一种浓硫酸铁路罐车的制作方法

本实用新型涉及一种运输液体介质的装备，具体涉及一种浓硫酸铁路罐车。

背景技术：

浓硫酸是一种重要的工业原料，广泛应用于农业、化工、冶金、国防、军事等行业。由于浓硫酸属于强腐蚀性介质，确保运输安全十分重要。

目前用于装运浓硫酸的铁路罐车有载重60t级的G11型、G11S型和载重70t级的GS70型罐车，均采用了有中梁结构，包括罐体、底架、走台、加温套等，基本能够满足浓硫酸的运输需求。

但这种结构存在以下几个问题：

1.现有的罐体加温套结构不利于加热时内部蒸汽流通，影响整个加热效果，并且加温套支架采用角钢，发生过撕裂罐体的事件。制造过程中，加温套板从罐体底部向罐体中部组对，在加温套四周的支撑角铁处采用研割的方式进行组装，工艺复杂，耗时，且外观质量差。

2.随着技术进步、全社会对运输安全要求的不断提高，浓硫酸铁路罐车在事故状态下的防泄漏安全性还存在着一定的隐患。

3.现有车辆的罐体壁厚为10mm，不能满足全寿命周期的使用要求，一些车辆在使用3或4个厂修期后须挖补修复甚至更换罐体；

4.罐体焊缝未进行探伤，实际应用中出现焊缝腐蚀穿孔引发罐内介质泄漏的事件。

技术实现要素：

为了解决背景技术中的问题，本实用新型提供了一种浓硫酸铁路罐车，解决现有车辆罐体加温套支架结构不合理，导致加热时蒸气不能有效利用，加热时间长等问题。

本实用新型的具体技术方案是：

本实用新型提供了一种浓硫酸铁路罐车，包括罐体、设置在罐体上的人孔、抽液装置以及加温套，罐体包括前封头、筒体以及后封头；所述加温套包括加温套支架以及包覆在加温套支架上的加温套板；加温套支架包括T形框架以及多个弧形环向支撑；所述弧形环向支撑沿筒体的纵向并排设置在T形框架内；

其改进之处是：所述多个弧形环向支撑上沿圆弧方向均匀开设多个通气孔；所述加温套板的底部位置设置有至少一个进气孔，所述加温套板顶部两侧均设置有至少一个排气孔，所述加温套板的底部最低处设置有一个排水口；每个弧形环向支撑的两端部均设有通气口。

进一步地，为了防止事故状态下车辆发生倾覆时，人孔、抽液装置遭受剧烈撞击破损后引发介质泄露的问题，该罐车还包括安全防护装置，安全防护装置包括沿罐体截面平行设置两组安全护栏，所述安全护栏包括弧形底板、固定框架以及至少一条筋板；

弧形底板固定安装在筒体上，且与筒体的形状相识配，固定框架固定安装在弧形底板上，且固定框架顶部至筒体表面的高度大于人孔和抽液装置顶部至筒体表面的高度；筋板设置在矩形框架一侧并与弧形底板相连。两组安全护栏之间的位置安装需要保护的人孔和抽液装置等附件。

为了进一步增强固定框架的强度，固定框架包括外边框以及设置在外边框内的腹板。

为了便于安全护栏的起吊安装，同时减轻重量，减少车辆在运输过程中的风阻，所述腹板上开设有至少一个起吊卸阻孔。

进一步地，为了确保罐体整体强度同时减少自重，尽量节省成本，所述前封头、后封头、筒体均采用Q345R制作，且筒体上位于两个安全护栏之间的筒体壁厚均为14mm，筒体其余部分的壁厚为12mm。

进一步地，为了防止强烈冲击情况下筒体被安装在其下部的上鞍撕裂导致罐内介质泄露，所述筒体与上鞍之间通过连接板连接。

本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型加温套支架结构采用引流措施合理布局，多个环向支撑设置通气孔以及通气口，加温套板上在合适的位置布局进气口、排气口和排水口，使得加温套内蒸汽流通时能够被有效利用，提高加热效率，节省能源。

(2)采用合理增加筒体壁厚的方式提高了罐体的耐蚀性，不仅解决了部分罐体不能满足全寿命周期使用要求的问题，避免了车辆因局部结构腐蚀过量导致罐内介质泄露引发严重危害的隐患，而且价格低廉，制造工艺简单、成熟。

