贮罐及进液口结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开一种贮罐及其进液口结构。进液口结构应用于具有内罐和外罐的贮罐，内罐包括内筒体和内封头，所述进液口结构设置在所述内封头，所述进液口结构包括：接管，所述接管的一端连接于所述贮罐的外部；接头，所述接头的一端连接于所述接管的另一端，所述内封头上开设有进液孔，所述接头的另一端从所述进液孔伸入所述内罐，并固定于所述内封头，所述接管通过所述接头连通于所述内罐的内部；以及喷淋件，设置于所述内封头的内部，并罩住所述接头的所述另一端，所述喷淋件包括喷头，所述喷头上开设有多个均匀布置的小孔，使通过所述接管和所述接头的接头内孔进入所述内罐的液体能够经过所述多个小孔均匀分散在所述内罐中。
【专利说明】贮罐及进液口结构【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及一种低温贮罐及其进液口结构。
【背景技术】
[0002]由于天然气，特别是来自不同气田的天然气，在组分上存在一定差异，所以LNG的密度也会有所不同。如果不同密度的LNG储存在同一贮罐内，容易引起LNG分层:密度较大的LNG积聚在贮罐下部，而密度较小的LNG则处于贮罐上部。
[0003]下部LNG因受到上部LNG重力的作用，压力高于上部LNG，蒸发温度相应提高，蒸发速度较上部LNG慢；而另一方面，由于外界热量不断由外而内传递，下部LNG获得的热量中有相当一部分促使下部LNG的温度升高，在这种情况下，虽然下部LNG温度升高，但仍无法提高蒸发速度，因此，下部LNG的密度将减小，当下部LNG的密度小于上部LNG的密度时，分层平衡将被破坏，形成所谓的“翻滚”。
[0004]在LNG翻滚之后，原上部温度低的LNG被底下翻上来的温度较高的LNG加热而加剧蒸发，原下部温度较高的LNG翻上来以后，不再受到原上部LNG的压力，导致蒸发速度加快。因此，平衡被破坏以后，液体“翻滚”引起LNG蒸发率剧增。如来不及排出大量的LNG蒸发气体，贮罐内压力将超过设计压力，对LNG的安全储存非常不利。
[0005]为解决这一问题，如图1所示，现有技术的LNG贮罐采用上、下进液的设计。即，连接内筒体I’的内封头la’上具有上进液口 2’和下进液口 3’，上进液口 2’和下进液口 3’分别设置在内筒体I’上部的内封头la’和下部的内封头lb’上，并分别通过管线4’连接于外界的LNG输送装置( 例如运输车)，以通过管线4’将LNG输送进入由内筒体I’和两个内封头la’、lb’构成的内罐中。为预防和控制可能产生的分层和“翻滚”，LNG在充装时，可选择由上进液口 2’和下进液口 3’进入贮罐，以使罐体内LNG混合均匀，保证罐内LNG密度基本处于平衡状态。通常，较重LNG采取上进液，较轻LNG采取下进液。
[0006]基于相同理由，上述上、下进液的贮罐同时可以用来贮藏液氧、液氮、液氩、液态二氧化碳、液态乙烯等。然而现有技术中，液体直接通过贮罐的进液口进入贮罐的内罐中，此种状态下对内罐的焊缝有严重的影响，先接触到液体的板材在冷缩，而还未接触到液体的板材并没有产生收缩,这对贮罐的安全使用有很大的影响。
【发明内容】
[0007]本实用新型的目的是提出一种贮罐及其进液口结构，进液口结构能够均匀分散进入罐体的液体，以解决现有技术存在的问题。
[0008]为实现上述目的，本实用新型一实施例提出一种进液口结构，应用于具有内罐和外罐的贮罐，所述内罐包括内筒体和内封头，所述进液口结构设置在所述内封头，所述进液口结构包括:
[0009]接管，所述接管的一端连接于所述贮罐的外部；
[0010]接头，所述接头的一端连接于所述接管的另一端，所述内封头上开设有进液孔，所述接头的另一端从所述进液孔伸入所述内罐，并固定于所述内封头，所述接管通过所述接头连通于所述内罐的内部；以及
[0011]喷淋件，设置于所述内封头的内部，并罩住所述接头的所述另一端，所述喷淋件包括喷头，所述喷头上开设有多个沿圆周方向均匀布置的小孔，使通过所述接管和所述接头的接头内孔进入所述内罐的液体能够经过所述多个小孔均匀分散在所述内罐中。
[0012]在本实用新型进液口结构的一实施例中，所述接头内孔的中心线与所述喷头的中
心线重合。
[0013]在本实用新型进液口结构的一实施例中，所述喷头上的多个小孔排列形成中心对称的图形，所述图形的中心在所述接头的中心线上。
[0014]在本实用新型进液口结构的一实施例中，所述接管的流通面积等于所述接头内孔的流通面积，所述喷头上的多个小孔的总面积等于所述接管的内截面积。
[0015]在本实用新型进液口结构的一实施例中，所述喷淋件还包括连接部，所述连接部的一端固定于所述内封头，另一端固定于所述喷头而将所述喷头固定在所述内封头上。
