СПОСОБ УСТАНОВКИ ВНУТРЕННЕГО СОСУДА ВО ВНЕШНИЙ КОЖУХ КРИОГЕННОГО КОНТЕЙНЕРА-ЦИСТЕРНЫ Российский патент 2024 года по МПК F17C13/08 F17C3/00 

Настоящее изобретение относится к способу установки внутреннего сосуда во внешний кожух криогенного контейнера-цистерны, используемого при мультимодальных перевозках, например, железнодорожным, автомобильным и морским транспортом.

Из уровня техники известно изобретение, которое относится к контейнеру-цистерне для низкотемпературного сжиженного газа, использующему конструкцию с двумя резервуарами, которая может повысить эффективность хранения сжиженного газа за счет создания резервуара для хранения низкотемпературного сжиженного газа, установленного в соответствии с предписанным стандартом в конструкции с двумя резервуарами, состоящей из внутреннего резервуара и внешнего резервуара, и по отдельности надежно поддерживает и фиксирует внутренний резервуар и внешний резервуар. Контейнер-цистерна для низкотемпературного сжиженного газа, использующая конструкцию с двойным резервуаром, содержит: блок рамы контейнера, образующий кубовидный внешний каркас; и блок резервуара для хранения, который установлен в блоке каркаса контейнера и включает в себя внутренний резервуар цилиндрической формы для хранения в нем низкотемпературного сжиженного газа, а также внешний резервуар, отделенный и установленный так, чтобы окружать внешнюю периферийную поверхность внутреннего резервуара. Боковой опорный блок установлен с обеих сторон нижней части блока резервуара для хранения и наклонен вниз к блоку рамы контейнера относительно линии центральной оси для индивидуальной поддержки внутреннего резервуара и внешнего резервуара. Настоящее изобретение образует блок резервуара для хранения в двойной конструкции, состоящей из внутреннего резервуара и внешнего резервуара, и индивидуально поддерживает внутренний резервуар и внешний резервуар с помощью бокового опорного блока, установленного с обеих сторон нижней части блока резервуара для хранения, чтобы предотвращать повреждение, когда внешняя окружная поверхность внешнего резервуара прижимается под действием веса узла резервуара-хранилища или внешней силы. Внешний резервуар предпочтительно разделен на полукруглую верхнюю часть кожуха и нижнюю часть кожуха для облегчения сборки на внешней периферийной поверхности внутреннего резервуара.

В прототипе расписан способ установки сосуда в кожух контейнера-цистерны. В прототипе указано следующее. Внешний резервуар установлен на расстоянии от внешней периферийной поверхности внутреннего резервуара. То есть, установив внешний резервуар так, чтобы он окружал внешнюю периферийную поверхность внутреннего резервуара, можно повысить эффективность охлаждения сжиженного газа, хранящегося во внутреннем резервуаре. Кроме того, это может предотвратить повреждение внутреннего резервуара внешней силой. При этом верхняя часть кожуха и нижняя часть кожуха могут быть собраны так, чтобы располагаться на расстоянии друг от друга на внешней периферийной поверхности внутреннего резервуара, а затем фиксироваться как единое целое с помощью такого метода крепления, как сварка (патент на изобретение № KR101933058 «Контейнеры-цистерны для низкотемпературного сжиженного газа», МПК F17C 13/08, F17C 3/02). Данное решение принято за прототип.

Недостатком прототипа является наличие продольных сварных швов, образовываемых при фиксации верхней части кожуха и нижней части кожуха, которые увеличивают трудоемкость изобретения. Кроме того, сварные швы, выполненные в одну линию с обеих сторон по всей длине кожуха, являются концентраторами напряжений, что снижает качество конечного изделия. При выполнении продольных швов велика вероятность повреждения изоляции внутреннего сосуда путем ее прожега. Еще одним недостатком данного способа является малая вероятность получения в сечении кожуха круглой формы ввиду того, что каждая из частей кожуха (верхняя и нижняя) не имеют достаточной жесткости, а выполнение двух продольных швов по всей длине кожуха скорее всего приведет еще и к температурным деформациям.

