LNG罐式集装箱的制作方法

本实用新型涉及铁路运输液化天然气(lng)技术领域，特别是涉及一种lng罐式集装箱。

背景技术：

作为一种清洁、高效的能源，lng正成为全球能源市场的新热点，在居民供暖生活用清洁燃料、交通工具用燃料、工业气体燃料以及发电燃料等领域得到广泛应用。

受雾霾治理、煤改气、社会经济发展的推动，天然气已成为我国能源消费的重要组成部分，2017年，全国天然气消费2373亿方。根据相关规划，2020年全国天然气供应将达到3600亿方。其中，华北地区是大气污染的重灾区，成为全国天然气需求增量最大、增速最快的区域。2017年，煤改气带动北京周边区域的河北、山东、天津等省份需求量剧烈增加，11月中旬开始，用气需求高增长导致我国出现气荒现象，国内lng市场价一度飙升至7410元/吨，约合5.7元/立方米，远高于进口价，政府相继出台“压非保民”等政策优先保障居民用气，城市燃气调峰用lng大幅增加。

目前液化天然气主要依靠公路及管道进行运输，铁路由于受运输条件制约，目前尚未开展液化天然气的运输工作。因此，亟需对lng罐式集装箱进行改进，以使其适用铁路运输条件的需要。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供lng罐式集装箱，以至少实现能够适应lng铁路运输的需要。

根据本实用新型的实施例，提供了一种lng罐式集装箱，包括：lng储罐，所述lng储罐的端侧设置有放散管；框架，所述框架设置在所述lng储罐的外围，并且包括位于所述lng储罐的端侧且相互间隔的第一角柱和第二角柱、连接所述第一角柱和所述第二角柱的上横梁、连接所述第一角柱和所述上横梁的第一上斜撑件、以及连接所述第二角柱和所述上横梁的第二上斜撑件；其中，所述放散管的放散口与所述第一角柱之间的距离小于所述放散口与所述第二角柱之间的距离，并且所述放散口开口朝向所述第一角柱和所述第二角柱之间的区域。

根据本实用新型的实施例，沿所述lng罐式集装箱的高度方向，所述放散口与所述第一上斜撑件之间的距离，小于所述放散口与所述lng储罐底部之间的距离。

根据本实用新型的实施例，所述放散口的开口方向与所述lng罐式集装箱的高度方向呈第一锐角设置。

根据本实用新型的实施例，在与所述lng储罐的端部铅垂面垂直的水平横截面中，所述放散口的开口方向与所述端部铅垂面呈第二锐角设置。

根据本实用新型的实施例，所述第二锐角为18°。

根据本实用新型的实施例，所述放散口设置成鹅颈管口形式。

根据本实用新型的实施例，所述框架还包括沿所述lng储罐的长度方向布置的上侧梁，所述上侧梁连接在相对两侧的两个所述第一角柱之间、以及相对两侧的两个所述第二角柱之间。

根据本实用新型的实施例，所述上侧梁沿所述lng储罐的长度方向彼此平行设置。

本实用新型的有益效果在于：

在本实用新型提供的lng罐式集装箱中，放散管的放散口与第一角柱之间的距离小于放散口与第二角柱之间的距离，即，放散口靠近其中一个角柱设置(如第一角柱)，并且放散口开口朝向第一角柱和第二角柱之间的区域。在铁路运输过程中，邻线轨道可能停有旅客列车，放散口排出的气体或液体不能喷向旅客造成恐慌或人员伤亡，因此本实用新型提供的设置方式可以使得放散口朝向第一角柱和第二角柱之间的区域进行放散，从而不会影响lng罐式集装箱周围的人员，更加适合铁路运输。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型lng罐式集装箱一个实施例的结构示意图；

图2是图1中a方向的端视图；

图3是图1所示实施例的俯视图；

图4是本实用新型lng罐式集装箱一个实施例的侧视图。

附图标记：

100：lng罐式集装箱；102：lng储罐；104：放散管；106：第一角柱；108：第二角柱；110：上横梁；112：第一上斜撑件；114：第二上斜撑件；116：上侧梁。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”、“多根”、“多组”的含义是两个或两个以上，“若干个”、“若干根”、“若干组”的含义是一个或一个以上。

现参照图1至图4，对本实用新型的实施例进行描述。应当理解的是，如图所示的实施例尽是本实用新型的示意性实施方式，并不对本实用新型构成任何限定。

如图所示，本实用新型的实施例提供了一种lng罐式集装箱100。具体来说，lng罐式集装箱100包括lng储罐102和框架。其中，lng储罐102的端侧可以设置有放散管104，框架设置在lng储罐102的外围，并且包括位于lng储罐102的端侧且相互间隔的第一角柱106和第二角柱108、连接第一角柱106和第二角柱108的上横梁110、连接第一角柱106和上横梁110的第一上斜撑件112、以及连接第二角柱108和上横梁110的第二上斜撑件114。

更具体地，如图1和图2所示，放散管104的放散口与第一角柱106之间的距离小于放散口与第二角柱108之间的距离，并且放散口开口朝向第一角柱106和第二角柱108之间的区域。

