RU208391U1

RU208391U1 - Tank container

Info

Publication number: RU208391U1
Application number: RU2021128094U
Authority: RU
Inventors: Александр Александрович Ватанин; Сергей Викторович Соколов; Наталья Владимировна Кичаткина; Ида Фяридовна Шмакова; Елена Владимировна Немоляева
Original assignee: Акционерное общество "Рузаевский завод химического машиностроения" (АО "Рузхиммаш")
Priority date: 2021-09-24
Filing date: 2021-09-24
Publication date: 2021-12-16

Abstract

Полезная модель относится к устройствам для безопасного транспортирования и хранения жидких криопродуктов, в том числе сжиженного природного газа на автомобильном, железнодорожном и водном транспорте, а именно к конструкции корпуса внутреннего сосуда криогенного контейнера-цистерны. Техническим результатом заявляемой полезной модели является повышение технологичности и упрощение изготовления контейнера-цистерны с возможностью создания модели с большой номенклатурой возможных диаметров обечаек, обладающей достаточной надежностью и не противоречащей требованиям действующей нормативно-технической документации. Контейнер-цистерна, содержащий кожух с днищами и внутренний сосуд, расположенный в кожухе, при этом внутренний сосуд содержит днища и цилиндрическую обечайку, собранную из царг, которые сформированы из листов, соединенных продольными стыковыми швами, расположенными с двух сторон относительно вертикальной продольной плоскости симметрии сосуда, отличающийся тем, что каждая царга сформирована из двух листов, меньший из которых является вставкой, а все продольные стыковые швы царг расположены в верхней части внутреннего сосуда, выше горизонтальной продольной плоскости симметрии сосуда. 9 з.п. ф-лы, 3 ил.The utility model relates to devices for the safe transportation and storage of liquid cryoproducts, including liquefied natural gas in road, rail and water transport, and in particular to the design of the body of the inner vessel of a cryogenic tank container. The technical result of the claimed utility model is to improve manufacturability and simplify the manufacture of a tank container with the possibility of creating a model with a large range of possible shell diameters, which has sufficient reliability and does not contradict the requirements of the current regulatory and technical documentation. A tank container containing a casing with bottoms and an inner vessel located in the casing, while the inner vessel contains bottoms and a cylindrical shell assembled from drawers, which are formed from sheets connected by longitudinal butt seams located on both sides relative to the vertical longitudinal plane of symmetry of the vessel , characterized in that each side is formed from two sheets, the smaller of which is an insert, and all longitudinal butt seams of the side are located in the upper part of the inner vessel, above the horizontal longitudinal plane of symmetry of the vessel. 9 w.p. f-ly, 3 ill.

Description

Полезная модель относится к устройствам для безопасного транспортирования и хранения жидких криопродуктов, в том числе сжиженного природного газа на автомобильном, железнодорожном и водном транспорте, а именно к конструкции корпуса внутреннего сосуда криогенного контейнера-цистерны.The utility model relates to devices for the safe transportation and storage of liquid cryogenic products, including liquefied natural gas by road, rail and water transport, namely, to the structure of the inner vessel body of a cryogenic tank container.

Известен котел цистерны, содержащий корпус с предохранительно-впускным клапаном, люком, сливно-наливным устройством, выполненный из днищ и обечайки, состоящей из трех царг различной толщины и длины листов: двух коротких крайних и одной длинной средней, отличающийся тем, что длина верхнего продольного листа средней царги соизмерима с развернутой длиной верхнего листа крайней царги, ширина продольного верхнего листа средней царги соизмерима с длиной крайних царг, а развернутая длина нижнего листа крайней царги соизмерима с половиной длины нижнего продольного листа средней царги (патент RU 10663, опубл. 16.08.1999 г.).Known boiler tank, containing a body with a safety inlet valve, a hatch, a drain and filling device, made of bottoms and a shell, consisting of three tsars of different thickness and length of sheets: two short extreme and one long middle, characterized in that the length of the upper longitudinal a sheet of the middle tsarg is commensurate with the unfolded length of the upper sheet of the extreme tsarg, the width of the longitudinal upper sheet of the middle tsarg is commensurate with the length of the outer tsars, and the unfolded length of the lower sheet of the extreme tsar is commensurate with half the length of the lower longitudinal sheet of the middle tsar (patent RU 10663, publ. 08.16.1999 G.).

