液化天然气低温气瓶、储罐、储仓及输管的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于液化天然气低温气瓶、储罐、储仓及输管，属于超低温液态气体储存、运输设备技术领域。
【背景技术】
[0002]液化天然气(LNG)的沸点为_162°C，在如此低温环境下使用的LNG气瓶、储罐及输管对于低温绝热材料的要求很高。目前超低温低热导率间隔保温材料，最具代表性的是玻璃纤维纸和硬质聚氨酯泡沫材料。聚氨酯泡沫塑料的缺点是阻燃性差，低温下尺寸稳定性差，容易变形开裂，对于LNG船上的应用有一定的危险性。玻璃纤维超低温隔热材料在使用时需要和定量较低的铝箔或无纺布经多层复合后，做成像棉被一样的保温层，包裹在液态气体的储存设备上。CN 101357979A(200810021989.9)提供一种耐低温LNG保温材料及其制备方法，该材料是由混合多元醇为60-97%，催化剂为0.1-2%，匀泡剂为0.5-10%，发泡剂为2-15%，阻燃剂为2-15%，扩链剂为0.1-5%组成的A组分；再与异氰酸酯类的B组分反应制备而获得。该材料可以在-220°C以上的低温下长期使用，具有良好的保冷和机械性能，可适应300°C以上温差范围急速变化，具有高阻燃性，导热系数小，能有效防止超低温液体的热损耗，为环保节能，无污染的高性能保温、保冷材料。但该种材料不宜在高真空下应用，材料为有机材料换气率较高，不适宜多层真空绝热应用。
[0003]CN203611733U公开了一种车载LNG气瓶以及加液面板。CN201198666Y(200820111588.8)公开了一种超低温液化天然气地下储气库，该储气库全部建于地下，库体壁由围幕桩和钢筋混凝土结构组成，库体内安装有超低温储罐，库体壁和储罐之间填充有隔热材料，库体顶部由预应力穹顶结构封闭；库体底部向外连接有输气管。CN103741980A公开了一种矩形或长方形超大型LNG储罐的设计与制造，其中提到要注意的问题是超低温材料的选用。
[0004]目前超低温绝热结构和材料存在突出的缺点是绝热效果差，主要是低温热导率较高，材料本身反射率较低，真空换气率较高。低温下强度降低。影响使用效果。
【发明内容】
[0005]针对现有技术的不足，本发明提供一种液化天然气(LNG)低温气瓶、储罐、储仓及输管。
[0006]—种液化天然气(LNG)低温气瓶或储罐，包括内胆、夕卜壳，内胆与外壳之间是夹层，在内胆外包裹氧化锆纤维毡和铝箔复合保温材料，夹层抽真空10 — 2?10 — 5Pa。
[0007]所述储罐的横截面是圆形、椭圆形或矩形。
[0008]一种液化天然气(LNG)低温输管，在输管外包裹氧化锆纤维毡，然后用铝箔包覆在最外层固定、密封。或者，在输管外包裹氧化锆纤维毡和铝箔复合保温材料并密封。
[0009]一种液化天然气(LNG)低温储仓，包括仓壁、储罐，储罐底部向外连接有输送管，在仓壁和储罐之间填充有氧化锆纤维棉，并密封；在输送管外包裹氧化锆纤维毡和铝箔复合保温材料并密封。
[0010]所述氧化锆纤维毡和铝箔复合保温材料是氧化锆纤维毡与铝箔反射层多层复合，制成的复合片材；其中铝箔厚度6-8 μ m，每层氧化锆纤维毡厚度在1 - 20mm。抗拉强度良好。
[0011]所述的氧化锆纤维棉Zr02含量85%以上，纤维直径1 - 3 μ m。纤维长度1 - 3厘米。
[0012]所述的氧化锆纤维毡是将氧化锆纤维棉均匀铺成毡，厚度在1 -20mm。氧化锆纤维的Zr02含量90%以上，纤维直径1 - 3 μ m。纤维长度1 - 3厘米。
[0013]所述氧化锆纤维是单斜相、立方相或者四方相和立方相的混合均可。制备方法按现有技术。
[0014]本发明中描述的LNG低温气瓶或储罐、储仓、输送管近涉及与隔热材料相关的部分，其他部件及结构均参照现有技术，本发明不做特别限定。
[0015]本发明的有益效果:
