專利名稱：船舶用低溫液化氣體燃料儲罐的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及ー種氣體燃料儲罐。特別是涉及ー種用于江河湖海上采用LNG燃料船舶，能夠防腐及克服自由液面急劇變化的船舶用低溫液化氣體燃料儲罐。
背景技術：
“能源危機和環(huán)境污染”是當今人類面臨的兩大難題。尤其是現(xiàn)代人類社會活動高度依賴的汽油、柴油、煤油等油品燃料更是突顯一是蘊藏日漸枯竭，開采和消費成本日漸走高不降，造成經(jīng)濟環(huán)境的巨大壓カ；ニ是因油品燃料碳含量高，對環(huán)境污染的貢獻突出，造成人居環(huán)境的巨大壓カ；二者的綜合產(chǎn)物是造成當今社會不合諧的因素之一，而開發(fā)、利用替代清潔能源是人類社會進步的急迫需求。我國各類漁船保有量達106萬艘，占世界船舶總量的四分之一，占我國船舶總量 的90%，而我國機動漁船在50萬艘以上，年耗油料達800余萬噸，排出的廢氣嚴重的污染著大氣和江河湖海。節(jié)能、環(huán)保已經(jīng)成為引領全球經(jīng)濟技術發(fā)展的主題，目前ー種新型替代能源——液化天然氣(LNG)已進入漁業(yè)船舶行業(yè)，為漁船節(jié)能減排提供了又一條道路，LNG低溫絕熱氣瓶作為動カ燃料儲存容器應運而生。LNG為低溫、微壓、液態(tài)燃料，為克服低溫燃料的偏熱特性和液態(tài)燃料震蕩沖擊力，容器結構一般做成以圓型為主的形狀，并輔之絕熱手段。LNG容器作為車用動カ燃料儲存容器已經(jīng)得到實際應用，而在內(nèi)河海洋船舶上使用才只是ー個開端，這其中面臨很多實際要解決的問題，其中比較突出的兩個問題，ー個是船舶航行中自由液面對船舶穩(wěn)定性要求，另一個是防潮濕和海水腐蝕的要求。船舶航行穩(wěn)定性是船業(yè)設計的主要內(nèi)容，但任何液態(tài)物體放置船上后由于波浪的作用都必須考慮自由液面對船體重心的影響，因此，必須考慮船舶由此產(chǎn)生的失穩(wěn)現(xiàn)象，必須從設計上克服產(chǎn)品的缺陷、改變結構，以保證船舶航行的安全性。用于海上的產(chǎn)品還應考慮含鹽潮濕霧氣對材料的侵蝕，因此必須采用防腐、防霉、防潮、防氯化物類侵蝕的保護措施。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術問題是，提供一種能夠克服因波浪引發(fā)船舶顛波使液面重心劇烈晃動而造成的船舶重心改變的船舶用低溫液化氣體燃料儲罐。本實用新型所采用的技術方案是ー種船舶用低溫液化氣體燃料儲罐，包括設置在儲罐外殼體內(nèi)的內(nèi)膽、設置在內(nèi)膽一端內(nèi)側的用于汽化的內(nèi)增壓裝置和外側的用干與儲罐外殼體連接的支撐架，設置在內(nèi)膽另一端的進液ロ、出氣口和用干與儲罐外殼體連接的支撐架，設置在內(nèi)膽內(nèi)通過導線與外部控制系統(tǒng)連接的液位傳感器，所述的內(nèi)膽內(nèi)部徑向設置有I個以上的徑向隔板。在所述的內(nèi)膽內(nèi)部徑向設置有2 5個以上的徑向隔板。所述的徑向隔板的直徑與所述的內(nèi)膽的內(nèi)徑相同，所述的徑向隔板上設置有通氣孔和通液孔。所述的通氣孔和通液孔是沿徑向隔板的周邊設置的半圓孔。所述的通液孔在徑向隔板上設置有3 5個，每ー個通液孔面積的大小是徑向隔板面積的千分之一 三。所述的通氣孔在徑向隔板上設置有I 2個，每ー個通氣孔的大小是直徑大于等亍 50mm。所述的內(nèi)膽的內(nèi)部還沿軸向設置有與所述的徑向隔板垂直相交的軸向隔板，所述的軸向隔板在臨近內(nèi)膽的膽壁的兩個側邊上分別設置有2個以上的第二通液孔。所述的軸向隔板上設置的第二通液孔是沿軸向隔板的周邊設置的半圓孔，每ー個*第二通液孔面積的大小是軸向隔板面積的千分之一 三。本實用新型的船舶用低溫液化氣體燃料儲罐，結構簡単，易于制作。氣瓶充裝LNG介質節(jié)能、環(huán)保；氣瓶內(nèi)部結構設計先進、合理，在使用過程中可提高船舶安全航行的穩(wěn)定性；改進海水腐蝕防護措施，提高了氣瓶在海上作業(yè)時的防海水腐蝕能力。
