领域，更具体为一种液态天然气仓防护装置。

背景技术

液化天然气船，简称“LNG船”。是指专门运输液化天然气的“船舶”。最早的LNG船是1958年美国用普通旧油船改建成的5100平方米的“甲烷光铎”号。按液货舱的结构形式可分为独立储罐式和膜式。前者是将柱形、罐形、球形等形状的储罐置于船内；后者采用双壳结构，体内壳就是液货舱的承载壳体，与独立式比较，膜式的优点是容积利用率高，结构重量轻，因此新建的液化天然气船,尤其是大型的，多采用膜式结构。

目前，现有的液态天然气仓的防护装置存在以下问题：1、现有的液态天然气仓的防护装置作为仓体的支撑结构，需要既能承受液仓的重力还要能承受液态天然气的低温，传统的防护装置不具备此类功能；2、现有的液态天然气仓的防护装置对液仓采用刚性固定，船运过程中的晃动容易造成液仓的不稳。因此，需要提供一种新的技术方案给予解决。

发明内容

本发明的目的在于提供一种液态天然气仓防护装置，该防护装置在固定板底部之间设置主承压木和次承压木并与外壳底部相接触，对液仓承载，同时主承压木和次承压木之间通过不锈钢板连接，保证了主承压木和次承压木之间的连密封性，避免液态天然气泄露流入船体，主承压木和次承压木在低温状态下形变小，具有一定的隔温效果，同时在主屏障单元外部设置防滚支撑架、立式支架和抗浮支架三种防护装置，大大提高了主屏障单元的稳定性，满足实际应用需求。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种液态天然气仓防护装置，包括：外壳，所述外壳外部设有固定板且固定板通过焊接方式与外壳固定连接，所述外壳内部设有隔离板且隔离板通过螺栓与外壳固定连接，所述外壳与固定板之间整体形成A型结构，所述隔离板内侧设有次屏障物且次屏障物内侧从左到右依次设有主屏障单元一、主屏障单元二和主屏障单元三，所述主屏障单元一、主屏障单元二和主屏障单元三之间相连通，所述外壳底部正中设有主承压木且主承压木两侧设有次承压木，所述主承压木和次承压木之间设有不锈钢板且主承压木和次承压木通过不锈钢板相连接，所述主承压木和次承压木位于外壳底部内侧并与其固定；所述次屏障物与主屏障单元之间设有防护装置，所述防护装置包括防滚支撑架、立式支架和抗浮支架，所述防滚支撑架安装在主屏障单元的上下两端且包括连接块，所述连接块内部设有防转槽，所述外壳的上下两端设有座体且座体侧面设有防转块，所述防转块插接在防转槽内部并与其相互嵌合；所述抗浮支架安装在主屏障单元的上端斜边处并沿主屏障单元中心线两侧轴对称分布，所述抗浮支架包括下安装块且下安装块通过螺栓与主屏障单元固定连接，所述下安装块上部设有连接柱且连接柱上部设有上安装块，所述上安装块与外壳之间通过螺栓固定；所述立式支架安装在防滚支撑架的两侧，且沿主屏障单元底部中心线两侧对称分布有上固定座，所述上固定座通过螺栓与主屏障单元固定连接，所述上固定座下部设有固定块且固定块下部设有下固定座，所述下固定座通过螺栓与外壳固定连接。

作为本发明的一种优选实施方式，所述固定板设置有若干组且呈竖直排列分布在外壳表面，所述固定板两侧设有安装孔且安装孔设置有两组。

作为本发明的一种优选实施方式，所述固定板底部设有减重槽且减重槽设置在固定板底部圆弧处，所述减重槽下部设有穿杆孔。

作为本发明的一种优选实施方式，所述主承压木和次承压木内部均设有散热孔且散热孔均匀分布在主承压木两侧。

作为本发明的一种优选实施方式，所述主承压木和次承压木底部设有孔槽且孔槽之间呈等间距均匀分布。

作为本发明的一种优选实施方式，所述主屏障单元一与主屏障单元二之间的连接处设有左支撑板和右支撑板，主屏障单元一与主屏障单元二内表面设有卡块，所述左支撑板和右支撑板内部设有卡槽且卡槽与卡块之间相互嵌合。

作为本发明的一种优选实施方式，所述上安装块、下安装块、上固定座、下固定座、连接块和座体均为等边梯形结构。

作为本发明的一种优选实施方式，所述次屏障物与主屏障单元一、主屏障单元二和主屏障单元三之间形成检测空间，所述检测空间包裹在主屏障单元一、主屏障单元二和主屏障单元三外部，所述检测空间上部预留的开口处设有油箱空气包且油箱空气包与开口相嵌合并通过螺栓与外壳固定。