Технической проблемой является разработка способа, лишенного вышеприведенных недостатков, а именно снижение трудоемкости способа установки внутреннего сосуда во внешний кожух криогенного контейнера-цистерны и улучшение качества конечного изделия.

Техническим результатом предложенного изобретения является возможность установки внутреннего сосуда во внешний кожух криогенного контейнера-цистерны, который собран заранее и имеет в своем сечении круглую форму.

Технический результат достигается тем, что способ установки внутреннего сосуда во внешний кожух криогенного контейнера-цистерны, включает соединение внутреннего сосуда и внешнего кожуха, при этом к внешнему кожуху, уставленному на кантователях, перемещают внутренний сосуд при помощи закрепленных на нем грузозахватных приспособлений так, чтобы внешний кожух и внутренний сосуд были расположены последовательно в одну линию, затем перемещают внутренний сосуд в сторону внешнего кожуха до тех пор, пока подвижная опора, закрепленная на внутреннем сосуде, не зайдет внутрь кожуха и при помощи лебедки затягивают внутренний сосуд во внешний кожух, контролируя при этом наличие зазоров между стенкой внутреннего сосуда и стенкой внешнего кожуха, далее фиксируют внутренний сосуд внутри внешнего кожуха и отсоединяют внутренний сосуд от подвижной опоры, лебедки и грузозахватных приспособлений.

При этом грузозахватные приспособления могут закрепить к фланцам внутреннего сосуда, имеющим резьбовые отверстия, посредством болтовых соединений.

При этом перемещение внутреннего сосуда к внешнему кожуху могут производить при помощи строп, зацепленных за грузозахватные приспособления.

При этом кантователь могут выполнить с возможностью регулировки высоты.

При этом могут использовать дополнительную опору.

При этом дополнительную опору могут выполнить с возможностью регулировки по высоте.

При этом опоры могут выполнить с роликами.

При этом опоры могут выполнить с колесами.

При этом дополнительную опору могут перемещать по рельсам.

При этом подвижную опору внутри внешнего кожуха могут перемещать по направляющим.

При этом дополнительную опору могут соединить с дополнительной лебедкой.

При этом дополнительную лебедку могут закрепить на дополнительной стойке.

При этом дополнительную стойку могут закрепить на поверхности пола.

При этом дополнительную лебедку могут оборудовать тросом.

При этом дополнительную лебедку могут выполнить с ручным управлением.

При этом дополнительную лебедку могут выполнить с автоматическим управлением.

При этом лебедку могут оборудовать тросом.

При этом лебедку могут выполнить с ручным управлением.

При этом лебедку могут выполнить с автоматическим управлением.

При этом тросы могут закрепить в ушках, выполненных на опорах.

При этом лебедку могут закрепить на стойке.

При этом после закатки внутренний сосуд могут установить на опоры во внешнем кожухе и закрепить его при помощи натяжителей и технологических упоров.

При этом выход подвижной опоры из внешнего кожуха могут осуществить на стол подъемный.

При этом стол подъемный могут выполнить с возможностью регулировки высоты.

При этом стол подъемный могут установить на тумбе.

При этом тумбу могут жестко закрепить на поверхности пола.

При этом стойку могут установить на тумбе.

Сущность изобретения поясняется фигурами.

На фиг. 1 изображены внутренний сосуд и внешний кожух.

На фиг. 2 изображен вид А.

Позиции на фигурах:

1 – подвижная опора;

2 – дополнительная опора;

3 – стол подъемный;

4 – тумба;

5 – рельсы;

6 – внутренний сосуд;

7 – внешний кожух;

8 – дополнительная стойка;

9 – лебедка;

10 – дополнительная лебедка;

11 – кантователь;

12 – трос;

13 – трос;

14 – стойка;

15 – грузозахватное приспособление;

16 – грузозахватное приспособление;

17 – днище внутреннего сосуда 6.

Способ установки внутреннего сосуда 6 во внешний кожух 7 криогенного контейнера-цистерны включает перемещение внутреннего сосуда 6 и внешнего кожуха 7 к месту установки внутреннего сосуда 6 во внешний кожух 7, например на специально подготовленную позицию. К внешнему кожуху 7, уставленному на кантователях 11, перемещают внутренний сосуд 6 при помощи закрепленных на нем грузозахватных приспособлений 15 и 16 так, чтобы внешний кожух 7 и внутренний сосуд 6 были расположены последовательно в одну линию.