(3)罐体每条对接接头均进行无损检测，提高了罐体焊缝的质量，避免了罐内介质从焊缝处发生泄露。

(4)人孔和抽液装置的两侧设置了安全护栏、罐体与上鞍的连接处增设了连接板、鞍座连接板处增加了塞焊，这一系列的措施均提高了车辆在事故状态下防罐内介质泄露的安全性。

(5)加温套支架采用槽钢，稳定性更好，加温套的底部增加了护板，提高了加温套组装后的外观质量。

附图说明

图1为本实用新型铁路罐车的结构简图；

图2为罐体的结构简图；

图3为加温套的主视图；

图4为加温套的俯视图；

图5为图4的A向剖视图；

图6为安全护栏的结构简图；

图7为图6的B向剖视图。

附图标记如下：

1-罐体、11-前封头、12-筒体、121-连接板、122-鞍座连接板、13-后封头、2-加温套、21-加温套支架、211-T形框架、212-弧形环向支撑、2121-通气孔、2122-通气口、22-加温套板、221-进气孔、222-排气孔、223-排水口、3-加温管路、4-集液装置、5-底架、6-端梯、7-走台、8-安全防护装置、81-安全护栏、811-弧形底板、812-固定框架、8121-外边框、8122-腹板、8123-起吊卸阻孔、813-筋板、9-人孔、10-抽液装置。

具体实施方式

本实用新型提供了一种浓硫酸铁路罐车，如图1和图2所示，主要包括罐体1、加温套2、加温管路3、集液装置4、底架5、端梯6、走台7等。罐体1与底架5之间固定连接，加温套2和集液装置4均设置在罐体1外部，加温管路3组装在加温套2上，罐体1的一端设有端梯6，顶部设有走台7。

罐体1主要由前封头11、筒体12、后封头13组成；筒体12的顶部安装人孔9、抽液装置10，筒体12的底部安装连接板121和鞍座连接板122；鞍座连接板122处增加了塞焊，避免事故状态下罐体附件撕裂罐体导致罐内介质泄露。

本实用新型的特殊设计：

1、如图3-5所示，加温套2包括加温套支架21以及包覆在加温套支架21上的加温套板22；加温套支架21包括T形框架211以及多个弧形环向支撑212；弧形环向支撑212沿筒体12的纵向并排设置在T形框架211内；

为了使加温套内的蒸汽流通路径更合理，多个弧形环向支撑212上沿圆弧方向均匀开设多个通气孔2121；加温套板22的底部位置设置有至少一个进气孔221，加温套板22顶部两侧均设置有至少一个排气孔222，加温套板22的底部最低处设置有一个排水口223；每个弧形环向支撑212的两端部均设有通气口2122。T形框架211以及多个弧形环向支撑212采用槽钢，稳定性更好，形状更容易保证。

加温套板22在现制造过程中将板材从筒体中部向筒体底部组对，将研割位置放置于筒体最底部，从而提高了加温套的外观质量。

2、如图2、6、7所示，人孔9和抽液装置10位于罐顶，人孔为作业人员进出罐内的通道，抽液装置包括抽液管和进风管，供装卸车使用。本实用新型在人孔和抽液装置两侧设置安全防护装置8，防止事故状态下车辆发生倾覆时，人孔和抽液装置遭受剧烈撞击破损后引发介质泄露。

安全防护装置8的具体结构是：包括沿罐体截面平行设置两组安全护栏81，两组安全护栏81之间安装人孔9、抽液装置10等附件；如图6和7所示，其结构如下：

安全护栏81包括弧形底板811、固定框架812以及至少一条筋板813；

弧形底板811固定安装在筒体12上，且与筒体12的形状相识配，固定框架812固定安装在弧形底板811上，且固定框架812顶部至筒体12表面的高度大于人孔9和抽液装置10顶部至筒体12表面的高度(当出现翻车事故时，首先遭到碰撞被损伤的为安全护栏而不是人孔、抽液装置等附件，降低了泄漏风险)；筋板813设置在固定框架812与弧形底板811之间。为了进一步的增强固定框架812的强度，固定框架812包括外边框8121以及设置在外边框8121内的腹板8122。腹板8122上开设有两个起吊卸阻孔8123，目的是为了便于安全护栏的起吊安装，同时减轻重量，减少车辆在运输过程中的风阻。

3、前封头11、后封头13均采用1：2标准椭圆形封头，壁厚为14mm，筒体12采用顶部水平，底部由两端向中截面下斜的形状，卸净率高。人孔9和抽液装置10周围的筒体壁厚为14mm，筒体12其他部位的壁厚为12mm。前封头11、后封头13和筒体12的材质均采用压力容器用钢Q345R，保证了罐体具有一定的冲击韧性，提高了车辆运用中的安全储备。

罐体每条对接接头均应进行全长度的无损检测，以提高焊缝的制造质量，防止介质泄露。