专利名称：铁路双层保温节能运输罐的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种大型钢制容器安装固连于火车底盘大梁架上，容装液体能源物料在铁路上进行运输的设备，尤其是能节约能源提高运输效率的铁路双层保温节能运输罐。
背景技术：
时至21世纪的今朝，在国内外现有运行于各国铁路上的铁路运输罐都是单层钢板构造而成。这种现有的铁路单层运输罐由于未设有运输保温技术措施，长期以来在运输汽油、航空燃油、柴油、液化气、甲、乙醇的运输过程中，特别是在高温炎热的天气里，存在着不抗热造成运输的能源液料隐性耗损重的缺陷。众所周知，上述些能源比重轻，有受热很易气化的特性。钢铁是导热导冷性强的金属。现有的铁路单层运输罐在运途中无遮无掩被火爆的阳光曝晒，高温达40-50多度，罐外壳钢板将自身感染的高温酷热传染给罐内油料，迫使其在罐内膨胀升压气化，当油气压超过0.65kg/cm3-0.95kg/cm3就从呼吸阀、人孔盖缝隙中陆续不断地喷冒出罐外，直至卸货时。2003年7、8月份，伏夏暴烈35-43度酷热高温肆虐大江南北，赤日似火，久烧不退，江南广大地区34度以上高温达一月之久。笔者在株州北站、娄底站作考察，当日高温40-41度，铁路安检员工查检油罐车外壁温度，呀！竟高达60-62度，各罐内被剧烈高温蒸煮的油料强烈地气化膨胀挤钻穿过人孔盖缝隙，似井喷般冲出呼吸阀喷向天空。在灼人刺目的阳光下，只见每辆油罐车罐顶中部上空喷出的油气热烘烘，气熊熊地折曲着阳光冲向蓝天消失于大气中，现有的铁路单层运输这种不能避抗高温使能源隐性严重耗损，笔者认为决不是小数字1-2％，肯定高达5％以上。
现有的铁路单层运输罐由于无运输保温技术措施，长期以来存在另一个缺陷，不抗冷防冻。在0度冰点以下寒冷气候中运输柴油、重油、熔化沥青，原油等达到卸货地时，这些能源液料已在罐内冷凝冻结了，需拉进加热库房重新加热液化卸货，延缓拖长了卸货时间，影响着运输生产效率。
发明内容
为了克服现有的铁路单层运输罐不抗热、不防冻之双重缺陷，本实用新型提供一种铁路双层保温节能运输罐能够大大地减少、降低能源在热天运输中严重隐性耗损，节约宝贵的成品油能源。在0度冰点以下寒冷冬天可使运输的能源保持液态，直到卸货地畅快卸货，提高运输效率。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是将保温节能运输罐设置为罐外壳与罐内胆两层，在罐外壳与罐内胆之间设计上留有适当空间，由等距焊接固连于罐内胆外壁上的断续隔离管均匀支承间离罐外壳。采用高保温材料珠珠岩粉粒填充密封入隔离空间之内。罐入填充的高保温材料珍珠岩粒粉在罐内胆上下、左右前后皆均匀紧密地形成全罐全方位整体保温层。厚实的高保温材料层将罐外壳与罐内胆整体隔离开来，从而使罐外壳钢板受外部高温酷热及严寒冰冻被隔断传染不到罐内胆里来，达到良好的运输保温效果。
另从抵抗零下20度左右之严寒酷冷计，又多重加强优化高效长时运输保温技术设置，在罐内胆内腔底部设计安装圆筒形电热加温器，以备随时升温加热的需要。从而确保柴油、重油、熔化沥青、原油等液态到站通畅快捷卸货，有力的提高运输周转效率。
本实用新型的有益效果是在热天能有效地大量节约宝贵的成品油能源，其制止能源隐性耗损的功效率可达60％左右。严寒的冬天可使运输的柴油、重油、熔化沥青、原油在罐内保持液态，到站通畅快捷卸货，强有力的提高运输周转效率。一举两得，结构精简。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明图1是本实用新型第一实施例的水平纵向全剖视构造图。
图2是图1的垂直横向全剖视构造图。
图3是本实用新型第二个实施例的水平纵向全剖视构造图。
