一種大型lng雙層球罐珠光砂現(xiàn)場(chǎng)發(fā)泡填充系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明提出一種大型LNG雙層球罐珠光砂現(xiàn)場(chǎng)發(fā)泡填充系統(tǒng)及方法。該裝置包括包括料倉(cāng)、轉(zhuǎn)動(dòng)加熱爐、分離系統(tǒng)、集氣包和大型LNG雙層球罐，將礦砂原料在施工現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)加熱爐焙燒、膨脹后，經(jīng)過(guò)兩級(jí)分離成為成品的珠光砂保溫材料，利用高溫壓縮空氣先吹掃大型雙層球罐夾層，去除濕氣后，再將成品珠光砂吹送到LNG雙層球罐中間夾層之中。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了大型LNG雙層球罐珠光砂在現(xiàn)場(chǎng)從加工到填充同步完成作業(yè)，提高LNG雙層球罐的絕熱效果。
【專利說(shuō)明】一種大型LNG雙層球罐珠光砂現(xiàn)場(chǎng)發(fā)泡填充系統(tǒng)及方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于大型LNG雙層球罐珠光砂填充的【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種大型LNG雙層球罐珠光砂現(xiàn)場(chǎng)發(fā)泡填充系統(tǒng)及方法。

【背景技術(shù)】
[0002]LNG雙層球罐是一種用來(lái)儲(chǔ)存LNG液體的雙層壓力容器，單臺(tái)雙層球罐其儲(chǔ)存容積可實(shí)現(xiàn)3000m3。LNG雙層球罐主要由內(nèi)罐、外罐兩部分組成，內(nèi)罐主要用于儲(chǔ)存低溫(-196°C )LNG液體，外罐與內(nèi)罐的夾層通過(guò)填充珠光砂保溫材料以起到對(duì)內(nèi)罐的保溫隔熱作用。
[0003]珠光砂是一種由酸性火山玻璃質(zhì)熔巖經(jīng)破碎、預(yù)熱、焙燒膨脹而制成的白色、多孔結(jié)構(gòu)的粒狀松散材料，具有容量小、導(dǎo)熱系數(shù)低、化學(xué)穩(wěn)定性好、不燃、無(wú)毒、無(wú)味等特性。鑒于其良好的絕熱效果，常被用作保溫材料填充在LNG儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備的內(nèi)、外罐體之間。
[0004]珠光砂焙燒膨脹完成后，其內(nèi)部水分的含量很低，需要存放在干燥的環(huán)境中。隨著LNG儲(chǔ)罐的大型化發(fā)展，越來(lái)越多的LNG儲(chǔ)罐在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行制作、安裝，需用量珠光砂量較大。珠光砂在工廠加工成品經(jīng)過(guò)長(zhǎng)途運(yùn)輸不但會(huì)增加設(shè)備的制造費(fèi)用，同時(shí)在運(yùn)輸過(guò)程中隨著天氣的變化，珠光砂會(huì)受潮影響其絕熱性能。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述存在的問(wèn)題，提供一種大型LNG雙層球罐珠光砂現(xiàn)場(chǎng)發(fā)泡填充系統(tǒng)及方法，實(shí)現(xiàn)了大型LNG雙層球罐珠光砂在現(xiàn)場(chǎng)從加工到填充同步完成作業(yè)，提高LNG雙層球罐的絕熱效果。
[0006]本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種大型LNG雙層球罐珠光砂現(xiàn)場(chǎng)發(fā)泡填充系統(tǒng)，其特征在于，包括料倉(cāng)、轉(zhuǎn)動(dòng)加熱爐、分離系統(tǒng)、集氣包和大型LNG雙層球罐，所述料倉(cāng)的出口與轉(zhuǎn)動(dòng)加熱爐的進(jìn)口管道相連，轉(zhuǎn)動(dòng)加熱爐的出口管道與所述分離系統(tǒng)的上部進(jìn)口相連，分離系統(tǒng)的下部出口與大型LNG雙層球罐頂部的進(jìn)口管道相連，所述集氣包通過(guò)軟管分別與分離系統(tǒng)的下部進(jìn)口及大型LNG雙層球罐的頂部進(jìn)口管道相連。
