科创中国

行业领域

高技术服务业,高新技术改造传统产业

需求背景

环氧乙烷是一种重要的有机合成原料，但因为其毒性程度为极度危害，同时属爆炸危险性介质，在40℃时会发生聚合反应。

目前，通常采用专用的罐车运输环氧乙烷，出于运输安全性的考虑，国家市场监管总局对于运输环氧乙烷介质的汽车罐车的几何容积要求不得大于30m3。同时，由于环氧乙烷自身的特性，在使用现有的罐车对环氧乙烷进行运输时，因保温性能差的问题，容易引发安全事故。因此，针对环氧乙烷的运输，市场急需一种可提高运输经济效益且安全性能高的运输设备。

需解决的主要技术难题

1. 罐式集装箱的密封性和保温性：环氧乙烷是一种化学物质，具有较高的沸点和反应活性，因此需要确保罐式集装箱具有可靠的密封性和保温性，以防止环氧乙烷泄漏或温度变化对其运输过程产生影响。
2. 罐式集装箱的材料选择：由于环氧乙烷具有腐蚀性，因此需要选择具有耐腐蚀性的材料来制造罐式集装箱。同时，所选材料还应该具有较高的强度和耐用性，以应对运输过程中的振动和冲击。
3. 罐式集装箱的安全性：由于环氧乙烷具有较高的反应活性，因此需要确保罐式集装箱具有足够的安全性，以防止发生爆炸、泄漏等安全事故。这需要设计合理的结构、采用安全的材料和制造工艺，并对其进行严格的质量控制。
4. 罐式集装箱的智能化控制：为了提高运输效率和安全性，需要引入智能化技术，如传感器、控制系统等，实现对罐式集装箱内部温度、压力、液位等参数的实时监测和控制。这需要研发相应的智能化控制系统和设备。
5. 罐式集装箱的环保性：环氧乙烷是一种有毒物质，因此需要确保罐式集装箱的制造和使用过程中对环境的影响最小化。这需要采用环保材料和工艺，如使用环保涂料、进行废水处理等。
6. 罐式集装箱的标准化和规范化：由于不同国家和地区对危险品运输的要求可能存在差异，因此需要制定相应的标准规范，以确保罐式集装箱的设计、制造、使用等过程都符合相关法规和标准要求。

期望实现的主要技术目标

1. 安全性：环氧乙烷是一种有毒、易燃、易爆的物质，因此研发安全的罐式集装箱是非常重要的。系统的安全性应该贯穿于整个系统的设计、制造、使用和维修过程中，包括对环氧乙烷的储存、运输、使用和排放等环节的有效控制。
2. 可靠性：罐式集装箱应该能够在各种环境和条件下可靠地工作，特别是在恶劣的环境条件下，如高温、低温、高湿、腐蚀等环境下，仍能保持其稳定性和可靠性。
3. 经济性：罐式集装箱的研发应该以提高经济性为目标，通过采用更经济的材料、更先进的工艺和更高效的设计，降低制造成本和使用成本，提高其经济性。
4. 环保性：罐式集装箱应该能够减少对环境的污染和破坏，采用环保材料和工艺，降低废气、废水和噪音等污染物的排放，提高其环保性能。
5. 易于操作和维护：罐式集装箱应该具有简单易懂的操作界面和操作方式，方便用户的使用和维护。同时应该能够提供完善的故障诊断和排除功能，缩短故障排除时间，提高系统的可用性。
6. 抗干扰能力：罐式集装箱应该具有较强的抗干扰能力，能够抵抗各种外部干扰的影响，如电源波动、电磁干扰等，确保系统的稳定性和可靠性。
7. 自动化和智能化：通过引入先进的自动化和智能化技术，实现罐式集装箱的智能化控制和监测，提高其运行效率和安全性。例如，可以引入传感器和控制系统，实时监测环氧乙烷的温度、压力、液位等参数，及时调整运行状态，确保其安全稳定运行。
8. 拓展性：罐式集装箱的设计应考虑未来的拓展性，例如可以适应不同规格的罐体，方便进行升级和改造。

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