CN215061251U - 一种用于制造膜式低温储罐的金属内罐的角板 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于制造膜式低温储罐的金属内罐的角板，用以连接罐底和罐壁使两者焊接形成密闭桶状结构，所述角板表面开设有两端分别能与罐壁和罐底波纹相接的连接波纹，所述角板纵向角度整体呈90°平滑曲面形，所述连接波纹为纵向凸起波纹，所述角板横向呈曲线型。该膜式低温储罐的金属内罐结构，可避免热胀冷缩时应力集中，在进行制造时只需要使用少量模具，在进行组装时，可提高现场组装效率。

Description

一种用于制造膜式低温储罐的金属内罐的角板

技术领域

本实用新型涉及薄膜型低温储罐技术领域，用于储存如LNG、LPG、乙烯、液氮、液氧等需要低温存储的介质，具体为一种用于制造膜式低温储罐的金属内罐的角板。

背景技术

天然气是自然开采出来的可燃气体，主要成分由甲烷组成。LNG是通过在常压下气态的天然气冷却至-162℃，使之凝结成液体。天然气液化后可以大大节约储运空间和成本，而且具有热值大、性能高等特点。天然气作为清洁能源越来越受到青睐，很多国家都将LNG列为首选燃料。

随着我国对天然气需求的不断增加，LNG接收站建设发展很快，在建和已投入运营的LNG接收站逐渐增多。LNG储罐是接收站的重要设备，用于储存从LNG船接卸的LNG，因此LNG储罐的建造是接收站建设的重要工程。常见的LNG储罐一般由混凝土外罐、绝热填充层(包括衬板、膨胀珍珠岩、弹性棉毡等)和9％镍钢内罐组成，而新型的薄膜型储罐除混凝土外罐相同外，绝热填充层、罐底和内罐结构与传统的LNG储罐完全不同。对于薄膜型储罐的研究，国外起步较早，在上世纪六十年代就已经有了成果，并在LNG运输船及陆地储罐上得到了应用，典型的储罐有GTT的GST系统、地埋式薄膜罐系统和KC-1薄膜罐系统。到目前为止，国内尚未开始应用薄膜型LNG储罐。

GTT和IHI的金属内罐是由纵横交错的波纹构成，交错位置有叠加的复杂形状结构的纽结，GTT的纵横波纹有大小，纵波大，横波小(罐壁位置，连接罐顶与罐底方向为纵向，平行于罐顶和罐底方向为横向)，IHI的纵横波纹大小一样；KC-1为一组纵横波纹交错，交错位置波纹不相连接，交错位置是由平板相连，GTT和IHI的结构太复杂，加工非常困难，纽结位置应力易集中，KC-1的波纹较大，造成材料浪费，波纹间通过平板连接，热胀冷缩时波纹处应力易集中，且纵横波纹都是一组波，结构复杂，难于加工和检测。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种用于制造膜式低温储罐的金属内罐的角板，解决了结构太复杂，加工非常困难，纽结位置应力易集中，波纹间通过平板连接，纵横波纹都是一组波的问题。

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种用于制造膜式低温储罐的金属内罐的角板，用以连接罐底和罐壁使两者焊接形成密闭桶状结构，所述角板表面开设有两端分别能与罐壁和罐底波纹相接的连接波纹，所述角板纵向角度整体呈90°平滑曲面形，所述连接波纹为纵向凸起波纹，所述角板横向呈曲线型。

优选的，所述角板的表面能与护角的表面环向贴合。

优选的，相邻的所述角板之间通过搭接或对接焊接。

优选的，位于罐底外围的所述角板的下方位置焊接有护角，并且护角通过螺栓和螺母固定在罐壁上，所述护角为高强度金属件，所述护角的上方与角板的底部焊接。

本实用新型提供了一种用于制造膜式低温储罐的金属内罐的角板。与现有的技术相比具备以下有益效果：

角板、封头板和基板均为金属波纹板，角板纵向角度整体呈90°平滑曲面形，角板板面开设有与基板表面波纹贴合的纵向凸起波纹，角板横向角度呈曲线型，角板的表面与角部支撑件的表面环向贴合，相邻角板之间通过搭接或对接焊接，组成罐底的基板焊接于锚固板的金属固定件上方，焊接时将多个基板焊接于锚固板的金属固定件上方，采用标准基板进行切割组合，通过角板进行波峰的连接和转向，角板无法进行波峰连接的，通过封头板进行密封，角板是通过模具直接压制成型的带有若干个波的板，波与板面是一次性压制成型的一个整体，不用焊接，密封性能好，配合封头板可以快速的将罐壁和罐底组装在一起，形成一个密闭桶状结构，提升了金属内罐的成品质量。

