装储cng的4-型储罐的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种装储或运输加压气体的压力容器。尤其是，本发明涉及用于装储或运输压缩天然气的这样的容器。本发明还涉及用于陆路或水路储存或运输气体的方法。此外，本发明涉及用于运输气体，尤其是压缩天然气的载运工具。
【专利说明】装储CNG的4-型储罐
【技术领域】
[0001] 本发明涉及船舶中用于装储或运输加压气体的压力容器。具体来说，涉及用于装 储或运输压缩天然气（CNG)的那种容器。
[0002] 本发明还涉及一种在陆上或海上装储或运输气体的方法。而且，本发明涉及一种 用于运输气体尤其是压缩天然气的载运工具。
【背景技术】
[0003] 在CNG运输领域中，要求容量和效率不断增加，而且普遍地使用钢质容器，这导致 对较厚结构的钢质容器的开发，其通常导致装置重量重，或装置的运输气体对装储系统的 质量比低下。利用诸如复合结构那样的先进和较轻材料，可克服该种影响。然而，基于船舶 的浮力，航行的船舶毕竟有承载的极限，船舶承载能力的很大部分被容器的物理重量一即， 容器的"空"重占去了。
[0004] 因此，某些现有的方案已经使用复合结构，来减小装置的重量，但复合结构的尺寸 和构造未得到优化，例如，由于所用材料的限制。例如，使用小型容器或非传统形状的容器， 常常导致运输气体效率降低（较小容器可导致较高的非占用空间比），以及使容器内部检 查更加困难。此外，局部包覆（例如，环形包覆的容器）的使用只是覆盖了容器的圆柱形部 分，但没有覆盖容器的端部，这导致容器包覆部分和容器端部（那里只露出金属壳）之间存 在接口部分。这也可导致诸如腐蚀那样的问题。
[0005] 还有，连续结构部分中材料之间的过渡通常构成了较薄弱的区域，并因此构成更 有可能发生疲劳失效的那些点。
【发明内容】
[0006] 因此，每本发明的目标在于，克服和减轻已知压力容器诸多缺点中的至少一个缺 点。
[0007] 尤其是，本发明目的是提供重量轻的压力容器，因为较轻的容器允许在航行的载 运工具（诸如船舶）上使被运输的气体/流体的体积更大，而不致超过载运工具的承载能 力，一与容器中的内容物相比（即，加压气体或被运输的流体），只有较小的承载重量（即， 较小的百分比）归属于物理的容器。
[0008] 本发明的第一方面涉及压力容器，尤其是用于压缩天然气的装储或运输的容器， 该压力容器包括：
[0009] 用于气体加载和卸载以及用于液体排空的至少一个开口；
[0010] 非金属内衬；以及
[0011] 设置在非金属内衬外侧上的至少一个外部纤维层。
[0012] 非金属内衬可以是化学上基本惰性的。
[0013] 对于这种流体（诸如H2S和C02)中的碳氢化合物或CNG以及杂质来说，非金属内 衬可具有耐腐蚀性，至少是不锈钢那样的耐腐蚀性。
[0014] 各种混合比中，CNG可包括各种可能的组成部分，某些处于气态，另一些处于液态， 或以气态和液态混合形式存在。这些组成部分通常包括以下化合物中的一个或多个：c 2h6、 c3h8, c4h10, c5h12, c6h14, c7h16> c8h18> C9+ C02 苯、柴油和辛烷。
[0015] 非金属内衬可选自以下组群，该组群包括：高密度聚乙烯、高纯度聚二环戊二烯、 基于聚二环戊二烯的树脂、环氧树脂、聚氯乙烯，或公知为不能渗透碳氢化合物气体的其他 聚合物，尤其是压缩天然气聚合物，该内衬理想地能够液态地装储原态可燃气体，诸如碳氢 化合物和天然气混合物。该内衬还较佳地为惰性的，以阻止此类气体的侵蚀。
[0016] 纤维层可由围绕非金属内衬缠绕的纤维组成。
[0017] 纤维层中的纤维可选自以下组群：碳纤维、石墨纤维、E-玻璃纤维，或S-玻璃纤 维。
[0018] 碳纤维可用热固性树脂涂敷。
[0019] 热固性树脂可选自以下组群，该组群包括：环氧基的或高纯度聚二环戊二烯基的 树脂。