[0016]本发明采用无机超细氧化锆纤维毡与隔离反射层铝箔经多层复合，绝热性能好，氧化锆纤维可以耐低温到-270°C，不蓄热、遇见明火不燃烧，氧化锆纤维在液化天然气低温下性质稳定。可以满足液化天然气易燃介质的储运安全要求。
[0017]此外，氧化锆纤维真空下放气率小。并能长时间保持高真空度在10—2Pa或10—4Pa以上。
【附图说明】
[0018]图1是LNG低温储罐剖面示意图。其中1、外胆，2内胆，3氧化锆纤维和铝箔复合保温材料，4、夹层。
[0019]图2是氧化锆纤维毡和铝箔层层复合后的保温材料示意图，5、氧化锆纤维毡，6、铝箔。
[0020]图3是氧化锆纤维毡的照片。
[0021 ] 图4是氧化锆纤维棉的照片。
[0022]图5是一种液化天然气低温输管剖面图，5、氧化锆纤维毡，6、铝箔，7是内管。
【具体实施方式】
[0023]下面结合实施例对本发明做进一步说明。但不限于此。
[0024]实施例1、
[0025]一种液化天然气(LNG)低温储罐，剖面结构如图1所示，包括内胆2、外壳1，内胆与外壳之间是夹层，在内胆外包裹氧化锆纤维毡和铝箔复合保温材料，夹层抽真空10—4?10 —5Pa。
[0026]所述储罐的横截面是矩形，四边抹角。
[0027]所述氧化锆纤维毡和铝箔复合保温材料是:将单斜相氧化锆纤维棉制备成毡，纤维直径在3 - 4 μ m，毡厚度4 - 5mm,毡的幅度为1000mm ;将纤维毡和7 - 8 μ m厚度铝箔层层复合，至总厚度约20mm。
[0028]实施例2、
[0029]一种液化天然气(LNG)低温输管，剖面结构如图5所示，在输管外包裹氧化锆纤维毡5(如图3所示)，然后用铝箔6包覆在氧化锆纤维毡上，用端环固定、密封。
【主权项】
1.一种液化天然气(LNG)低温气瓶或储罐，包括内胆、外壳，内胆与外壳之间是夹层，其特征在于在内胆外包裹氧化锆纤维毡和铝箔复合保温材料，夹层抽真空10 2?10 5Pa。2.如权利要求1所述的LNG低温气瓶或储罐，其特征在于所述储罐的横截面是圆形、椭圆形或矩形。3.如权利要求1所述的LNG低温气瓶或储罐，其特征在于所述氧化锆纤维毡和铝箔复合保温材料是氧化锆纤维毡与铝箔反射层多层复合，制成的复合片材；其中铝箔厚度6-8 μ m,每层氧化锆纤维毡厚度在l_20mm。4.如权利要求1所述的LNG低温气瓶或储罐，其特征在于所述的氧化锆纤维棉Zr02含量85%以上，纤维直径1-3 μ m。5.一种液化天然气(LNG)低温输管，其特征在于在输管外包裹氧化锆纤维毡，然后用铝箔包覆在最外层，固定密封；或者，在输管外包裹氧化锆纤维毡和铝箔复合保温材料并密封。6.一种液化天然气(LNG)低温储仓，包括仓壁、储罐，储罐底部向外连接有输送管，在仓壁和储罐之间填充有氧化锆纤维棉，并密封；在输送管外包裹氧化锆纤维毡和铝箔复合保温材料并密封。7.如权利要求5或6所述的LNG低温储仓或输管，其特征在于所述氧化锆纤维毡和铝箔复合保温材料是氧化锆纤维毡与铝箔反射层多层复合，制成的复合片材；其中铝箔厚度6-8 μ m,每层氧化锆纤维毡厚度在l_20mm ； 所述的氧化锆纤维棉Zr02含量85%以上，纤维直径1-3 μ m ;纤维长度1_3厘米。
【专利摘要】本发明涉及液化天然气低温气瓶、储罐、储仓及输管。所述LNG低温气瓶或储罐内胆与外壳之间是夹层，在内胆外包裹氧化锆纤维毡和铝箔复合保温材料，夹层抽真空10‐2～10‐5Pa。所述LNG低温储仓，在仓壁和储罐之间填充有氧化锆纤维棉，并密封；在输送管外包裹氧化锆纤维毡和铝箔复合保温材料并密封。本发明氧化锆纤维毡绝热性能好，耐低温达‐270℃，不蓄热、遇见明火不燃烧，可以满足液化天然气储运安全要求。
【IPC分类】F17C1/12, F17C13/00, F16L59/02
【公开号】CN105485514
【申请号】CN201410532462
【发明人】许东, 张光辉, 刘雪松, 朱陆益, 许志扬, 王新强, 甘信柱
【申请人】山东大学
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2014年10月10日