[0007]按上述方案，所述分離系統(tǒng)包括第一旋風(fēng)分離器和第二旋風(fēng)分離器，第一旋風(fēng)分離器的上部進(jìn)口與轉(zhuǎn)動(dòng)加熱爐的出口管道相連，第一旋風(fēng)分離器的上部出口管道與第二旋風(fēng)分離器上部進(jìn)口相連，第一旋風(fēng)分離器的下部出口管道與轉(zhuǎn)動(dòng)加熱爐的進(jìn)口相連，第二旋風(fēng)分離器的上部出口通過(guò)管道與大氣相通，第二旋風(fēng)分離器的下部出口與大型LNG雙層球罐的頂部進(jìn)口管道相連；所述集氣包通過(guò)軟管分別與第一旋風(fēng)分離器的下部進(jìn)口、第二旋風(fēng)分離器的下部進(jìn)口及大型LNG雙層球罐的頂部進(jìn)口管道相連。
[0008]按上述方案，所述轉(zhuǎn)動(dòng)加熱爐的出口管道、大型LNG雙層球罐頂部的進(jìn)口管道、第一旋風(fēng)分離器的上部出口管道、第一旋風(fēng)分離器的下部出口管道中均安設(shè)有離心鼓風(fēng)機(jī)。
[0009]按上述方案，所述集氣包內(nèi)充滿溫度為70?85°C、壓力為0.15?0.3MPa的空氣。
[0010]采用上述一種大型LNG雙層球罐珠光砂現(xiàn)場(chǎng)發(fā)泡填充系統(tǒng)進(jìn)行珠光砂填充的方法，其特征在于，啟動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)加熱爐，加熱爐采用燒氣加熱或電加熱，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)加熱爐達(dá)到礦砂預(yù)熱溫度后，打開(kāi)所述料倉(cāng)的出口，礦砂送入轉(zhuǎn)動(dòng)加熱爐內(nèi)進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱完成后，提高轉(zhuǎn)動(dòng)爐溫度，對(duì)預(yù)熱好的礦砂進(jìn)行初次加熱膨脹，礦砂經(jīng)過(guò)加熱膨脹后炸裂形成大小不一的產(chǎn)品顆粒，包括發(fā)泡完全的珠光砂產(chǎn)品、炸裂不完全的珠光砂半成品、礦塵以及礦渣；
[0011]通過(guò)集氣包向第一、第二旋風(fēng)分離器中輸入溫度為70?85°C、壓力為0.15?
0.3MPa的空氣，啟動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)加熱爐的出口管道的離心鼓風(fēng)機(jī)，將轉(zhuǎn)動(dòng)爐中初次加熱膨脹的產(chǎn)品顆粒輸送到第一旋風(fēng)分離器中進(jìn)行初次分離，根據(jù)旋轉(zhuǎn)氣流原理，質(zhì)量較小的發(fā)泡完全的珠光砂產(chǎn)品和礦塵會(huì)上升到第一旋風(fēng)分離器頂部，質(zhì)量較大的炸裂不完全的顆粒及礦渣會(huì)下沉到第一旋風(fēng)分離器底部，開(kāi)啟第一旋風(fēng)分離器的上部出口管道和下部出口管道的離心鼓風(fēng)機(jī)，將發(fā)泡完全的珠光砂產(chǎn)品和礦塵通過(guò)第一旋風(fēng)分離器的上部出口管道輸送到第二旋風(fēng)分離器，炸裂不完全的顆粒及礦渣通過(guò)第一旋風(fēng)分離器的下部出口管道送回到轉(zhuǎn)動(dòng)加熱爐繼續(xù)加熱膨脹；
