一种船用LNG输送管道制造技术

本发明专利技术公开了一种船用LNG输送管道，包括内管、外管、连接内管和外管的管夹、与外管连通的换气装置，所述管夹包括紧贴外管内侧壁的外环、包裹内管外侧壁的内环，连接在外环和内环之间的若干径向支撑件，所述径向支撑件在周向上均匀分布，所述输送管道包括一个装配状态、一个输送LNG的工作状态，当输送管道处于装配状态时，所述内环与内管之间、所述外环与外管之间具有一个配合间隙t1；当输送管道处于工作状态时，所述内环与内管之间、所述外环与外管之间具有一个配合间隙t2，并且1mm≤t1－t2≤2mm。本发明专利技术能有效地避免因热胀冷缩造成的内管与管夹之间的松动，提升双壁管的强度。提升双壁管的强度。提升双壁管的强度。

【技术实现步骤摘要】
一种船用LNG输送管道


[0001]本专利技术涉及LNG运输船
，具体涉及一种船用LNG输送管道。

技术介绍

[0002]我们知道，LNG（液化天然气）是一种被广泛应用的高效、清洁能源，通常，LNG的远距离运输是依靠 LNG运输船实现的。随着双燃料发动机的问世，现有的LNG运输船及平台工作船越来越多地采用双燃料发动机，具体地，双燃料发动机除了采用原有的柴油、重油等燃料以外，还可以燃用天然气。也就是说，低温的LNG（
‑
162℃）通过管路输送到双燃料发动机燃烧做功。我们知道，由于天然气具有易燃易爆特点，所以在船舶上应用时通常采用双壁管供气的方式，双壁管包括内管和外管，在内管和外管之间设有管夹，使内管和外管保持相对固定并保持同心状态，其中的内管用于输送低温的LNG燃料，而外管用于监测内管的气体泄漏。可以理解的是，由于内管在工作时会产生极大的温差，在热胀冷缩的作用下，内管与管夹之间极易在双壁管实际工作时产生松动，继而造成内管与管夹之间的振动，严重时，甚至会造成内管的损坏。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是为了提供一种双壁管型的船用LNG输送管道，能有效地避免因热胀冷缩造成的内管与管夹之间的松动，提升双壁管的强度。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种船用LNG输送管道，包括内管、外管、连接内管和外管的管夹、与外管连通的换气装置，所述管夹包括紧贴外管内侧壁的外环、包裹内管外侧壁的内环，连接在外环和内环之间的若干径向支撑件，所述径向支撑件在周向上均匀分布，所述输送管道包括一个装配状态、一个输送LNG的工作状态，当输送管道处于装配状态时，所述内环与内管之间、所述外环与外管之间具有一个配合间隙t1；当输送管道处于工作状态时，所述内环与内管之间、所述外环与外管之间具有一个配合间隙t2，并且0.1mm≤t1－ t2≤0.2mm。
[0005]和现有技术相类似地，本专利技术的船用LNG输送管道包括内管、外管、连接内管和外管的管夹、与外管连通的换气装置，这样，当输送LNG的内管有轻微泄漏时，泄漏的LNG会集中在外管内，然后可通过换气装置将泄漏的LNG向外抽出，避免输送管道发生起火、甚至爆炸等事故。当然，向外抽出的LNG可定期或不定期地直接排放到大气中，或者进行回收处理。由于该技术纯属现有技术，在此不做详细的展开和描述。如同在
技术介绍
中所述，输送管道包括一个常温的装配状态、一个输送LNG时的超低温工作状态，而内管、外管、管夹的装配实在常温的装配状态下进行的，但是输送管道的实际使用是在超低温的工作状态下进行的。也就是说，输送管道的装配状态和工作状态存在巨大的温差。为此，本专利技术使内环与内管之间、外环与外管之间在常温的装配状态时具有一个配合间隙t1，从而可形成间隙配合，也就是说，该配合间隙t1是图纸设计时预定的间隙，以方便内环与内管之间、外环与外管之间的装配，进而有利于输送管道的整体装配和连接。由于输送管道的装配状态和工作状态之间
存在巨大的温差，在热胀冷缩效应的作用下，内管、内环、外环、外管会有不同程度的收缩。收缩后的内环与内管之间、外环与外管之间会形成一个缩小的配合间隙t2，本专利技术创造性地将t1与t2的差——即配合间隙的缩小量，控制在如下范围：0.1mm≤t1－ t2≤0.2mm，以便在确保具有足够的配合间隙t1、继而方便装配的基础上，并尽量缩小配合间隙t2，避免在工作状态管夹与内管、外管之间因松动而产生振动。
[0006]当t1－ t2＜0.1mm时，会因为过小的配合间隙t1而导致管夹与内管、外管之间装配的困难、或者因过大的配合间隙t2而导致工作状态时的管夹与内管、外管之间因松动而产生振动。当t1－ t2＞0.2mm，会因为配合间隙t1过大导致工作状态的输送管道难以因收缩而将配合间隙t1缩小至合适的尺寸，进而导致管夹与内管、外管之间因间隙过大而松动、进而产生振动。
[0007]作为优选，所述内环的热膨胀系数大于内管的热膨胀系数，所述外管的热膨胀系数大于外环的热膨胀系数。
