本实用新型专利技术涉及一种岩层储氢装置，包括：给氢单元、排氢单元及与所述给氢单元和所述排氢单元相连接的储氢设备；所述储氢设备由内向外包括依次设置的金属层、高分子材料层、混凝土层和岩层；所述金属层的厚度＜所述高分子材料层的厚度＜所述混凝土层的厚度＜所述岩层的厚度；所述储氢设备底部的混凝土层中还设置有至少3层金属网层，相邻所述金属网层间的垂直距离≤30mm。通过对储氢设备的结构进行设计，采用多种结构层，利用特定高分子材料的设计进一步解决了安全性能差的问题，具有地质要求低、可靠的气密性、储氢量大，投资低，环境安全、注采速度快、高循环能力、工作气体可高达库容的90％、采出气体不需要二次净化的优点。采出气体不需要二次净化的优点。采出气体不需要二次净化的优点。
【技术实现步骤摘要】
一种岩层储氢装置
[0001]本技术涉及储氢领域，具体涉及一种岩层储氢装置。
技术介绍
[0002]目前，氢气的储存主要有高压气态储氢、低温液态储氢、金属氢化物储氢和有机液体储氢。高压气态储氢技术是指在高压下，将氢气压缩，以高密度气态形式储存，具有成本较低、能耗低、易脱氢、工作条件较宽等特点，是发展最成熟、最常用的储氢技术。
[0003]如CN210601046U公开了一种防爆双层高压氢气储罐，其罐体由内罐和外罐组成，内外罐通过罐座连接为整体；内外罐之间的夹层内填充有抑爆剂，夹层设置有抑爆剂进口和抑爆剂出口；内罐通过管道与外罐连接并通至罐外，管道与夹层隔离。主要用于高压氢气的储存。可以有效防止高压氢气意外泄漏发生自燃和抑制气云爆炸。
[0004]CN111963884A公开了一种超高压储氢容器，包括双层筒体、设置在筒体两侧的盖体、用于连接双层筒体和两端的盖体的自紧式密封组件，所述双层筒体的内层用于抑制氢原子渗透，外筒体用于保证筒体强度，所述自紧式密封组件，所述双层筒体中的外筒体上开设有泄漏孔。优点在于：本申请通过设置双层结构，两层实现不同的效果，并且泄漏孔能在超过设定压强的情况下释放氢气，防止容器爆炸，该结构大大的增加超高压氢气储罐的安全性能
[0005]然而当前的储氢装置仍存在泄露爆炸隐患，安全性能较差，体积比容量低，无法实现大规模储氢等问题。
技术实现思路
[0006]鉴于现有技术中存在的问题，本技术的目的在于提供一种岩层储氢装置，以解决目前储氢装置仍存在泄露爆炸隐患，安全性能较差，体积比容量低，无法实现大规模储氢的问题。
[0007]为达此目的，本技术采用以下技术方案：
[0008]本技术提供了一种岩层储氢装置，所述岩层储氢装置包括：给氢单元、排氢单元及与所述给氢单元和所述排氢单元相连接的储氢设备；
[0009]所述储氢设备由内向外包括依次设置的金属层、高分子材料层、混凝土层和岩层；所述金属层的厚度＜所述高分子材料层的厚度＜所述混凝土层的厚度＜所述岩层的厚度；
[0010]所述储氢设备底部的混凝土层中还设置有至少1层金属网层；
[0011]所述金属网层≥2层时，相邻所述金属网层间的垂直距离≤30mm。
[0012]本技术提供的储氢装置，通过对储氢设备的结构进行设计，采用多种结构层，利用特定位置的高分子材料设计进一步解决了安全性能差的问题，具有地质要求低、可靠的气密性、储氢量大，投资低，环境安全、注采速度快、高循环能力、工作气体可高达库容的90％、采出气体不需要二次净化的优点。
[0013]本技术中，所述储氢设备底部的混凝土层中还设置有至少1层金属网层，例如
可以是1层、2层、3层、4层、5层、6层、7层、8层和9层等，但不限于所列举的数值，该范围内其它未列举的数值同样适用。
[0014]本技术中，相邻所述金属网层间的垂直距离≤30mm，例如可以是30mm、28mm、26mm、24mm、22mm、20mm、18mm、16mm、14mm、12mm、10mm、8mm、6mm、4mm或2mm等，但不限于所列举的数值，该范围内其它未列举的数值同样适用。
[0015]作为本技术优选的技术方案，所述金属层的厚度为10
‑
30mm，例如可以是10mm、11mm、12mm、13mm、14mm、15mm、16mm、17mm、18mm、19mm、20mm、21mm、22mm、23mm、24mm、25mm、26mm、27mm、28mm、29mm或30mm等，但不限于所列举的数值，该范围内其它未列举的数值同样适用。