[0012]質(zhì)量較小的礦塵上升到第二旋風(fēng)分離器頂部通過(guò)上部出口排出，質(zhì)量較大的發(fā)泡完全的珠光砂產(chǎn)品下沉到第二旋風(fēng)分離器底部，通過(guò)集氣包向大型LNG雙層球罐的頂部進(jìn)口管道中輸入溫度為70?85°C、壓力為0.15?0.3MPa的空氣，啟動(dòng)大型LNG雙層球罐的頂部進(jìn)口管道的離心鼓風(fēng)機(jī)，將發(fā)泡完全的珠光砂產(chǎn)品輸送到LNG雙層球罐的夾層中進(jìn)行填充。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:1、在施工現(xiàn)場(chǎng)發(fā)泡填充珠光砂，節(jié)約了珠光砂的運(yùn)輸成本，大大的縮短了工程的施工工期；2、將高溫壓縮空氣通過(guò)軟管送入第一和第二旋風(fēng)分離器及大型LNG雙層球罐夾層中，既可以保證珠光砂在分離和填充時(shí)不會(huì)吸水受潮，又可以保證其填充過(guò)程的連續(xù)進(jìn)行。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]其中:1.大型LNG雙層球罐夾層，2.料倉(cāng)，3.轉(zhuǎn)動(dòng)加熱爐，4.集氣包，5.第一旋風(fēng)分離器，6.第二旋風(fēng)分離器，7.離心鼓風(fēng)機(jī)。

【具體實(shí)施方式】
[0016]為更好地理解本發(fā)明，下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
[0017]如圖1所示，一種大型LNG雙層球罐珠光砂現(xiàn)場(chǎng)發(fā)泡填充系統(tǒng)，包括料倉(cāng)2、轉(zhuǎn)動(dòng)加熱爐3、分離系統(tǒng)、集氣包4和大型LNG雙層球罐，料倉(cāng)的出口與轉(zhuǎn)動(dòng)加熱爐的進(jìn)口管道相連，轉(zhuǎn)動(dòng)加熱爐的出口管道與分離系統(tǒng)的進(jìn)口相連，分離系統(tǒng)的出口與大型LNG雙層球罐頂部的進(jìn)口管道相連，集氣包通過(guò)軟管分別與分離系統(tǒng)的下部進(jìn)口及大型LNG雙層球罐的頂部進(jìn)口管道相連；分離系統(tǒng)包括第一旋風(fēng)分離器5和第二旋風(fēng)分離器6，第一旋風(fēng)分離器的上部進(jìn)口與轉(zhuǎn)動(dòng)加熱爐的出口管道相連，第一旋風(fēng)分離器的上部出口管道與第二旋風(fēng)分離器上部進(jìn)口相連，第一旋風(fēng)分離器的下部出口管道與轉(zhuǎn)動(dòng)加熱爐的進(jìn)口相連，第二旋風(fēng)分離器的上部出口通過(guò)管道與大氣相通，第二旋風(fēng)分離器的下部出口與大型LNG雙層球罐的頂部進(jìn)口管道相連，集氣包通過(guò)軟管分別與第一旋風(fēng)分離器的下部進(jìn)口、第二旋風(fēng)分離器的下部進(jìn)口及大型LNG雙層球罐的頂部進(jìn)口管道相連，集氣包內(nèi)充滿溫度為70?85°C、壓力為0.15?0.3MPa的空氣。
[0018]轉(zhuǎn)動(dòng)加熱爐3的出口管道、大型LNG雙層球罐頂部的進(jìn)口管道、第一旋風(fēng)分離器5的上部出口管道、第一旋風(fēng)分離器的下部出口管道中均安設(shè)有離心鼓風(fēng)機(jī)7。
[0019]采用上述一種大型LNG雙層球罐珠光砂現(xiàn)場(chǎng)發(fā)泡填充系統(tǒng)進(jìn)行珠光砂填充的方法:
[0020]I)礦砂預(yù)熱、膨脹:啟動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)加熱爐3，加熱爐采用燒氣加熱或電加熱，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)加熱爐達(dá)到礦砂預(yù)熱溫度后，打開(kāi)料倉(cāng)2的出口，礦砂送入轉(zhuǎn)動(dòng)加熱爐內(nèi)進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱完成后，提高轉(zhuǎn)動(dòng)爐溫度，對(duì)預(yù)熱好的礦砂進(jìn)行初次加熱膨脹，礦砂經(jīng)過(guò)加熱膨脹后炸裂形成大小不一的產(chǎn)品顆粒，包括發(fā)泡完全的珠光砂產(chǎn)品、炸裂不完全的珠光砂半成品、礦塵以及礦渣；