图4是图3的垂直横向全剖视构造图。
图中1.罐外壳筒体、2.椭圆形封头、3.椭圆形封头、4.罐内胆筒体、5.椭圆形封头、6.椭圆形封头、7.断续隔离管、8.高保温材料层、9.人孔法兰管、10.缓冲板、11.缓冲板、12.缓冲板、13.缓冲板、14.安位加强圈板、15..安位加强圈板、16.呼吸阀法兰管、17.出料法兰管、18.电热加温器筒体、19.电热管、20.电源连接密封管、21.电源插座本实用新型的图1、图2设计构造是专用于运输渗透力强的成品轻油、汽油、航空燃油、柴油、液化气、甲、乙醇的铁路双层保温节能运输罐。能源的运输灌入，卸货抽出都在人孔管进出。
图3、图4之设计构造是专用于运输重油、熔化沥青、原油的铁路双层保温节能运输罐。能源的卸货由固连罐内胆一端底部的出料管阀放出。图1、图2与图3、图4是大同存小异1-15组成构件一致相同。图1有16呼吸阀孔管构件，图3无16构件而有17-21构件。
现有的铁路单层运输罐内容积为50M3、60M3，为适应铁路提高运输效率，加强运力需要，本实用新型可增大容积70-80M3。
具体实施方式
设置于罐外壳1内的罐内胆4是容装能源液料进行铁路运输的重要主体，先说它的具体实施方式
制作工序1、依照零件圈对制作筒体的钢板按图上所标周长尺寸一一气割下料。钢板的设计厚度在10毫米以上应使用坡口机对全部焊接边开坡口。把已成筒体料的每块钢板一头端用几支气割枪同时一齐吹红，用大锤敲打成筒体直径弧形以便于卷板。把筒体钢板一一依次送入卷板机卷滚成圆筒，对筒体接缝处施全面焊固连。调整卷板机反复滚卷使筒体达到合格圆筒。椭圆形封头由专业封头热冲压加工车间或外购提供。2、将已合格的椭圆形封头5与6分别于凸面中心施焊，各焊接一长方形吊耳，将一筒体平放于地把封头5吊放于筒体上，用手锤敲打校正封头与筒体的同轴圆合度，用两台焊机同时对称施点焊将焊缝圆周固连。将封头5与已固连筒体吊起又放于一平放筒体上校正同轴圆合度，又同样对称施点焊固连。再将封头5放于第三个筒体上校正点焊固连。3、封头6与所余下几个筒体的点焊固连也按上述方法施工完成。至此，罐内胆4暂成两段筒体。4、将立竖的封头5与封头6两段筒体吊起放倒于地上，对两段筒体各内焊缝进行全面施焊固连。5、将缓冲板10、11放入封头5段筒体内，将缓冲板12、13放入封头6段筒体内，按罐内胆4与内腔全长均分各垂直水平一致点焊固连再全面焊接固连。为使缓冲板对接后水平一致需在两段筒体上做对接线标记。6、将封头5、6两段筒体吊靠拢，利用起吊滚动及人工推橇、塞块进退，使对接线标记对齐，并对同轴圆合度反复校正，对称点焊固连，再全面焊接固连。对各筒体焊接缝进行外部全面施焊固连。至此罐内胆4已整体成型。7、照图上尺寸在罐内胆4顶面中心开割人孔口进入内腔对两段筒体对接的内接缝全实焊固连。8、将罐内胆4推撬滚动180度人孔朝底，按图所示，在外圆上交错匀布焊接固连断续隔离管7。在两端封头5和6凸面上焊接固连断续隔离管7。9、将罐内胆4回复180度，用8毫米左右厚的钢板割成与人孔直径的圆板，将圆板与人孔焊接固连封闭。在圆板上钻2小孔，一孔焊接固连进气管阀咀，一孔焊接压力表管，把压缩气压灌入内腔里，以石化部颁内压容器压力检验标准对罐内胆4所有内外焊缝反复查验，并用探伤仪器加以检验。合格后，割掉封闭圆板，校正人孔并开出坡口。
罐外壳具体实施方式
