專利名稱：大型安全防爆液化石油氣球罐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明所涉及的是一種大型安全防爆液化石油氣球罐，它是指儲(chǔ)氣罐的直徑為6米、儲(chǔ)存量在400立方米以上的安全儲(chǔ)存石油液化氣的球形容器。
背景技術(shù)：
大型液化石油氣儲(chǔ)存球罐的主要危險(xiǎn)是發(fā)生在“沸騰液體膨脹性蒸汽爆炸”的事故(即Boilling Liquid Expanding Vapor Explosions，縮寫為BLEVE)。當(dāng)儲(chǔ)氣罐遭到外界火災(zāi)侵襲時(shí)，火焰對(duì)球罐壁進(jìn)行劇烈燒灼，使過度加熱的罐壁形成為“干壁”，“干壁”部分的罐壁達(dá)到金屬高溫“潛變”，強(qiáng)度下降，罐體結(jié)構(gòu)破壞，罐壁斷裂撕開；同時(shí)，火焰的燒灼使迎火面罐壁附近液化石油氣急劇加熱，被加熱的液化石油氣壓力迅速上升，出現(xiàn)劇烈氣泡沸騰，造成容器斷裂，氣液噴濺，形成“沸騰液體膨脹性蒸汽爆炸”。更嚴(yán)重的是，由于一個(gè)氣罐的爆炸，將會(huì)導(dǎo)致整個(gè)氣罐群的連鎖爆炸，這將給國家和人民的財(cái)產(chǎn)造成的損失和破壞是無可估量的。由此，大型液化石油氣儲(chǔ)罐的安全問題應(yīng)作為頭等的大事來抓。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的提供一種大型安全防爆液化石油氣球罐，避免液化石油氣儲(chǔ)罐“沸騰液體膨脹性蒸汽爆炸”的發(fā)生，保證液化石油氣罐的安全、可靠。
一種大型安全防爆液化石油氣球罐，包括有球罐和球形框架，其特征在于在球罐內(nèi)壁上設(shè)有若干個(gè)支桿，所有支桿的長度均相等。支桿的一端焊接在球罐內(nèi)壁上，另一端焊有連接板，連接板設(shè)有上、下、左、右四個(gè)孔。由若干個(gè)縱、橫向長度不同的角鋼或鋼帶組成的經(jīng)緯板，經(jīng)緯板兩端設(shè)有通孔，通過螺栓將經(jīng)緯板逐個(gè)與所有支桿的連接板孔連為一體構(gòu)成為球形框架，球型框架上裝有金屬網(wǎng)格，在球形框架與球罐之間充填有HAN阻隔防爆材料，HAN阻隔防爆材料為蜂窩結(jié)構(gòu)的板狀或球狀的鋁合金材。
支桿的一端是與球罐內(nèi)壁焊接，焊點(diǎn)在球罐6、8個(gè)橫截面圓周上并按圓周16、24、36等分設(shè)置，所有支桿的中心線必須指向球罐的球心。
在球形框架的底部和上部設(shè)置有金屬網(wǎng)格，同時(shí)由每個(gè)截面內(nèi)的支桿構(gòu)成環(huán)形底面上還設(shè)有金屬網(wǎng)格。
支桿選為金屬圓鋼或角鋼，經(jīng)緯板為角鋼或鋼帶。
球形框架與球罐之間充填HAN阻隔防爆材料的厚度為0.2-1.5米。
由于HAN阻隔防爆材料巨大面積的金屬表面和其優(yōu)良的導(dǎo)熱性能，使罐壁受熱后迅速將熱量傳遞給HAN阻隔防爆材料，然后再由HAN隔防爆材料將熱量傳遞給罐內(nèi)介質(zhì)，使罐壁溫度、尤其是“干壁”溫度能夠迅速降低，避免“BLEVE”的發(fā)生，確保球罐的安全。另外，由于HAN阻隔防爆材料在罐內(nèi)可作為陽極防止陰極腐蝕，有效地防止罐壁及內(nèi)部構(gòu)件的腐蝕，延長球罐的使用壽命，保證球罐運(yùn)行的安全。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1A-A剖面圖。
圖3為圖1的局部放大4為圖3的B向視圖。
其中1球罐、2經(jīng)緯板、3HAN阻隔防爆材料、4支桿、
5連接板、6球形框架、7金屬網(wǎng)格、8人孔。
實(shí)施例說明一種大型安全防爆液化石油氣球罐，包括有球罐1和球形框架6。在球罐1內(nèi)壁上設(shè)有若干個(gè)支桿4，所有支桿4的長度均相等。支桿4與罐壁的焊點(diǎn)是按球罐體1的6、8個(gè)橫截面外圓的16、24、36等分均勻分布的，且所有支桿4的中心線均通過球罐球心。支桿4的一端焊在球罐1內(nèi)壁上，支桿4的另一端焊有連接板5，連接板5上設(shè)有上、下、左、右四個(gè)通孔，支桿4選為金屬圓鋼或角鋼。由若干個(gè)縱、橫向長度不等的角鋼或鋼帶構(gòu)成為經(jīng)緯板2，在經(jīng)緯板2的兩端設(shè)有通孔，通過螺栓將經(jīng)緯板2逐個(gè)與所有支桿4上的連接板5連為一體構(gòu)成為球形框架6，本發(fā)明的金屬經(jīng)緯扳2選為40*40*3毫米的角鋼。在球形框架6外表面裝有金屬網(wǎng)格7，同時(shí)在球行框架6的底部及上部也設(shè)置金屬網(wǎng)格7，另外在每一層支桿4構(gòu)成的環(huán)形底面上也設(shè)有金屬網(wǎng)格7。在球形框架6與球罐1之間充填有HAN阻隔防爆材料3，HAN阻隔防爆材料3為蜂窩結(jié)構(gòu)的板狀或球狀的鋁合金材，HAN阻隔防爆材料3的充填厚度為0.2-1.5米。
