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高压低温容器的结构比较

作者:天驰液氮罐 来源:原创 日期:2013-12-28 9:10:41 人气:61 加入收藏 标签:低温容器

高压低温容器的结构比较

高压低温容器典型的结构形式如图1,图2和图4。从表1和图1一图4及相关资料分析国内外高压低温容器结构大致可分为两类,即:


图 1 1 0M P , 容 器 结 构 示 意
1,氮 气 〔 NZ)放气口口.放气日口.增压口;4.侧液面口;
5.内容器泊.央套刃外容器邓.支座9.液氮出口;10.液氢出口。

(1)单层厚壁式结构
单层厚壁式结构从加工方式上.主要的形式又可分为单层钢板卷焊式和锻造式两种,锻造也可分为整
体锻造式和分体锻焊式。101所10 MPa液氢、液氧
容器即采用单层钢板卷焊形式。

一般在液氢温度下使用该类容器均带有液氮预冷夹套,绝热方式采用高真空等形式。其优点是结构简单,加工的难点在于厚壁材料的获得、深厚焊缝焊接问题以及锻造需要的大型加工设备等。

图2 HM 60推力室试车台液级容器

(2)多层组合式结构
多 层 组 合式结构又可分为多层绕板式、热套式和多层包扎式等形式。多层绕板式筒体由内筒、绕板层和外筒三部分组成,它是在内筒外壁连续缠绕多层3mm - 5 mm厚的薄钢板,绕板层只有内外两道纵焊缝,如德国斯图加特兰波尔豪森试验区的40 MPa,12ma的液氢容器即是这种结构。热套式有时也称为冷套式,它主要采用较厚的钢板卷焊成直径不同但可过盈配合的筒节逐层经温度处理套合而成。

圈 3 2 6 00 L 多层球形离压液里容骼
冷却套翰人管;2气体管道;3.冷却套排除管产.安全装里;
S真空密封阀;6真空粉末绝热;7.冷却套;8.真空试验阀;
9.液 体 管 道 ; 10. 带 有支承层的内层。

图4 HM60推力试车台液氮容骼
高压 液里增压容器(12 m'/40M P.)
(内 简 体壁 为多层薄板结构)
(操 作 位 t 为 垂直安装)

由于 球 形 结构在设计中可减薄壁厚设计量,故在上述两种结构上球形结构应用也较多,如美国压力高的液氢容器60.7 MPa,9.8扩的容器即选用球形结构。

另外 ,国 内在高压容器方面浙江大学朱国辉教授发明了新型绕带式高压容器结构,目前在常温条件下得到了广泛应用,已生产了7 000余台并成功地应用于化工、机械等行业,但在低温行业尚无实际工程应用。

因此,分析国内外现状,在高压低温容器结构方面有多种渠道可以实现,但需结合本国生产加工能力和技术水平,另外在面对实际项目时,还需考虑生产周期、经费、运输等多方面因素来综合评估,作出决策。


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