К установке («закатке») допускаются внутренние сосуды 6, которые прошли все необходимые испытания, очищены и на которые нанесена изоляция. Строповка внутреннего 6 сосуда в зону установки («закатки») производится при помощи грузозахватных приспособлений 15 и 16, за которые, например могут быть закреплены стропы, в частности ленточные стропы (позицией не показаны). Из-за того, что внутренний сосуд 6 покрыт изоляцией и велик риск ее разрушения при строповке внутреннего сосуда 6, фланцы внутреннего сосуда могут, например содержать резьбовые отверстия, к которым могут крепиться, например посредством болтовых соединений, грузозахватные приспособления 15 и 16. Внутренний сосуд 6 имеет два днища 17, на каждом из которых установлен фланец, к которым, например, могут закрепить два грузозахватных приспособления 15 и 16. Таким образом, при помощи ленточных строп и грузозахватных приспособлений 15 и 16 в частном варианте могут переместить внутренний сосуд 6 к месту его установки во внешний кожух 7. Внешний кожух 7 устанавливают на кантователи 11, которые размещают в специально оборудованном месте – в месте установки внутреннего сосуда 6 во внешний кожух 7 контейнера-цистерны.

После чего перемещают внутренний сосуд 6 в сторону внешнего кожуха 7 до тех пор, пока подвижная опора 1, закрепленная на внутреннем сосуде 6, не зайдет внутрь внешнего кожуха 7. К внутреннему сосуду 6 через грузозахватное приспособление 15, наиболее удаленное от внешнего кожуха 7, могут в частном варианте закрепить дополнительную опору 2, выполненную с возможностью перемещения по рельсам 5 и регулируемую по высоте. Через другое грузозахватное приспособление 16, ближайшее к внешнему кожуху 7, закрепляют подвижную опору 1. Во время закрепления внутренний сосуд 6 можно, например удерживать стропами за грузозахватные приспособления 15 и 16. При помощи вращения роликов кантователей 11 можно менять положение внешнего кожуха 7 относительно внутреннего сосуда 6. Вместо дополнительной опоры 2 могут применяться также различные виды строп, закрепленные на грузозахватном приспособлении 15.

При помощи вертикального перемещения кантователей 11 и регулировки высоты дополнительной опоры 2 и опоры 1 внутренний сосуд 6 и кожух 7 выставляют так, чтобы горизонтальная ось симметрии внутреннего сосуда 6 либо совпадала с горизонтальной осью симметрии внешнего кожуха 7, либо горизонтальная ось симметрии внутреннего сосуда 6 была немногим выше горизонтальной оси симметрии наружного кожуха 7 (чтобы при протаскивании внутреннего сосуда 6 не задевать штатными опорами, которые установлены на внутреннем сосуде 6, о поверхность внешнего кожуха 7). При этом, например ролики или колеса опоры 1, будут опираться на внутреннюю поверхность стенки внешнего кожуха 7. Таким образом, внутренний сосуд 6 будет иметь две точки опоры. При использовании ленточных строп допускается снять ленточную стропу с грузозахватного приспособления 16 после захождения подвижной опоры 1, закрепленной на внутреннем сосуде 6, внутрь внешнего кожуха 7 .

Далее опору 1, например с помощью троса 12, соединяют с лебедкой 19, закрепленной на стойке 14. Далее при помощи лебедки 9 плавно затягивают внутренний сосуд 6 во внешний кожух 7. В частном варианте при затягивании внутреннего сосуда 6, например ролики опоры 1 движутся по внутренней поверхности внешнего кожуха 7, а дополнительная опора 2 плавно движется, например по рельсам 5. При затягивании внутреннего сосуда 6 во внешний кожух 7 осуществляют контроль наличия зазоров между внутренним сосудом 6 и внешним кожухом 7. Останавливают затягивание внутреннего сосуда 6 после выхода опоры 1 из внешнего кожуха 7 и выхода днища 17 внутреннего сосуда 6 из внешнего кожуха 7, например на расстояние, заданное технической документацией. При этом опора 1 после выхода из внешнего кожуха 7 может продолжать движение, например по столу подъемному 3, выставленному на уровне внешнего кожуха 7.