圖I是本實用新型第一實施例的結構示意圖；圖2是圖I的俯視圖；圖3是本實用新型的徑向隔板的結構示意圖；圖4是本實用新型第二實施例的結構示意圖；圖5是圖4的俯視圖；圖6是本實用新型第三實施例的結構示意圖；圖7是圖6的俯視圖；圖8是本實用新型第四實施例的結構示意圖；圖9是圖8的俯視圖。其中I:內(nèi)膽2:內(nèi)增壓裝置3 :支撐架5 :導線4 :進液ロ、出氣口和用于與儲罐外殼體連接的支撐架6:液位傳感器 7:徑向隔板8 :通氣孔9 :通液孔10:軸向隔板 11 :第二通液孔
具體實施方式
下面結合實施例和附圖對本實用新型的船舶用低溫液化氣體燃料儲罐做出詳細說明。如圖I 圖7所示，本實用新型的船舶用低溫液化氣體燃料儲罐，包括設置在儲罐外殼體內(nèi)的內(nèi)膽I、設置在內(nèi)膽I 一端內(nèi)側的用于汽化的內(nèi)增壓裝置2和外側的用于與儲罐外殼體連接的支撐架3，設置在內(nèi)膽I另一端的進液ロ、出氣口和用干與儲罐外殼體連接的支撐架4，設置在內(nèi)膽I內(nèi)通過導線5與外部控制系統(tǒng)連接的液位傳感器6，所述的內(nèi)膽I內(nèi)部徑向設置有I個以上的用于減小自由液面對船體重心影響的徑向隔板7。所述的徑向隔板7在內(nèi)膽I的內(nèi)部徑向設置有2 5個以上，本實施例給出了設置有2 4個徑向隔板7的例子。所述的徑向隔板7的直徑與所述的內(nèi)膽I的內(nèi)徑相同。如圖3所示，所述的徑向隔板7上設置有通氣孔8和通液孔9，所述的通氣孔8和通液孔9是沿徑向隔板7的周邊設置的半圓孔。其中，所述的通液孔9在徑向隔板7上設置有3 5個，每ー個通液孔9面積的大小是徑向隔板7面積的千分之一 三。一般通液孔9為圓型的，在徑向隔板7上四孔均布為宜，用以分散自由液面的急劇變化的カ矩。所述的通氣孔8在徑向隔板7上設置有I 2個，每ー個通氣孔8的大小是直徑不小于50mm的半圓孔。如圖8、圖9所示，所述的內(nèi)膽I的內(nèi)部還沿軸向設置有與所述的徑向隔板7垂直相交的軸向隔板10，所述的軸向隔板10在臨近內(nèi)膽I的膽壁的兩個側邊上分別設置有2個 以上的第二通液孔11。所述的軸向隔板10上設置的第二通液孔11是沿軸向隔板10的周邊設置的半圓孔，每ー個第二通液孔11面積的大小是軸向隔板10面積的千分之一 三。隔板越多自由液面變化越小，力矩變化越小。一般在単一容器內(nèi)以中心線隔板向兩邊分的偶數(shù)隔倉為宜。単一容器內(nèi)最少不應少于2個隔倉，倉間及隔倉至外壁間距不應小于300mm。綜合考慮氣瓶內(nèi)部結構，在氣瓶內(nèi)膽橫截面方向設置三道隔板，隔板間距375mm，每道隔板設有四孔均布的通液孔，通液孔孔徑為20mm的半圓孔；在隔板間沿內(nèi)膽縱向設置的兩道軸向隔板，隔板與內(nèi)膽兩壁間距300mm，每道隔板設有四孔均布，孔徑不小于20mm的半圓孔。將自由液面均分為6等分，大大減小了自由液面慣性矩對船舶穩(wěn)性的影響。通過實際模擬試驗，氣體燃料儲罐液面為1/2時，無隔板試驗，傾斜30°，液體瞬間流向一端，氣瓶受沖擊カ影響有前傾趨勢，加設隔板后，傾斜15°時，液體完全流到一端，需要用時30秒左右，傾斜30°時，液體完全流到一端，需要用時36秒左右，傾斜45°時，液體完全流到一端，需要用時43秒左右，三次隔板試驗，沖擊力均不明顯，無前傾趨勢。在考慮設計方案時采用了三種方案，在內(nèi)膽中分別加入兩道隔板、三道隔板和四道隔板，都逐一進行了測試，試驗結果如下加隔板后液體傾斜流速試驗數(shù)據(jù)S