Недостатком известного решения, является то, что листы для изготовления центральной царги расположены так, что вальцовка происходит вдоль проката, что не рекомендуется пунктом 5.2.1 ГОСТ 34347-2017. Также к недостаткам можно отнести расположение продольного сварного шва центральной царги гораздо ниже горизонтальной оси котла, что может противоречить пункту 5.9.3 ГОСТ 34347-2017.The disadvantage of the known solution is that the sheets for the manufacture of the central drawer side are arranged in such a way that the rolling takes place along the rolling stock, which is not recommended by paragraph 5.2.1 of GOST 34347-2017. Also, the disadvantages include the location of the longitudinal weld seam of the central sidewall is much lower than the horizontal axis of the boiler, which may contradict paragraph 5.9.3 of GOST 34347-2017.

Наиболее близким аналогом к заявляемой полезной модели является котёл вагона-цистерны, включающий обечайку, образованную царгами, при этом каждая царга сформирована из листа, концы которого соединены продольным сварным швом, а также днища, отличающийся тем, что продольные сварные швы всех смежных царг расположены с разных сторон относительно вертикальной продольной плоскости симметрии обечайки, а расстояние между продольными сварными швами смежных царг составляет не менее 200 мм по дуге, при этом продольные сварные швы царг расположены вне зон размещения накладок, предназначенных для установки на котле вагона-цистерны навесного оборудования (патент RU 195108, опубл. 15.01.2020г.).The closest analogue to the claimed utility model is the boiler of a tank car, which includes a shell formed by sidewalls, with each sidewall formed from a sheet, the ends of which are connected by a longitudinal welded seam, as well as a bottom, characterized in that the longitudinal welds of all adjacent sidewalls are located with different sides with respect to the vertical longitudinal plane of symmetry of the shell, and the distance between the longitudinal welds of adjacent sidewalls is at least 200 mm along the arc, while the longitudinal welds of the sidewalls are located outside the areas where the linings are intended for installation on the boiler of the tank car of attachments (patent RU 195108, published on January 15, 2020).

Недостатком наиболее близкого аналога является то, что таким образом невозможно собрать обечайку, имеющую увеличенный диаметр, т.е., если развертка обечайки будет иметь длину большую, чем максимально возможный размер заготовки, обусловленный размерами выпускаемых металлургическими предприятиями листов. Поэтому данное решение невозможно применять при широкой номенклатуре производства. Также к недостаткам данного решения можно отнести низкий коэффициент использования металла в случаях, когда длина поставляемых листов для заготовки значительно больше длины развертки обечайки.The disadvantage of the closest analogue is that it is thus impossible to assemble a shell having an increased diameter, i.e., if the shell sweep has a length greater than the maximum possible size of the workpiece, due to the size of the sheets produced by metallurgical enterprises. Therefore, this solution cannot be applied with a wide range of production. Also, the disadvantages of this solution can be attributed to the low coefficient of metal utilization in cases where the length of the supplied sheets for the workpiece is much greater than the length of the shell development.

Технической проблемой, решаемой заявляемой полезной моделью, является создание обечайки внутреннего сосуда контейнера-цистерны для хранения и транспортировки криопродуктов, обладающей повышенной технологичностью при обеспечении простоты изготовления и возможности изготовления обечаек разных диаметров и, в тоже время, обладающих достаточной надежностью.The technical problem solved by the claimed utility model is the creation of a shell of the inner vessel of a tank container for storage and transportation of cryoproducts, which has increased manufacturability while ensuring ease of manufacture and the possibility of manufacturing shells of different diameters and, at the same time, having sufficient reliability.

