低温储罐制造技术

本实用新型专利技术提供了一种低温储罐，包括：罐体，其包括罐体本体和设于罐体本体内的气相空间中的冷凝盘管；冷凝盘管的进口和出口分别设于罐体本体的顶部上，进口供液态的冷凝介质流入冷凝盘管中；排放管路系统，其包括排放管、温度传感器和控制模块；排放管设于罐体的外部并与冷凝盘管的出口连接相通；温度传感器设于排放管上，用于检测流经排放管中的冷凝介质的温度；控制模块用于控制流经排放管中的冷凝介质的流量；控制模块和温度传感器电性连接；当温度传感器测得的冷凝介质的温度小于设定温度时，控制模块能够控制排放管的流量减小，以使得冷凝介质能够在冷凝盘管内完全汽化，避免了冷凝介质的浪费。

【技术实现步骤摘要】
低温储罐
本技术涉及低温容器
，特别涉及一种低温储罐。
技术介绍
LNG(liquefiednaturalgas，液化天然气)是一种热值高、燃烧污染小的优质能源，其存储温度为-162℃，储存设备为低温常压储罐。由于LNG与外界环境存在温差且普通储罐存在无法避免的漏热，部分LNG会蒸发使储罐内的压力上升。当储罐内压力达到一定值后，为确保LNG的安全储存，储罐安全阀会释放掉一部分蒸发气体，以将储罐内的压力维持在许可的安全范围内。但是，释放的蒸发气体的主要成分是甲烷，甲烷属于易燃易爆气体，不仅危险性高，且造成能源大量浪费。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种低温储罐，以解决现有技术中LNG储罐由于储存压力大需要排放蒸发气体造成的能源浪费的问题。为解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案：一种低温储罐，包括：罐体，其包括罐体本体和设于罐体本体内的气相空间中的冷凝盘管；所述罐体本体内部用于储存低温介质；所述冷凝盘管的进口和出口分别设于所述罐体本体的顶部上，所述进口供液态的冷凝介质流入冷凝盘管中；排放管路系统，其包括排放管、温度传感器和控制模块；所述排放管设于所述罐体的外部并与所述冷凝盘管的出口连接相通，用以排放汽化后的冷凝介质；所述温度传感器设于所述排放管上，用于检测流经所述排放管中的冷凝介质的温度；所述控制模块用于控制流经所述排放管中的冷凝介质的流量；所述控制模块和所述温度传感器电性连接；当所述温度传感器测得的冷凝介质的温度小于设定温度时，所述控制模块能够控制所述排放管的流量减小，以使得所述冷凝介质能够在所述冷凝盘管内完全汽化。根据本技术的一个实施例，所述低温储罐还包括一压力传感器；所述压力传感器设于所述罐体本体上，用以检测所述气相空间的压力。根据本技术的一个实施例，所述控制模块与所述压力传感器电连接，所述控制模块能够根据所述压力传感器测得的压力值控制所述排放管的通断。根据本技术的一个实施例，所述控制模块包括控制器和调节阀；所述调节阀设于所述排放管上，用以调节经过所述排放管中的冷凝介质的流量；所述调节阀、所述温度传感器和所述压力传感器均与所述控制器电连接。根据本技术的一个实施例，所述控制模块还包括与所述控制器电连接的开关阀；所述开关阀设于所述排放管上，并位于所述调节阀的上游；所述开关阀用于打开或者关断所述排放管。根据本技术的一个实施例，所述罐体本体上还开设有一压力检测口，所述压力检测口与所述气相空间相通；所述压力传感器位于所述罐体的外部，并通过管道与所述压力检测口连接相通。根据本技术的一个实施例，所述冷凝盘管包括内圈盘管和外圈盘管；所述外圈盘管围绕设于所述内圈盘管的外周，并与所述内圈盘管之间具有间隙；所述外圈盘管通过一连接管与所述内圈盘管连接相通。根据本技术的一个实施例，所述内圈盘管和所述外圈盘管均为由上至下的螺旋状结构；所述内圈盘管的上端开口朝上为所述冷凝盘管的进口，所述外圈盘管的上端开口朝上为所述冷凝盘管的出口；所述内圈盘管的下端和所述外圈盘管的下端分别与所述连接管相接。根据本技术的一个实施例，所述内圈盘管和所述外圈盘管的横截面均呈矩形。根据本技术的一个实施例，所述内圈盘管、所述外圈盘管和所述连接管一体折弯成型。由上述技术方案可知，本技术提供的一种低温储罐至少具有如下优点和积极效果：1、通过设于储罐内部的冷凝盘管对储罐的气态介质进行冷凝处理。原理为，该冷凝盘管中的冷凝介质的沸点温度低于储罐内部的介质的沸点温度，冷凝介质通过汽化吸热，降低了储罐内部的温度，使得储罐内部的气体冷凝液化，有效的降低了储罐的内部压力，保证了储罐位于安全的储存压力范围内，从而无需排放气体，避免资源的浪费。2、在冷凝盘管的排放管上设置温度传感器和控制模块，当温度传感器测得的冷凝介质的温度小于设定温度时，控制模块控制排放管的流量减小，以使得冷凝介质在冷凝盘管中完全汽化为气体。其原理是：若测得温度小于设定温度时，则表明从冷凝盘管的出口流出的汽化后的为气态的冷凝介质中混杂有一部分的液态介质，即此时的冷凝介质为气液混合物。对此，控制模块减小了流经排放管的冷凝介质的流量，便能降低冷凝介质的排放速率，确保冷凝介质在冷凝盘管中的流动速度足够慢，有利于冷凝介质在冷凝盘管中完全汽化为气体，提高冷凝效果，且避免了冷凝介质的浪费。附图说明图1为本技术实施例中低温储罐的结构示意图。图2为图1中的冷凝盘管的结构示意图。附图标记说明如下：300-液氮储罐、1-罐体、101-压力检测口、11-罐体本体、111-液相空间、113-气相空间、12-冷凝盘管、121-内圈盘管、123-外圈盘管、125-连接管、3-排放管路系统、31-排放管、32-控制模块、321-控制器、322-调节阀、323-开关阀、33-温度传感器、35-压力传感器、36-盘管进液管。具体实施方式体现本技术特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本技术能够在不同的实施方式上具有各种的变化，其皆不脱离本技术的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本技术。本技术目的是为了解决LNG储罐装置不能回收LNG蒸汽造成的损耗，及过压排放造成的环境污染和安全隐患，而提供一种用于储存LNG的低温储罐。请参照图1，图1示出了本实施例提供的一种低温储罐的具体结构，其包括罐体1和设于罐体1上的排放管路系统3。其中，罐体1包括罐体本体11和设于罐体本体11内的气相空间113中的冷凝盘管12；罐体本体11内部用于储存低温介质(本实施例中的低温介质为LNG，其沸点温度为-162℃)；冷凝盘管12的进口和出口分别设于罐体本体11的顶部上，进口供液态的冷凝介质(本实施例中的冷凝介质选用液氮，其沸点温度为-196.5℃)流入冷凝盘管12中。即本实施例在低温储罐内加装液氮(liquefiednitrogen，以下简称LIN)的冷凝盘管12，利用LIN对LNG蒸汽进行冷凝，从而无需进行LNG气体的排放，节约能源。该排放管路系统3是针对冷凝盘管12中的汽化后的液氮的排放设计的。排放管路系统3包括排放管31、温度传感器33和控制模块32；排放管31设于罐体1的外部并与冷凝盘管12的出口连接相通，用以排放汽化后的冷凝介质；温度传感器33设于排放管31上，用于检测流经排放管31中的冷凝介质的温度；控制模块32用于控制流经排放管31中的冷凝介质的流量；控制模块32和温度传感器33电性连接。在使用的过程中，当温度传感器33测得的冷凝介质的温度小于设定温度时，控制模块32能够控制排放管31的流量减小，以使得冷凝介质能够在冷凝盘管12内完全汽化。其原理是：若测得温度小于设定温度时，则表明从冷凝盘管12的出口流出的汽化后的为气态的冷凝介质中混杂有一部分的液态介质，即此时的冷凝介质为气本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低温储罐，其特征在于，包括：/n罐体，其包括罐体本体和设于罐体本体内的气相空间中的冷凝盘管；所述罐体本体内部用于储存低温介质；所述冷凝盘管的进口和出口分别设于所述罐体本体的顶部上，所述进口供液态的冷凝介质流入冷凝盘管中；/n排放管路系统，其包括排放管、温度传感器和控制模块；所述排放管设于所述罐体的外部并与所述冷凝盘管的出口连接相通，用以排放汽化后的冷凝介质；所述温度传感器设于所述排放管上，用于检测流经所述排放管中的冷凝介质的温度；所述控制模块用于控制流经所述排放管中的冷凝介质的流量；所述控制模块和所述温度传感器电性连接；/n当所述温度传感器测得的冷凝介质的温度小于设定温度时，所述控制模块能够控制所述排放管的流量减小，以使得所述冷凝介质能够在所述冷凝盘管内完全汽化。/n

