LNG罐车知识
：30m3/0.8MPa LNG半挂运输车的研制[精华] [转载]
内容：
摘要：本⽂介绍了液化天然⽓运输车的研制概况。在低温绝热⽅⾯采⽤了真空纤维绝热，彻底解决了真空粉末绝
热材料下沉的技术质量问题。在⼯艺流程设计⽅⾯考虑了安全性和可靠性。该车专门⽤于贮存运输低温液态甲烷、
质贮存组成了LNG运输的专⽤装置。
关键词：液化天然⽓低温贮运；安全；装置研制
1 前⾔
液态甲烷、⼄烷和⼄烯等产品，是低温易燃易爆介质。这些产品在国民经济发展和⼈民⽇常⽣活中起着重要作⽤。国际上，发达国家从中东等地区进⼝天然⽓，通常是将天然⽓制成液态产品后⽤⼤型槽船进⾏远距离运输。在我国，液化天然⽓(简称LNG)⽣产市场已经启动，开发研制液化天然⽓贮运设备具有潜在⼴阔的市场前景。
本产品具有贮运量⼤，⼀次可装运27m3LNG产品，相当于1.6x104m3天然⽓，是理想的LNG产品运输车。本产品具有贮存压⼒低、安全可靠；占地⾯积⼩，灵活机动、操作简单等优点。
2 主要技术特性
2.1 主要技术参数
主要技术参数详见低温液体运输半挂车技术特性表(表1)所⽰。
2.2 绝热⽅式及绝热性能指标简介
本产品采⽤真空纤维绝热(简称CB)技术取代真空粉末绝热(简称CF)技术作为低温绝热措施。
真空纤维绝热技术是近⼏年国际上刚刚兴起的低温绝热技术。主要⽤于低温液体运输车，其⽬的主要是在保证不降低绝热性能，不⼤幅增加绝热成本的前提下，解决真空粉末绝热材料下沉的技术质量问题。真空纤维绝热技术与真空粉末绝热技术及⾼真空多层绝热(简称CD)技术的分析⽐较。
表1 低温液体运输半挂车技术特性表
福特猛禽油耗(1)绝热性能指标。经实测证明：CB材料保温性能介于CF及CD材料之间，即优于CF材料，略低于CD材料。产品的⽇蒸发率和⾃然升压速度指标理论计算值(LNG)见表2。
表2 绝热性能指标⽐较表
注①⽇蒸发率值为环境温度20℃，压⼒为0.1MyP a绝压时的标准值。
②⾃然升压速度为环境温度50C时，初始充装率为90%；初始压⼒为0.2MP a(表压)升⾄终了压⼒为0.8MP a(表压)条件下的平均值。
③介质为LNG。
(2)绝热措施可靠性。CB材料为超细玻璃棉毡制品。以包扎⽅式紧固于内外筒之间的夹层空间内。其包扎⽅法与⾼真空多层绝热相似，具有永不下沉的优点。
(3)绝热技术成本分析。CB材料价格介于CF材料及CD材料之间。但CB技术是以⼈⼯包扎⽅式进⾏的。
因此⼯费接近于CD技术，⾼于CF技术。
就低温绝热所需最佳真空度⽽⾔，CB技术⽐较接近于CF技术，低于CD技术。即对真空度获得与维持所需的成本是：CB 技术接近于CF技术，低于CD技术。因此，总成本变化情况是：CB技术介于CF及CD技术之间。CB技术所增加的成本相对于低温液体贮槽的总成本⽽⾔上升⼀般不超过5%左右。这个⽐例相对于采⽤CF技术的因膨胀珍珠岩粉末下沉所引起的售后服务费相⽐微不⾜道。
CB(专利)技术在60多台产品上使⽤实践证明：其售后服务费接近于零，深受⽤户欢迎。
2.3 选材
考虑到LNG等介质的低温特性，贮槽内筒及管道材料选⽤0Crl8Ni9奥⽒体不锈钢，外筒选⽤16MnR低合⾦钢钢板。内外筒⽀承选⽤耐低温的，且绝热性能较好的环氧玻璃钢。
2.4 车型选择
该产品整车装备质量为18500kg(不含牵引车)，允载总质量为34000kg，满载总质量为30700kg。配⽤北⽅⼀奔驰NDl926S 型牵引汽车较为合适，列车满载总质量37600kg。
宋plus3 结构简介
半挂LNG运输车结构详见图1所⽰。
图1 30m3/0.8MP a⽜挂LNG运输车⽰意图3.1 牵引汽车及半挂车架