Техническим результатом заявляемой полезной модели является повышение технологичности и упрощение изготовления контейнера-цистерны с возможностью создания модели с большой номенклатурой возможных диаметров обечаек, обладающей достаточной надежностью и не противоречащей требованиям действующей нормативно-технической документацией.The technical result of the claimed utility model is to improve the manufacturability and simplify the manufacture of a tank container with the ability to create a model with a large nomenclature of possible shell diameters, which has sufficient reliability and does not contradict the requirements of the current regulatory and technical documentation.

Технический результат достигается тем, что контейнер-цистерна содержит кожух с днищами и внутренний сосуд, расположенный в кожухе. Внутренний сосуд содержит цилиндрическую обечайку, собранную из царг, сформированных из листов, меньший из которых является вставкой, которые соединены продольными стыковыми швами, расположенными с двух сторон относительно вертикальной продольной плоскости симметрии сосуда, а также эллиптических либо торосферических днищ, имеющих стыковые швы, и установленные с двух торцов обечайки. Каждая вставка имеет ширину не менее 400 мм. Расстояние между стыковыми швами смежных царг, а также расстояние между стыковыми швами крайних царг и швами днищ составляет не менее 100 мм по дуге обечайки. Все продольные стыковые швы листов царг расположены в верхней части внутреннего сосуда. Все стыковые швы обечайки расположены вне зон размещения накладок, предназначенных для установки на сосуд дополнительного оборудования или для использования в технологических целях при изготовлении изделия, так что расстояние между краем шва и краем шва накладки, составляет не менее 20 мм.The technical result is achieved in that the tank container contains a casing with bottoms and an inner vessel located in the casing. The inner vessel contains a cylindrical shell, assembled from tsars formed from sheets, the smaller of which is an insert, which are connected by longitudinal butt seams located on both sides relative to the vertical longitudinal plane of symmetry of the vessel, as well as elliptical or torispherical bottoms having butt seams, and installed from two ends of the shell. Each insert is at least 400 mm wide. The distance between the butt seams of adjacent side bars, as well as the distance between the butt seams of the outer side bars and the seams of the bottoms, is at least 100 mm along the arc of the shell. All longitudinal butt seams of the sidewall sheets are located in the upper part of the inner vessel. All butt seams of the shell are located outside the areas of the overlays intended for installation on the vessel of additional equipment or for use for technological purposes in the manufacture of the product, so that the distance between the edge of the seam and the edge of the seam of the overlay is at least 20 mm.

Стыковые швы могут быть выполнены сваркой.Butt welds can be welded.

Сосуд может быть выполнен из металла или металлических сплавов.The vessel can be made of metal or metal alloys.

Признаками полезной модели являются:The features of a utility model are:

1. Контейнер-цистерна,1. Tank container,

2. содержащий кожух с днищами 2.containing casing with bottoms

3. и внутренний сосуд, расположенный в кожухе. 3. and an inner vessel located in the casing.

4. Внутренний сосуд содержит цилиндрическую обечайку,4. The inner vessel contains a cylindrical shell,

5. собранную из царг, 5.collected from tsars,

6. каждая царга сформирована из двух листов, 6.Each side is formed from two sheets,

7. меньший из которых является вставкой, 7.the smaller of which is the insert,

8. которые соединены продольными стыковыми швами, 8.which are connected by longitudinal butt seams,

9. расположенными с двух сторон относительно вертикальной продольной плоскости симметрии сосуда,9.located on both sides with respect to the vertical longitudinal plane of symmetry of the vessel,

10. а также эллиптические либо торосферические днища, 10.and also elliptical or torispherical bottoms,

11. имеющие стыковые швы, 11.having butt seams,

12. и установленные с двух торцов обечайки.12. and shells installed from two ends.

