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BASF开发出用于液化气远洋运输的防晃泡沫
http://cn.newmaker.com 3/10/2014 1:35:00 PM  佳工机电网
BASF开发出用于液化气远洋运输的防晃泡沫韩国三星重工与巴斯夫合作开发了一种由BASF泡沫Basotect制造的新型防晃产品。该解决方案可以显著提高液化气运输的安全性,同时还可为运输公司及其客户带来经济和环保方面的好处。

用于-162℃的泡沫

Basotect是由三聚氰胺树脂制造的一种开孔泡沫材料,具有极高的声学性能和良好的隔热性能,同时阻燃(DIN 4102, B1),耐多种化学品。Basotect在液化气运输船中的新应用利用了一个未得到充分重视的优点,即材料在冷冻条件下(低达-200℃)可保持其屈挠性。

衬垫漂浮

液化气运输船有3到5个贮罐,每个罐可以盛装约40000立方米的液化气。这些钢罐在所有时间都必须保持在-162℃。除了这一特殊要求外,所有装载液体的船还必须解决晃动的问题,即使平静的海洋也会使船体晃动。因此,液化气运输船只有在满载时(装载80%以上)或空载时(装载10%以下)才可以行驶。液化气运输船无法实现灵活装载。

BASF公司和三星公司开发的防晃概念包含一个由Basotect立方块制成的衬垫。每个立方块的边长为1米,由两块Basotect组成。一个浮体或浮筒置于两块之间,使Basotect立方体即使在吸饱液化体后也不会沉没80%以上。单个立方块缝合到Vectran 织物罩上,用Vectran带固定。Vectran由聚芳酯纤维制成,日本Kuraray公司制造,也适合在冷冻条件下使用。另外,Vectran还极耐用和耐磨。

在BASF技术实验室进行的试验表明,容器排空时,Basotect会释放几乎所有吸收的液化气。

面临的挑战:轻、重皆须适宜

用漂浮垫抑制液体表面波动的原理众所周知,广泛应用于航空和宇航业,以及卡车液体货物的运输中。目前为止还未发现用于液化气运输船中,因为液化气贮罐的温度极低,相应地对接触材料的要求极高。另一难题是显然相互矛盾的物理要求:一方面,防晃垫要重量轻,从而在各种装载量下都可以漂浮,但同时又必须足够重来达到防晃效果。另外,材料必须柔软,从而可承受对罐壁的反复冲击,同时又不会损坏容器壁。

新开发的由Basotect制造的防晃垫系统可满足这些要求。三聚氰胺树脂泡沫具有开孔结构,可以吸收一定量的液化气,这样就会增加衬垫的总体惯性。但是,重要的是 Basotect与其他泡沫不同,因为即使在极低的温度下也可以保持其性能。

试验证实效用

在韩国首尔国立大学和釜山国立大学造船及海洋工程系,利用波浪仿真器对Basotect垫进行了试验。用于模拟晃动条件的尺寸适当的透明容器具有与液化气罐一样的8边形结构,在器壁上配备有传感器。试验表明,Basotect垫可显著减小晃动,能将作用于罐壁的峰值压力降低约五分之一。由于减弱了晃动,所以造船厂还可以省去八角形的两个角,使罐的顶部为直角。这样可以多盛装约5%的液化气。

利用由Basotect制造的防晃垫可以改善液化气运输的经济性和环境影响,从而提高其可持续发展性。由于液化气罐能采用不同的灌装量,可以连续停靠几个港口,根据需求量卸载。这样就可以减少空载行程,降低成本,同时提高资源利用效率。

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