附图说明

图1为本实用新型的局部结构示意图；

图2为本实用新型罐底结构的俯视图；

图3为本实用新型基础单元结构第一种组合方式的立体示意图；

图4为本实用新型基础单元结构第一种组合方式的主视图；

图5为本实用新型基础单元结构第一种组合方式的俯视图；

图6为本实用新型基础单元结构第二种组合方式的俯视图；

图7为本实用新型基础单元结构第三种组合方式的俯视图；

图8为本实用新型基础单元结构第四种组合方式的俯视图；

图9为本实用新型基础单元结构第五种组合方式的俯视图；

图10为本实用新型基础单元结构第六种组合方式的俯视图；

图11为本实用新型基础单元结构第七种组合方式的俯视图；

图12为本实用新型基础单元结构第八种组合方式的俯视图；

图13为本实用新型由两个基础单元所组成基板结构的俯视图；

图14为本实用新型由三个基础单元所组成基板结构的俯视图；

图15为本实用新型由四个基础单元所组成基板结构的俯视图；

图16为本实用新型由六个基础单元所组成基板结构的俯视图；

图17为本实用新型角板结构的立体示意图；

图18为本实用新型封头板结构的立体示意图；

图19为本实用新型图2中A处的放大示意图；

图20为本实用新型图1中B处的放大示意图；

图21为本实用新型图1中C处的放大示意图。

图中：1、罐底；2、罐壁；11、基板；12、异形板；13、护角；14、角板；15、锚固板；16、连接波纹；21、封头板；22、封堵波纹堵波；11-1、基础单元；11-11、纵波；11-12、横波；11-13、平板；11-14、过渡段；11-14-1、大端；11-14-2、小端。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-21，本实用新型实施例中：一种膜式低温储罐的金属内罐结构，包括罐底1和罐壁2，罐壁2通过基板11焊接而成，罐底1呈近似圆形结构，罐底由基板11拼接并由外围的异形板12补齐拼接缺口，基板11为多个基础单元11-1组成，基板11焊接成型，基板11也可以深拉成型(深冲成型)，基础单元11-1由平板11-13和平板上的纵波11-11和横波11-12组成，纵波11-11与横波11-12均为一面凹进一面凸出的拱形结构，纵波11-11与横波11-12之间通过曲面光滑过渡垂直交错连接在一起，，并且纵波11-11和横波11-12均与四周的平板11-13通过曲面光滑过渡；罐底1与罐壁间通过角板14过渡并焊接形成密闭桶状结构，基板11焊接成型方式为搭接或对接，纵波11-11与横波11-12的形状结构相同，基础单元11-1为一块金属薄板通过模具成型，然后裁切而成的具有纵横交错波纹的矩形板，罐壁2环向处的基板11通过圆周角度对接焊接，基板11焊接成型时横波11-12与纵波11-11相连，还包括封头板21，封头板21的表面开设有封堵波纹的堵波22，堵波22一端开口且开口形状能与基板的纵波、横波、异形板的波纹相匹配，堵波的另一端与封头板本体通过曲面光滑过渡，罐壁2的顶部与封头板21焊接，罐壁顶端基板纵向波的端头通过封头板封堵。罐壁2纵向处的顶部纵波11-11与封头板21焊接，基板11的焊接方式为搭接或对接，纵波11-11与横波11-12的形状结构相同，罐底1的表面与角板14的表面焊接，位于罐底1外围的角板14下方焊接有护角13，并且护角13通过螺栓和螺母固定在罐壁2上，护角13为高强度金属件，护角13的上方与角板14的底部焊接，角板14表面开设有两端分别与罐壁2和罐底1波纹相接的连接波纹16，角板14纵向角度整体呈90°平滑曲面形，连接波纹16与基板11表面的波纹贴合，连接波纹16为纵向凸起波纹，罐壁2环向处的基板11通过圆周角度对接焊接，基板11焊接时横波与纵波相连，罐底外圆周处未能与罐壁通过角板连接的的横波或纵波及异形板上的波纹通过封头板21封堵，同时，角板上裸露的波纹也通过封头板封堵。异形板12通过基板11裁切或模具直接冲压成型，角板14、封头板21和基板11均为金属波纹板，罐底1是标准单元的四周递延，没有位置和方向的限制，也没有安装起始位置和顺序的限制，产品相互通用，不需一一对应，纵横波之间全部是采用的曲面光滑过渡连接，纵横波是单波，热胀冷缩时，各个部位都可以通过曲率的改变来抵消因温度的变化产生的形变，有效地减小了形变产生的应力集中，避免了局部的屈服破坏，且在进行制造时，只需使用几种模具就能完成所有薄膜板的加工；在进行组装时，焊接方便，可以在出厂前便将多个基板11焊接在一起，不受组装场地环境的影响，解决了GTT和IHI的结构太复杂，加工非常困难，纽结位置应力易集中，KC-1的波纹大，浪费材料，波纹间通过平板连接，纵横波纹都是一组波，热胀冷缩时波纹处应力易集中，结构复杂，难于加工和检测的问题，角板14纵向角度整体呈90°平滑曲面形，角板14板面开设有与基板11表面波纹贴合的纵向凸起波纹，角板14横向角度呈曲线型，相邻角板14之间通过搭接或对接焊接，组成罐底1的基板11焊接于锚固板15的金属固定件上方，基础单元11-1有八种组合方式，角板14通过模具直接压制成型，波与板面是一次性成型的一个整体，不用焊接，密封性能好，，配合封头板21可以快速的将罐壁2和罐底1组装在一起，提升了金属内罐的成品质量，基板11的纵横波纹的波形和大小一模一样，纵横波纹之间的交接是曲线相接，没有纽结，也不是一组波，形状结构都一样，在遇冷收缩时，各个位置会均匀的形变，曲线相接，可以避免局部的应力集中，形成屈服破坏点，纵波和横波连接处通过弧形凹槽过渡，过渡更加平稳，可以保证基础单元的整体结构强度。

