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项目组为提高罐式集装箱的结构刚性，在保持结构重量不明显增加的情况下，本项目通过建立集装箱结构有限元模型，并基于拓扑优化理论对集装箱的极限载荷工况进行应力计算与迭代优化，对支撑结构空间最优分布进行优化设计。 本项目所研发的 20 英尺低温液体罐式集装箱属于移动式压力容器，用于装运液氧（LO2）、液氮（LN2）、液氩（LAr）、液化二氧化碳（LCO2）、液化氧化亚氮（LN2O）、液化天然气（LNG）、液化乙烯（LC2H4）、液化乙烷（LC2H6），主体按照ISO668《系列 1 货运集装箱分类、尺寸、额定值》ISO1496-3《系列 1 货运集装箱规格、试验》标准进行设计、制造、检验和验收；罐体按照 ASME BPVC 美国机械工程师协会锅炉及压力容器标准规范设计制造检验和验收。并符合 IMDG《国际海运危险货物规则》、ADR/RID 欧洲公路铁路运输规则等国际标准规范。

（1）本项目国内首次提出了新型的 20 英尺低温液体罐式集装箱的优化设计方案，通过采用科学合理的玻璃钢、吸附剂、绝热被等关键部件，所设计的罐箱支撑结构更加优化，同时还能满足罐箱的漏热量，可有效吸收夹层空间中的极性分子及板材中释放的氢离子，减少导热量，大大提高了低温容器的绝热性能。 （2）采用应力控制设计方法，在保证内容器筒体膨胀量满足套合尺寸需求的前提下，实现了内容器罐体的轻量化，通过实验验证，罐体满足不同设计压力、不同规格尺寸情况下的容积、重量、工艺性能上的最优组合，为同类罐体的设计提供示范。

20 英尺低温液体罐式集装箱研，自 2021 年 10 月，在中车长江车辆有限公司顺利通过所有刚性试验后，后续在公司场地进行了低温性能试验的验证，包括常温下真空夹层封结真空度的测量、漏气速率测量、真空夹层漏放气速率测量、静态蒸发率测量及维持时间测定等工作，通过测试，均满足设计要求，达到预期研究目标。

近年来，国家先后推出“气化长江”“气化内河”等工程，并出台《整船运载液化天然气可移动罐柜安全运输要求》《推进多式联运发展优化调整运输结构工作方案》，这些政策的推出增加了市场对液化工业气体罐箱的需求量，配合水路、陆路、铁路的多种运输方式，液化工业气体罐式集装箱必将成为液化气体的主要承载工具，覆盖整条工业气体产业链，因此液化工业气体罐式集装箱的设计与制造必然会成为一种趋势。而该项目具有广阔的应用前景。

项目组由中船澄西船舶修造有限公司徐深泉等多名专家组成，项目组通过优化液化工业气体罐箱技术，研发出典型规格的多用途罐箱，在同类产品中取得竞争优势，将基于应变强化等工艺工法，提升单体容积、降低产品重量，优化产品结构，以提升在同类产品中经济效益，从而提高市场竞争力。项目组在核心技术知识产权方面取得较大成果。截止目前，20 英尺低温液体罐式集装箱已申请了“一种低温液体罐式集装箱筒体的应变强化检测装置”等专利 10 项，其中发明专利 5 项，其中有“一种低温液体罐式集装箱筒体防波板检测修边一体化工装”等 4 项专利获得授权。

在 2021 年 12 月与上海乐瓦成功签订 1 台 20英尺罐箱购销合同，合同金额约 37.5 万元，利润 6 万元。在 2022年 7 月与 PT Cendanawati Logistik Indonesia 签订 10 台 20 英尺罐式集装箱购销合同。已制作完成10台，销售收入约460万元，利润 75.56 万元。获得了良好的经济效益。2023 年 3 月与 PTCendanawati Logistik Indonesia 签订 10 台 20 英尺罐式集装箱购销合同，合同金额约 460 万元。

随着国家“碳达峰”、“碳中和”目标的推进，天然气的应用将会越来越广。液化工业气体罐箱是用以储存液化天然气的罐箱，相对于液化工业气体管道、液化工业气体专用船舶，液化工业气体罐箱在使用过程中有着宜储宜运、灵活性强等优点。20 英尺低温液体罐式集装箱容积大，平均输入和运输效率高，综合成本低，在清洁能源装备行业竞争中更具优势，更能为清洁能源的推广、为国家节能环保产业的发展、为人类的美好生活，贡献一份力量。 

此为该成果的重要转化方向。