CN212408249U - 低温储罐 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种低温储罐，包括内容器、外容器以及支撑组件；外容器包围内容器，并与内容器之间形成有夹层；支撑组件设置于夹层内；支撑组件包括活动支撑件和固定支撑件，活动支撑件和固定支撑件均绕内容器环周设置，以使得内容器在活动支撑件和固定支撑件上的应力分散，不会造成局部应力过大的问题。活动支撑件和固定支撑件均从外容器的内周壁倾斜延伸至内容器的外周壁，延伸设置使得活动支撑件和固定支撑件具有一定的长度，因而具有一定的弹性，活动支撑件或固定支撑件由于弹性作用力，从而能够有效的缓解冲击力，减小内容器和外容器之间的冲击力，延长储罐的使用寿命。

Description

低温储罐

技术领域

本实用新型涉及天然气领域，特别涉及一种低温储罐。

背景技术

国际海事组织(IMO)要求从2010年7月1日开始降低燃油的硫含量。从2010年开始，燃油硫含量必须低于3.5％，从2020年开始降低到0.5％。鉴于此，世界各国纷纷建造双燃料动力船舶，主要是燃料油和天然气，以满足IMO排放标准。

鉴于目前技术中，天然气加注设施不健全，加注过程较为繁琐，客户希望较少的加注次数，以满足长期的运行需求，因此液化天然气(LNG)储罐不断突破容积极限，从原200方到390方到500方，直至目前最大的685方，甚至有900方容积双层液化天然气(LNG)储罐。同时大型海船应用于远洋运输，单程航行距离越来越远，所需的液化天然气(LNG)储罐的容积也趋于大型化，由此液化天然气(LNG)储罐的内外连接的可靠性尤为重要。

目前，低温储罐一般包括外容器、收容于外容器内的内容器以及设置于外容器和内容器之间的支撑结构，内容器用于盛装低温液化天然气，支撑结构用于将内容器支撑于外容器内。由于内容器中盛装有液化天然气，船舶在加速或转向的过程中，由于惯性的作用，支撑结构容易对内容器造成较大的冲击，造成内容器的变形，进而影响储罐的使用寿命。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种低温储罐，以提高储罐的使用寿命。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

根据本实用新型的一个方面，本实用新型提供一种低温储罐，包括内容器、外容器以及支撑组件；内容器用于盛装天然气；外容器包围所述内容器，并与所述内容器之间形成有夹层；支撑组件设置于所述夹层内；所述支撑组件包括活动支撑件和固定支撑件，所述活动支撑件和所述固定支撑件均绕所述内容器环周设置；所述活动支撑件和所述固定支撑件均从所述外容器的内周壁倾斜延伸至所述内容器的外周壁；所述固定支撑件的两端分别固定连接所述外容器和所述内容器，所述活动支撑件的一端固定连接所述外容器的内周壁，另一端活动抵接所述内容器的外周壁。

在一些实施例中，所述支撑组件还包括环板；所述环板绕所述外容器的内周壁环周设置，并固定连接于所述外容器的内周壁上，所述环板朝向所述内容器延伸，并与所述内容器之间具有间隔；所述环板分别对应所述活动支撑件和所述固定支撑件设置，所述固定支撑件和所述活动支撑件分别焊接于对应的所述环板的侧面上。

在一些实施例中，所述固定支撑件和所述活动支撑件连接所述外容器的一端均设置有折边，所述折边贴合于所述环板。

在一些实施例中，所述活动支撑件和所述固定支撑件穿过对应的所述环板和所述内容器之间的间隙，所述折边焊接在所述外容器的内周壁和所述环板上。

在一些实施例中，所述活动支撑件用于与所述内容器贴合的一端设置有抵接板，以通过所述抵接板将所述活动支撑件活动抵接所述内容器；所述抵接板绕所述内容器的外周环周设置。

在一些实施例中，所述内容器的外周壁上对应于所述支撑组件设置有垫板，所述活动支撑件活动抵接于所述垫板，所述固定支撑件焊接于所述垫板。

在一些实施例中，所述内容器的内周壁上设置有第一加强板，所述第一加强板绕所述内容器的内周壁环周设置，所述第一加强板与所述垫板对应设置。

在一些实施例中，所述外容器的内周壁上设置有第二加强板，所述第二加强板绕所述外容器的内周壁环周设置；所述第二加强板分别对应设置于所述活动支撑件和所述固定支撑件的外侧。

