一種cng運輸船用的瓶式壓力容器底部應變支撐裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于壓力容器的船載支承設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種CNG運輸船用的瓶式壓力容器底部應變支撐裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著天然氣迅速普及使用，天然氣已成為主要的綠色清潔能源之一。目前，壓縮天然氣(CNG)大多采用壓力容器存儲、運輸方式可分為陸上拖車運輸和船舶集中運輸。
[0003]采用船舶運輸時，在各種海況下船舶航行時，船體不可避免的產(chǎn)生振蕩(因波浪所致的縱搖、橫搖和垂蕩)，存儲壓縮天然氣的壓力容器底部將直接承受來自豎直向上下振動、左右擺動和前后顛簸復合而成的外部負載沖擊力，在極端情況下(如風暴)，這些外部負載沖擊力可能非常大；當外部負載沖擊力超過壓力容器所能承受的極限時，造成壓力容器被強迫彎曲破壞或屈曲而產(chǎn)生損壞，導致天然氣泄漏到船艙內(nèi)，產(chǎn)生諸如爆炸等安全隱串
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[0004]目前，船載壓力容器底部支撐裝置大多采用的結(jié)構(gòu)是在支撐架和壓力容器之間設(shè)置緩沖吸能材料(如橡膠、橡膠與泡沫復合材料等)來吸收外部負載沖擊力；由于緩沖吸能材料存在吸能極限的特性，使壓力容器支撐裝置只能適應、吸收緩沖一般海況所造成的外部負載沖擊力；但是船舶航行時所遇到海況存在多樣、復雜性，壓力容器還是存在非常大的安全隱患風險。因此，如何設(shè)計出滿足復雜海況下的船載壓力容器底部支撐裝置成為亟待解決的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種CNG運輸船用的瓶式壓力容器底部應變支撐裝置，通過在瓶式壓力容器底部和倉底板之間的滑動限位結(jié)構(gòu)，以及對滑動限位結(jié)構(gòu)的支撐復位裝置，直接緩沖吸收瓶式壓力容器受到的豎直向上下振動、左右擺動和前后顛簸復合成的外部負載沖擊力，為在復雜、多樣的海況下實現(xiàn)CNG船舶運輸創(chuàng)造了必要的前提條件。
[0006]本發(fā)明采用的技術(shù)方案:一種CNG運輸船用的瓶式壓力容器底部應變支撐裝置，結(jié)構(gòu)中包括在瓶式壓力容器底部和倉底板之間的滑動限位結(jié)構(gòu)，以及對限位機構(gòu)的支撐復位裝置，其關(guān)鍵在于:滑動限位結(jié)構(gòu)由限定在瓶式壓力容器底部的球面法蘭和限定于倉底板上的配套法蘭托圈組成，球面法蘭借助于元寶簧組合形成的支撐復位裝置實現(xiàn)對瓶式壓力容器隨機應變復位。
[0007]進一步:支撐復位裝置結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在瓶式壓力容器底部的球面法蘭，預緊螺栓將球面法蘭限位在固連于底座上的法蘭托圈上、并形成沿鄰接的球面轉(zhuǎn)動的自由度，設(shè)置在球面法蘭盤和倉底板之間的預緊螺栓上設(shè)置有高彈橡膠墊和元寶簧組合形成具有垂直向支撐和分離后的復位裝置。
[0008]在元寶簧和倉底板之間設(shè)有密封墊。
[0009]在元寶簧外側(cè)套裝有密封橡膠套。
[0010]在球面法蘭和法蘭托圈上分別設(shè)置有互相配合的配合的球面和錐面。
[0011 ] 所述球面法蘭的球面與法蘭托圈的錐面之間的空隙裝有潤滑油、并借助于橡膠密封圈形成潤滑密封結(jié)構(gòu)。
[0012]采用本發(fā)明產(chǎn)生的有益效果:(I)本發(fā)明通過在瓶式壓力容器底部和倉底板之間的滑動限位結(jié)構(gòu)，以及對限位機構(gòu)的支撐復位裝置，直接緩沖吸收瓶式壓力容器受到的豎直向上下振動、左右擺動復合成的外部負載沖擊力，減小了壓力容器產(chǎn)生的振蕩幅度，為在復雜、多樣的海況下實現(xiàn)CNG船舶運輸創(chuàng)造了必要的前提條件；(2)球面法蘭的球面與法蘭托圈的錐面構(gòu)成滑動限位結(jié)構(gòu)形成瓶式壓力容器的擺動支撐結(jié)構(gòu)，使瓶式壓力容器可以跟隨船體縱搖和橫搖產(chǎn)生搖擺動作，降低了瓶式壓力容器直接承受左右擺動和前后顛簸復合成的搖擺外部負載沖擊力而造成壓力容器變形和損壞的風險；(3)高彈橡膠墊和元寶簧沿預緊螺栓豎直向伸縮，可有效吸收瓶式壓力容器受到豎直向外部負載沖擊力，保持瓶式壓力容器內(nèi)壁不變形、損壞。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是圖1中A的結(jié)構(gòu)放大圖；