牵引汽车底盘采⽤定型的北⽅⼀奔驰NDl926S型带卧罐汽车底盘。该型车是⽬前国内质量最好的载重汽车之⼀。除了北⽅⼀奔驰NDl926S牵引车外，也可使⽤符合本产品牵引性能的其它牵引车。例如东风⽇产CKA46BT型牵引车。半挂车架选⽤分体式双轴半挂车车架，由挂车⼚按整车设计要求定制。
3.2 贮槽
贮槽型号为TCB-27／8型低温液体贮槽。⾦属双圆筒真空纤维绝热结构；尾部设置操作箱，主要的操作阀门均安装在操作箱内集中控制。操作箱三⾯设置铝合⾦卷帘门，便于操作维护。前部设有车前压
⼒表，便于操作⼈员在驾驶室内就近观察内筒压⼒。两侧设置平台，便于阻挡泥浆飞溅。平台上设置软管箱，箱内放置输液(汽)⾦属软管。软管为不锈钢波纹管。
3.3 整车
列车整车外形尺⼨长x宽x⾼≈14500mm x 2500mm x 3800mm，符合GB7258《机动车运⾏安全技术条件》标准规定。
整车按GBll567标准规定，在两侧设置有安全防护栏杆，车后部设置有安全防护装置。并按GB4785标准规定设置有信号装置灯。
4 流程简介
图2 ⼯艺流程图
4.1 进排液系统
进排液系统由V3、V4和V8阀组成。V3为底部进排液阀，V4为顶部进液阀，V8为液相管路紧急截断阀。a管⼝连接进排液软管。
4.2 进排汽系统
V7、V9阀为进排汽阀。V9阀为汽相管路紧急截断阀。装车时，槽车的汽体介质经此阀排出予以回收。卸车时则由此阀输⼊汽体予以维持压⼒；也可不⽤此⼝，改⽤增压器增压维持压⼒。b管⼝连接进排⽓软管。
4.3 ⾃增压系统
⾃增压系统由V1、V2阀及Pr增压器组成。V1阀排出液体去增压器加热汽化成⽓体后经V2阀返回内筒顶部增压。增压的⽬的是为了维持排液时内筒压⼒稳定。
4.4 吹扫置换系统
吹扫置换系统由E2、E3和E4阀组成。吹扫⽓由g管⼝进⼊，a、b、c管⼝排出，关闭V3、V4、V9阀，可以单独吹扫管路；打开V3、V4、V9和E1阀，可以吹扫容器和管路系统。
雪福来 大黄蜂4.5 仪控系统
仪控系统由P1、P2、LG仪表和I1、L2、L3、G1、G2阀门组成。P1压⼒表和LG液位计安装在操作箱内；P2安装在车前。I1～L3及G1、G2阀为仪表控制阀门。
4.6 紧急截断阀与⽓控系统
在液相和汽相进出⼝管路上，分别设有紧急截断装置。
(1)液相紧急截断装置。V8为液相紧急截断阀。在紧急情况下由⽓控系统实⾏紧急开启或截断作⽤；也是液相管路的第⼆道安全防护措施。
V8阀为⽓开式(控制⽓源⽆⽓时⾃动处于关闭状态)低温截⽌阀；且具有⼿动、⽓动(两者只允许选择⼀种)两种操作⽅式。
M1、M2、M3、B、N、P3为⽓控系统。M1为⽓源总阀；M2、M3为三通排⽓阀，⼀只安装在V8阀上，另⼀只安装在汽车底盘空⽓罐旁的贮⽓罐B上；N为易熔塞；P3、P4为控制⽓源压⼒表。⽓源由汽车底盘提供。V8阀在0.1MP a⽓源压⼒下可打开，低于此压⼒即可关闭。
(2)汽相紧急截断装置。VQ阀为汽相紧急截断阀。其控制原理同4.6.1条。
4.7 安全系统
安全系统由S1、S2、S3安全阀及V5、V6控制阀、阻⽕器D组成。S1为容器安全阀；S2、S3为管路安全阀，此为第⼀道安全防护措施；S4为外筒安全装置；阻⽕器D⽤于阻⽌放空管⼝处着⽕时⽕焰回窜。
4.8 抽空系统
VV为真空阀，⽤于连接真空泵。R为真空规管，与真空计配套可测定夹层真空度。
4.9 测满分析取样系统
MVl～MV3阀为测满分析取样阀。f管⼝喷出液体时，则液体容量已达设计规定的最⼤充装量，该阀并可⽤于取样分析LNG 纯度。
5 安全性设计简介
针对LNG的易燃易爆特点，设计有以下安全措施。