[0021]2) 一級(jí)分離:通過(guò)集氣包4向第一、第二旋風(fēng)分離器中輸入溫度為70?85°C、壓力為0.15?0.3MPa的空氣，啟動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)加熱爐的出口管道的離心鼓風(fēng)機(jī)7，將轉(zhuǎn)動(dòng)爐中初次加熱膨脹的產(chǎn)品顆粒輸送到第一旋風(fēng)分離器5中進(jìn)行初次分離，根據(jù)旋轉(zhuǎn)氣流原理，質(zhì)量較小的發(fā)泡完全的珠光砂產(chǎn)品和礦塵會(huì)上升到第一旋風(fēng)分離器頂部，質(zhì)量較大的炸裂不完全的顆粒及礦渣會(huì)下沉到第一旋風(fēng)分離器底部，開(kāi)啟第一旋風(fēng)分離器的上部出口管道和下部出口管道的離心鼓風(fēng)機(jī)，將發(fā)泡完全的珠光砂產(chǎn)品和礦塵通過(guò)第一旋風(fēng)分離器的上部出口管道輸送到第二旋風(fēng)分離器6，炸裂不完全的顆粒及礦渣通過(guò)第一旋風(fēng)分離器的下部出口管道送回到轉(zhuǎn)動(dòng)加熱爐繼續(xù)加熱膨脹；
[0022]3) 二級(jí)分離:質(zhì)量較小的礦塵上升到第二旋風(fēng)分離器頂部通過(guò)上部出口排出，質(zhì)量較大的發(fā)泡完全的珠光砂產(chǎn)品下沉到第二旋風(fēng)分離器底部；
[0023]4)通過(guò)集氣包向大型LNG雙層球罐的頂部進(jìn)口管道中輸入溫度為70?85°C、壓力為0.15?0.3MPa的空氣，啟動(dòng)大型LNG雙層球罐的頂部進(jìn)口管道的離心鼓風(fēng)機(jī)，將發(fā)泡完全的珠光砂產(chǎn)品輸送到LNG雙層球罐夾層I中進(jìn)行填充。
[0024]本發(fā)明是將礦砂原料在施工現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)加熱爐焙燒、膨脹后，經(jīng)過(guò)兩級(jí)分離成為成品的珠光砂保溫材料，利用高溫壓縮空氣先吹掃大型雙層球罐夾層，去除濕氣后，再將成品珠光砂吹送到LNG雙層球罐中間夾層之中，實(shí)現(xiàn)了大型LNG雙層球罐珠光砂在現(xiàn)場(chǎng)從加工到填充同步完成作業(yè)，提高LNG雙層球罐的絕熱效果。與傳統(tǒng)的成品珠光砂從工廠運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行填充的方法相比，該發(fā)明充分發(fā)揮珠光砂的保溫性能，且填充效果好、性能穩(wěn)定、制造成本低廉等特點(diǎn)，對(duì)于大型的LNG雙層球罐具有很強(qiáng)的適用性。同時(shí)，該工藝也為施工方節(jié)約了珠光砂的運(yùn)輸成本，大大的縮短了工程的施工工期。
【權(quán)利要求】
1.一種大型LNG雙層球罐珠光砂現(xiàn)場(chǎng)發(fā)泡填充系統(tǒng)，其特征在于，包括料倉(cāng)、轉(zhuǎn)動(dòng)加熱爐、分離系統(tǒng)、集氣包和大型LNG雙層球罐，所述料倉(cāng)的出口與轉(zhuǎn)動(dòng)加熱爐的進(jìn)口管道相連，轉(zhuǎn)動(dòng)加熱爐的出口管道與所述分離系統(tǒng)的上部進(jìn)口相連，分離系統(tǒng)的下部出口與大型LNG雙層球罐頂部的進(jìn)口管道相連，所述集氣包通過(guò)軟管分別與分離系統(tǒng)的下部進(jìn)口及大型LNG雙層球罐的頂部進(jìn)口管道相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大型LNG雙層球罐珠光砂現(xiàn)場(chǎng)發(fā)泡填充系統(tǒng)，其特征在于，所述分離系統(tǒng)包括第一旋風(fēng)分離器和第二旋風(fēng)分離器，第一旋風(fēng)分離器的上部進(jìn)口與轉(zhuǎn)動(dòng)加熱爐的出口管道相連，第一旋風(fēng)分離器的上部出口管道與第二旋風(fēng)分離器上部進(jìn)口相連，第一旋風(fēng)分離器的下部出口管道與轉(zhuǎn)動(dòng)加熱爐的進(jìn)口相連，第二旋風(fēng)分離器的上部出口通過(guò)管道與大氣相通，第二旋風(fēng)分離器的下部出口與大型LNG雙層球罐的頂部進(jìn)口管道相連；所述集氣包通過(guò)軟管分別與第一旋風(fēng)分離器的下部進(jìn)口、第二旋風(fēng)分離器的下部進(jìn)口及大型LNG雙層球罐的頂部進(jìn)口管道相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種大型LNG雙層球罐珠光砂現(xiàn)場(chǎng)發(fā)泡填充系統(tǒng)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)動(dòng)加熱爐的出口管道、大型LNG雙層球罐頂部的進(jìn)口管道、第一旋風(fēng)分離器的上部出口管道、第一旋風(fēng)分離器的下部出口管道中均安設(shè)有離心鼓風(fēng)機(jī)。