一种能够缓解应力变形的罐体外保温系统技术方案

本发明专利技术属于保温技术领域，涉及一种能够缓解应力变形的罐体外保温系统，罐体下端设置有两个鞍座，在两个鞍座之间的罐体的底部外表面设置有保温泡沫层，在保温泡沫层内部靠近罐体的底部外表面的地方设置若干个缓冲块。与现有技术相比，本发明专利技术的结构可有效避免喷涂的聚氨酯硬质泡沫由于低温造成开裂脱离的现象。本发明专利技术通过在罐体鞍座之间的保温泡沫层内加装一定的缓冲块，从而使在剧烈的温差下鞍座之间的保温泡沫层所受到的热应力降低，同时能够吸收变形。能够有效防止保温泡沫层受应力影响产生的断裂和脱落。

【技术实现步骤摘要】
一种能够缓解应力变形的罐体外保温系统
本专利技术属于保温
，涉及一种能够缓解应力变形的罐体外保温系统。
技术介绍
目前，喷涂聚氨酯保温系统已经用于现有船舶的燃料罐以及其他低温罐体。然而，由于罐体装载着低温货物时的低温将显著增大喷涂保温材料和罐体之间的应力并影响其之间的粘结性能，从而最终造成保温系统从罐体表面脱离。表面脱离现象同时可能造成聚氨酯保温材料的开裂和分层，最终影响到整个保温系统性能。为避免这个问题，现在采取的常用方式是在喷涂保温材料或者喷涂保温材料达到最终厚度后增加不同材料的网格布用以维持整个系统。但这个设计会带来一些问题，在喷涂保温中增加网格布将影响聚氨酯材料在垂直于网格布方向上的拉伸强度，同时造成聚氨酯之间的分离；在喷涂保温材料最外层增加网格布将造成表面保护材料损耗过多并影响外观。中国专利CN208579150U公布了一种船用液化气低温储罐的隔热支座，包括安装在储罐与固定鞍座之间的固定端支座和安装在储罐与滑动鞍座之间的滑动端支座；储罐的对应固定鞍座的内表面上设置两道固定端加强环；储罐的对应滑动鞍座的内表面上设置两道滑动端加强环；固定端支座由两道层压木块构成，该两道层压木块与两道固定端加强环一一对应设置；滑动端支座由下部支座和上部支座构成；下部支座为一道固定在滑动鞍座内的下层压木块；上部支座由两道固定在储罐上的上层压木块构成，该两道上层压木块与两道滑动端加强环一一对应设置，使上部支座可相对下部支座滑动。隔热支座，便于安装，能承担储罐与液货的所有重量，最大限度地节省了材料。但是该专利并没有涉及到低温储罐的保温问题。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种能够缓解应力变形的罐体外保温系统。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：本专利技术提供一种能够缓解应力变形的罐体外保温系统，罐体下端设置有两个鞍座，在两个鞍座之间的罐体的底部外表面设置有保温泡沫层，在保温泡沫层内部靠近罐体的底部外表面的地方设置若干个缓冲块。在本专利技术的一个实施方式中，所述缓冲块设置有多个，多个缓冲块以一定数量分布在两个鞍座之间的罐体的底部外表面。在本专利技术的一个实施方式中，多个缓冲块之间相互隔开。在本专利技术的一个实施方式中，多个缓冲块的高度相同。缓冲块厚度不用太厚，厚度上与鞍座厚度基本相同即可。在本专利技术的一个实施方式中，所述缓冲块粘结在罐体的底部外表面，且与罐体的底部外表面相垂直。在本专利技术的一个实施方式中，所述缓冲块通过低温胶水直接垂直固定黏贴在罐体的底部外表面。在本专利技术的一个实施方式中，所述缓冲块为在罐体内物体所处低温环境下仍然具有弹性的柔性材质。所述缓冲块之所以选择具有弹性的柔性材质，原因在于所述缓冲块用以缓解保温泡沫层相对于罐体在温差下过大的变形，可有效的防止断裂。在本专利技术的一个实施方式中，所述缓冲块为玻璃棉材料构成，在低温下仍能保持弹性。本专利技术中，所述缓冲块的作用在于：主要用于缓解罐体表面与保温泡沫层因材料热膨胀系数不同而造成的热应力变形差。在本专利技术的一个实施方式中，所述保温泡沫层将缓冲块覆盖在内。在本专利技术的一个实施方式中，所述保温泡沫层为聚氨酯硬质泡沫。在本专利技术的一个实施方式中，所述保温泡沫层是直接在罐体的底部外表面上发泡形成。聚氨酯硬质泡沫是以异氰酸酯和聚醚为主要原料，在发泡剂、催化剂、阻燃剂等多种助剂的作用下，通过设备混合，经高压喷涂现场发泡而成的高分子聚合物。在本专利技术的一个实施方式中，所述罐体包括适用于船舶的燃料罐以及其他需要保温的低温罐体。本专利技术能够缓解应力变形的罐体外保温系统的施工工艺为：将多个缓冲块通过低温胶水直接垂直固定黏贴在罐体的底部外表面，多个缓冲块之间相互隔开。然后在在两个鞍座之间的罐体的底部外表面喷涂发泡形成保温泡沫层，保温泡沫层将缓冲块覆盖在内。