13. Каждая вставка имеет ширину не менее 400 мм. 13. Each insert is at least 400 mm wide.

14. Расстояние между сварными швами смежных царг, а также расстояние между сварными швами крайних царг и швами днищ составляет не менее 100 мм по дуге обечайки. 14. The distance between the welded seams of adjacent sidewalls, as well as the distance between the welded seams of the outer sidewalls and the seams of the bottoms, is at least 100 mm along the arc of the shell.

15. Все сварные швы обечайки расположены вне зон размещения накладок, предназначенных для установки на сосуд дополнительного оборудования или для использования в технологических целях при изготовлении изделия, 15. All welded seams of the shell are located outside the areas where the plates are intended for installation on the vessel of additional equipment or for use for technological purposes in the manufacture of the product,

16. при этом расстояние между краем шва и краем шва накладки, составляет не менее 20 мм.16. In this case, the distance between the edge of the seam and the edge of the seam of the lining is at least 20 mm.

17. Все продольные стыковые швы расположены в верхней части внутреннего сосуда.17. All longitudinal butt joints are located at the top of the inner vessel.

Признаки 1-5, 8, 11-12, 15 являются общими с прототипом, признаки 6, 7, 9-10, 13, 14, 16, 17 - отличительными признаками.Features 1-5, 8, 11-12, 15 are common with the prototype, features 6, 7, 9-10, 13, 14, 16, 17 are distinctive features.

Сущность полезной модели описывается далее на основе представленных чертежей, где на фиг. 1 представлен общий вид контейнера-цистерны, на фиг. 2 общий вид внутреннего сосуда контейнера-цистерны, на фиг. 3 - вид А на фиг.2, на котором изображено расположение продольных сварных швов царг.The essence of the invention is described below on the basis of the presented drawings, where in FIG. 1 shows a general view of a tank container, FIG. 2 is a general view of the inner vessel of the tank container, FIG. 3 - view A in figure 2, which shows the location of the longitudinal welds of the sidewalls.

Контейнер-цистерна содержит кожух 1 с днищами, внутренний сосуд 2, расположенный в кожухе 1 и раму 3 (фиг. 1). Внутренний сосуд 2 содержит цилиндрическую обечайку, собранную из царг 4, сформированных из листов 4.1 и 4.2 (фиг. 2), меньший из которых является вставкой, листы 4.1 и 4.2 соединены продольными стыковыми швами 4.3 (фиг. 3), расположенными с двух сторон относительно вертикальной продольной плоскости симметрии 8 сосуда 2, а также эллиптические либо торосферические днища 5, имеющие стыковые швы 5.1, и установленные с двух торцов обечайки. Ширина «b» каждой вставки 4.1 составляет не менее 400 мм. Стыковые швы 4.3 смежных царг 4, а также сварные швы 4.3 крайних царг 4 и швы 5.1 днищ 5 смещены относительно друг друга на величину «h», которая составляет не менее 100 мм по дуге обечайки. Все продольные стыковые швы 4.3 расположены в верхней части внутреннего сосуда 2, выше горизонтальной продольной плоскости симметрии 7 сосуда 2. Все стыковые швы 4.3 обечайки расположены вне зон размещения накладок 6, предназначенных для установки на сосуд 2 дополнительного оборудования или для использования в технологических целях при изготовлении изделия, так, что расстояние «l» между краем шва 4.3 и краем шва накладки 6 составляет не менее 20 мм.The tank container contains a casing 1 with bottoms, an inner vessel 2 located in the casing 1 and a frame 3 (Fig. 1). The inner vessel 2 contains a cylindrical shell, assembled from sidebars 4 formed from sheets 4.1 and 4.2 (Fig. 2), the smaller of which is an insert, sheets 4.1 and 4.2 are connected by longitudinal butt seams 4.3 (Fig. 3) located on both sides with respect to vertical longitudinal plane of symmetry 8 of the vessel 2, as well as elliptical or torospherical bottoms 5, with butt seams 5.1, and installed from two ends of the shell. The width "b" of each insert 4.1 is at least 400 mm. The butt seams 4.3 of adjacent sidewalls 4, as well as the welded seams 4.3 of the extreme sidewalls 4 and seams 5.1 of the bottoms 5 are displaced relative to each other by the value "h", which is at least 100 mm along the arc of the shell. All longitudinal butt seams 4.3 are located in the upper part of the inner vessel 2, above the horizontal longitudinal plane of symmetry 7 of the vessel 2. All butt seams 4.3 of the shell are located outside the areas of the overlays 6 intended for installation on the vessel 2 of additional equipment or for use for technological purposes in manufacturing products, so that the distance "l" between the edge of the seam 4.3 and the edge of the seam overlay 6 is at least 20 mm.