作为本发明的一种优选实施方式，所述主承压木和次承压木采用环氧树脂与玻璃纤维的合成材料制成。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

(1)、本发明在固定板底部之间设置主承压木和次承压木并与外壳底部相接触，对液仓承载，同时主承压木和次承压木之间通过不锈钢板连接，保证了主承压木和次承压木之间的连密封性，避免液态天然气泄露流入船体，主承压木和次承压木在低温状态下形变小，具有一定的隔温效果，同时在主屏障单元外部设置防滚支撑架、立式支架和抗浮支架三种防护装置，大大提高了主屏障单元的稳定性。

(2)、本发明在的主屏障单元可以为一个也可以为多个，形成单体液仓或多体液仓，在主屏障单元外部上下两侧设置连接块配合座体和防转块，可以有效限制液仓的晃动，同时在两侧设置上连接块和下连接块配合连接柱与主屏障单元连接，为主屏障单元提供了抗浮支撑力。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明俯视结构示意图；

图3为本发明多仓体A-A横向剖面结构示意图；

图4为本发明单仓体A-A横向剖面结构示意图；

图5为本发明纵向剖面结构示意图；

图6为本发明立式支架结构示意图；

图7为本发明抗浮支架结构示意图；

图8为本发明防滚支撑架结构示意图。

图中:外壳-1、固定板-2、油箱空气包-3、次屏障物-4、隔离板-5、主屏障单元一-6、主屏障单元二-7、主屏障单元三-8、安装孔-9、减重槽-10、穿杆孔-11、次承压木-12、孔槽-13、不锈钢板-14、散热孔-15、主承压木-16、下固定座-17、固定块-18、上固定座-19、左支撑板-20、右支撑板-21、卡块-22、卡槽-23、上安装块-24、连接柱-25、下安装块-26、连接块-27、防转槽-28、座体-29、防转块-30、检测空间-31、防滚支撑架-32、立式支架-33、抗浮支架-34。

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。

请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种液态天然气仓防护装置，包括：外壳1，所述外壳1外部设有固定板2且固定板2通过焊接方式与外壳1固定连接，外壳1内部设有隔离板5且隔离板5通过螺栓与外壳1固定连接，外壳1与固定板2之间整体形成A型结构，隔离板5内侧设有次屏障物4且次屏障物4内侧从左到右依次设有主屏障单元一6、主屏障单元二7和主屏障单元三8，主屏障单元一6、主屏障单元二7和主屏障单元三8之间相连通，在次屏障物4内侧依次设置主屏障单元一6、主屏障单元二7和主屏障单元三8形成多仓体结构，也可以形成一个完整的主屏障单元一6，通过隔离板5与次屏障物4形成两层保护结构，增加了主屏障单元的安全性，外壳1底部正中设有主承压木16且主承压木16两侧设有次承压木12，主承压木16和次承压木12之间设有不锈钢板14且主承压木16和次承压木12通过不锈钢板14相连接，主承压木16和次承压木12位于外壳1底部内侧并与其固定，主承压木设置在外壳正中部，以保证外壳1的稳定性，同时主承压木16两侧设置的次承压木12通过不锈钢板14连接，增加了主承压木16与次承压木12之间连接的稳定性，避免液态天然气泄露流入船体，主承压木16和次承压木12采用环氧树脂与玻璃纤维的合成材料制，在低温状态下形变小，具有一定的隔温效果；次屏障物4与主屏障单元之间设有防护装置，防护装置包括防滚支撑架32、立式支架33和抗浮支架34，防滚支撑架32安装在主屏障单元的上下两端且包括连接块27，连接块27内部设有防转槽28，外壳1的上下两端设有座体29且座体29侧面设有防转块30，防转块30插接在防转槽28内部并与其相互嵌合，外壳1上下两侧设置座体29且座体29连接有防转块30，防转块30与主屏障单元一6上下两侧的连接块27内部防转槽28相嵌合，形成了防滚支撑架32，增加了主屏障单元的稳定性；抗浮支架34安装在主屏障单元的上端斜边处并沿主屏障单元中心线两侧轴对称分布，抗浮支架34包括下安装块26且下安装块26通过螺栓与主屏障单元固定连接，下安装块26上部设有连接柱25且连接柱25上部设有上安装块24，上安装块24与外壳1之间通过螺栓固定，同时主屏障单元上端斜边处与下安装块26连接，下安装块26通过连接柱25与上安装块24相连接，上安装块26与外壳1固定，型抗浮支架34结构，增加了主屏障单元的抗浮性能；立式支架33安装在防滚支撑架32的两侧，且沿主屏障单元底部中心线两侧对称分布有上固定座19，上固定座19通过螺栓与主屏障单元固定连接，上固定座19下部设有固定块18且固定块18下部设有下固定座17，下固定座17通过螺栓与外壳1固定连接，在座体29两侧设置下固定座17且下固定座17通过固定块18与上固定座19相连接，形成了立式支架33结构，增加了主屏障单元的抗倾斜能力。

