CN202327632U - 低温压力容器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出一种低温压力容器，包括外筒体、内罐和设置于外筒体和内罐之间的多个外筒加强圈。多个外筒加强圈固定于外筒体的内壁，并沿着所述低温压力容器的轴向布置，外筒体具有填砂口，外筒体和内罐之间形成夹层，用于填充珠光砂以形成绝热层。所述低温压力容器还包括：补充绝热层，沿着所述压力容器的轴向贴合铺设于外筒体的顶部的内壁，并通过固定装置进行固定。本实用新型的低温压力容器能解决罐顶的大面积结霜现象，避免重新开罐而影响压力容器真空寿命，从而确保低温压力容器长期有效地使用。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种低温压力容器，尤其涉及一种带有补充绝热结构的低温压力容器。
背景技术
低温压力容器需要在内罐和外罐之间的夹层中填充绝热材料进行隔热，以保证压力容器里容置的低温液体的低温。真空粉末绝热型低温压力容器，是以膨胀珍珠岩(俗称珠光砂)作为绝热材料，填充到内罐和外罐之间的夹层以形成绝热层。膨胀珍珠岩具有良好的绝热性能，并具有工艺简单、价格低廉的优点。在对容器自重要求不是很高的情形下，珠光砂的使用较为广泛，如陆地上使用的低温贮罐、水面上使用的船用低温罐等。低温压力容器的夹层内填满珠光砂以形成绝热层，具体做法为在低温压力容器的内外罐检验合格后，按照工艺要求对内罐和外罐之间的夹层抽成真空进行珠光砂填充，在填充、压实的过程中在压力容器顶部的中央加装振动器，通过振动器的震动使得珠光砂的填实程度达到理想。
然而，上述绝热层其不足之处在于：使用过程中低温压力容器会产生内部或外部的震动：例如内罐会出现“热胀冷缩”现象，或者夹层内的管道因受液体、泵的影响会产生振动，或者在船舶上使用时，船舶会出现横摇、纵摇、垂荡等一系列不可避免的状况产生动载荷对压力容器产生影响，而珠光砂是在高温下预热、膨胀制作而成的，其内部含有蜂窝状结构。久而久之会导致低温压力容器的夹层内的珠光砂膨胀孔缩小，填入罐体内夹层里的珠光砂整体体积减小，压力容器内的部分珠光砂从罐体的顶部向下位移，出现整体沉降，使得压力容器顶部没有绝热材料形成一个“空洞”。
由于低温压力容器内外的温度差，上述空洞加剧了对流和辐射，大量的热量就会通过此传递到内罐里容置的低温液体中，造成压力容器内的低温液体饱和压力上升，而压力容器顶部表面也会大面积结霜，严重影响低温压力容器的正常使用。
现有技术中，出现上述状况后，就需对罐顶形成的“空洞”部分进行补填珠光砂，但对于真空容器来说，重新开罐补填砂的过程不可避免地会带进一些水分、油污杂质等，且补砂后再抽成真空也不可能达到产品原先的真空度要求，从而直接影响压力容器真空寿命。
因此，本领域需要提出一种合理的设计来解决上述问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种低温压力容器，以解决现有技术存在的问题。
为实现上述目的，本实用新型提出一种低温压力容器，包括外筒体、内罐和设置于所述外筒体和所述内罐之间的多个外筒加强圈，所述多个外筒加强圈固定于所述外筒体的内壁，并沿着所述低温压力容器的轴向分布，所述外筒体包括填砂口，所述外筒体和所述内罐之间形成夹层，用于填充珠光砂以形成绝热层，其特征在于，所述低温压力容器还包括：
补充绝热层，沿着所述压力容器的轴向贴合铺设于所述外筒体的顶部的内壁，并通过固定装置进行固定。
在本实用新型一实施例中，所述补充绝热层铺设在所述外筒体的内壁位于最高点两侧的30度到70度角之间的角度范围内。
在本实用新型一实施例中，所述补充绝热层铺设在所述外筒体的内壁位于最高点两侧的60度角的角度范围内。
在本实用新型一实施例中，所述固定装置设置在所述补充绝热层朝向所述内罐的一侧，所述固定装置为沿着所述低温压力容器周向设置的多个固定铁丝，所述多个固定铁丝的两端分别固定在邻近的所述外筒加强圈上，以将所述补充绝热层贴合固定于所述外筒体的内壁。
