RU171547U1

RU171547U1 - RESERVOIR FOR CRYOGENIC LIQUID GASES

Info

Publication number: RU171547U1
Application number: RU2016121931U
Authority: RU
Inventors: Венидикт Николаевич Бурмистров; Андрей Владимирович Просвиркин; Константин Сергеевич Иевлев
Original assignee: Акционерное общество "Уралкриомаш"
Priority date: 2016-06-02
Filing date: 2016-06-02
Publication date: 2017-06-06

Abstract

Полезная модель относится к криогенной технике, в частности к конструкции опорных элементов, служащих для базирования внутренних теплоизолированных сосудов в герметичных внешних кожухах резервуаров, предназначенных для хранения и транспортирования криогенных продуктов.Опоры резервуара для криогенных сжиженных газов имеют квадратное сечение. Одна из опор закреплена неподвижно с одной стороны сосуда. Неподвижная опора воспринимает продольные нагрузки. Другая опора выполнена скользящей. Скользящая опора позволяет сосуду сокращаться при температурных усадках. Технический результат состоит в снижении нагрузок на опорную часть резервуара и исключении проворачивания сосуда в процессе транспортировки, а также в сокращении тепловых потерь. 4 ил.The invention relates to a cryogenic technique, in particular, to the design of support elements used for basing internal thermally insulated vessels in sealed outer shells of tanks intended for storage and transportation of cryogenic products. The supports of the tank for cryogenic liquefied gases have a square section. One of the supports is fixed motionless on one side of the vessel. The fixed support perceives longitudinal loads. Another support is made sliding. The sliding support allows the vessel to contract during temperature shrinkage. The technical result consists in reducing the loads on the supporting part of the tank and eliminating the rotation of the vessel during transportation, as well as in reducing heat loss. 4 ill.

Description

Полезная модель относится к криогенной технике, в частности к конструкции опорных элементов, служащих для базирования внутренних теплоизолированных сосудов в герметичных внешних кожухах резервуаров, предназначенных для хранения и транспортирования криогенных продуктов.The invention relates to a cryogenic technique, in particular, to the design of support elements used for basing internal thermally insulated vessels in sealed outer shells of tanks intended for storage and transportation of cryogenic products.

Известны различные конструкции опорных элементов сосудов и резервуаров, воспринимающих вертикальные, продольные и другие нагрузки. Например, известна цистерна для сжиженных газов (патент РФ №2032848 опубл. 10.04.1995), содержащая оболочку и сосуд в ней, по концам опертый на две пары низкотеплопроводных опор, расположенных под углом к вертикальной оси цистерны, а также узлы фиксации сосуда от транспортных нагрузок в продольном, вертикальном и поперечном направлениях. Узел фиксации от продольных нагрузок в обоих направлениях выполнен в виде одного жесткого стержня, имеющего по концам пространственные шарниры, один из которых закреплен на сосуде, другой на оболочке, и сосуд прижат к опорам и зафиксирован от поворота вокруг продольной оси узлом в виде подпружиненного упора, закрепленного на сосуде, опертого на оболочку через переходную деталь и имеющего шпонку, помещенную в продольный паз указанной переходной детали, закрепленной на оболочке, при этом каждая из опор установлена на опорной поверхности сосуда и имеет переходную деталь, установленную на опоре и закрепленную на оболочке по месту при монтаже.There are various designs of supporting elements of vessels and reservoirs, perceiving vertical, longitudinal and other loads. For example, there is a known tank for liquefied gases (RF patent No. 2032848 publ. 04/10/1995) containing a shell and a vessel in it, supported at the ends by two pairs of low-heat supports, located at an angle to the vertical axis of the tank, as well as nodes for fixing the vessel from transport loads in the longitudinal, vertical and transverse directions. The unit of fixation from longitudinal loads in both directions is made in the form of one rigid rod having spatial hinges at the ends, one of which is fixed on the vessel, the other on the shell, and the vessel is pressed against the supports and fixed from rotation around the longitudinal axis by a node in the form of a spring-loaded stop, fixed on the vessel, supported on the shell through the adapter and having a key placed in the longitudinal groove of the adapter, mounted on the shell, with each of the supports mounted on a supporting surface with court and has an adapter mounted on a support and fixed to the shell in place during assembly.