圖3是圖2中B的結(jié)構(gòu)放大圖；
附圖中是底座，1-1是法蘭托圈，1-1-1是錐面，2是瓶式壓力容器，2-1是球面法蘭，2-1-1是球面，2-2是預緊螺檢，2-3是尚彈橡I父塾，2-4是兀寶黃，2-5是密封塾，2-6是密封橡膠套，2-7是橡膠密封圈，2-8是耐磨導向套。
【具體實施方式】
[0014]參看附圖1-3，一種CNG運輸船用的瓶式壓力容器底部應變支撐裝置，結(jié)構(gòu)中包括在瓶式壓力容器2底部和倉底板I之間的滑動限位結(jié)構(gòu)，以及對滑動限位結(jié)構(gòu)的支撐復位裝置，其特征在于:滑動限位結(jié)構(gòu)由限定在瓶式壓力容器2底部的球面法蘭2-1和限定于倉底板I上的配套法蘭托圈1-1組成，球面法蘭2-1借助于元寶簧組合形成的支撐復位裝置實現(xiàn)對瓶式壓力容器2隨機應變復位。法蘭托圈1-1焊接固定在倉底板I上。CNG貨運船在海面上航行時，受到波浪影響，船體產(chǎn)生縱搖、橫搖和垂蕩，導致船艙內(nèi)呈豎直向限位狀態(tài)的瓶式壓力容器2受到來自豎直向上下振動、左右擺動和前后顛簸復合成的外部負載沖擊力；本發(fā)明通過在倉底板I上設(shè)置法蘭托圈1-1和設(shè)置在瓶式壓力容器2底部的球面法蘭2-1構(gòu)成的滑動限位結(jié)構(gòu)和元寶簧組合形成的支撐復位裝置，直接緩沖吸收來自豎直向上下振動、左右擺動和前后顛簸復合成的外部負載沖擊力，降低了因外部負載沖擊力超過瓶式壓力容器2所能承受的極限而被損壞的風險，從而有效降低了瓶式壓力容器2產(chǎn)生泄漏幾率，提高了瓶式壓力容器2的船載運輸安全系數(shù)，為在復雜、多樣的海況下實現(xiàn)CNG船舶運輸創(chuàng)造了必要的前提條件。
[0015]參看附圖2，支撐復位裝置結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在瓶式壓力容器2底部的球面法蘭2-1，預緊螺栓2-2將球面法蘭2-1限位在固連于底座I上的法蘭托圈1-1上、并形成沿鄰接的球面轉(zhuǎn)動的自由度，設(shè)置在球面法蘭2-1盤和倉底板I之間的預緊螺栓2-2上設(shè)置有高彈橡膠墊2-3和元寶簧2-4組合形成具有垂直向支撐和分離后的復位裝置。預緊螺栓2-2安裝時，施加一定的預緊力，使元寶簧2-4和高彈橡膠墊2-3保持一定的壓縮度產(chǎn)生預緊壓縮力；船體產(chǎn)生垂蕩而使瓶式壓力容器2受到豎直向加速度的情況下，在瓶式壓力容器2向下運動時:元寶簧2-4和高彈橡膠墊2-3共同緩沖吸收瓶式壓力容器2所受到的向下外部負載沖擊力；在瓶式壓力容器2向上運動時:元寶簧2-4和高彈橡膠墊2-3共同緩沖吸收瓶式壓力容器2所受到的向上外部負載沖擊力；當外部負載沖擊力消失時，借助于元寶簧2-4和高彈橡膠墊2-3預緊壓縮力的作用，瓶式壓力容器2復位到初始位置。這種結(jié)構(gòu)可有效降低瓶式壓力容器2受到豎直向加速度的情況下瓶式壓力容器2內(nèi)壁產(chǎn)生變形、損壞的風險，有效降低了瓶式壓力容器2產(chǎn)生泄漏的幾率。
[0016]元寶簧2-4與預緊螺栓2-2之間設(shè)有耐磨導向套2-8 ;耐磨導向套2_8在元寶簧2-4壓縮或釋放時起導向作用，并且提高了元寶簧2-4的耐磨度。在元寶簧2-4和倉底板I之間設(shè)有密封墊2-5 ;密封墊2-5可以減少元寶簧2-4與倉底板I之間的磨損。元寶簧2-4外側(cè)套裝有密封橡膠套2-6 ;密封墊2-6和密封橡膠套2-7構(gòu)成包裹元寶簧2-4的密封空間，在密封空間內(nèi)填充潤滑油，起潤滑、防銹蝕的作用。
