CN2797262Y - 罐式集装箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种罐式集装箱，包括由内胆和外壳组成的罐体，在内胆与外壳径向之间设有活动支撑和固定支撑。活动支撑一端位于固定圈内，固定圈与支撑过度配合，所述固定圈固定在内胆外表面，活动支撑另一端可沿外壳内表面轴向滑动。本改进一方面实现了对内胆的支撑作用，另一方面又有效地实现了内胆的温度补偿，同时不会对内胆外表面上的绝热层造成任何破坏，保证了其良好的绝热性能，使罐体内的压力得到有效的控制，提高了运输和贮存的安全性。本实用新型可广泛应用于各种低温工业液体，尤其是液化天然气的运输和储存。

Description

罐式集装箱

技术领域

本实用新型涉及一种用来运输或贮存低温液体的高真空多层绝热罐式集装箱。

背景技术

低温液体——如液氧(LOX)、液氮(LIN)、液氩(LAr)、液化天然气(LNG)等，它们的沸点温度均在-160℃以下，而且具有临界压力高、膨胀系数大的特点。这些原料广泛应用于化工、能源、交通运输、机械、电子、冶金、船舶、航空航天、医药、食品贮存、低温粉碎等领域，具有广阔的发展前景。为了适应低温液体工业的发展，相应地就需要发展与之配套的运输设备或贮存容器。目前，国内的运输设备或贮存容器已比较普遍采用高真空多层绝热罐式集装箱，尤其对于液化天然气，这种使用更加普遍。该罐式集装箱按产品来源可分为国产和进口两大类，其价格虽然差别较大，性能和寿命也各不相同，但其基本结构大体一致，包括一个符合国际标准的刚性框架和通过连接板、鞍座安装在刚性框架内的罐体。罐体由外壳和内胆组成，外壳和内胆之间为高真空夹层，内胆通过支撑棒置于在外壳中，在内胆外壁包覆有绝热材料。内胆会因为是否装载的低温液体而产生轴向和径向热胀冷缩，就需要在内胆和外壳之间设计温度补偿结构。否则会产生内胆爆裂和管路与内外胆之间的连接焊缝拉裂的可能。传统的支撑方式为环向和轴向支撑两种。环向支撑由固定支撑和活动支撑两组组成，活动支撑为：支撑棒一端固定在外壳的加强板内，另一端穿过绝热层与内胆外壁贴合。当内胆因热胀冷缩而发生体积变化时，活动支撑可以在内胆的外表面滑动。该活动支撑方式的缺陷在于：支撑在滑动的过程中会破坏内胆外表面的多层绝热层，久而久之，使支撑附近的绝热性能恶化，进而造成整个罐体绝热性能降低，使罐体内液体蒸发率上升，液体因蒸发产生的冷损增大，同时也会加快内胆的压力上升速度，产生一定的安全隐患。轴向支撑要同时满足内胆因热胀冷缩而发生轴向位移的补偿要求和克服罐箱在运行过程中的惯性力的要求，由于运行过程中的惯性力是一个很不确定的因素，那么要同时满足两方面的要求是难以达到的，而满足内胆因热胀冷缩而发生轴向位移的补偿要求是必须的，所以轴向支撑的实际支撑作用往往是很有限的。

发明内容

针对上述现有罐式集装箱的内胆、外壳活动支撑存在着局部绝热层易被破坏的缺陷，本实用新型的目的是提供一种罐式集装箱，其内胆、外壳新的活动支撑结构可以有效地保护绝热层，防止绝热层遭到破坏。

本实用新型的技术方案是这样实现的：罐式集装箱，包括由内胆和外壳组成的罐体，在内胆与外壳径向之间设有活动支撑和固定支撑，活动支撑一端位于固定圈内，固定圈与活动支撑过度配合，其改进之处在于：所述固定圈固定在内胆外表面，活动支撑另一端可沿外壳内表面轴向滑动。

进一步的改进在于，所述固定圈通过加强圈固定在内胆外表面。外壳内壁上固定有加强板，活动支撑另一端(即活动端)沿外壳加强板内表面轴向滑动。

采用上述技术方案，由于固定圈固定于内胆外表面，而活动支撑一端以过度配合方式进入固定圈内，所以活动支撑相对内胆不会产生轴向滑动，自然不会对绝热层产生不良影响。活动支撑的另一端(即活动端)在外壳的内表面没有受到束缚，故当内胆因热胀冷缩产生体积变化时(这种变化在径向上反映很小，可以忽略不计，主要体现在轴向上，即内胆变长变短)，内胆和外壳之间产生相对位移，体现在活动支撑上，就表现为活动支撑相对外壳内表面或加强板内表面滑动。本改进一方面实现了对内胆的支撑作用，另一方面又有效地解决了内胆的热胀冷缩问题，完成了应力补偿功能，同时不会对内胆外表面上的绝热层造成任何破坏，保证其绝热性能稳定，避免罐内液体因蒸发过快造成的冷损，也使罐体内的压力在可控制的范围内，提高了运输和贮存的经济性和安全性。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