[0020] 容器还可包括设置在非金属内衬内侧上的金属内部涂层。
[0021] 金属内部涂层可以是基本上耐H2S的，例如，根据IS015156耐H2S的。
[0022] 在1001^^(15口8；〇的45局部压力下，金属内部涂层在80%的屈服强度下最好不 存在硫化应力裂纹，H 2S局部压力（兆帕一每平方英寸磅）计算如下：
[0023]
【权利要求】
1. 一种压力容器（10)，尤其是用于压缩天然气的装储或运输的容器，该压力容器（?ο) 包括： 用于气体加载和卸载以及用于液体排空的至少一个开口（7); 非金属内衬（2);以及 设置在非金属内衬（2)外侧上的至少一个外部纤维层（3)。
2. 如权利要求1所述的压力容器，其特征在于，所述非金属内衬（2)是化学上基本惰性 的。
3. 如权利要求2所述的压力容器，其特征在于，所述非金属内衬⑵具有耐腐蚀性，至 少是不锈钢那样的耐腐蚀性。
4. 如权利要求1或2所述的压力容器，其特征在于，所述非金属内衬（2)选自以下组 群，该组群包括：高密度聚乙烯、高纯度聚二环戊二烯、环氧树脂、聚氯乙烯。
5. 如上述权利要求中任一项所述的压力容器，其特征在于，所述纤维层（3)由围绕所 述非金属内衬（2)缠绕的纤维制成。
6. 如上述权利要求中任一项所述的压力容器，其特征在于，所述纤维层（3)中的纤维 选自以下组群：碳纤维、石墨纤维、E-玻璃纤维，或S-玻璃纤维。
7. 如权利要求6所述的压力容器，其特征在于，所述碳纤维用热固性树脂涂敷。
8. 如权利要求7所述的压力容器，其特征在于，所述热固性树脂选自以下组群，该组群 包括：环氧基的或高纯度聚二环戊二烯基的树脂。
9. 如上述权利要求中任一项所述的压力容器，其特征在于，还包括设置在非金属内衬 (2)内侧上的金属内部涂层（1)。
10. 如权利要求9所述的压力容器，其特征在于，所述金属内部涂层（1)是基本上耐H2S 的。
11. 如权利要求6所述的压力容器，其特征在于，还包括插入在非金属内衬（2)和纤维 层（3)之间的气体渗透层（4)。
12. 如权利要求11所述的压力容器，其特征在于，所述气体渗透层（4)包括玻璃纤维。
13. 如权利要求11或12所述的压力容器，其特征在于，还包括连接到气体渗透层（4) 的气体探测器（5)，用于探测气体的泄漏。
14. 如上述权利要求中任一项所述的压力容器，其特征在于，所述压力容器（10)在其 大部分长度上是大致圆柱形的。
15. 如上述权利要求中任一项所述的压力容器，其特征在于，所述容器（10)的内直径 在0.5米和5米之间。
16. 如权利要求8所述的压力容器，其特征在于，所述容器（10)的内直径在1.5米和 3. 5米之间。
17. 如上述权利要求中任一项所述的压力容器，其特征在于，还包括用于进入和/或检 查所述容器（10)内部的人孔（6)。
18. -种模块或隔间（40)，包括多个如上述权利要求中任一项所述的可检查的压力容 器（10)，其特征在于，所述压力容器互连，用于加载和卸载操作。
19. 一种用于陆路或水路储存或运输气体的方法，尤其是压缩天然气，该方法使用如权 利要求1至17中任一项所述的至少一个压力容器，或如权利要求18所述的模块或隔间，所 述气体被装在气体的压力容器内。
20. -种运输气体（尤其是压缩天然气）的载运工具，其包括如权利要求1至17中任 一项所述的至少一个压力容器（10)，或如权利要求18所述的模块或隔间（40)。
21. 如权利要求20所述的载运工具，其特征在于，所述载运工具是船舶。
22. 如权利要求20或21所述的载运工具，其特征在于，存在有多个压力容器（10)，它 们是互连的。
【文档编号】F17C13/08GK104094036SQ201180076321
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2011年12月5日 优先权日:2011年12月5日
【发明者】F·内蒂斯, V·N·托马瑟利 申请人:蓝波股份有限公司