进一步改进地，如图1所示：所述固定板2设置有若干组且呈竖直排列分布在外壳1表面，所述固定板2两侧设有安装孔9且安装孔9设置有两组，若干组固定板竖直排列，增加了外壳与船体连接的稳定性。

进一步改进地，如图5所示：所述固定板2底部设有减重槽10且减重槽10设置在固定板2底部圆弧处，所述减重槽10下部设有穿杆孔11，减重槽10的设置在保证固定板2强度的同时，减少其重量，实现轻量化装配，且穿杆孔11的设置方便对进装配。

进一步改进地，如图5所示：所述主承压木16和次承压木12内部均设有散热孔15且散热孔15均匀分布在主承压木16两侧，散热孔15的设置提高了主承压木16和次承压木12的通风性。

进一步改进地，如图4所示：所述主承压木16和次承压木12底部设有孔槽13且孔槽13之间呈等间距均匀分布，孔槽的设置方便对主承压木16和次承压木12进行安装。

进一步改进地，如图5所示：所述主屏障单元一6与主屏障单元二7之间的连接处设有左支撑板20和右支撑板21，主屏障单元一6与主屏障单元二7内表面设有卡块22，所述左支撑板20和右支撑板21内部设有卡槽23且卡槽23与卡块22之间相互嵌合，左支撑板20和右支撑板21之间通过卡块22与卡槽23相连接，且安装在主屏障单元一6、主屏障单元二7和主屏障单元三8的连接轴，增加了支撑装置的结构支撑力。

进一步改进地，如图6、7、8所示：所述上安装块24、下安装块26、上固定座19、下固定座17、连接块27和座体29均为等边梯形结构，等边梯形结构的设置，增加了两端的受力面积且能够均匀受力，提高了稳定性。

进一步改进地，如图2所示：所述次屏障物4与主屏障单元一6、主屏障单元二7和主屏障单元三8之间形成检测空间31，所述检测空间31包裹在主屏障单元一6、主屏障单元二7和主屏障单元三8外部，所述检测空间31上部预留的开口处设有油箱空气包3且油箱空气包3与开口相嵌合并通过螺栓与外壳1固定，检测空间31与外部氮气发生器相连接，对检测空间31内填充保护氮气，且能够对主屏障单元一6、主屏障单元二7和主屏障单元三8的密封性进行检测，提高安全性。

本发明在次屏障物4内侧依次设置主屏障单元一6、主屏障单元二7和主屏障单元三8形成多仓体结构，也可以形成一个完整的主屏障单元一6，通过隔离板5与次屏障物4形成两层保护结构，增加了主屏障单元的安全性，主承压木设置在外壳正中部，以保证外壳1的稳定性，同时主承压木16两侧设置的次承压木12通过不锈钢板14连接，增加了主承压木16与次承压木12之间连接的稳定性，避免液态天然气泄露流入船体，主承压木16和次承压木12采用环氧树脂与玻璃纤维的合成材料制，在低温状态下形变小，具有一定的隔温效果，在主屏障单元和次屏障物之间安装防滚支撑架32、立式支架33和抗浮支架34三种防护装置，其中防滚支撑架32设置在外壳1的上下两侧，其中座体29下部连接有防转块30，防转块30与主屏障单元上下两侧的连接块27内部防转槽28相嵌合，增加了主屏障单元的稳定性，同时主屏障单元上端斜边处与下安装块26连接，下安装块26通过连接柱25与上安装块24相连接，上安装块26与外壳1固定，抗浮支架34结构，增加了主屏障单元的抗浮性能，在座体29两侧设置下固定座17且下固定座17通过固定块18与上固定座19相连接，形成立式支架33结构，增加了主屏障单元的抗倾斜能力。