權利要求1.ー種船舶用低溫液化氣體燃料儲罐，包括設置在儲罐外殼體內(nèi)的內(nèi)膽(I)、設置在內(nèi)膽(I) 一端內(nèi)側的用于汽化的內(nèi)增壓裝置(2)和外側的用干與儲罐外殼體連接的支撐架(3)，設置在內(nèi)膽(I)另ー端的進液ロ、出氣口和用干與儲罐外殼體連接的支撐架(4)，設置在內(nèi)膽(I)內(nèi)通過導線(5)與外部控制系統(tǒng)連接的液位傳感器(6)，其特征在于，所述的內(nèi)膽(I)內(nèi)部徑向設置有I個以上的徑向隔板(7)。
2.根據(jù)權利要求I所述的船舶用低溫液化氣體燃料儲罐，其特征在于，在所述的內(nèi)膽Cl)內(nèi)部徑向設置有2 5個以上的徑向隔板(7)。
3.根據(jù)權利要求I所述的船舶用低溫液化氣體燃料儲罐，其特征在于，所述的徑向隔板(7 )的直徑與所述的內(nèi)膽(I)的內(nèi)徑相同，所述的徑向隔板(7 )上設置有通氣孔(8 )和通液孔(9)。
4.根據(jù)權利要求3所述的船舶用低溫液化氣體燃料儲罐，其特征在于，所述的通氣孔(8)和通液孔(9)是沿徑向隔板(7)的周邊設置的半圓孔。
5.根據(jù)權利要求3所述的船舶用低溫液化氣體燃料儲罐，其特征在于，所述的通液孔(9)在徑向隔板(7)上設置有3 5個,姆一個通液孔(9)面積的大小是徑向隔板(7)面積的千分之一 三。
6.根據(jù)權利要求3所述的船舶用低溫液化氣體燃料儲罐，其特征在干，所述的通氣孔(8)在徑向隔板(7)上設置有I 2個，每ー個通氣孔(8)的大小是直徑大于等于50mm。
7.根據(jù)權利要求I 6中任一項所述的船舶用低溫液化氣體燃料儲罐，其特征在于，所述的內(nèi)膽(I)的內(nèi)部還沿軸向設置有與所述的徑向隔板(7)垂直相交的軸向隔板(10)，所述的軸向隔板(10)在臨近內(nèi)膽(I)的膽壁的兩個側邊上分別設置有2個以上的第二通液孔(11)。
8.根據(jù)權利要求7所述的船舶用低溫液化氣體燃料儲罐，其特征在于，所述的軸向隔板(10)上設置的第二通液孔(11)是沿軸向隔板(10)的周邊設置的半圓孔，每ー個第二通液孔(11)面積的大小是軸向隔板(10)面積的千分之一 三。
專利摘要一種船舶用低溫液化氣體燃料儲罐，包括設置在儲罐外殼體內(nèi)的內(nèi)膽、設置在內(nèi)膽一端內(nèi)側的用于汽化的內(nèi)增壓裝置和外側的用于與儲罐外殼體連接的支撐架，設置在內(nèi)膽另一端的進液口、出氣口和用于與儲罐外殼體連接的支撐架，設置在內(nèi)膽內(nèi)通過導線與外部控制系統(tǒng)連接的液位傳感器，所述的內(nèi)膽內(nèi)部徑向設置有1個以上的徑向隔板。本實用新型結構簡單，易于制作。氣瓶充裝LNG介質節(jié)能、環(huán)保；氣瓶內(nèi)部結構設計先進、合理，在使用過程中可提高船舶安全航行的穩(wěn)定性；改進海水腐蝕防護措施，提高了氣瓶在海上作業(yè)時的防海水腐蝕能力。
文檔編號F17C1/00GK202432233SQ20112049991
公開日2012年9月12日 申請日期2011年12月5日 優(yōu)先權日2011年12月5日
發(fā)明者吳文生 申請人:吳文生