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的一種大型LNG雙層球罐珠光砂現(xiàn)場(chǎng)發(fā)泡填充系統(tǒng)，其特征在于，所述集氣包內(nèi)充滿溫度為70?85°C、壓力為0.15?0.3MPa的空氣。
5.采用上述權(quán)利要求之一所述的一種大型LNG雙層球罐珠光砂現(xiàn)場(chǎng)發(fā)泡填充系統(tǒng)進(jìn)行珠光砂填充的方法，其特征在于，啟動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)加熱爐，加熱爐采用燒氣加熱或電加熱，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)加熱爐達(dá)到礦砂預(yù)熱溫度后，打開(kāi)所述料倉(cāng)的出口，礦砂送入轉(zhuǎn)動(dòng)加熱爐內(nèi)進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱完成后，提高轉(zhuǎn)動(dòng)爐溫度，對(duì)預(yù)熱好的礦砂進(jìn)行初次加熱膨脹，礦砂經(jīng)過(guò)加熱膨脹后炸裂形成大小不一的產(chǎn)品顆粒，包括發(fā)泡完全的珠光砂產(chǎn)品、炸裂不完全的珠光砂半成品、礦塵以及礦渣； 通過(guò)集氣包向第一、第二旋風(fēng)分離器中輸入溫度為70?85°C、壓力為0.15?0.3MPa的空氣，啟動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)加熱爐的出口管道的離心鼓風(fēng)機(jī)，將轉(zhuǎn)動(dòng)爐中初次加熱膨脹的產(chǎn)品顆粒輸送到第一旋風(fēng)分離器中進(jìn)行初次分離，根據(jù)旋轉(zhuǎn)氣流原理，質(zhì)量較小的發(fā)泡完全的珠光砂產(chǎn)品和礦塵會(huì)上升到第一旋風(fēng)分離器頂部，質(zhì)量較大的炸裂不完全的顆粒及礦渣會(huì)下沉到第一旋風(fēng)分離器底部，開(kāi)啟第一旋風(fēng)分離器的上部出口管道和下部出口管道的離心鼓風(fēng)機(jī)，將發(fā)泡完全的珠光砂產(chǎn)品和礦塵通過(guò)第一旋風(fēng)分離器的上部出口管道輸送到第二旋風(fēng)分離器，炸裂不完全的顆粒及礦渣通過(guò)第一旋風(fēng)分離器的下部出口管道送回到轉(zhuǎn)動(dòng)加熱爐繼續(xù)加熱膨脹；質(zhì)量較小的礦塵上升到第二旋風(fēng)分離器頂部通過(guò)上部出口排出，質(zhì)量較大的發(fā)泡完全的珠光砂產(chǎn)品下沉到第二旋風(fēng)分離器底部，通過(guò)集氣包向大型LNG雙層球罐的頂部進(jìn)口管道中輸入溫度為70?85°C、壓力為0.15?0.3MPa的空氣，啟動(dòng)大型LNG雙層球罐的頂部進(jìn)口管道的離心鼓風(fēng)機(jī)，將發(fā)泡完全的珠光砂產(chǎn)品輸送到LNG雙層球罐的夾層中進(jìn)行填充。
【文檔編號(hào)】F17C1/12GK104180157SQ201410361702
【公開(kāi)日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2014年7月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月25日
【發(fā)明者】黃金祥, 楊國(guó)強(qiáng), 潘伍覃, 徐聰, 張景春 申請(qǐng)人:武漢一冶鋼結(jié)構(gòu)有限責(zé)任公司