在本实用新型一实施例中，所述固定装置设置在所述补充绝热层朝向所述内罐的一侧，所述固定装置为覆盖于所述补充绝热层的不锈钢网，所述不锈钢网点焊于所述外筒加强圈，以将所述补充绝热层贴合固定于所述外筒体的内壁。
在本实用新型一实施例中，所述补充绝热层包括多个玻璃纤维棉毡，所述多个玻璃纤维棉毡设置在相邻的两个外筒加强圈之间，以及所述低温压力容器的两端与最外侧的两个所述外筒加强圈之间。
在本实用新型一实施例中，所述补充绝热层在对应于所述填砂口的位置具有填砂孔。
本实用新型的低温压力容器的有益效果在于：低温压力容器在长期使用过程中，夹层内的珠光砂出现一定程度的沉降，顶部布置的补充绝热层可以起到良好的绝热效果，解决了罐顶的大面积结霜现象，避免重新开罐而影响压力容器真空寿命，从而确保低温压力容器长期有效地使用。
附图说明
图1为本实用新型一实施例中低温压力容器的横向截面示意图。
图2为本实用新型一实施例中低温压力容器的纵向截面示意图。
图3为本实用新型一实施例中补充绝热层的设置示意图。
具体实施方式
以下将以几个典型实施例说明本实用新型的具体应用，然而应该得知的是，本实用新型的范围不限于以下实施例，而仅是做举例说明用，本领域普通技术人员可以根据下述实施例做出相应的变化。
图1为本实用新型一实施例中低温压力容器10的横向截面示意图，其显示本实用新型一实施例中低温容器的截面形状。如图1所示，低温容器包括外筒体11和内罐12，外筒体11和内罐12之间形成夹层14，外筒体11的顶部中央具有填砂口H，通过填砂口H在夹层14内填充有珠光砂15，以形成绝热层。内罐12和外筒体11之间设置有多个外筒加强圈13，外筒加强圈13用于加强低温压力容器10的外筒体11的强度。
图2为本实用新型一实施例中低温压力容器10的纵向截面示意图。参考图1和图2所示，外筒加强圈13在本实施例中为角钢加强圈，然而在其他实施例中，其同样可以为其他类型的加强圈，本实用新型并不以此为限。外筒加强圈13的形状均为圈状，与内罐12和外筒体11同心设置，其一端焊接于外筒体11的内壁，并且多个外筒加强圈是沿着低温压力容器10的轴向等距分布的。
在本实用新型一实施例中，在低温压力容器10的顶部紧贴于外筒体11的内壁处设置有补充绝热层16。如图2所示，补充绝热层16是沿着低温压力容器10的轴向铺设于低温压力容器10的顶部。
在本实用新型一实施例中，该补充绝热层优选为使用玻璃纤维棉毡。玻璃纤维棉毡含脂量低，含湿量≤0.3％，其纤维与纤维间立体交叉缠绕，具有大量的内外连通的微小孔隙和孔洞，因此被视为多孔材料。玻璃纤维棉毡具有体质轻、导热系数低、不燃、热绝缘性能佳的优点，是能够用于低温压力容器10的较为理想的绝热材料。
图3为本实用新型一实施例中补充绝热层16的设置示意图。如图3所示，为了避免与外筒加强圈13干涉，补充绝热层16包括多个玻璃纤维棉毡16a，多个玻璃纤维棉毡16a可以设置于相邻的两个外筒加强圈13之间，以及低温压力容器10的两端E1、E2与最外侧的两个外筒加强圈13之间。如图1所示，补充绝热层16优选为设置在外筒体111内部位于最高点两侧β角度范围内，β角可根据罐体直径大小适当选取，一般取值为30°至70°之间，优选为60度，或者根据经验获得的珠光砂易于发生沉降的角度范围。补充绝热层16贴合铺设在外筒体11的内部。
补充绝热层16铺设之后需要通过固定装置17进行固定。在本实用新型一实施例中，为了能够节约成本，补充绝热层16是通过多个固定铁丝予以固定。固定铁丝设置于补充绝热层16的面向内罐12的一侧，可以沿着压力容器的周向设置，其两端焊接固定于外筒加强圈13，也可以通过纵横交错的方式斜向布置。而在另一优选实施例中，补充绝热层16是用不锈钢网进行固定。实际生产中，先将多个玻璃纤维棉毡分别铺设在相邻的外筒加强圈13以及压力容器的两端与最外侧的两个外筒加强圈13之间，再通过铺设于补充绝热层16相对于内罐12的一侧的不锈钢网与外筒加强圈13之间点焊牢靠。特别地，由于压力容器的填砂口H处需要在后续工艺中填充珠光砂15，布置在填砂口H位置的玻璃纤维棉毡开填砂孔，以便在之后的工序中填砂。