在一些实施例中，所述活动支撑件和所述固定支撑件均由耐低温的钢板制成。

在一些实施例中，所述活动支撑件和所述固定支撑件与所述内容器的轴线的斜率不大于15度。

由上述技术方案可知，本实用新型至少具有如下优点和积极效果：

本实用新型中，本实用新型中，活动支撑件和固定支撑件均绕内容器环周设置，固定支撑件分别固定连接在外容器和内容器上，活动支撑件的一端固定于外容器的内周壁，另一端活动抵接于内容器的外周壁，通过活动支撑件和固定支撑件环周的包围内容器，以使得内容器在活动支撑件和固定支撑件上的应力分散，不会造成局部应力过大的问题。船舶在加速或转向的过程中，内容器由于惯性产生的冲击力，能够有效的分散，减小对内容器的冲击，从而保证内容器的结构的稳定性，提高内容器的使用寿命。

进一步地，活动支撑件和固定支撑件均从外容器的内周壁倾斜延伸至内容器的外周壁，延伸设置使得活动支撑件和固定支撑件具有一定的长度，因而具有一定的弹性，活动支撑件和固定支撑件在内容器和外容器之间倾斜延伸，内容器和外容器对活动支撑件或固定支撑件的受力不在同一条直线上，活动支撑件或固定支撑件在受到内容器和外容器之间的作用力时，活动支撑件或固定支撑件由于弹性作用力，从而能够有效的缓解冲击力，减小内容器和外容器之间的冲击力，延长储罐的使用寿命。

同时，活动支撑件和固定支撑件具有一定的长度，延长热传导的距离，降低内容器1和外容器2之间的热交换速度，以维持内容器1的低温环境。

附图说明

图1是本实用新型低温储罐实施例的结构示意图；

图2是图1中A处的放大图；

图3是图1中B处的放大图；

图4是图2中C处的放大图；

图5是图2中D处的放大图；

图6是图3中E处的放大图；

图7是图3中F处的放大图。

附图标记说明如下：

1、内容器；11、垫板；12、第一加强板；2、外容器；21、第二加强板；3、支撑组件；31、活动支撑件；311、折边；32、固定支撑件；321、折边；33、环板；34、抵接板；4、连接处所；5、鞍座；6、夹层；7、保温材料。

具体实施方式

体现本实用新型特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本实用新型能够在不同的实施方式上具有各种的变化，其皆不脱离本实用新型的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本实用新型。

参阅图1至图3，本实施例提供了一种低温储罐，主要用于海洋或内河船舶上的天然气燃料的存储。低温储罐包括内容器1、外容器2、支撑组件3、连接处所4以及鞍座5。外容器2固定于鞍座5上；内容器1通过支撑组件3固定在外容器2内。

本实用新型的低温储罐不仅可以运用于天然气储罐，同时适用于陆地储罐、低温槽车和低温箱罐。

低温储罐以放置的方式一般包括卧式储罐、立式储罐，下述以卧式储罐为例，以储罐的径向方向作为储罐的长度方向。

在实际使用时，内容器1通过管道、阀门或汽化器等设备将天然气释放到船舶上的相应机构，连接处所4包围该管道、阀门或汽化器等设备，天然气在该管道、阀门或汽化器的连接处泄露时，泄露的天然气由连接处所4吸收，以避免天然气泄露到船舶的其它位置，保证船舶的安全性。

参阅图2和图3，内容器1为中空的结构，用于盛装低温液体。内容器1连接有相应的用于进气或排气的管路，以补充或排出天然气。同时内容器1上还设置有相应的增压装置，以维持内容器1中天然气的压力。

内容器1的外周上设置有垫板11，垫板11绕内容器1的外周壁环周设置，垫板11贴合并固定于内容器1的外周壁上。垫板11用于与支撑组件3连接，以将内容器1固定于外容器2内。