[0016]在本实用新型进液口结构的一实施例中，所述连接部上开设有多个均匀布置的小孔。
[0017]在本实用新型进液口结构的一实施例中，所述接管的流通面积等于所述接头内孔的流通面积，所述连接部的小孔的总面积与所述喷头的小孔的总面积之和等于所述接管的流通面积。
[0018]在本实用新型进液口结构的一实施例中，所述连接部的小孔与所述喷头的小孔相同。
[0019]本实用新型一实施例还提出一种贮罐，包括内罐和外罐，所述内罐包括内筒体和至少一个内封头，至少在一个所述内封头上设置有进液口结构，所述进液口结构是上述的进液口结构。
[0020]在本实用新型贮罐的一实施例中,所述内筒体包括位于所述内筒体上部的内封头和位于所述内筒体下部的内封头，所述进液口结构设置在所述内筒体上部的内封头上。
[0021]综上所述，采用本实用新型实施例提出的进液口结构后，在进液时，由于液体从各个小孔喷出，喷出的液体同时气化且液体均匀喷在罐壁上，汽化后的气体同时充满整个贮罐的内罐，使内罐均匀受冷，就防止了罐壁冷热不均导致焊缝开裂的情况的发生。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1所示为现有的具有上、下进液口的贮罐的局部示意图。
[0023]图2所示为本实用新型一实施例的进液口结构的剖视图。
[0024]图3和图4所示为喷淋件的剖视和俯视示意图。
【具体实施方式】
[0025]为解决现有技术存在的问题，本实用新型一实施例提出一种贮罐及其进液口结构，能够使进入贮罐的液体均匀喷淋在罐体内，避免影响贮罐的安全性。
[0026]为实现上述目的，如图2所示，本实用新型一实施例提出一种进液口结构，设置于贮罐。贮罐包括内罐和外罐，内罐包括内筒体和内封头I,进液口结构包括接管2、接头3和喷淋件4。内封头I上开有进液孔，接管2的一端与接头3相互固定连接，其中固定连接的方式优选为焊接，另一端伸出贮罐之外，接头3的外壁焊接于进液孔的内壁。
[0027]具体来说，接管2为常规的金属管件，接头3为空心回转体，具有接头内孔31。并且，接头内孔31的内径与接管2的内管径相等，即，接头内孔31的流通面积与接管2的流通面积相等。接头3的外径可以大于接管2的外管径。接管2的一端伸出贮罐之外，接管2的另一端与接头3的一端通过焊接等方式固定在一起，由此，从接管2进入接头3的液体能够不受阻地通过接头3，并进入内罐中。接头3的另一端从内封头I上开设的进液孔伸入内罐中，并优选通过焊接的方式固定于进液孔。具体来说，接头3是从进液孔的外部部分地伸入进液孔中，并且接头3的外壁与进液孔的内壁通过焊接等方式固定连接。并且，应当经过计算接头3的内伸长度且强度满足要求后，对接头3和进液孔进行焊接。在本实施例中，接头3固定连接进液孔的一端的壁厚大于固定连接接管2的一端的壁厚，以在其外壁焊接于进液孔之后仍能保证足够的强度。当然，接头3两端的壁厚也可以相等，本实用新型并不特别限制。
[0028]喷淋件4固定于内封头I的内部，并罩住进液孔以及部分从进液孔伸入的接头3。图3和图4所示为喷淋件4的剖视和俯视示意图。如图3和图4所示，在优选实施例中，喷淋件4包括喷头41。喷头41上具有多个小孔41a，当液体从接管2、接头3流入内罐中后，经过喷头41的多个小孔41a可以将液体分散为若干支流呈喷淋状喷出，使得液体同时气化且均匀喷在内罐的罐壁上，汽化后的气体同时充满整个内罐，可使内罐的罐壁均匀受冷，且可降低贮罐内的压力。
[0029]在一实施例中，喷头41上的多个小孔41a排列形成中心对称的图形，这一中心对称的图形的中心线与接头内孔31的中心线重合。
[0030]在一实施例中，喷头41为呈回转体形状的盖体，喷头41沿其中心线的垂面所截得的每一截面均呈圆形，且在喷淋件4固定在内封头I的内部之后，喷头41上小孔41a的面积总和优选为大于或等于接头内孔31的面积，使得从接管2和接头3进入内罐的液体能够不受阻地通过喷淋件4并喷出。在另一优选实施例中，喷头41的中心线与接头3的中心线重合，而喷头41上的小孔4Ia排布形成中心对称的图形，该图形的中心线也与喷头41的中心线重合，从而使从接管2和接头3进入内罐的液体能够均匀而不受阻地通过喷淋件4。
[0031]在另一实施例中，喷淋件4还可以包括连接部42，用于将喷头41固定在内封头I上。连接部42可以仅具有连接功能，同时也可以具有如图3所示的小孔42a，使得液体也能够从这些小孔42a中喷淋出。当连接部42具有小孔42a时，连接部42的小孔42a和喷头41的小孔41a的总面积优选大于或等于接头3的内管的面积，使得从接管2和接头3进入内罐的液体能够不受阻地通过喷淋件4。在本实施例中，连接部42为筒体，其截面也为圆形，筒体的一端焊接固定于内封头I的内侧，另一端与喷头41焊接固定，连接部42连接于喷头41的一端的直径等于喷头41连接于连接部42 —端的直径，且筒体的中心线与喷头41的中心线重合。