5.1 紧急截断控制措施
见4.6条。通过M2、M3、M5、M6阀可以在操作箱内或汽车底盘前部实施⽓动控制。
5.2 易熔塞
易熔塞为伍德合⾦，其融熔温度为70℃±5℃。伍德合⾦浇注在螺塞的中⼼通孔内。螺塞便于更换。易熔塞直接装在紧急截断阀的⽓源控制⽓缸壁上。
当易熔塞的温度达到70℃±5℃时，伍德合⾦熔化，并在内部⽓压(0.1MP a)的作⽤下，将熔化了的伍德合⾦吹出并泄压，泄压后的紧急截断阀在弹簧的作⽤下迅速⾃动关闭，达到截断装卸车作业的⽬的。此为第三道安全防护措施。
5.3 阻⽕器
阻⽕器内装耐⾼温陶瓷环，阻⽕器安装在安全阀和放空阀的出⼝汇集总管路上。当放空⼝处出现着⽕时防⽌⽕焰回窜，起到阻隔⽕焰作⽤，保护设备安全。
5.4 吹扫置换系统
吹扫置换系统由E2、E3和E4阀组成，g管⼝送⼊纯氮⽓，可对内筒和管路整个系统进⾏吹扫置换，直⾄含氧量⼩于2.0%为⽌。随即转⼊⽤产品⽓进⾏置换⾄纯度符合要求。
管路包括输液(或输⽓)的吹除置换，同样应先⽤纯氮⽓吹扫管路⾄含氧量⼩于2.0%，然后再⽤产品⽓置换⾄纯度符合要求。
5.5 导静电接地及灭⽕装置
蝙蝠车多少钱本产品配有导静电接地装置，以消除装置静电；此外，在车的前后左右两侧均配有4只灭⽕机，以备有⽕灾险情时应急使⽤
6 产品法规标准
样品研制主要遵守以下法规标准规定：
国家质量技术监督局《压⼒容器安全技术监察规程》1999版
原国家劳动部《液化⽓体汽车罐车安全监察规程》
GBl50--1998《钢制压⼒容器》
GB4237-92 《不锈钢热轧钢板》
GB4785-94 《汽车和挂车外部照明和信号装置的数量、位置及光⾊》
GB6654-1996《压⼒容器⽤钢板》
GB7258-1997 《机动车运⾏安全技术条件》
GB9417-88 《汽车产品型号编制规则》
GBll567-94《汽车和挂车侧⾯及后下部防护装置要求》
JB4730-94 《压⼒容器⽆损检测》
JB/T6897-2000《低温液体运输车》
JB6898-1997 《低温液体贮运设备使⽤安全规则》
GB/T17350-1998《专⽤汽车和专⽤半挂车术语和代号》dx3
《真空热运输车制造技术条件》
《真空热运输车制造⼯艺规范》
KQF9340GDYBTH型低温液体运输车产品技术条件。
7 结束语
(1)本产品研制开发过程是成功的。其内在质量和外观质量均符合有关法规、标准和产品图样、技术条件规定；其外观造型也较美观；其配套要求也符合⽤户特殊要求。
(2)本产品采⽤了CB专利绝热技术，彻底解决了CF绝热技术的技术难题，保证了绝热材料永不下沉，提⾼了可靠性。深受⽤户欢迎。
二手金杯汽车(3)本产品采⽤了的低温紧急截断装置专利技术，⽅便地利⽤汽车底盘⽓源作为控制⽓源，并配以专⽤低温紧急截断阀。从技术上保证了产品的安全防护性能。
(4)本产品虽然是针对LNG的特性进⾏研制开发出来的新产品，它不但适⽤于LNG；⽽且也适⽤液化氮⽓(LN2)和液化氧⽓(LO2)。其适应性强可推⼴使⽤。
1、前⾔
天然⽓是⼀种清洁优质能源，近年来，世界天然⽓产量和消费量呈持续增长趋势。从今后我国经济和社会发展看，加快天然⽓的开发利⽤，对改善能源结构，保护⽣态环境，提⾼⼈民⽣活质量，具有⼗分重要的战略意义。
国际上液化天然⽓(LNG)的⽣产和应⽤已有久远的历史。LNG贸易是天然⽓国际贸易的⼀个重要⽅⾯。近10年来LNG产量以年20％速度增长。LNG⼯业将是未来天然⽓⼯业重要组成部分。我国尚处于起步阶段，国家最近批准在珠海建设进⼝LNG接收
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