В случае необходимости может быть предусмотрена возможность обратного движения внутреннего сосуда 6 при помощи дополнительной лебедки 10, установленной на дополнительной стойке 8. Трос 13, закрепленный на дополнительной лебедке 10, также закрепляют на грузозахватном приспособлении 15. Внутренний сосуд 6 осуществляет обратное движение, двигаясь совместно с дополнительной опорой 2, например перемещающейся по рельсам 5.

Далее фиксируют внутренний сосуд 6 внутри внешнего кожуха 7. После завершения закатки внутреннего сосуда 6 уменьшают высоту опоры 1 до момента установки внутреннего сосуда 6 на штатные опоры (или опоры) (позицией не показаны) и закрепляют внутренний сосуд 6 при помощи натяжителей (позициями не показаны) и технологических упоров (позициями не показаны) с целью исключения вертикальных перемещений и опрокидывания внутреннего сосуда 6. Внутренний сосуд 6 через опоры будет постоянно прижат к внутренней поверхности стенки внешнего кожуха 7 за счет работы натяжителей. Свободное прилегание штатных опор к внутренней поверхности стенки внешнего кожуха 7 позволяет штатным опорам скользить по внутренней поверхности стенки внешнего кожуха 7 при возможных изменениях габаритов внутреннего сосуда 6 в результате воздействия на него температуры криогенных жидкостей (так называемые температурные расширения конструктивных элементов). Что позволяет предотвратить деформацию внешнего кожуха 7 и внутреннего сосуда 6, обеспечивая при этом постоянное опирание внутреннего сосуда 6 на внешний кожух 7 для обеспечения его устойчивости и исключения его опрокидывания.

После чего отсоединяют от опоры 1, лебедку 9, например соединенную с тросом 12, и при наличии дополнительной опоры 2 с дополнительной лебедкой 10 отсоединяют от дополнительной опоры 2 дополнительную лебедку 10, например также соединенную с тросом 13. Далее отсоединяют внутренний сосуд 6 от опоры 1, при наличии от дополнительной опоры 2 и грузозахватных приспособлений 15 и 16.

Далее допускается проводить дальнейшую сборку контейнер-цистерны, включая установку: днищ внешнего кожуха (позициями не показаны), кольцевых бандажных ободов (позициями на показаны) и торцевых рам (позициями на показаны).

Одним из наиболее технологичных осуществлений способа, что подтверждается опытным путем, является закрепление грузозахватных приспособлений 15 и 16 к фланцам внутреннего сосуда 6, имеющим резьбовые отверстия, посредством болтовых соединений.

Одним из наиболее технологичных осуществлений способа, что подтверждается опытным путем, является перемещение внутреннего сосуда 6 к внешнему кожуху 7 при помощи строп, зацепленных за грузозахватные приспособления 15 и 16.

Одним из наиболее технологичных осуществлений способа, что подтверждается опытным путем, является исполнение кантователя 11 с возможностью регулировки высоты.

Одним из наиболее технологичных осуществлений способа, что подтверждается опытным путем, является использование дополнительной опоры 2.

Одним из наиболее технологичных осуществлений способа, что подтверждается опытным путем, является выполнение дополнительной опоры 2 с возможностью регулировки по высоте.

Одним из наиболее технологичных осуществлений способа, что подтверждается опытным путем, является выполнение опор 1 и 2 с роликами.

Одним из наиболее технологичных осуществлений способа, что подтверждается опытным путем, является выполнение опор 1 и 2 с колесами.

Одним из наиболее технологичных осуществлений способа, что подтверждается опытным путем, является перемещение дополнительной опоры 2 по рельсам 5.

Одним из наиболее технологичных осуществлений способа, что подтверждается опытным путем, является перемещение подвижной опоры 1 внутри внешнего кожуха 7 по направляющим.

Одним из наиболее технологичных осуществлений способа, что подтверждается опытным путем, является соединение дополнительной опоры 2 с дополнительной лебедкой 10.

Одним из наиболее технологичных осуществлений способа, что подтверждается опытным путем, является закрепление дополнительной лебедки 10 на дополнительной стойке 8.

