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液化天然气汽车罐车的液罐通过U形副梁固定在汽车底盘上,增压蒸发器置于车的右侧,管路控制系统集中布置在后操纵箱内。液罐为真空粉末绝热卧式夹套容器,由内容器和外壳套合而成。内外罐连接采用玻璃钢支座螺栓紧固连接,后支座为固定连接,前支座为滑动连接,以补偿温度变化。夹套内填装膨胀珍珠岩并抽真空,加排管、排气管等由内容器引出,经真空夹套引至外壳后底与管路操作系统相连接。
液罐流程原理
液罐流程原理是底部设有液体加排管路和蒸发器增压系统,上部设有排气、安全系统及液面指示的上下部管路系统。当向内加注液体时,由气路控制系统打开紧急切断阀,并打开气相阀或排气阀和溢流阀,由容器经加排口进入罐内,由液面计读出液位高度,当溢流口有液体流出时,表示加注完毕。当向容器转注时, 气控系统打开紧急切断阀、 蒸发器阀、 单向阀, 液罐开始经蒸发器增压,当罐内压力达到0.4MPa~0.6 MPa时,打开液相阀,液体由加排口向容器转注。
管路操作系统
罐车的管路操作系统均设置在后部操纵室内,由液位计、紧急切断阀、低温
截止阀、安全保险装置及管路导管、阻火器等组成。液位计选用上海自动化仪表十一厂生产的CWD-280型双波纹管差压计及三通阀。根据《液化气体汽车罐车安全监察规程》中的有关规定,对易燃易爆介质的罐车必须加装紧急切断装置,因此本车选用了日本进口的两台紧急切断阀,分别装在罐体的液相和气相管路上,以便在有异常情况发生时进行紧急切断。罐车在排气管路上并联装有安全阀和爆破片,当罐内压力超过0.84 MPa时,安全阀自动打开,使内容器内卸压;当压力低于0.7 MPa时,安全阀自动关闭,爆破片与安全阀并联装置可在安全阀失灵时起第2道保险作用,以确保设备和人身安全,其爆破压力为0.90 MPa~1.0 MPa。罐车外壳上设有保险装置,安装在外壳顶部,当夹套泄露造成夹套内压力升高时,外壳保险器即自动泄压,其爆破压力为0.02 MPa~0.07 MPa。又由于该车装运介质为轻于空气的易燃易爆液化气体,极易在顶部形成爆鸣气团。为阻止火焰进入管道,在排气口加装了阻火器,该阻火器是针对甲烷介质而设计的“波N带蜂窝”式阻火器,能有效地阻止火焰进入管道,提高了本车的安全性。
安全性
在罐车的管路上设计了安全阀、爆破片双联保险装置,安全阀是压力容器上不可缺少的主要安全附件之一。在设计时,考虑到介质温度极低,当安全阀被冻死不能正常工作时,压力将连续升高,将爆破片起爆,可排气泄压,爆破片起第2道保险作用。
罐体外壳上设有外壳保险器,当内容器或夹套内导管由于意外产生泄漏造成真空夹套中压力上升达到0.02 MPa~0.07 MPa时,保险器能迅速打开进行泄压,以保液罐安全。
在液罐的液、气相管上分别安装了紧急切断阀,以防在管道发生大量泄漏或停车场附近有火情发生时紧急关闭液源及气源。
紧急切断阀的控制,在罐车的前部及后操纵箱内均设置了紧急切断开关,当罐车附近发生突发性事故时,可迅速关闭紧急切断阀,将罐车移至安全地点。
易燃易爆气体,很容易发生火灾。因此在管路的排气口上设置阻火器,可有效地阻止回火进入管道及罐内引发更大的事故。
罐车上设置了静电接地胶板,其接地电阻小于5 Ω,管路法兰连接处用铜制电缆连接,接触电阻小于10 mΩ。可维修性
易燃易爆介质的罐体及管路附件需要进行维修时,必须用氮气对罐内介质进行置换,达到要求后方可进行。
在设计中,对管路及附件的维修做了一定的处理,可保证在不对罐体进行置换,而只需对管路系统进行置换的情况下拆下有关部分进行维修。如从蒸发器的排水口充气置换后,关闭蒸发器和增压阀,即可将蒸发器拆下后进行维修,如修理管路系统,只需关闭紧急切断阀,对管路进行置换后,从与紧急切断阀连接法兰处将管路系统拆下修理。关闭安全阀下的截止阀,即可将安全阀拆下后定期校验,爆破片进行定期更换。