采用高强度支撑结构的LNG储罐的制作方法

本发明涉及lng储罐技术领域，特别涉及采用高强度支撑结构的lng储罐。

背景技术：

lng是液化天然气的简称，是当今世界公认的清洁能源，它具有热值高、燃烧充分、价格低、运输经济性及安全性好的优点，lng需要注入特殊的lng储罐中进行运输。lng储罐主要由内罐体、外罐体、支撑系统和刚性组件等组成，内罐体用以盛装lng，内部有加注喷淋管、液位探头等。外罐体和内罐体之间是密闭的真空绝热夹套，夹套采用高真空多层绝热，又称超级绝热。外罐体保护内罐体并对整个储罐起支撑作用，具有高强度及良好绝热性能的支撑结构将内罐体悬挂在外罐体之内。

现有的支撑结构采用玻璃钢支柱，为了满足支撑结构的抗剪切力，必须加大玻璃钢的尺寸、增加壁厚，传热量与面积成正比，直径大，接触面积大，导热量大。由于体积大，与之配合的支撑管也相应增大，成本也提高了几倍这样就会造成用料多、绝热性能差的问题。但减小玻璃钢支柱的尺寸，又会造成内罐体固定不稳定的问题。因此需要设计一种合理的支撑结构，保证在使用过程中，不被剪切力损坏且绝热性能好。

技术实现要素：

为克服上述缺点，本发明的目的在于提供一种采用高强度支撑结构的lng储罐，结构稳定，且支撑结构隔热性能好。

为了达到以上目的，本发明采用的技术方案是：采用高强度支撑结构的lng储罐，包括内罐体和套合在内罐体外的外罐体，所述内罐体和外罐体之间形成真空保温腔，所述内罐体和外罐体通过支撑结构固定连接，其特征在于：所述支撑结构包括固定在内罐体外壁的第一固定座、固定在外罐体内壁的第二固定座和支撑柱组件，所述支撑柱组件包括环氧玻璃钢管，所述环氧玻璃钢管的两端分别与第一固定座和第二固定座密封固定连接，所述环形玻璃钢内壁设置有凹槽，所述凹槽内固定有不锈钢管，所述环氧玻璃钢管侧壁设置有抽气孔，所述抽气孔连通真空保温腔和环氧玻璃钢管的内腔。

优选地，为提高支撑柱组件的稳定性，所述不锈钢管和环氧玻璃钢管同轴设置，所述不锈钢管和环氧玻璃管的内腔直径相同。

优选地，所述不锈钢管位于环氧玻璃钢管的中间位置，稳定性高，所述抽气孔垂直环氧玻璃钢管轴向设置，贯穿所述环氧玻璃钢管，便于对环氧玻璃钢管的内腔快速抽真空。

优选地，所述第一固定座包括固定在内罐体外壁的加强板，所述加强板上焊接有环形板，所述环形板围成供端部插入的安装槽，所述第二固定座与第一固定座接口相同，固定在所述外罐体内壁，抗剪切力好。

优选地，所述安装槽的槽底均涂覆有低温胶。实现环氧玻璃钢管与第一固定座和第二固定座的密封固定，防止环氧玻璃管的转动，结构更加稳定。

优选地，所述环形板的内壁设置有环形凹槽，所述环形凹槽内设置有密封圈。环氧玻璃钢管与安装槽的密封性好，稳定性高。

优选地，所述外罐体外侧壁设有与真空保温腔连通的真空管。通过真空保温管对真空保温腔和支撑柱组件抽真空。

优选地，所述支撑结构沿内罐体内管轴向设置两层，每层所述支撑结构设置六个，相邻两个所述支撑机构呈60°。

本发明的有益效果是，支撑柱组件在环氧玻璃钢管内衬不锈钢管，由于不锈钢金属的抗剪切力远大于玻璃钢，在同等抗剪切力下，环氧玻璃钢管的直径减小了1/3，厚度也可相应的减薄。连通真空保温腔和环氧玻璃钢管内腔的抽气孔，实现了环氧玻璃钢管的内腔真空，隔热效果好。整个支撑结构抗剪切力增强，传热少，经济效益好，安装更方便。