Кроме того, известен резервуар для транспортировки и хранения сжиженных газов под давлением (свидетельство на ПМ №9928 опубл. 16.05.1999), содержащий наружный корпус, внутри которого при помощи опор, закрепленных на торцах резервуара и воспринимающих вертикальные и боковые нагрузки, устанавливается сосуд. На образующей поверхности сосуда смонтированы продольные опоры, воспринимающие продольные нагрузки.In addition, a tank is known for transporting and storing liquefied gases under pressure (certificate PM PM No. 9928 publ. 05.16.1999), containing an outer casing inside which a vessel is installed using supports mounted on the ends of the tank and absorbing vertical and side loads. On the generatrix of the surface of the vessel mounted longitudinal support, perceiving longitudinal loads.

Недостатком выше описанных конструкций является то, что узлы, воспринимающие продольные нагрузки, существенно усложняют конструкцию резервуара и цистерны, а так же препятствуют нанесению изоляции на сосуд. Изоляция подлежит разрезанию, что ухудшает ее свойства и способствует увеличению испаряемости продукта.The disadvantage of the above structures is that the nodes that accept longitudinal loads significantly complicate the design of the tank and tank, as well as prevent the application of insulation to the vessel. The insulation must be cut, which worsens its properties and contributes to an increase in the evaporation of the product.

Наиболее близким техническим решением, принятым в качестве прототипа, является криогенная емкость (авторское свидетельство №478163 опубл. 25.07.75 Бюллетень №27), состоящая из наружного кожуха и внутреннего сосуда с цапфами и тепловыми мостами, выполненными в виде втулок из теплоизолированного материала. Сосуд по торцам закреплен на гофрированных амортизаторах, выполненных в виде связанных между собой концентричных оболочек, гофры которых взаимно перпендикулярны.The closest technical solution adopted as a prototype is a cryogenic tank (copyright certificate No. 478163 publ. 07.25.75 Bulletin No. 27), consisting of an outer casing and an inner vessel with trunnions and thermal bridges made in the form of bushings of thermally insulated material. The vessel at the ends is mounted on corrugated shock absorbers made in the form of interconnected concentric shells, the corrugations of which are mutually perpendicular.

Недостатком такой конструкции, является то, что амортизаторы сложно изготовить, кроме того, они позволяют сосуду перемещаться в процессе транспортировки, что практически недопустимо.The disadvantage of this design is that the shock absorbers are difficult to manufacture, in addition, they allow the vessel to move during transportation, which is practically unacceptable.

Задачей, на решение которой направлено данное техническое решение, является создание резервуара для криогенных сжиженных газов, в котором при максимально простой конструкции и минимальных нагрузках на опорную часть, сохранена целостность изоляции.The task to which this technical solution is directed is to create a reservoir for cryogenic liquefied gases, in which, with the simplest design and minimum loads on the support part, the integrity of the insulation is preserved.

Технический результат состоит в снижении нагрузок на опорную часть резервуара и исключении проворачивания сосуда в процессе транспортировки, а также в сокращении тепловых потерь.The technical result consists in reducing the loads on the supporting part of the tank and eliminating the rotation of the vessel during transportation, as well as in reducing heat loss.

Указанный технический результат достигается за счет того, что резервуар для криогенных сжиженных газов включает в себя наружный кожух и внутренний сосуд с теплоизоляцией, установленный в кожухе с помощью опор. Опоры имеют квадратное сечение, чем исключают вращение сосуда в процессе транспортировки, причем, одна из опор, воспринимающая продольные нагрузки, закреплена неподвижно с одной стороны сосуда, опора, позволяющая сосуду сокращаться при температурных усадках, выполнена скользящей. Увеличение площади контакта сопрягаемых поверхностей позволяет существенно снизить нагрузки на опорную часть резервуара.The specified technical result is achieved due to the fact that the tank for cryogenic liquefied gases includes an outer casing and an inner vessel with thermal insulation installed in the casing with the help of supports. The supports have a square section, which excludes the rotation of the vessel during transportation, moreover, one of the supports, which receives longitudinal loads, is fixed motionless on one side of the vessel, the support, which allows the vessel to contract during temperature shrinkage, is made sliding. The increase in the contact area of the mating surfaces can significantly reduce the load on the supporting part of the tank.