[0032]另外，在一实施例中，连接部42的小孔42a和喷头41上的小孔41a的大小相等，以便接管2内的液体可以通过接头3均匀通过每一个小孔4a，并均匀喷淋在内罐上。
[0033]另外，本实用新型还提出一种贮罐，包括上述的进液口结构。结合图1所示，由于贮罐可以具有两个进液口(如现有技术中的上进液口 2’和下进液口 3’)，本实施例中的进液口结构可以设置在位于内筒体上部的内封头上，或者设置在位于下部的内封头上。通常，本实施例的进液口结构是设置在上部的内封头上，以取得更好的液体分散效果。
[0034]综上所述，在采用本实施例中的进液口结构后，在进液时，由于液体从各个小孔喷出，喷出的液体同时气化且液体均匀喷在罐壁上，汽化后的气体同时充满整个贮罐的内罐，使内罐的罐壁均匀受冷，就防止了罐壁冷热不均造成焊缝开裂的情况的发生。
[0035]进一步地，贮罐在平时使用时，当需要对贮罐进液且罐内压力又比较高时，从贮罐的上部进液就能很有效的降低贮罐内的压力，对贮罐的安全使用性能有个很好的保障。
[0036]虽然已参照几个典型实施例描述了本实用新型，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本实用新型能够以多种形式具体实施而不脱离本实用新型的精神或实质，所以应当理解，上述实施例不限于任何前述的细节，而应在所附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为所附权利要求所涵盖。
【权利要求】
1.一种进液口结构，应用于具有内罐和外罐的贮罐，所述内罐包括内筒体和内封头(1)，所述进液口结构设置在所述内封头(1)，其特征在于，所述进液口结构包括: 接管(2)，所述接管(2)的一端连接于所述贮罐的外部； 接头(3)，所述接头(3)的一端连接于所述接管(2)的另一端，所述内封头(I)上开设有进液孔，所述接头(3)的另一端从所述进液孔伸入所述内罐，并固定于所述内封头(1)，所述接管(2 )通过所述接头(3 )连通于所述内罐的内部；以及 喷淋件(4)，设置于所述内封头(I)的内部，并罩住所述接头(3)的所述另一端，所述喷淋件(4)包括喷头(41)，所述喷头(41)上开设有多个均匀布置的小孔(41a)，使通过所述接管(2)和所述接头(3)的接头内孔(31)进入所述内罐的液体能够经过所述多个小孔(41a)均匀分散在所述内罐中。
2.如权利要求1所述的进液口结构，其特征在于，所述接头内孔(31)的中心线与所述喷头(41)的中心线重合。
3.如权利要求2所述的进液口结构，其特征在于，所述喷头(41)上的多个小孔(41a)排列形成中心对称的图形，所述图形的中心在所述接头(3 )的中心线上。
4.如权利要求1所述的进液口结构，其特征在于，所述接管(2)的流通面积等于所述接头内孔(31)的流通面积，所述喷头(41)上的多个小孔(41a)的总面积等于所述接管(2)的流通面积。
5.如权利要求1所述的进液口结构，其特征在于，所述喷淋件(4)还包括连接部(42)，所述连接部(42)的一端固定于所述内封头(1)，另一端固定于所述喷头(41)而将所述喷头(41)固定在所述内封头(I)上。
6.如权利要求5所述的进液口结构，其特征在于，所述连接部(42)上开设有多个均匀布置的小孔(42a)。
7.如权利要求6所述的进液口结构，其特征在于，所述接管(2)的流通面积等于所述接头内孔(31)的流通面积，所述连接部(42)的小孔(42a)的总面积与所述喷头(41)的小孔(41a)的总面积之和等于所述接管(2)的流通面积。
8.如权利要求6所述的进液口结构，其特征在于，所述连接部(42)的小孔(42a)与所述喷头(41)的小孔(41a)相同。
9.一种贮罐，包括内罐和外罐，所述内罐包括内筒体和至少一个内封头(I )，至少在一个所述内封头(I)上设置进液口结构，其特征在于，所述进液口结构是如权利要求1-8中任一项所述的进液口结构。
10.如权利要求9所述的贮罐，所述内筒体包括位于所述内筒体上部的内封头和位于所述内筒体下部的内封头，其特征在于，所述进液口结构设置在所述内筒体上部的内封头上。
【文档编号】F17C13/00GK203671245SQ201320853545
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2013年12月23日 优先权日:2013年12月23日
【发明者】徐小艳, 邱国洪, 王淑华 申请人:张家港中集圣达因低温装备有限公司, 中国国际海运集装箱(集团)股份有限公司, 中集安瑞科投资控股（深圳）有限公司