本实用新型中珠光砂15的填充与传统方法相同，亦即将外筒体11和内罐12之间的夹层14抽成真空进行珠光砂15填充，在填充、压实的过程中在低温压力容器10的顶部的中央加装振动器，通过振动器的震动使得珠光砂15的填实程度达到理想。
在本实用新型中，由于具有补充绝热层16，即使珠光砂15在长期使用过程中出现一定程度的沉降现象，布置在低温压力容器10的顶部的补充绝热层16可以起到良好的绝热效果，从而解决了罐顶大面积结霜的问题，避免了重新开罐填砂而影响压力容器真空寿命。
综上所述，本实用新型的低温压力容器的有益效果在于：低温压力容器在长期使用过程中，夹层内的珠光砂出现一定程度的沉降，顶部布置的补充绝热层可以起到良好的绝热效果，解决了罐顶的大面积结霜现象，避免重新开罐而影响压力容器真空寿命，从而确保低温压力容器长期有效地使用。
虽然已参照几个典型实施例描述了本实用新型，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本实用新型能够以多种形式具体实施而不脱离本实用新型的精神或实质，所以应当理解，上述实施例不限于任何前述的细节，而应在所附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为所附权利要求所涵盖。
Claims (7)
1.一种低温压力容器，包括外筒体(11)、内罐(12)和设置于所述外筒体(11)和所述内罐(12)之间的多个外筒加强圈(13)，所述多个外筒加强圈(13)固定于所述外筒体(11)的内壁，并沿着所述低温压力容器(10)的轴向分布，所述外筒体(11)包括填砂口(H)，所述外筒体(11)和所述内罐(12)之间形成夹层(14)，用于填充珠光砂(15)以形成绝热层，其特征在于，所述低温压力容器(10)还包括：
补充绝热层(16)，沿着所述低温压力容器(10)的轴向贴合铺设于所述外筒体(11)的顶部的内壁，并通过固定装置(17)进行固定。
2.如权利要求1所述的低温压力容器，其特征在于，所述补充绝热层(16)铺设在所述外筒体(11)的内壁位于最高点两侧的30度到70度角之间的角度范围内。
3.如权利要求2所述的低温压力容器，其特征在于，所述补充绝热层(16)铺设在所述外筒体(11)的内壁位于最高点两侧的60度角的角度范围内。
4.如权利要求1所述的低温压力容器，其特征在于，所述固定装置(17)设置在所述补充绝热层(16)朝向所述内罐(12)的一侧，所述固定装置(17)为沿着所述低温压力容器(10)周向设置的多个固定铁丝，所述多个固定铁丝的两端分别固定在邻近的所述外筒加强圈(13)上，以将所述补充绝热层(16)贴合固定于所述外筒体(11)的内壁。
5.如权利要求1所述的低温压力容器，其特征在于，所述固定装置(17)设置在所述补充绝热层(16)朝向所述内罐(12)的一侧，所述固定装置(17)为覆盖于所述补充绝热层(16)的不锈钢网，所述不锈钢网点焊于所述外筒加强圈(13)，以将所述补充绝热层(16)贴合固定于所述外筒体(11)的内壁。
6.如权利要求1-5中任一项所述的低温压力容器，其特征在于，所述补充绝热层(16)包括多个玻璃纤维棉毡(16a)，所述多个玻璃纤维棉毡(16a)设置在相邻的两个外筒加强圈(13)之间，以及所述低温压力容器10的两端(E1、E2)与最外侧的两个所述外筒加强圈(13)之间。
7.如权利要求1所述的低温压力容器，其特征在于，所述补充绝热层(16)在对应于所述填砂口(H)的位置具有填砂孔(R)。
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