Отличительным признаком заявленного технического решения от прототипа является то, что опоры имеют квадратное сечение, что исключает проворачивание сосуда при транспортировке, а также позволяет увеличить площадь сопряжения поверхностей бобышки и опоры, и тем самым снизить нагрузку на опорную часть резервуара и низко теплопроводных пластин. Одна из опор, неподвижно закрепленная с одной стороны сосуда болтом, исключает продольное перемещение сосуда. Вторая же опора выполнена скользящей. Скользящая опора не имеет крепления. Опорная пластина свободно лежит на поверхности бобышки. Такое исполнение позволяет сосуду сокращаться при температурных усадках.A distinctive feature of the claimed technical solution from the prototype is that the supports have a square cross section, which eliminates the rotation of the vessel during transportation, and also allows you to increase the surface area of the boss and the support, and thereby reduce the load on the supporting part of the tank and low heat-conducting plates. One of the supports, fixed on one side of the vessel by a bolt, eliminates the longitudinal movement of the vessel. The second support is made sliding. The sliding support has no fastening. The support plate lies freely on the surface of the boss. This design allows the vessel to contract with temperature shrinkage.

В процессе анализа уровня техники, включающего поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, содержащим сведения об аналогах заявляемой полезной модели, заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, сходными с существенными признаками заявляемой полезной модели. Следовательно, заявляемая полезная модель соответствует условию «новизна».In the process of analyzing the prior art, including a search by patent and scientific and technical sources of information containing information about analogues of the claimed utility model, the applicant has not found an analogue characterized by features similar to the essential features of the claimed utility model. Therefore, the claimed utility model meets the condition of "novelty."

Сущность полезной модели поясняется чертежами.The essence of the utility model is illustrated by drawings.

Фиг. 1 - резервуар для криогенных сжиженных газов вид в разрезе;FIG. 1 - sectional view of a reservoir for cryogenic liquefied gases;

Фиг. 2 - неподвижная опора вид в разрезе (А);FIG. 2 - fixed support sectional view (A);

Фиг. 3 - скользящая опора вид в разрезе (Б);FIG. 3 - a moving support sectional view (B);

Фиг. 4 - опора, вид с торца (В).FIG. 4 - support, end view (B).

Резервуар для криогенных сжиженных газов включает в себя наружный кожух 1, внутренний сосуд 2, скользящую опору (вид Б), неподвижную опору (вид А), теплоизоляцию 3. В стенке днищ вварены бобышки 4 и 5, на которых насаживаются опорные пластины из стеклопластика 6 с низкой теплопроводностью. Пластины квадратного сечения (вид В) устанавливаются в квадратный монтажный стакан 7, представляющий собой жесткую сварную конструкцию с наружным кожухом. Данный стакан вваривается в стенку днища наружного кожуха. Бобышка неподвижной опоры 4 жестко закреплена в отверстиях низко теплопроводных пластин с помощью болта 8 и упоров 9. Данная опора защищает сосуд от продольных нагрузок. Скользящая же опора не имеет крепления. Опорная пластина из стеклопластика свободно лежит на поверхности бобышки 5. При сокращении сосуда во время температурных усадок бобышка 5, совместно с сосудом, в скользящей опоре перемещается в сторону неподвижной опоры на величину температурного изменения размеров внутреннего сосуда.The tank for cryogenic liquefied gases includes an outer casing 1, an inner vessel 2, a sliding support (type B), a fixed support (type A), thermal insulation 3. Bosses 4 and 5 are welded into the bottom walls, on which fiberglass support plates 6 are mounted with low thermal conductivity. Plate square section (type B) are installed in a square mounting cup 7, which is a rigid welded structure with an outer casing. This glass is welded into the wall of the bottom of the outer casing. The boss of the fixed support 4 is rigidly fixed in the holes of the low heat-conducting plates with a bolt 8 and stops 9. This support protects the vessel from longitudinal loads. The sliding support is not fastened. The fiberglass support plate freely lies on the surface of the boss 5. When the vessel contracts during temperature shrinkage, the boss 5, together with the vessel, in the sliding support moves towards the fixed support by the temperature change in the dimensions of the inner vessel.

В данное время на заявленное техническое решение разработана конструкторская документация. Готовится к запуску производство опытного образца, для проведения всех испытаний.Currently, the claimed technical solution has developed design documentation. Preparing to launch production of a prototype for all tests.

Claims

A reservoir for cryogenic liquefied gases, including an outer casing and an inner vessel with heat insulation, installed in the casing with supports, characterized in that the supports have a square cross section, which excludes the rotation of the vessel during transportation, moreover, one of the supports that accepts longitudinal loads is fixed motionless on one side of the vessel, the other, allowing the vessel to contract during temperature shrinkage, is made sliding.