該球罐內(nèi)的球形框架采取的是環(huán)空間安裝法。安裝過程如下焊完大型球罐體1后，首先是選擇按球罐體1的8個(gè)橫截面外圓16等分均勻分布的支桿4與罐壁的焊點(diǎn)，在球罐1內(nèi)逐次從下向上的順序，且按每個(gè)支桿的中心線均通過球罐球心的要求，在每一截面內(nèi)焊接支桿4，同時(shí)連接經(jīng)緯板2，安裝金屬網(wǎng)格7，充填HAN阻隔防爆材料3，直到完成球形框體6和HAN阻隔防爆材料3的安裝。要求球形框架6的支桿4與球罐1內(nèi)壁焊接時(shí)，避開球罐的焊縫及焊縫熱影響區(qū)，以保證球體焊縫的安全。HAN阻隔防爆材料的充填要求HAN材料與罐壁保持彈性接觸，充滿球形框架與球體之間的空間，不允許出現(xiàn)空隙及局部過緊現(xiàn)象。避免罐內(nèi)的進(jìn)液孔、出液孔周圍的介質(zhì)，在油罐工作時(shí)產(chǎn)生的波動(dòng)的沖擊力不會(huì)導(dǎo)致框架結(jié)構(gòu)及HAN阻隔防爆材料結(jié)構(gòu)的破壞，框架牢固、穩(wěn)定。
由于HAN阻隔防爆材料具有巨大的金屬表面和優(yōu)良的導(dǎo)熱性能。材料填裝后，由原球罐金屬層與液化石油氣液面層之間的傳熱，變成為球罐金屬層先與HAN阻隔防爆材料之間傳遞熱量后，再由HAN材料與液化石油氣之間的傳熱過程。由于HAN材料具有巨大面積的金屬表面和優(yōu)良的熱傳導(dǎo)性，可迅速吸收球罐罐壁的溫度并將熱量快速傳遞給罐內(nèi)介質(zhì)，使罐壁的“干壁”部分的溫度迅速降低，保持了罐壁金屬的強(qiáng)度，避免球罐內(nèi)出現(xiàn)“沸騰液體膨脹性蒸汽爆炸”的發(fā)生，保證球罐內(nèi)液化石油氣儲(chǔ)存安全、可靠。
同樣，該大型安全防爆液化石油氣球罐的結(jié)構(gòu)，也適用于大型安全防爆液化石油氣橢圓罐體。
權(quán)利要求
1.一種大型安全防爆液化石油氣球罐，包括有球罐、球形框架，其特征在于球罐內(nèi)壁上設(shè)有若干長度相等的支桿，支桿的一端焊在球罐內(nèi)壁上，另一端焊有連接板，連接板上設(shè)有上、下、左、右四個(gè)孔；經(jīng)緯板為若干縱、橫向長度不等的角鋼，其兩端設(shè)有通孔；通過螺栓將經(jīng)緯板逐個(gè)與所有支桿的連接板上的孔連為一體構(gòu)成為球形框架，球形框架與球罐之間充填有HAN阻隔防爆材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型安全防爆液化石油氣球罐，其特征在于支桿與罐壁的焊點(diǎn)分布在球罐體6個(gè)橫截面圓周上，且按圓周16等分設(shè)置，每個(gè)支桿中心線必須通過球罐的球心。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型安全防爆液化石油氣球罐，其特征在于球形框架裝有金屬網(wǎng)格，球形框架的底部和上部設(shè)置有金屬網(wǎng)格，同時(shí)由每一支桿層構(gòu)成的面上還設(shè)有金屬網(wǎng)格。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型安全防爆液化石油氣球罐，其特征球形框架與球罐之間充填HAN阻隔防爆材料的厚度為0.2-1.5米。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型安全防爆液化石油氣球罐，其特征在于支桿選為金屬圓鋼或角鋼。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型安全防爆液化石油氣球罐，其特征在于經(jīng)緯板為角鋼或鋼帶。
全文摘要
一種大型安全防爆液化石油氣球罐，包括有球罐和球形框架，在球罐內(nèi)壁上連有支桿，支桿頂端焊有連接板，連接板設(shè)有上、下、左、右孔，通過螺栓將經(jīng)緯板逐個(gè)與所有支桿的連接板孔連為球形框架，球形框架在球形框架與球罐之間充填有HAN阻隔防爆材料。該HAN阻隔防爆材料具有巨大面積的金屬表面和優(yōu)良的導(dǎo)熱性能，在罐壁受熱后首先迅速將熱量傳遞給球罐內(nèi)的HAN阻隔防爆材料，同時(shí)再由HAN材料將熱量通過其巨大的金屬表面迅速地由汽相傳遞到液相，使“干壁”部分壁溫迅速降低，避免了“BLEVE”的發(fā)生。同時(shí)，由于HAN材料的陽極保護(hù)作用，避免罐內(nèi)壁的陰極腐蝕，延長容器的檢驗(yàn)周期，保證大型石油液化氣球罐的儲(chǔ)存安全、可靠。
文檔編號(hào)F17C1/00GK1501016SQ0214881
公開日2004年6月2日 申請日期2002年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月18日
發(fā)明者王黎明, 黃曉東 申請人:汕頭市華安防爆科技有限公司