Одним из наиболее технологичных осуществлений способа, что подтверждается опытным путем, является жесткое закрепление дополнительной стойки 8 на поверхности пола.

Одним из наиболее технологичных осуществлений способа, что подтверждается опытным путем, является оборудование дополнительной лебедки 10 тросом 13.

Одним из наиболее технологичных осуществлений способа, что подтверждается опытным путем, является выполнение дополнительной лебедки 10 с ручным управлением.

Одним из наиболее технологичных осуществлений способа, что подтверждается опытным путем, является выполнение дополнительной лебедки 10 с автоматическим управлением.

Одним из наиболее технологичных осуществлений способа, что подтверждается опытным путем, является оборудование лебедки 9 тросом 14.

Одним из наиболее технологичных осуществлений способа, что подтверждается опытным путем, является выполнение лебедки 9 с ручным управлением.

Одним из наиболее технологичных осуществлений способа, что подтверждается опытным путем, является выполнение лебедки 9 с автоматическим управлением.

Одним из наиболее технологичных осуществлений способа, что подтверждается опытным путем, является закрепление тросов 12 и 13 в ушках, выполненных на опорах 1 и 2.

Одним из наиболее технологичных осуществлений способа, что подтверждается опытным путем, является закрепление лебедки 9 на стойке 14.

Одним из наиболее технологичных осуществлений способа, что подтверждается опытным путем, является установка после закатки внутреннего сосуда 6 на опоры во внешнем кожухе 7 и закрепление его при помощи натяжителей и технологических упоров.

Одним из наиболее технологичных осуществлений способа, что подтверждается опытным путем, является осуществление выхода подвижной опоры 1 из внешнего кожуха 7 на стол подъемный 3.

Одним из наиболее технологичных осуществлений способа, что подтверждается опытным путем, является выполнение стола подъемного 3 с возможностью регулировки высоты.

Одним из наиболее технологичных осуществлений способа, что подтверждается опытным путем, является установка стола подъемного 3 на тумбе 4.

Одним из наиболее технологичных осуществлений способа, что подтверждается опытным путем, является жесткое закрепление тумбы 4 на поверхности пола.

Одним из наиболее технологичных осуществлений способа, что подтверждается опытным путем, является установка стойки 14 на тумбе 4.

Данный способ был внедрен на предприятии заявителя. Применение данного способа подтвердило свои преимущества.

Пример осуществления.

Способ установки внутреннего сосуда во внешний кожух криогенного контейнера-цистерны, включающий соединение внутреннего сосуда и внешнего кожуха. При этом к внешнему кожуху, уставленному на кантователях, перемещают внутренний сосуд по рельсам при помощи дополнительной опоры, закрепленных на внутреннем сосуде грузозахватных приспособлений и строп так, чтобы внешний кожух и внутренний сосуд были расположены последовательно в одну линию. Затем перемещают внутренний сосуд в сторону внешнего кожуха до тех пор, пока подвижная опора с роликами, также закрепленная на внутреннем сосуде, не зайдет внутрь внешнего кожуха и при помощи лебедки затягивают внутренний сосуд во внешний кожух, при этом контролируя наличие зазоров между стенкой внутреннего сосуда и стенкой внешнего кожуха. Далее фиксируют внутренний сосуд внутри внешнего кожуха при помощи натяжителей и технологических упоров, после чего отсоединяют внутренний сосуд от подвижной опоры, лебедки и грузозахватных приспособлений, а также от дополнительной опоры.