[0008]可以理解的是，因为内环的热膨胀系数大于内管的热膨胀系数，这样，当输送管道从装配状态转换到工作状态时，内环的收缩会大于内管的收缩，从而有利于内环紧缩在内管上，相类似地，因为外管的热膨胀系数大于外环的热膨胀系数，这样，当输送管道从装配状态转换到工作状态时，外管的收缩会大于外环的收缩，从而有利于外环与外管形成紧配合，避免管夹与外管、内管之间产生松动。
[0009]作为优选，所述内环包括在轴向上贴靠在一起的前内环、后内环，所述前内环包括二个圆心角为180
°
的半内环，所述后内环包括二个圆心角为180
°
的半内环，前内环的两个半内环拼接缝与后内环的两个半内环拼接缝呈90
°
交叉，前内环与后内环可拆卸连接，所述径向支撑件的外端与外环相连接，所述内环上设有跨接在前内环和后内环上的连接柱套，所述径向支撑件的内端适配在连接柱套内。
[0010]本专利技术创造性地使内环包括在轴向上贴靠在一起的前内环、后内环，并且前内环和后内环都包括二个圆心角为180
°
的半内环。也就是说，整个内环包括4个半内环。由于前内环的两个半内环拼接缝与后内环的两个半内环拼接缝呈90
°
交叉，并且前内环与后内环可拆卸连接。因此，需要将内环装配到内管上去时，可先将前内环的两个半内环方便地从上下两侧套接到内管上，然后将后内环的两个半内环方便地从左右两侧套接到内管上，再使前内环与后内环形成可拆卸连接形成一个整体的内环。也就是说，即使内环与内管之间设置较小的配合间隙，我们也可将内环方便地装配到内管上去。特别是，无论内管有多长，我们都可将内环在内管长度方向的任意位置装配到内管上。
[0011]此外，径向支撑件的外端与外环相连接。也就是说，装配时，先使径向支撑件的外端与外环连接在一起。还有，所述内环上设有跨接在前内环和后内环上的连接柱套，也就是说，在前内环和后内环上分别具有半个连接柱套。当我们将前内环的两个半内环从上下两侧套接到内管上时，前内环上的半个连接柱套一侧呈敞开状态，我们可方便地使径向支撑件的内端适配定位到前内环上的半个连接柱套内，然后将后内环的两个半内环从左右两侧套接到内管上，再使前内环与后内环形成可拆卸连接形成一个整体的内环，此事后内环上的半个连接柱套与前内环上的半个连接柱套拼接形成一个完整的连接柱套，径向支撑件的内端则可靠地定位在连接柱套内。
[0012]需要说明的是，前内环与后内环之间可通过螺钉、或者紧配合的销钉等形成可拆
卸连接。
[0013]作为优选，所述后内环包括套设在内管上的环体、由环体的前端轴向延伸形成的连接套，从而使后内环的轴向截面呈凸字形，所述前内环的中心设有连接通孔，所述连接套穿过连接通孔后与固定螺母螺纹连接。
[0014]当我们需要使后内环与前内环连接在一起时，可将后内环中心的连接套穿过前内环中心的连接通孔，然后用固定螺母与连接套螺纹连接，即可使后内环与前内环可靠地连接在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种船用LNG输送管道，包括内管、外管、连接内管和外管的管夹、与外管连通的换气装置，其特征是，所述管夹包括紧贴外管内侧壁的外环、包裹内管外侧壁的内环，连接在外环和内环之间的若干径向支撑件，所述径向支撑件在周向上均匀分布，所述输送管道包括一个装配状态、一个输送LNG的工作状态，当输送管道处于装配状态时，所述内环与内管之间、所述外环与外管之间具有一个配合间隙t1；当输送管道处于工作状态时，所述内环与内管之间、所述外环与外管之间具有一个配合间隙t2，并且0.1mm≤t1－ t2≤0.2mm。2.根据权利要求1所述的一种船用LNG输送管道，其特征是，所述内环的热膨胀系数大于内管的热膨胀系数，所述外管的热膨胀系数大于外环的热膨胀系数。3.根据权利要求2所述的一种船用LNG输送管道，其特征是，所述内环包括在轴向上贴靠在一起的前内环、后内环，所述前内环包括二个圆心角为180
°
的半内环，所述后内环包括二个圆心角为180
°
的半内环，前内环的两个半内环拼接缝与后内环的两个半内环拼接缝呈90
°
交叉，前内环与后内环可拆卸连接，所述径向支撑件的外端与外环相连接，所述内环上设有跨接在前内环和后内环上的连接柱套，所述径向支撑件的内端适配在连接柱套内。4.根据权利要求3所述的一种船用LNG输送管道，其特征是，所述后内环包括套设在内管上的环体、由环体的前端轴向延伸形成的连接套，从而使后内环的轴向截面呈凸字形，所述前内环的中心设有连接通孔，所述连接套穿过连接通孔后与固定螺母螺纹连接。5.根据权利要求1所述的一种船用LNG输送管道，其特征是，所述内环包括外面的环套、适配在环套内的螺旋弹簧，所述螺旋弹簧由长片条弯曲制成，从而使长片条的厚度为所述螺旋弹簧的外径...

【专利技术属性】
技术研发人员：张炜，郭俊，马建峰，朱祖超，李晓俊，陈峰，
申请(专利权)人：浙江机电职业技术学院，
类型：发明
国别省市：