由于制作外壳1的钢板厚度只需3.5-4.5毫米，对它可用制作工序精简的卷滚成型法，具体实施1、把每块筒体钢板按图标周长尺寸多150毫米下料拼接固连。把组成全筒体长的各块钢板垂直排列于打扫干净的平坦水泥地上；将钢板一块头端凸，一块头端凹相距200毫米，从头到尾焊拼接。拼接中要耐心地撬上压下使两块钢板从头到尾平整地拼接。全部拼好后用多部焊机各于两端起对所有焊缝全实焊固连。整个筒体就这样展开于此整块钢板上。2、在整块大钢板两头端各点焊固连一方形厚板吊耳用钢索绳串联吊车起吊把整块大钢板翻倒过来，对所有焊缝全面施焊固连，椭圆形封头2椭圆形封头3由专业封头热冲压车间或外购提供。3、在角钢弯曲机上用6#角钢弯出三个与罐外壳内直径一样大的角钢圈，角钢圈内应有井字或等边三角形角钢内衬焊接固连。4、在已成整块筒体钢板的两端先于右端距边6毫米用灰包线弹出与边保持平行的周长直线，在左端离边30毫米弹出与右端直线相平行的周长直线，把两线距离均分为3等分弹出二根同样相互平行周长直线。在四根周长线顶点弹联水平线。在左端将椭圆形封头2凸面朝左外，以水平线为起点在封头2凸面点焊角钢支撑把封头2垂直立起，使封头2卷直边对准离边30毫米周长线施点焊固立住(椭圆形封头3暂不参入制作，由角钢圈暂替代)。同样，把三个角钢圈以水平线为起点，分别垂直立起于另三根周长直线上以点焊固立住，并分别点焊角钢支撑。用一根直长的5#角钢放于封头2、三个角钢圈顶点分别以点焊固住串联，以保相互平行垂直度不变动。在钢板顶头用四根橇棍配合塞块分别插入钢板四周长线底下推卷钢板，推卷4-5厘米即对封头2、三个角钢圈点焊(对封头2点焊要牢固，对三个角钢圈点焊不要太牢固。因筒体成型后要拆除取出)。推动一次点焊一次，并随时注意封头2、三个角钢对准四根直线滚卷保持不偏变。如此重复推卷重复点焊，钢板依托封头2、三个角钢圈渐成圆形。在人工推卷不动时，于已成1/4圆状筒体外两端底部分别各焊接一方形吊耳挂上钢索绳，用卷扬机或手拉葫芦一下下拉滚一下下点焊直至全部成圆型。在已成圆筒体的钢板头尾凸凹会合接口，即整个筒体的水平纵向焊缝，割掉稍多余的周长钢板使各个接口良好会合并精工焊接固连。对左端封头2与筒体的外接缝全面精工焊接固连。5、从右端角钢圈空口进入罐外壳1筒体内对左端封头2与筒体内焊缝焊接固连。对各凸凹内接缝即水平纵向焊缝焊接固连。用煤油涂于所有焊缝上，慢推滚罐外壳1筒体，在外圆上仔细地对全部焊缝进行渗透法检查，有渗透油痕点随即补焊，直至全部合格，按图所标尺寸位置，以水平纵向焊缝为顶点气割开人孔，此孔直径应比罐内胆4人孔直径放大100毫米割成，以利于后步人孔管9与罐内胆4的焊接固连及高保温材料8的灌入。将已按图下料的安位加强圈板14、15依图所示，分别焊接固连于罐外壳筒体1的两中端位置。6、对罐外壳筒体1内三个辅助制作角钢圈用小号割枪拆割其圆周与罐外壳1筒体内圆壁的点焊。拆割中必须注意勿伤及筒体内圆壁。也可用锤子錾子配合拆除。三个角钢圈取出后要对筒体内圆的焊疤用手提砂轮机打磨平。对右端筒口全圆周焊疤要仔细地清除磨平。7、将罐外壳筒体1人孔口而朝天，底圆部两边以塞块固住。把罐内胆4同样人孔口向天吊车起吊从罐外壳1右端空筒口进入将其装推入罐外壳筒体1内并推向左端与封头2靠紧。把椭圆形封头3的卷直边用手提砂轮机对其圆周边端15至20毫米宽进行圆锥形的反复打磨。在封头3凸面点焊一方形吊耳将封头3垂直立起与罐外壳1筒体进入拼接，封头3的卷直边圆周通过各种拼接方法，应使其镶插入罐外壳筒体1内25-30毫米，并同时对称地对圆周接缝点焊再精工焊接固连。将已制作好的人孔管法兰放入罐内胆4人孔口内点焊校正法兰平面与罐外壳筒体1垂直水平再精工焊接固连。进入罐内胆4空腔内对人孔管内焊缝焊接固连。
具体实施制作组装至此，本实用新型如专用于运输汽油、航空燃油、柴油、液化气、甲、乙醇就只需在罐顶人孔水平中心线一侧实施开孔穿过罐外壳1、罐内胆4把呼吸阀孔管16装入与罐内胆4、罐外壳1里外精工焊接固连。