本实施中，垫板11焊接于内容器1的外周壁上，并沿内容器1的长度方向设置有两个，垫板11的外表面光滑。在一些实施例中，垫板11可以设置为两个以上。

内容器1的内周壁上设置有第一加强板12，第一加强板12在内容器1内，沿内容器1的长度方向设置有多个。

本实施例中，内容器1的内部对应于每个垫板11均设置有第一加强板12，以提高内容器1在垫板11处的强度和刚度。

外容器2设置于内容器1的外部，并包围内容器1，以隔绝内容器1和外界环境，维持内容器1的温度。

外容器2为中空的结构，外容器2的内部空间大于内容器1的外周大小，而在外容器2和内容器1之间形成有夹层6，该夹层6中填充保温材料7并通过抽真空装置抽真空而形成保温层，该保温层能够降低内容器1和外容器2之间的热传递，实现对内容器1的保冷和防护，减小内容器1和外界之间的热交换，以更好的维持内容器1内的低温环境。

外容器2的内周壁上设置有第二加强板21，第二加强板21在外容器2内，沿外容器2的长度方向设置有多个，以增强外容器2的强度。

参阅图1至7，支撑组件3设置于夹层6内，用于将内容器1固定于外容器2的内部，以支撑内容器1。

支撑组件3由耐低温的钢材制成。以保证支撑组件3和内容器1的连接的稳定性。

支撑组件3包括活动支撑件31、固定支撑件32以及环板33，固定支撑件32的两端分别固定连接在外容器2和内容器1上；活动支撑件31的一端固定连接在外容器2上，另一端活动抵接于内容器1的外周壁上，以支撑内容器1。

环板33绕外容器2的内周环周设置，并固定连接在外容器2的内周壁上。本实施例中，环板33为一个周向封闭的环形结构，其外侧焊接于外容器2的内周壁上。

本实施例中，环板33设置为两个，两个环板33分别对应活动支撑件31和固定支撑件32设置，以通过环板33将活动支撑件31和固定支撑件32连接在外容器2上。

环板33朝向内容器1延伸，以使得环板33沿外容器2或内容器1的径向方向上向内具有一定的高度。环板33的内侧和内容器1的外周之间具有间隙。本实施例中，环板33向内沿内容器1的径向方向延伸，使得环板33垂直连接在外容器2的内周壁上。

活动支撑件31和固定支撑件32均为周向封闭的结构，活动支撑件31和固定支撑件32在轴向上为大小渐缩的结构。本实施例中，活动支撑件31和固定支撑件32均为锥形结构。

活动支撑件31和固定支撑件32的锥形结构，通过使用不同长度和锥度的活动支撑件31和固定支撑件32，以便于在外容器2内设置不同大小的内容器1。

本实施例中，活动支撑件31以及固定支撑件32与内容器1的轴线的斜率不大于15度，以保证活动支撑件31以及固定支撑件32具有更长的长度，延长热传导的距离，降低内容器1和外容器2之间的热交换速度，以维持内容器1的低温环境。

进一步地，活动支撑件31的直径较大的一端沿径向方向向外设置有折边311，固定支撑件32的直径较大的一端沿径向方向向外设置有折边321。

参阅图2、图4和图5，活动支撑件31绕内容器1环周设置，本实施例中，活动支撑件31绕垫板11环周设置。

进一步地，活动支撑件31用于与内容器1贴合的一端设置有抵接板34，以通过抵接板34活动抵接于内容器1。抵接板34的内端沿内容器1的径向方向向内超出活动支撑件31，以通过抵接板34使得活动支撑件31间接的与内容器1的外周壁贴合。本实施例中，抵接板34活动抵接于内容器1的垫板11上，使得抵接板34和垫板11可沿内容器1的径向方向发生相对滑动。

活动支撑件31穿过对应的环板33和内容器1之间的间隙，具体地，活动支撑件31的折边311向着垫板11的一侧贴合并固定于环板33的侧边上，活动支撑件31的折边311的底端焊接于外容器2的内周壁和环板33上。