[0016]作为本技术优选的技术方案，所述高分子材料层的厚度为1
‑
50mm，例如可以是1mm、2mm、3mm、4mm、5mm、6mm、7mm、8mm、9mm、10mm、11mm、12mm、13mm、14mm、15mm、16mm、17mm、18mm、19mm、20mm、21mm、22mm、23mm、24mm、25mm、26mm、27mm、28mm、29mm、30mm、31mm、32mm、33mm、34mm、35mm、36mm、37mm、38mm、39mm、40mm、41mm、42mm、43mm、44mm、45mm、46mm、47mm、48mm或49mm等，但不限于所列举的数值，该范围内其它未列举的数值同样适用。
[0017]作为本技术优选的技术方案，所述混凝土层的厚度为800
‑
3000mm，例如可以是800mm、810mm、820mm、830mm、840mm、850mm、860mm、870mm、880mm、890mm、900mm、910mm、920mm、930mm、940mm、950mm、960mm、970mm、980mm、990mm、1000mm、1200mm、1400mm、1600mm、1800mm、2000mm、2200mm、2400mm、2600mm、2800mm或3000mm等，但不限于所列举的数值，该范围内其它未列举的数值同样适用。
[0018]作为本技术优选的技术方案，所述储氢设备底部的混凝土层中还设置有2
‑
5层金属网层。
[0019]作为本技术优选的技术方案，相邻所述金属网层间的垂直距离为20
‑
30mm，例如可以是20mm、21mm、22mm、23mm、24mm、25mm、26mm、27mm、28mm、29mm或30mm等，但不限于所列举的数值，该范围内其它未列举的数值同样适用。
[0020]作为本技术优选的技术方案，所述金属网层的网格为矩形网格。
[0021]所述矩形网格的长为100
‑
200mm，例如可以是100mm、110mm、120mm、130mm、140mm、150mm、160mm、170mm、180mm、190mm或200mm等，但不限于所列举的数值，该范围内其它未列举的数值同样适用。
[0022]所述矩形网格的宽为100
‑
200mm，例如可以是100mm、110mm、120mm、130mm、140mm、150mm、160mm、170mm、180mm、190mm或200mm等，但不限于所列举的数值，该范围内其它未列举的数值同样适用。
[0023]作为本技术优选的技术方案，所述金属网层的厚度为40
‑
50mm，例如可以是40mm、41mm、42mm、43mm、44mm、45mm、46mm、47mm、48mm、49mm或50mm等，但不限于所列举的数值，该范围内其它未列举的数值同样适用。
[0024]作为本技术优选的技术方案，所述给氢单元包括依次连接的第一压缩机和第一冷却器；
[0025]所述第一冷却器通过第一管路和所述储氢设备相连接；
[0026]所述第一管路的出料口距离所述储氢设备内壁底部的垂直距离为50
...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种岩层储氢装置，其特征在于，所述岩层储氢装置包括：给氢单元、排氢单元及与所述给氢单元和所述排氢单元相连接的储氢设备；所述储氢设备由内向外包括依次设置的金属层、高分子材料层、混凝土层和岩层；所述金属层的厚度＜所述高分子材料层的厚度＜所述混凝土层的厚度＜所述岩层的厚度；所述储氢设备底部的混凝土层中还设置有至少1层金属网层；所述金属网层≥2层时，相邻所述金属网层间的垂直距离≤30mm。2.如权利要求1所述岩层储氢装置，其特征在于，所述金属层的厚度为10
‑
30mm。3.如权利要求1或2所述岩层储氢装置，其特征在于，所述高分子材料层的厚度为1
‑
50mm。4.如权利要求3所述岩层储氢装置，其特征在于，所述混凝土层的厚度为800
‑
3000mm。5.如权利要求1或4所述岩层储氢装置，其特征在于，所述储...
【专利技术属性】
技术研发人员：曲顺利，王敬奎，朱荣强，李玉忠，王江涛，鹿晓斌，
申请(专利权)人：中国海洋石油集团有限公司，
类型：新型
国别省市：
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