Использование двух листов 4.1 и 4.2 в каждой царге 4 позволяет ускорить изготовление царг 4, а, соответственно, и контейнера-цистерны, при этом снижаются потери металла при изготовлении, так как ширина большего из листов 4.2 может соответствовать длине листа металла в поставляемой партии.The use of two sheets 4.1 and 4.2 in each side 4 allows to speed up the production of side 4, and, accordingly, of the tank container, while reducing the loss of metal during production, since the width of the larger of the 4.2 sheets can correspond to the length of the metal sheet in the supplied batch.

Расположение всех продольных стыковых швов 4.3 в верхней части внутреннего сосуда 2, выше горизонтальной продольной плоскости симметрии 7 сосуда 2, позволяет увеличить надёжность сосуда 2, так как большая нагрузка приходится на нижнюю часть сосуда 2, которая не содержит стыковых швов 4.3.The location of all longitudinal butt joints 4.3 in the upper part of the inner vessel 2, above the horizontal longitudinal plane of symmetry 7 of the vessel 2, makes it possible to increase the reliability of the vessel 2, since a large load falls on the lower part of the vessel 2, which does not contain butt joints 4.3.

Швы 4.3 смежных царг, а также швы 4.3 крайних царг и швы 5.1 днищ смещены относительно друг друга на величину «h» не менее 100 мм, что соответствует п. 5.9.7 ГОСТ 34347-2017, а ширина вставки 4.1 составляет не менее 400 мм, что соответствует п. 5.2.1 ГОСТ 34347-2017.4.3 seams of adjacent side bars, as well as 4.3 seams of extreme side bars and seams 5.1 of the bottoms are offset relative to each other by an "h" value of at least 100 mm, which corresponds to clause 5.9.7 of GOST 34347-2017, and the width of insert 4.1 is at least 400 mm , which corresponds to clause 5.2.1 of GOST 34347-2017.

Стыковые швы 4.3 и 5.1 могут быть выполнены сваркой.Butt welds 4.3 and 5.1 can be made by welding.

Сосуд 2 может быть выполнен из металла или металлических сплавов.Vessel 2 can be made of metal or metal alloys.

Днища 5 выполнены эллиптическими либо торосферическими, так как данная форма днищ обеспечивают наибольшую прочность конструкции.The bottoms 5 are made elliptical or torispherical, since this shape of the bottoms provides the greatest structural strength.

Расстояние «l» между краем шва 4.3 и краем шва накладки 6 составляет не менее 20 мм, так как расстояние менее 20 мм может привести к потере прочности и надёжности сосуда.The distance "l" between the edge of the seam 4.3 and the edge of the seam of the overlay 6 is at least 20 mm, since a distance of less than 20 mm can lead to a loss of strength and reliability of the vessel.