附图说明

图1为本实施例的结构示意图；

图2为图1的a处放大图；

图3为本实施例中支撑柱组件剖视图；

图4为本实施例中支撑柱组件立体图；

图5为本实例的结构示意图。

图中：

1-内罐体，2-外罐体，3-真空保温腔，4-支撑结构，41-第一固定座，41a-加强板，41b-环形板，41c-安装槽，41d-密封圈，42-第二固定座，43-支撑柱组件，43a-环氧玻璃钢管，43b-不锈钢管，43c-抽气孔，5-真空管。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

参见附图1-5所示，本实施例中的采用高强度支撑结构的lng储罐，包括内罐体1和套合在内罐体1外的外罐体2，所述内罐体1和外罐体2之间形成真空保温腔3，内罐体1用于存放液态天然气。所述内罐体1和外罐体2通过支撑结构4固定连接。所述支撑结构4沿内罐体1轴向设置两层，每层所述支撑结构4设置六个，相邻两个所述支撑4结构呈60°，使内罐体1和外罐体2连接强度高。

参见附图2所示，所述支撑结构4包括第一固定座41、第二固定座42和固定在两者之间的支撑柱组件43，第一固定座41固定在内罐体1外壁，第二固定座42固定在外罐体2内壁。所述支撑柱组件43包括环氧玻璃钢管43a，所述环氧玻璃钢管43a的两端分别与第一固定座41和第二固定座42密封固定连接。所述环氧玻璃钢管43a内壁设置有凹槽，所述凹槽内嵌入固定有不锈钢管43b。所述环氧玻璃钢管43a侧壁设置有抽气孔43，所述抽气孔43连通真空保温腔3和环氧玻璃钢管43a的内腔。

支撑柱组件43采用缠绕法制得，将不锈钢管43b固定在模具上，将模具和不锈钢管43b表面处理干净，做到光洁无毛刺、无损伤。将模具安装到缠绕设备上，在模具上进行包裹制作，环氧玻璃钢管43a缠绕过程中要保证每一层环氧树脂紧密包覆在玻璃钢棉外，保证环氧玻璃钢管43a与不锈钢管43b之间的贴合度，保证产品的同心度。加工时不偏心，不使用任何润滑剂。支撑柱组件43加工完成后，打通抽气孔43。制得的支撑柱组件43确保不圆度小于2mm。制造、检验和验收应符合nb/t47058-2017中的要求。不锈钢管43b采用s30408，环氧玻璃钢管43a采用z3848。

参见附图3所示，为提高支撑柱组件43的稳定性，所述不锈钢管43b和环氧玻璃钢管43a同轴设置，所述不锈钢管43b和环氧玻璃钢管43a的内腔直径相同。所述不锈钢管43b位于环氧玻璃钢管43a的中间位置，稳定性高。所述抽气孔43垂直环氧玻璃钢管43a轴向设置，贯穿所述环氧玻璃钢管43a，便于对环氧玻璃钢管43a的内腔快速抽真空，不锈钢管43b上设置有与抽气孔43同轴相通的气孔。

参见附图2所示，所述第一固定座41包括固定在内罐体1外壁的加强板41a，所述加强板41a上焊接有环形板41b，所述环形板41b围成供端部插入的安装槽41c，所述第二固定座42与第一固定座41接口相同，固定在所述外罐体2内壁，抗剪切力好。所述安装槽41c的槽底均涂覆有低温胶。实现环氧玻璃钢管43a与第一固定座41和第二固定座42的密封固定，防止环氧玻璃钢管43a的转动，结构更加稳定。环氧玻璃钢管43a的两端与安装槽41c的槽底形状匹配。

所述环形板41b的内壁设置有环形凹槽，所述环形凹槽内设置有密封圈41d，密封圈41d与环氧玻璃钢管43a密封配合。环氧玻璃钢管43a与安装槽41c的密封性好，稳定性高。

所述外罐体2外侧壁设有与真空保温腔3连通的真空管5。通过真空保温管对真空保温腔3和支撑柱组件43抽真空。

支撑柱组件43在环氧玻璃钢管43a内衬不锈钢管43b，由于不锈钢金属的抗剪切力远大于玻璃钢，在同等抗剪切力下，环氧玻璃钢管43a的直径减小了1/3，厚度也可相应的减薄。连通真空保温腔3和环氧玻璃钢管43a内腔的抽气孔43，实现了环氧玻璃钢管43a的内腔真空，隔热效果好。整个支撑结构4抗剪切力增强，传热少，经济效益好，安装更方便。

以上实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。