本专利技术的结构可有效避免喷涂的聚氨酯硬质泡沫由于低温造成开裂脱离的现象。本专利技术通过在罐体鞍座之间的保温泡沫层内加装一定的缓冲块，从而使在剧烈的温差下鞍座之间的保温泡沫层所受到的热应力降低，同时能够吸收变形。能够有效防止保温泡沫层受应力影响产生的断裂和脱落。本专利技术通过以下两个方面进行了验证。第一对于罐体在低温循环中模拟的有限元应力分析。第二应用实际模型加速冷却实验来模拟罐体在极端情况下的所遭受的应力。结果证明本申请罐体外保温系统在受力以及保温方面均达到标准要求，能够缓解应力变形。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：一、使用范围广：可适用于装载各种货物具有保温层的液罐和燃料罐。同时也可根据不同形状的液罐和燃料罐做出最优的解决方案。二、安全可靠：研发过程中，通过多次的模拟冷却循环以及有限元的分析，可确保该方案适用于多种不同的状况下。具有较高的安全系数。三、外观改善：本专利技术可改善不影响聚氨酯喷涂的施工，无需在聚氨酯保护层外层添加额外的结构。四、减轻成本：通过增加的缓冲层，可有效的避免过大温差下的聚氨酯层的断裂和脱落，在提高保温系统可靠性的基础上可以有效的延长使用周期从而达到降低成本的作用。附图说明图1为实施例1中能够缓解应力变形的罐体外保温系统结构示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细说明。实施例参考图1，本实施例提供一种能够缓解应力变形的罐体外保温系统，罐体3下端设置有两个鞍座，在两个鞍座之间的罐体3的底部外表面设置有保温泡沫层1，在保温泡沫层1内部靠近罐体3的底部外表面的地方设置若干个缓冲块2。本实施例中，所述缓冲块2设置有多个，多个缓冲块2通过低温胶水直接垂直固定黏贴在罐体3的底部外表面，多个缓冲块2之间相互隔开。多个缓冲块2的高度相同。缓冲块2厚度不用太厚，厚度上与鞍座厚度基本相同即可。本实施例中，所述缓冲块2为玻璃棉材料构成，在低温下仍能保持弹性。所述缓冲块2的作用在于：主要用于缓解罐体3表面与保温泡沫层1因材料热膨胀系数不同而造成的热应力变形差。本实施例中，所述保温泡沫层1为聚氨酯硬质泡沫。所述保温泡沫层1是直接在罐体3的底部外表面上发泡形成。聚氨酯硬质泡沫是以异氰酸酯和聚醚为主要原料，在发泡剂、催化剂、阻燃剂等多种助剂的作用下，通过设备混合，经高压喷涂现场发泡而成的高分子聚合物。所述保温泡沫层1将缓冲块2覆盖在内。本实施例中，所述罐体包括适用于船舶的燃料罐以及其他需要保温的低温罐体。本实施例提供能够缓解应力变形的罐体外保温系统的施工工艺：将多个缓冲块2通过低温胶水直接垂直固定黏贴在罐体3的底部外表面，多个缓冲块2之间相互隔开。然后在在两个鞍座之间的罐体3的底部外表面喷涂发泡形成保温泡沫层1，保温泡沫层1将缓冲块2覆盖在内。本实施例的结构可有效避免喷涂的聚氨酯硬质泡沫由于低温造成开裂脱离的现象。本实施例通过在罐体鞍座之间的保温泡沫层1内加装一定的缓冲块，从而使在剧烈的温差下鞍座之间的保温泡沫层1所受到的热应力降低，同时能够吸收变形。能够有效本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种能够缓解应力变形的罐体外保温系统，罐体(3)下端设置有两个鞍座，其特征在于，在两个鞍座之间的罐体(3)的底部外表面设置有保温泡沫层(1)，在保温泡沫层(1)内部靠近罐体(3)的底部外表面的地方设置若干个缓冲块(2)。/n

【技术特征摘要】
1.一种能够缓解应力变形的罐体外保温系统，罐体(3)下端设置有两个鞍座，其特征在于，在两个鞍座之间的罐体(3)的底部外表面设置有保温泡沫层(1)，在保温泡沫层(1)内部靠近罐体(3)的底部外表面的地方设置若干个缓冲块(2)。


2.根据权利要求1所述能够缓解应力变形的罐体外保温系统，其特征在于，所述缓冲块(2)设置有多个，多个缓冲块(2)均布连接在两个鞍座之间的罐体(3)的底部外表面。


3.根据权利要求2所述能够缓解应力变形的罐体外保温系统，其特征在于，多个缓冲块(2)之间相互隔开。


4.根据权利要求1所述能够缓解应力变形的罐体外保温系统，其特征在于，所述缓冲块(2)粘结在罐体(3)的底部外表面，且与罐体(3)的底部外表面相垂直。


5.根据权利要求1所述能够缓解应力变形的罐体外保温系统，...

【专利技术属性】
技术研发人员：高颖潇，
申请(专利权)人：悌埃深冷上海海洋工程有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31