Изобретение относится к способу установки внутреннего сосуда во внешний кожух криогенного контейнера-цистерны. Способ установки внутреннего сосуда во внешний кожух криогенного контейнера-цистерны заключается в следующем. Соединяют внутренний сосуд и внешний кожух. При этом к внешнему кожуху, уставленному на кантователях, перемещают внутренний сосуд при помощи закрепленных на нем грузозахватных приспособлений так, чтобы внешний кожух и внутренний сосуд были расположены последовательно в одну линию. Затем перемещают внутренний сосуд в сторону внешнего кожуха до тех пор, пока подвижная опора, закрепленная на внутреннем сосуде, не зайдет внутрь внешнего кожуха, и при помощи лебедки затягивают внутренний сосуд во внешний кожух. При этом контролируют наличие зазоров между стенкой внутреннего сосуда и стенкой внешнего кожуха. Далее фиксируют внутренний сосуд внутри внешнего кожуха и отсоединяют внутренний сосуд от опоры, лебедки и грузозахватных приспособлений. Техническим результатом является возможность установки внутреннего сосуда во внешний кожух контейнера-цистерны, который собран заранее и имеет в своем сечении круглую форму. 26 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Способ установки внутреннего сосуда во внешний кожух криогенного контейнера-цистерны, включающий соединение внутреннего сосуда и внешнего кожуха, отличающийся тем, что к внешнему кожуху, уставленному на кантователях, перемещают внутренний сосуд при помощи закрепленных на нем грузозахватных приспособлений так, чтобы внешний кожух и внутренний сосуд были расположены последовательно в одну линию, затем перемещают внутренний сосуд в сторону внешнего кожуха до тех пор, пока подвижная опора, закрепленная на внутреннем сосуде, не зайдет внутрь внешнего кожуха, и при помощи лебедки затягивают внутренний сосуд во внешний кожух, контролируя при этом наличие зазоров между стенкой внутреннего сосуда и стенкой внешнего кожуха, далее фиксируют внутренний сосуд внутри внешнего кожуха и отсоединяют внутренний сосуд от подвижной опоры, лебедки и грузозахватных приспособлений.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что грузозахватные приспособления закрепляют к фланцам внутреннего сосуда, имеющим резьбовые отверстия, посредством болтовых соединений.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что перемещение внутреннего сосуда к внешнему кожуху производят при помощи строп, зацепленных за грузозахватные приспособления.

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что кантователь исполняют с возможностью регулировки высоты.

5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что используют дополнительную опору.

6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что дополнительную опору выполняют с возможностью регулировки по высоте.

7. Способ по пп. 1, 5, отличающийся тем, что опоры выполняют с роликами.

8. Способ по пп. 1, 5, отличающийся тем, что опоры выполняют с колесами.

9. Способ по п. 5, отличающийся тем, что дополнительную опору перемещают по рельсам.

10. Способ по п. 1, отличающийся тем, что подвижную опору внутри внешнего кожуха перемещают по направляющим.

11. Способ по п. 5, отличающийся тем, что дополнительную опору соединяют с дополнительной лебедкой.

12. Способ по п. 11, отличающийся тем, что дополнительную лебедку закрепляют на дополнительной стойке.

13. Способ по п. 12, отличающийся тем, что дополнительную стойку жестко закрепляют на поверхности пола.

14. Способ по п. 11, отличающийся тем, что дополнительную лебедку оборудуют тросом.

15. Способ по п. 11, отличающийся тем, что дополнительную лебедку выполняют с ручным управлением.

16. Способ по п. 11, отличающийся тем, что дополнительную лебедку выполняют с автоматическим управлением.

17. Способ по п. 1, отличающийся тем, что лебедку оборудуют тросом.

18. Способ по п. 1, отличающийся тем, что лебедку выполняют с ручным управлением.

19. Способ по п. 1, отличающийся тем, что лебедку выполняют с автоматическим управлением.

20. Способ по пп. 14, 17, отличающийся тем, что тросы закрепляют в ушках, выполненных на опорах.

21. Способ по п. 1, отличающийся тем, что лебедку закрепляют на стойке.

22. Способ по п. 1, отличающийся тем, что после закатки внутренний сосуд устанавливают на опоры во внешнем кожухе и закрепляют его при помощи натяжителей и технологических упоров.

23. Способ по п. 1, отличающийся тем, что выход подвижной опоры из внешнего кожуха осуществляют на стол подъемный.

24. Способ по п. 23, отличающийся тем, что стол подъемный выполняют с возможностью регулировки высоты.

25. Способ по п. 23, отличающийся тем, что стол подъемный устанавливают на тумбе.

26. Способ по п. 25, отличающийся тем, что тумбу жестко закрепляют на поверхности пола.

27. Способ по п. 21, отличающийся тем, что стойку устанавливают на тумбе.