参阅图3、图6和图7，固定支撑件32绕内容器1环周设置，本实施例中，固定支撑件32绕垫板11环周设置，固定支撑件32背离折边321的一端焊接于垫板11上。

固定支撑件32穿过对应的环板33和内容器1之间的间隙具体地，固定支撑件32的折边321的向着垫板11的一侧贴合并固定于环板33的侧边上，固定支撑件32的折边321的底端焊接于环板33和外容器2的内周壁上。

本实施例中，活动支撑件31以及固定支撑件32的外侧对应设置有第二加强板21，活动支撑件或固定支撑件32发生意外断裂或折弯时，第二加强板21可以起到支撑的作用，以避免内容器1和外容器2接触，保护内容器1和外容器2。

再次参阅图2和图3，鞍座5与外容器2的外周壁固定连接，并承接于外容器2的下方。具体地，鞍座5固定于船舶上，并沿外容器2的长度方向间隔布置，以将外容器2固定于船舶上的相应位置。

本实施例中，鞍座5对应支撑组件3设置，鞍座5与支撑组件3的环板33相对应，以增强外容器2在环板33处的强度。

本实用新型中，内容器1在低温环境下使用，内容器1在使用时，温度会发生变化，从而在热胀冷缩的作用下，内容器1的长度会发生一定的变化，活动支撑件31的一端贴合于内容器1的外周壁，在内容器1的长度发生变化时，内容器1的外周壁能够相对活动支撑件31滑动。固定支撑件32与内容器1的固定以及活动支撑件31与内容器1的贴合，在内容器1热胀冷缩后，内容器1相对活动支撑件31的移动，内容器1的长度变化后，内容器1不会对支撑组件3施加沿内容器1径向方向的剪切力，以保证内容器1的长度变化不会受到支撑组件3的干扰。

本实用新型中，活动支撑件31和固定支撑件32均绕内容器1环周设置，固定支撑件32的分别固定连接在外容器2和内容器1上，活动支撑件31的一端固定于外容器2的内周壁，通过活动支撑件31和固定支撑件32环周的包围内容器1，以使得内容器1在活动支撑件31和固定支撑件32上的应力分散，不会造成局部应力过大的问题。船舶在加速或转向的过程中，内容器1由于惯性产生的冲击力，能够有效的分散，减小对内容器1的冲击，从而保证内容器1的结构的稳定性，提高内容器1的使用寿命。

进一步地，活动支撑件31和固定支撑件32均从外容器2的内周壁倾斜延伸至内容器1的外周壁上，延伸设置使得活动支撑件31和固定支撑件32具有一定的长度，因而具有一定的弹性，活动支撑件31和固定支撑件32在内容器1和外容器2之间倾斜延伸，内容器1和外容器2对活动支撑件31或固定支撑件32的受力不在同一条直线上，活动支撑件31或固定支撑件32在受到内容器1和外容器2之间的作用力时，活动支撑件31或固定支撑件32由于弹性作用力，从而能够有效的缓解冲击力，减小内容器1和外容器2之间的冲击力。

同时，内容器1在热胀冷缩后，其径向方向的大小发生变化时，活动支撑件31和固定支撑件32的弹性力，也能够有效的缓解对内容器1的挤压力。

环板33朝向内容器1延伸，固定支撑件32和活动支撑件31分别焊接于对应的环板33的侧面上，以使得固定支撑件32和活动支撑件31分别与外容器2固定连接，通过环板33的设置，将固定支撑件32或活动支撑件31焊接于对应环板33上的不同高度位置，以调节固定支撑件32或活动支撑件31与内容器1之间的位置，从而能够有效的避免内容器1由于制造或安装时存在误差，而不能装配的问题，环板33的设置，有效的缓解了由于制造或安装过程中的误差，保证支撑组件3和内容器1之间的装配。

折边311/321贴合于环板33，并焊接在外容器2的内周壁和环板33上，通过折边311/321的设置，固定支撑件32或活动支撑件31与环板33的焊接面积，增强了固定支撑件32或活动支撑件31焊接的稳固性。

活动支撑件31的折边311和固定支撑件32的折边321的向着垫板11的一侧贴合并固定于环板33的侧边上。当固定支撑件32或活动支撑件31的作用力传递至折边311/321上时，由于折边311/321的向着垫板11的一侧焊接于环板33上，折边311/321不容易和环板33之间撕裂，从而保证折边311/321和环板33焊接的稳固性。