Примером использования является изготовленный контейнер-цистерна для безопасного транспортирования и хранения сжиженного природного газа. Ширина «b» вставки изготовленного контейнера-цистерны составила 900 мм, общая ширина царги составила 6900 мм, все сварные швы были выполнены в верхней части сосуда. Срок и трудоёмкость изготовления сосуда сократились, при этом была обеспечена высокая надёжность сосуда и, соответственно, надёжность контейнера-цистерны.An example of use is a manufactured tank container for the safe transportation and storage of liquefied natural gas. The width “b” of the insert of the manufactured tank container was 900 mm, the total width of the side bar was 6900 mm, all welds were made in the upper part of the vessel. The time and labor intensity of the vessel's manufacture was reduced, while the high reliability of the vessel and, accordingly, the reliability of the tank-container was ensured.

Техническая документация на контейнер-цистерну с использованием вышеописанного внутреннего сосуда одобрена Главным Управлением Российского Морского Регистра Судоходства.The technical documentation for a tank container using the above described inner vessel is approved by the Main Department of the Russian Maritime Register of Shipping.

Claims

1. Контейнер-цистерна, содержащий кожух с днищами и внутренний сосуд, расположенный в кожухе, при этом внутренний сосуд содержит днища и цилиндрическую обечайку, собранную из царг, которые сформированы из листов, соединенных продольными стыковыми швами, расположенными с двух сторон относительно вертикальной продольной плоскости симметрии сосуда, отличающийся тем, что каждая царга сформирована из двух листов, меньший из которых является вставкой, а все продольные стыковые швы царг расположены в верхней части внутреннего сосуда, выше горизонтальной продольной плоскости симметрии сосуда.1. A tank container containing a casing with bottoms and an inner vessel located in the casing, while the inner vessel contains a bottoms and a cylindrical shell, assembled from tsars, which are formed from sheets connected by longitudinal butt seams located on both sides relative to the vertical longitudinal plane symmetry of the vessel, characterized in that each side bar is formed of two sheets, the smaller of which is an insert, and all the longitudinal butt seams of the side bars are located in the upper part of the inner vessel, above the horizontal longitudinal plane of symmetry of the vessel.

2. Контейнер-цистерна по п. 1, отличающийся тем, что стыковые швы выполнены сваркой.2. A tank container according to claim 1, characterized in that the butt seams are welded.

3. Контейнер-цистерна по п. 1, отличающийся тем, что каждая вставка обечайки имеет ширину не менее 400 мм.3. A tank container according to claim 1, characterized in that each shell insert has a width of at least 400 mm.

4. Контейнер-цистерна по п. 1, отличающийся тем, что расстояние между продольными стыковыми швами смежных царг составляет не менее 100 мм по дуге обечайки. 4. A tank container according to claim 1, characterized in that the distance between the longitudinal butt seams of adjacent sidewalls is at least 100 mm along the arc of the shell.

5. Контейнер-цистерна по п. 1, отличающийся тем, что расстояние между стыковыми швами крайних царг и швами днищ составляет не менее 100 мм по дуге обечайки.5. A tank container according to claim 1, characterized in that the distance between the butt seams of the extreme sidewalls and the seams of the bottoms is at least 100 mm along the arc of the shell.

6. Контейнер-цистерна по п. 1, отличающийся тем, что днища выполнены эллиптическими.6. A tank container according to claim 1, characterized in that the bottoms are elliptical.

7. Контейнер-цистерна по п. 1, отличающийся тем, что днища выполнены торосферическими. 7. A tank container according to claim 1, characterized in that the bottoms are made torispherical.

8. Контейнер-цистерна по п. 4, отличающийся тем, что расстояние между краем продольного стыкового шва крайней царги и краем шва накладки составляет не менее 20 мм.8. A tank container according to claim 4, characterized in that the distance between the edge of the longitudinal butt seam of the extreme drawer side and the edge of the seam of the lining is at least 20 mm.

9. Контейнер-цистерна по п. 1, отличающийся тем, что сосуд выполнен из металла.9. A tank container according to claim 1, characterized in that the vessel is made of metal.

10. Контейнер-цистерна по п. 1, отличающийся тем, что сосуд выполнен из металлического сплава.10. A tank container according to claim 1, characterized in that the vessel is made of a metal alloy.