同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。

焊接时将多个基板11焊接于锚固板15的金属固定件上方，采用标准基板11进行切割组合，通过角板14进行波峰的连接和转向，角板14无法进行波峰连接的，通过封头板21进行密封，基板11和封头板21均为统一尺寸的模具，加工所需模具少，在罐底1(除了罐底1边沿部分)其余部分是标准基板11的自然延展铺贴，没有方向、位置、角度的区别，纵横波之间全部是采用的曲面光滑过渡连接，纵横波是单波，热胀冷缩时，各个部位都可以通过曲率的改变来抵消因温度的变化产生的形变，有效地减小了形变产生的应力集中，避免了局部的屈服破坏，且在进行制造时，只需使用几种模具就能完成所有薄膜板的加工，在进行组装时，焊接方便，可以在出厂前便将多个基板11焊接在一起，不受组装现场环境的影响，并且通过封头板21将罐壁2基板11与罐底1基板11连接在一起，角板14是通过模具直接压制成型带有若干个波的曲面板，波与板面是一个整体，不用焊接，密封性能好，配合封头板21可以快速的将罐壁2和罐底1组装在一起，提升了金属内罐的成品质量。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种用于制造膜式低温储罐的金属内罐的角板，用以连接罐底(1)和罐壁(2)使两者焊接形成密闭桶状结构，其特征在于：所述角板(14)表面开设有两端分别能与罐壁(2)和罐底(1)波纹相接的连接波纹(16)，所述角板(14)纵向角度整体呈90°平滑曲面形，所述连接波纹(16)为纵向凸起波纹，所述角板(14)横向呈曲线型。

2.根据权利要求1所述的一种用于制造膜式低温储罐的金属内罐的角板，其特征在于：所述角板(14)的表面能与护角(13)的表面环向贴合。

3.根据权利要求1所述的一种用于制造膜式低温储罐的金属内罐的角板，其特征在于：相邻的所述角板(14)之间通过搭接或对接焊接。

4.根据权利要求1所述的一种用于制造膜式低温储罐的金属内罐的角板，其特征在于：位于罐底(1)外围的所述角板(14)的下方位置焊接有护角(13)，并且护角(13)通过螺栓和螺母固定在罐壁(2)上，所述护角(13)为高强度金属件，所述护角(13)的上方与角板(14)的底部焊接。

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