折边311/321的底部焊接在外容器2的内周壁和环板33上，使得折边311/321、外容器2以及环板33焊接为一体，增强折边311/321和环板33的焊接强度。

抵接板34绕内容器1的外周环周设置，抵接板34的内端向内超出活动支撑件31，并贴合于内容器1的外周壁，抵接板34始终与内容器1的外周壁贴合，活动支撑件31通过抵接板34的连接，使得活动支撑件31的该端始终支撑在内容器1的外周上，可以有效的补偿内容器1和活动支撑件31之间由于制造和安装可能存在的间隙，保证内容器1的外周的受力均匀。

使用耐低温的钢材作为支撑组件3的材料，相对于现有技术中支撑组件3使用玻璃钢作为材料，耐低温的材料耐剪切力相对现有技术中使用的玻璃钢较大，利用耐低温的钢材作为材料，支撑组件3收到沿内容器1的径向力时，不容易弯折或断裂，保证固定支撑件32和活动支撑件31的弹性，保证低温储罐的合理性。

虽然已参照几个典型实施方式描述了本实用新型，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实用新型的精神或实质，所以应当理解，上述实施方式不限于任何前述的细节，而应在随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随附权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种低温储罐，其特征在于，包括:

内容器，用于盛装低温液体；

外容器，包围所述内容器，并与所述内容器之间形成有夹层；

支撑组件，设置于所述夹层内；所述支撑组件包括活动支撑件和固定支撑件，所述活动支撑件和所述固定支撑件均绕所述内容器环周设置；所述活动支撑件和所述固定支撑件均从所述外容器的内周壁倾斜延伸至所述内容器的外周壁；所述固定支撑件的两端分别固定连接所述外容器和所述内容器，所述活动支撑件的一端固定连接所述外容器的内周壁，另一端活动抵接所述内容器的外周壁。

2.根据权利要求1所述的低温储罐，其特征在于，所述支撑组件还包括环板；所述环板绕所述外容器的内周壁环周设置，并固定连接于所述外容器的内周壁上，所述环板朝向所述内容器延伸，并与所述内容器之间具有间隔；所述环板分别对应所述活动支撑件和所述固定支撑件设置，所述固定支撑件和所述活动支撑件分别焊接于对应的所述环板的侧面上。

3.根据权利要求2所述的低温储罐，其特征在于，所述固定支撑件和所述活动支撑件连接所述外容器的一端均设置有折边，所述折边贴合于所述环板。

4.根据权利要求3所述的低温储罐，其特征在于，所述活动支撑件和所述固定支撑件穿过对应的所述环板和所述内容器之间的间隙，所述折边焊接在所述外容器的内周壁和所述环板上。

5.根据权利要求2所述的低温储罐，其特征在于，所述活动支撑件用于与所述内容器贴合的一端设置有抵接板，以通过所述抵接板将所述活动支撑件活动抵接所述内容器；所述抵接板绕所述内容器的外周环周设置。

6.根据权利要求1所述的低温储罐，其特征在于，所述内容器的外周壁上对应于所述支撑组件设置有垫板，所述活动支撑件活动抵接于所述垫板，所述固定支撑件焊接于所述垫板。

7.根据权利要求6所述的低温储罐，其特征在于，所述内容器的内周壁上设置有第一加强板，所述第一加强板绕所述内容器的内周壁环周设置，所述第一加强板与所述垫板对应设置。

8.根据权利要求1所述的低温储罐，其特征在于，所述外容器的内周壁上设置有第二加强板，所述第二加强板绕所述外容器的内周壁环周设置；所述第二加强板分别对应设置于所述活动支撑件和所述固定支撑件的外侧。

9.根据权利要求1所述的低温储罐，其特征在于，所述活动支撑件和所述固定支撑件均由耐低温的钢板制成。

10.根据权利要求1所述的低温储罐，其特征在于，所述活动支撑件和所述固定支撑件与所述内容器的轴线的斜率不大于15度。

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