图1是本实用新型结构示意图。

图2是图1的I部(活动支撑部分)局部放大示意图。

图3是现有技术的活动支撑结构示意图。

图4是图1的II部(固定支撑部分)局部放大示意图。

具体实施方式

参见图1同时结合图2、图4并对比图3可以看出，本实用新型与现有技术共同的结构是：均包括外壳1和内胆2，它们构成罐式集装箱的罐体。在外壳1和内胆2之间为高真空夹层3，内胆2的外壁上包覆有绝热层4，用于支撑内胆2的支撑位于内胆2和外壳1径向之间，即支撑采用环向支撑。支撑为非金属材料，以减小外壳1和内胆2之间的导热。由于内胆2在使用过程中会因为装载的低温液体的多少产生轴向和径向热胀冷缩，这就需要在内胆2和外壳1之间设计温度补偿结构。否则的话，内胆2有可能爆裂，同时管路与内胆、外壳之间的连接焊缝也存在拉裂危险。鉴于此，上述内胆2和外壳1之间的支撑设为固定支撑9和活动支撑5两组，一方面起到了支撑作用，另一方面也实现了温度和应力补偿。参见图4，固定支撑9具有周向和轴向定位的双重功能，其两端分别固定于外壳1上的加强圈7和内胆2外壁的固定圈6内，它既能防止内胆沿周向转动，又能使内胆2的管路伸出端不发生轴向位移，既克服了惯性力的作用，又使内胆2与外壳1之间防止连接管路焊缝拉裂需要的管路补偿量尽可能地小，有利于保证罐体的安全性。

从图3可以看出，现有技术的活动支撑5一端位于固定圈6内，而固定圈6通过加强圈7固定在外壳1内壁，活动支撑5另一端穿过绝热层4与内胆2外壁贴合。当内胆2因热胀冷缩而发生形状变化时，相当于活动支撑5相对内胆2产生了一个轴向滑动，因为绝热层材质很柔软，所以这种滑动非常容易。又因为活动支撑5是压贴着绝热层4而相对内胆2滑动的，相当于活动支撑5刮带着绝热层4发生了位移，活动支撑5每滑动一次，均会对经过的绝热层4产生一次损伤，久而久之，就会对活动支撑所过之处的绝热层4产生破坏，使活动支撑5附近的绝热性能大大降低甚至恶化，进而造成整个罐体绝热性能降低，使罐体内液体蒸发率上升，液体因蒸发产生的冷损增大，同时也会加快内胆的压力上升速度，产生一定的安全隐患。

本实用新型的改进之处正在于活动支撑部分，从图1同时结合图2可以看出，本实用新型的活动支撑5一端也位于固定圈6内，两者过度配合，其与现有技术的区别之处即改进点在于，固定圈6固定在内胆2外表面，活动支撑5另一端即活动端可以沿着外壳1内表面滑动。由于内胆2的热胀冷缩主要产生在轴向，所以活动支撑5的活动端相对外壳1内表面的滑动是轴向的，即满足了内胆2因热胀冷缩而发生轴向位移的补偿要求。这样，活动支撑5就只是相对外壳1内表面滑动，与内胆2始终作为一个整体，不会对绝热层4造成任何破坏，保证了罐体隔热、绝热的可靠性。

本实施例在外壳1内表面通过加强圈7焊接有一加强板8，参见图2，一方面提高了支撑强度，另一方面让活动支撑5的有限滑动范围均在加强板8上进行，保护了外壳1。同时，为了保证固定圈6与内胆2的连接强度，本实用新型以同样的方式通过另一加强圈7将固定圈6与内胆2外表面固定，即先将加强圈7固定在内胆2外表面，再将固定圈6固定(本实施例为焊接)在加强圈7上。将固定圈6固定好后，再在内胆2外表面包覆绝热层4。

活动支撑的安装方式并不局限于上述实施例(即活动支撑一端位于固定圈内，两者过度配合，固定圈固定在内胆外表面)，其另一种实施例可以是：活动支撑一端直接固定在内胆外表面，活动支撑另一端可沿外壳内表面轴向滑动，这种结构同样不脱离本实用新型的保护范围。由于其结构简单，本领域的普通技术人员可以不经创造性的劳动而实现，故在此省略其图。

本实用新型的活动支撑和固定支撑各有四组，根据力学原理分别排列在内胆同一圆周面上。

Claims (3)

1、罐式集装箱，包括由内胆(2)和外壳(1)组成的罐体，在内胆(2)与外壳(1)径向之间设有活动支撑(5)和固定支撑(9)，活动支撑(5)一端位于固定圈(6)内，固定圈(6)与活动支撑(5)过度配合，其特征在于：所述固定圈(6)固定在内胆(2)外表面，活动支撑(5)另一端可沿外壳(1)内表面轴向滑动。

2、根据权利要求1所述的罐式集装箱，其特征在于：所述固定圈(6)通过加强圈(7)固定在内胆(2)外表面。

3、根据权利要求1或2所述的罐式集装箱，其特征在于：所述外壳(1)内壁上固定有加强板(8)，活动支撑(5)另一端沿外壳加强板(8)内表面轴向滑动。

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