本方案所保护的产品目前已经投入实际生产和应用，尤其是在船舶领域上的应用取得了一定的成功，很显然印证了该产品的技术方案是有益的，是符合社会需要的，也适宜批量生产及推广使用。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种液态天然气仓防护装置，其特征在于：包括：外壳（1），所述外壳（1）外部设有固定板（2）且固定板（2）通过焊接方式与外壳（1）固定连接，所述外壳（1）内部设有隔离板（5）且隔离板（5）通过螺栓与外壳（1）固定连接，所述外壳（1）与固定板（2）之间整体形成A型结构，所述隔离板（5）内侧设有次屏障物（4）且次屏障物（4）内侧从左到右依次设有主屏障单元一（6）、主屏障单元二（7）和主屏障单元三（8），所述主屏障单元一（6）、主屏障单元二（7）和主屏障单元三（8）之间相连通，所述外壳（1）底部正中设有主承压木（16）且主承压木（16）两侧设有次承压木（12），所述主承压木（16）和次承压木（12）之间设有不锈钢板（14）且主承压木（16）和次承压木（12）通过不锈钢板（14）相连接，所述主承压木（16）和次承压木（12）位于外壳（1）底部内侧并与其固定；

所述次屏障物（4）与主屏障单元一（6）、主屏障单元二（7）和主屏障单元三（8）之间均设有防护装置，所述防护装置包括防滚支撑架（32）、立式支架（33）和抗浮支架（34），所述防滚支撑架（32）安装在主屏障单元一（6）、主屏障单元二（7）和主屏障单元三（8）的上下两端且包括连接块（27），所述连接块（27）内部设有防转槽（28），所述外壳（1）的上下两端设有座体（29）且座体（29）侧面设有防转块（30），所述防转块（30）插接在防转槽（28）内部并与其相互嵌合；

所述抗浮支架（34）安装在主屏障单元一（6）、主屏障单元二（7）和主屏障单元三（8）的上端斜边处并沿主屏障单元一（6）、主屏障单元二（7）和主屏障单元三（8）的中心线两侧轴对称分布，所述抗浮支架（34）包括下安装块（26）且下安装块（26）通过螺栓与主屏障单元一（6）、主屏障单元二（7）和主屏障单元三（8）固定连接，所述下安装块（26）上部设有连接柱（25）且连接柱（25）上部设有上安装块（24），所述上安装块（24）与外壳（1）之间通过螺栓固定；

所述立式支架（33）安装在防滚支撑架（32）的两侧，且沿主屏障单元一（6）、主屏障单元二（7）和主屏障单元三（8）底部中心线两侧对称分布有上固定座（19），所述上固定座（19）通过螺栓与主屏障单元一（6）、主屏障单元二（7）和主屏障单元三（8）固定连接，所述上固定座（19）下部设有固定块（18）且固定块（18）下部设有下固定座（17），所述下固定座（17）通过螺栓与外壳（1）固定连接；

所述主屏障单元一（6）与主屏障单元二（7）之间的连接处设有左支撑板（20）和右支撑板（21），主屏障单元一（6）与主屏障单元二（7）内表面设有卡块（22），所述左支撑板（20）和右支撑板（21）内部设有卡槽（23）且卡槽（23）与卡块（22）之间相互嵌合；

所述次屏障物（4）与主屏障单元一（6）、主屏障单元二（7）和主屏障单元三（8）之间形成检测空间（31），所述检测空间（31）包裹在主屏障单元一（6）、主屏障单元二（7）和主屏障单元三（8）外部，所述检测空间（31）上部预留的开口处设有油箱空气包（3）且油箱空气包（3）与开口相嵌合并通过螺栓与外壳（1）固定。

2.根据权利要求1所述的一种液态天然气仓防护装置，其特征在于：所述固定板（2）设置有若干组且呈竖直排列分布在外壳（1）表面，所述固定板（2）两侧设有安装孔（9）且安装孔（9）设置有两组。

3.根据权利要求2所述的一种液态天然气仓防护装置，其特征在于：所述固定板（2）底部设有减重槽（10）且减重槽（10）设置在固定板（2）底部圆弧处，所述减重槽（10）下部设有穿杆孔（11）。

4.根据权利要求1所述的一种液态天然气仓防护装置，其特征在于：所述主承压木（16）和次承压木（12）内部均设有散热孔（15）且散热孔（15）均匀分布在主承压木（16）两侧。

5.根据权利要求4所述的一种液态天然气仓防护装置，其特征在于：所述主承压木（16）和次承压木（12）底部设有孔槽（13）且孔槽（13）之间呈等间距均匀分布。

6.根据权利要求1所述的一种液态天然气仓防护装置，其特征在于：所述上安装块（24）、下安装块（26）、上固定座（19）、下固定座（17）、连接块（27）和座体（29）均为等边梯形结构。

7.根据权利要求5所述的一种液态天然气仓防护装置，其特征在于：所述主承压木（16）和次承压木（12）采用环氧树脂与玻璃纤维的合成材料制成。

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