如本实用新型专用于严寒气候下运输重油、溶化沥青、原油、零部件16不实施制作安装。而在罐内胆4内腔左端底部开孔穿过罐内胆4、罐外壳1把已制作好的出料管17安装入孔内与罐外壳1、罐内胆4外里精工焊接固连。将已装配好四根电热管19并已作良好绝缘技术处置，经反复实验测试正常的圆筒形电热加温器18及底座放入罐内胆4空腔底部焊接固连安装。电源线密封于与圆筒形电热加温器18密封接合的绝缘塑胶管20内。塑胶管20向上固连于缓冲板11下至上的两个卡环内至顶部向右转进入人孔管已制作的小孔，出孔沿人孔管壁向上再左转进入人孔管上小孔，出孔与安装于人孔管外圆壁上的电源插座21相通连。
再后的实施工序是在罐内壳筒体1顶面的左右两端各距封头焊线160毫米处为圆心并划出十字线印痕各开割φ200毫米的开孔，开孔圆板不能敲打入隔离空间内需要妥善取出再用。用薄硬纸板做三个大漏斗，两个各放于两端开孔，一个放于罐外壳筒体已开未封闭与人孔管形成一个圆环形孔口上，将高保温材料珍珠岩颗粒送入三个固定好的大漏斗里大量灌入填充于外壳与内胆隔离空间内。不时用木锤用力敲打罐外壳筒体使其扎实地在内填入空位紧密相连。不断地大量灌入填充反复不断地敲打震动罐外壳各处。同时，用几支气割枪对罐外壳筒体一齐对各处加热升温至150度左右，并用木锤敲打使珍珠岩颗粒在隔离空间软化粘连成整块。加热一处转换一处，两端封头凸面上下，再后至罐外壳顶面。此工序必须耐心地做好，直至三个孔口左灌右筑实无法灌入为止。把两端圆孔各圆板按印痕平整楔合点焊再精工与罐外壳筒体焊接固连。下料气割一个圆环圈，外径大于罐外壳人孔直径60毫米内径与人孔管外直径相合，在卷板机上滚卷成与罐外壳筒体圆弧相一致后分割成两半，把两半圆环与人孔包接点焊相合，与罐外壳人孔周围用搭接点焊相合，再对全部焊缝精工焊接固连。对整个罐外壳检查如有焊疤凸处须用手提砂轮机打磨平。
到此，实用新型铁路双层保温节能运输罐实施成功也！
权利要求1.一种铁路运输罐具有一个前后端由椭圆形封头封闭的外表呈圆柱形的罐外壳，其特征是罐外壳内部装设有与罐外壳形状相同的内部为空腔容装油料能源的罐内胆，在罐外壳与罐内胆均匀隔离的空间内填充密封有厚实的高保温材料层，在罐外壳中部顶面上方装设有一个向下依次穿过罐外壳、高保温材料层和罐内胆的开孔且与罐外壳和罐内胆相固连的人孔管法兰，人孔管法兰空口与罐内胆空腔相通连，在罐外壳端部底面下方装设有一向上依次穿过罐外壳高保温材料层和罐内胆的开孔且与罐外壳和罐内胆相固连的出料管，该出料管与罐内胆空腔相连通，在罐内胆空腔内装设有4块大半圆形状的缓冲板，这4块缓冲板的圆直径与罐内胆直径相吻合均分别与空腔顶部及两侧固连，在罐内胆空腔中底部装设有一个圆筒形电热加温器，在圆筒形加温器内装设有4根绝缘电热管并与外接电源作良好的绝缘处理，电源线密封于绝缘塑胶管内固连于缓冲板壁上于顶端向右穿过人孔管预先已开小孔连接人孔管法兰外壁的电源插座上。
2.根据权利要求1所述的铁路双层保温节能运输罐其特征是人孔管也是双层管构造，并在夹层空间填充密封高保温材料层。
专利摘要一种节约能源提高运输效率的铁路双层保温节能运输罐，外表呈圆柱形前后两端用椭圆形封头焊接封闭。由罐外壳、椭圆形封头、罐内胆、椭圆形封头、断续隔离管、高保温材料层、人孔管、缓冲板、安位加强圈、呼吸阀孔管、电热加温器等构成。由于采用罐外壳与罐内胆相隔离的双层构造，并在隔离空间内灌入填充高保温材料层的创新设计方案，因此强有力地克服现有的铁路单层运输罐无运输保温技术措施，造成运输的能源在炎热气候下隐性耗损重的缺陷。从而使罐外壳热天受外部高温酷热及冬天严寒冰温被隔断不传导到罐内胆里。使热天运输的汽油、航空燃油、柴油、液化气、甲、乙醇大大地减少、降低高温气化耗损。使运输中的重油、柴油、熔化沥青、原油在－20℃严寒仍保持液态，到站卸货畅快，提高运输效率。
文档编号B61D5/00GK2712749SQ20042000413
公开日2005年7月27日 申请日期2004年2月16日 优先权日2004年2月16日
发明者邓兴 申请人:邓兴