[0017]參看附圖3，在球面法蘭2-1和法蘭托圈1-1上分別設(shè)置有互相配合的1-1配合的球面2-1-1和錐面1-1-1。球面法蘭2-1的球面2-1-1與法蘭托圈1_1的錐面1_1_1之間的空隙裝有潤滑油、并借助于橡膠密封圈2-7形成潤滑密封結(jié)構(gòu)。船體產(chǎn)生縱搖、橫搖而使瓶式壓力容器2受到左右擺動和前后顛簸復合成的搖擺外部負載沖擊力時，借助于球面法蘭2-1的球面2-1-1與法蘭托圈1-1的錐面1-1-1構(gòu)成的滑動限位結(jié)構(gòu)，瓶式壓力容器2可以跟隨船體縱搖和橫搖產(chǎn)生搖擺動作，并借助于設(shè)置在球面法蘭2-1和倉底板I之間的預緊螺栓2-2、元寶簧2-4和高彈橡膠墊2-3構(gòu)成支撐復位裝置緩沖吸收瓶式壓力容器2直接承受左右擺動和前后顛簸復合成的搖擺外部負載沖擊力，降低了瓶式壓力容器2變形和損壞的風險，在外部負載沖擊力消失時，借助于支撐復位裝置復位。
【主權(quán)項】
1.一種CNG運輸船用的瓶式壓力容器底部應變支撐裝置，結(jié)構(gòu)中包括在瓶式壓力容器(2)底部和倉底板(I)之間的滑動限位結(jié)構(gòu)，以及對滑動限位結(jié)構(gòu)的支撐復位裝置，其特征在于:滑動限位結(jié)構(gòu)由限定在瓶式壓力容器(2)底部的球面法蘭(2-1)和限定于倉底板(I)上的配套法蘭托圈(1-1)組成，球面法蘭(2-1)借助于元寶簧組合形成的支撐復位裝置實現(xiàn)對瓶式壓力容器(2)隨機應變復位。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的CNG運輸船用的瓶式壓力容器底部應變支撐裝置，其特征在于:所述支撐復位裝置結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在瓶式壓力容器(2)底部的球面法蘭(2-1)，預緊螺栓(2-2)將球面法蘭(2-1)限位在固連于底座(I)上的法蘭托圈(1-1)上、并形成沿鄰接的球面轉(zhuǎn)動的自由度，設(shè)置在球面法蘭(2-1)盤和倉底板(I)之間的預緊螺栓(2-2)上設(shè)置有高彈橡膠墊(2-3)和元寶簧(2-4)組合形成具有垂直向支撐和分離后的復位裝置。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的CNG運輸船用的瓶式壓力容器底部應變支撐裝置，其特征在于:在元寶簧(2-4)和倉底板(I)之間設(shè)有密封墊(2-5)。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的CNG運輸船用的瓶式壓力容器底部應變支撐裝置，其特征在于:在元寶簧(2-4)外側(cè)套裝有密封橡膠套(2-6)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的CNG運輸船用的瓶式壓力容器底部應變支撐裝置，其特征在于:在球面法蘭(2-1)和法蘭托圈(1-1)上分別設(shè)置有互相配合的(1-1)配合的球面(2-1-1)和錐面(1-1-1)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的CNG運輸船用的瓶式壓力容器底部應變支撐裝置，其特征在于:所述球面法蘭(2-1)的球面(2-1-1)與法蘭托圈(1-1)的錐面(1-1-1)之間的空隙裝有潤滑油、并借助于橡膠密封圈(2-7)形成潤滑密封結(jié)構(gòu)。
【專利摘要】一種CNG運輸船用的瓶式壓力容器底部應變支撐裝置，屬于壓力容器的船載支承設(shè)備領(lǐng)域，結(jié)構(gòu)中包括在瓶式壓力容器底部和倉底板之間的滑動限位結(jié)構(gòu)，以及對限位機構(gòu)的支撐復位裝置，其關(guān)鍵在于：滑動限位結(jié)構(gòu)由限定在瓶式壓力容器底部的球面法蘭和限定于倉底板上的配套法蘭托圈組成，球面法蘭借助于元寶簧組合形成的支撐復位裝置實現(xiàn)對瓶式壓力容器隨機應變復位。通過在瓶式壓力容器底部和倉底板之間的滑動限位結(jié)構(gòu)，以及對滑動限位結(jié)構(gòu)的支撐復位裝置，直接緩沖吸收瓶式壓力容器受到的豎直向上下振動、左右擺動和前后顛簸復合成的外部負載沖擊力，為在復雜、多樣的海況下實現(xiàn)CNG船舶運輸創(chuàng)造了必要的前提條件。
【IPC分類】B63B25/12, F17C13/08
【公開號】CN105173005
【申請?zhí)枴?br>【發(fā)明人】張志輝, 王五開, 韓曉燕, 王會賞, 張淑敏, 崔玉景, 韋靜靜, 邵海波, 張亞飛, 王拓
【申請人】石家莊安瑞科氣體機械有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年6月23日