【技术特征摘要】
1.一种低温储罐，其特征在于，包括：
罐体，其包括罐体本体和设于罐体本体内的气相空间中的冷凝盘管；所述罐体本体内部用于储存低温介质；所述冷凝盘管的进口和出口分别设于所述罐体本体的顶部上，所述进口供液态的冷凝介质流入冷凝盘管中；
排放管路系统，其包括排放管、温度传感器和控制模块；所述排放管设于所述罐体的外部并与所述冷凝盘管的出口连接相通，用以排放汽化后的冷凝介质；所述温度传感器设于所述排放管上，用于检测流经所述排放管中的冷凝介质的温度；所述控制模块用于控制流经所述排放管中的冷凝介质的流量；所述控制模块和所述温度传感器电性连接；
当所述温度传感器测得的冷凝介质的温度小于设定温度时，所述控制模块能够控制所述排放管的流量减小，以使得所述冷凝介质能够在所述冷凝盘管内完全汽化。


2.根据权利要求1所述的低温储罐，其特征在于：
所述低温储罐还包括一压力传感器；
所述压力传感器设于所述罐体本体上，用以检测所述气相空间的压力。


3.根据权利要求2所述的低温储罐，其特征在于：
所述控制模块与所述压力传感器电连接，所述控制模块能够根据所述压力传感器测得的压力值控制所述排放管的通断。


4.根据权利要求3所述的低温储罐，其特征在于：
所述控制模块包括控制器和调节阀；
所述调节阀设于所述排放管上，用以调节经过所述排放管中的冷凝介质的流量；所述调节阀、所述温度传感器和所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：范仲辉，薛林，公茂腾，施喜昌，夏天翔，陆江峰，
申请(专利权)人：张家港中集圣达因低温装备有限公司，中国国际海运集装箱集团股份有限公司，中集安瑞科投资控股深圳有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32