一種用于船用低溫儲(chǔ)罐下部支承結(jié)構(gòu)的支承管座的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及船用低溫儲(chǔ)罐的支承領(lǐng)域，具體涉及一種用于船用低溫儲(chǔ)罐下部 支承結(jié)構(gòu)的支承管座。
【背景技術(shù)】
[0002] 船用低溫儲(chǔ)罐一般采用臥式雙層壓力容器制造而成，其中內(nèi)層壓力容器和外層壓 力容器均采用奧氏體不銹鋼材料制成，內(nèi)層壓力容器的表面采用多層纏繞絕熱方式進(jìn)行絕 熱保溫。內(nèi)層壓力容器和外層壓力容器之間采用8點(diǎn)支撐方式，其中上部采用4點(diǎn)支撐的 上部支承，下部采用4點(diǎn)支撐的下部支承。上部支承和下部支承均采用_196°C的低溫環(huán)氧 玻璃鋼材料制造。
[0003] 上部支承和下部支承能夠?qū)?nèi)外層壓力容器連接為一體，下部支承主要承受內(nèi)層 容器的重量，上部支承主要承受慣性力作用；與此同時(shí)，上部支承和下部支承也是熱量由外 部環(huán)境傳導(dǎo)到內(nèi)層壓力容器的主要途徑。
[0004] 參見(jiàn)圖1所示，傳統(tǒng)的下部支承2為中空的圓筒結(jié)構(gòu)，下部支承2安裝時(shí)，下部支 承2的頂部通過(guò)支承墊板3與內(nèi)層壓力容器4接觸，下部支承2的底部通過(guò)凹形結(jié)構(gòu)的支 承管座1與外層壓力容器5固定。
[0005] 但是，參見(jiàn)圖1所示，下部支承2安裝和使用過(guò)程中，外部的熱量會(huì)依次經(jīng)過(guò)支承 管座1、中空的下部支承2和支承墊板3傳遞至內(nèi)層壓力容器4中儲(chǔ)存的低溫液體。低溫液 體吸收熱量后會(huì)蒸發(fā)形成B0G(BoillingOffGas，閃蒸汽）氣體，B0G氣體超過(guò)安全閥的排 放壓力時(shí)，會(huì)自動(dòng)從安全閥排放至外界，進(jìn)而損失部分低溫液體。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于船用低溫儲(chǔ)罐 下部支承結(jié)構(gòu)的支承管座。本實(shí)用新型使用時(shí)，能夠在不增加夾層空間距離的情況下，顯著 減小了外界通過(guò)內(nèi)管座和外管座傳遞到內(nèi)層壓力容器的熱量，進(jìn)而使得內(nèi)層壓力容器中儲(chǔ) 存的低溫液體吸收的熱量減少，顯著降低了船用低溫儲(chǔ)罐的日蒸發(fā)率。
[0007] 為達(dá)到以上目的，本實(shí)用新型提供的用于船用低溫儲(chǔ)罐下部支承結(jié)構(gòu)的支承管 座，包括內(nèi)管座和外管座，內(nèi)管座包括水平設(shè)置的內(nèi)管底壁，內(nèi)管底壁的橫截面為圓形，其 壁厚為10~20mm;內(nèi)管底壁的頂部縱向設(shè)置有圓筒結(jié)構(gòu)的內(nèi)管側(cè)壁，內(nèi)管側(cè)壁的高度為 30~50mm，壁厚為8~12mm;內(nèi)管側(cè)壁的頂部水平設(shè)置有內(nèi)管環(huán)壁，內(nèi)管環(huán)壁的橫截面為 圓環(huán)形，其壁厚為8~12mm;
[0008] 所述外管座包括水平設(shè)置的外管底壁，外管底壁的橫截面為圓形，其壁厚為10~ 20mm;外管底壁的頂部縱向設(shè)置有圓筒結(jié)構(gòu)的外管側(cè)壁，外管側(cè)壁的高度為30~50mm，壁 厚為8~12mm;
[0009]所述內(nèi)管座的內(nèi)管底壁和內(nèi)管側(cè)壁均位于外管座的內(nèi)部，外管座的外管側(cè)壁固定 于內(nèi)管環(huán)壁的底部，內(nèi)管座與其底部的外管座之間形成絕熱空間；所述外管側(cè)壁開(kāi)有2個(gè) 直徑為5~10mm的小孔。
[0010] 在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述內(nèi)管底壁、內(nèi)管側(cè)壁和內(nèi)管環(huán)壁一體成型。
[0011] 在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述外管底壁和外管側(cè)壁一體成型。
[0012] 在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述內(nèi)管底壁的壁厚為15mm。
[0013] 在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述內(nèi)管側(cè)壁的高度為40mm，壁厚為9mm。
[0014] 在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述內(nèi)管環(huán)壁的壁厚為11mm。