根据以上描述可知，在本实用新型提供的lng罐式集装箱100中，放散管104的放散口与第一角柱106之间的距离小于放散口与第二角柱108之间的距离，即，放散口靠近其中一个角柱设置(如第一角柱106)，并且放散口开口朝向第一角柱106和第二角柱108之间的区域。在铁路运输过程中，邻线轨道可能停有旅客列车，放散口排出的气体或液体不能喷向旅客造成恐慌或人员伤亡，因此本实用新型提供的设置方式可以使得放散口朝向第一角柱106和第二角柱108之间的区域进行放散，从而不会影响lng罐式集装箱周围的人员，更加适合铁路运输。

更具体地，如图所示，在本实用新型的一个实施例中，沿lng罐式集装箱100的高度方向，放散口与第一上斜撑件112之间的距离可以小于放散口与lng储罐102底部之间的距离。

此外在本实用新型的一个实施例中，放散口的开口方向与lng罐式集装箱100的高度方向可以呈第一锐角设置。更进一步地，如图3所示，在与lng储罐102的端部铅垂面垂直的水平横截面中，放散口的开口方向与端部铅垂面可以呈第二锐角设置。在优选的实施例中，如上所述的第二锐角可以为18°；当然应当理解，该角度可以根据具体使用情况进行调整，而并不局限于某种或某些特定的角度范围。

在一个可选的实施例中，放散口可以设置成鹅颈管口形式的结构。此处应当理解的是，放散口的管口形式也是可以根据使用情况进行选择的，本实用新型不局限于此。

进一步地，如图4所示，框架还可以包括沿lng储罐102的长度方向布置的上侧梁116，上侧梁116连接在相对两侧的两个第一角柱106之间、以及相对两侧的两个第二角柱108之间。并且在优选的实施例中，上侧梁116沿lng储罐102的长度方向彼此平行设置。

以下将结合实际应用情况对本实用新型进行描述。对于本实用新型的lng罐式集装箱100而言，对于放散管104的放散口的设置进行了具体设置。也就是说，lng运输中由于压力变化，需要排出一部分气体或液体，因此本实用新型对放散口进行了设置。

在铁路运输过程中，邻线轨道可能停有旅客列车，放散口排出的气体或液体不能喷向旅客造成恐慌或人员伤亡。在电气化区段，铁路线上方有高压电网，放散口排除的气体或液体如果与高压电网接触，可能引起燃爆。lng作为一种低温深冷液体，排放到地面，可能引起轨道钢轨冻裂。因此，本实用新型设计了用于铁路运输的lng罐式集装箱100，放散管104的放散口设置于lng储罐102的端部，布置在靠近阀门箱的一侧，在宽度方向靠近角柱(如第一角柱106)的位置，在高度方向靠近上斜撑件(如第一上斜撑件112)附近，并向斜内侧水平排放，并且放散口固定可靠。此外放散口的方向应向斜内侧(与端部铅垂面呈18度夹角)水平排放(如图1所示)。同时，管口端应设计鹅颈结构。如上设置方式的理由基于以下方面：

1、在铁路运输工况下，当两个集装箱平车连挂在一起时(如图1和图3所示)，前lng储罐102排放出来的气体，如喷射到本身或后lng储罐102，可能造成碳钢结构低温脆断。因此，管口方向与lng储罐102的端面夹角为18度时，可保证两lng储罐放置在连挂车辆上时，低温气体不会直接向本罐箱或后部罐箱封头和框架喷射。

2、当排放管布置在靠近左侧角柱位置，管口向斜内侧水平排放时，可最大程度远离相邻车辆或建筑等物体，避免排放出来的低温气体对其结构造成危害。如果管口向斜外侧排放，喷射气体可能会对阀门箱侧的操作人员带来人身伤害。

另一方面对于框架而言，用于铁路运输的lng罐式集装箱的框架结构的设计应考虑铁路运输实际情况，并进行强度校核。罐箱具备底梁等框架结构，确保铁路运输安全。应设置上下端梁，同时考虑装卸时部分吊具的导向板容易撞击罐体，可能造成外部罐体损伤致保温层失效，为确保装卸安全，增加上侧梁116。

图4为本实用新型用于铁路运输的lng罐式集装箱100的框架结构图。增加上侧梁116之后，对整个框架结构进行了加强。考虑上侧梁的受力情况，主要分析如下工况：

1、吊顶试验：受验罐式集装箱的载荷均匀分布，箱体自身质量和试验装载之和等于2r(r为额定重量)，平稳地从四个顶角件平稳起吊。

2、横向刚性试验：罐式集装箱处于空箱状态，使四个底角件放在四个处于同一水平的支座上，并通过固定装置经四个底角件的底孔使之在横向(两角)、竖向(四角)处于栓固状态，横向栓固设于施力顶角件同一端对角的底角件上，在罐箱一侧同时对每个顶角件施加150kn的力，先朝向顶角件，然后反向施力。

3、纵向刚性试验：罐式集装箱处于空箱状态，使四个底角件放在四个处于同一水平的支座上，并通过固定装置经四个底角件的底孔使之在纵向(两角)、竖向(四角)处于栓固状态，纵向栓固设于施力顶角件同一端对角的底角件上，在罐箱一端同时对每个顶角件施加75kn的力，先朝向顶角件，然后反向施力。经过以上试验，集装箱不出现影响正常使用的永久变形，且尺寸仍能满足装卸、捆缚和换装作业的要求。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。