[0015] 在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述外管底壁的壁厚為15mm。
[0016] 在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述外管側(cè)壁的高度為40mm，壁厚為9mm。
[0017] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于：
[0018] 本實(shí)用新型支承管座包括內(nèi)管座和外管座，內(nèi)管座、外管座和下部支承結(jié)構(gòu)的整 體高度與現(xiàn)有技術(shù)相同，未增加夾層空間距離，不會(huì)損失支承的力學(xué)性能。由于內(nèi)管座和外 管座之間形成了絕熱空間，因此增加了外界熱量的傳熱橋的長(zhǎng)度（即增加了下部支承結(jié)構(gòu) 的傳熱熱阻）。
[0019] 與現(xiàn)有技術(shù)中凹形結(jié)構(gòu)的支承管座相比，本實(shí)用新型使用時(shí)，外界的熱量經(jīng)過(guò)內(nèi) 管座和外管座后會(huì)顯著減??；減小后的熱量經(jīng)下部支承結(jié)構(gòu)和支承墊板傳遞至內(nèi)層壓力容 器時(shí)，內(nèi)層壓力容器中儲(chǔ)存的低溫液體吸收的熱量減少，顯著降低了船用低溫儲(chǔ)罐的日蒸 發(fā)率。
【附圖說(shuō)明】
[0020] 圖1為現(xiàn)有技術(shù)中下部支承安裝時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021] 圖2本實(shí)用新型實(shí)施例中用于船用低溫儲(chǔ)罐下部支承結(jié)構(gòu)的支承管座的平面結(jié) 構(gòu)示意圖；
[0022] 圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例中內(nèi)管座的平面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023] 圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例中外管座的平面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024] 圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例中的用于船用低溫儲(chǔ)罐下部支承結(jié)構(gòu)的支承管座安裝 時(shí)的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0025] 圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例中的用于船用低溫儲(chǔ)罐下部支承結(jié)構(gòu)的支承管座傳到 熱量的路線示意圖。
[0026] 圖中：1_支承管座，2-下部支承，3-支承墊板，4-內(nèi)層壓力容器，5-外層壓力容 器，6-內(nèi)管座，6a-內(nèi)管環(huán)壁，6b-內(nèi)管側(cè)壁，6c-內(nèi)管底壁，7-外管座，7a-外管側(cè)壁，7b-外 管底壁。
【具體實(shí)施方式】
[0027] 以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0028] 本實(shí)用新型實(shí)施例中的用于船用低溫儲(chǔ)罐下部支承結(jié)構(gòu)的支承管座，基于 Fourier(熱歐姆）定律得出。
[0029]根據(jù)Fourier定律
[0030] 上式中，Q為支承的漏熱量，A為支承的橫截面積，L為支承的長(zhǎng)度，AT為支承兩 端的溫差，X為支承材料在AT溫度區(qū)間的平均熱導(dǎo)率。
[0031] 從上式可以看出，為了降低支承的熱傳導(dǎo)Q，只能減小支承的橫截面積A或者增加 支承的長(zhǎng)度L。在船用低溫儲(chǔ)罐的設(shè)計(jì)中，因?yàn)橐档痛w的重心，需要減輕儲(chǔ)罐的重量，所 以低溫儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)時(shí)，一般不會(huì)增加夾層空間的距離（即支承的長(zhǎng)度L)。與此同時(shí)，由于下部 支承結(jié)構(gòu)需要承受內(nèi)層壓力容器4的重量和向下的慣性力，因此難以減小支承的橫截面積 A。綜上所述，本實(shí)用新型的用于下部支承結(jié)構(gòu)的支承管座設(shè)計(jì)時(shí)，需要考慮在不增加夾層 空間距離的前提下，加大支承管座的熱橋長(zhǎng)度。
[0032] 有鑒于此，參見(jiàn)圖2所示，本實(shí)用新型實(shí)施例中的用于船用低溫儲(chǔ)罐下部支承結(jié) 構(gòu)的支承