一种双钢板-混凝土组合结构的地下高压储氢竖井衬砌结构及施工方法技术

本发明专利技术公开了一种双钢板‑混凝土组合结构的地下高压储氢竖井衬砌结构，包括组合衬砌，氢气输送管道，组合衬砌与外部围岩间的回填混凝土；组合衬砌为双钢板混凝土组合结构，沿高度方向分段预制，包括圆拱顶板、圆拱底板和若干个组合圆管段，各段之间采用榫卯法兰节点进行组装。本发明专利技术充分利用材料的性能优势，内钢板材料可避免发生氢脆现象，且防腐性能好，外钢板与内钢板及夹层混凝土联合承载，提高组合衬砌的承载能力、耐久性和抗冲击性能。钢板充当浇筑混凝土的模板，提高施工效率。榫卯法兰节点密封性能好，施工方便，连接可靠。竖井衬砌顶板和底板采用圆拱设计方案，大幅减少材料用量，显著降低建造成本，具有广阔的工程应用场景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于地下储氢，具体涉及一种双钢板-混凝土组合结构的地下高压储氢竖井衬砌结构及施工方法。

技术介绍

1、储氢是实现氢经济以及完成供应链的关键环节之一，与地上储氢相比，地下储氢系统具有存储量大、安全性高、适用性广等优点。

2、目前，人工地下氢储存设施的主要思路是建设有衬砌的高压储氢竖井，但氢分子容易造成应力集中，引起金属塑性下降、诱发裂纹或断裂等氢脆现象，目前还未找到不易受氢脆现象影响的高强度钢，竖井的衬砌设计和材料选择成为建设此类设施的主要难点。

技术实现思路

1、为了克服上述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种双钢板-混凝土组合结构的地下高压储氢竖井衬砌结构及施工方法，采用双钢板混凝土组合衬砌，内钢板采用不锈钢、低碳钢或者不锈钢复合板，避免发生氢脆现象，外钢板采用普通高强钢，与内钢板及夹层混凝土联合承载，提高储氢竖井衬砌的承载能力、耐久性和抗冲击性能。

2、为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：

3、本专利技术的第一方面，提供了一种双钢板-混凝土组本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种双钢板-混凝土组合结构的地下高压储氢竖井衬砌结构，其特征在于，包括组合衬砌(1)；设置于组合衬砌(1)顶部的氢气输送管道(2)；以及设置于组合衬砌(1)外侧和外部围岩(3)内侧之间的回填混凝土(4)；

2.根据权利要求1所述一种双钢板-混凝土组合结构的地下高压储氢竖井衬砌结构，其特征在于，所述组合圆管段(7)由若干个弧形的组合管片(9)环向焊接而成；所述组合管片(9)包括内钢板(10)、外钢板(11)、左右两端的侧板(12)以及填充于内外钢板和左右侧板之间的夹层混凝土一(13)。

3.根据权利要求2所述一种双钢板-混凝土组合结构的地下高压储氢竖井衬砌结构，...

【技术特征摘要】

1.一种双钢板-混凝土组合结构的地下高压储氢竖井衬砌结构，其特征在于，包括组合衬砌(1)；设置于组合衬砌(1)顶部的氢气输送管道(2)；以及设置于组合衬砌(1)外侧和外部围岩(3)内侧之间的回填混凝土(4)；

2.根据权利要求1所述一种双钢板-混凝土组合结构的地下高压储氢竖井衬砌结构，其特征在于，所述组合圆管段(7)由若干个弧形的组合管片(9)环向焊接而成；所述组合管片(9)包括内钢板(10)、外钢板(11)、左右两端的侧板(12)以及填充于内外钢板和左右侧板之间的夹层混凝土一(13)。

3.根据权利要求2所述一种双钢板-混凝土组合结构的地下高压储氢竖井衬砌结构，其特征在于，所述内钢板(10)外壁和外钢板(11)内壁设置有若干个环向开孔肋板(14)，所述环向开孔肋板(14)沿组合衬砌(1)高度方向等间距布置，且设置有沿组合衬砌(1)环向方向均匀布置的预留孔一(15)，预留孔一(15)的开孔方向为组合衬砌(1)高度方向。

4.根据权利要求2所述一种双钢板-混凝土组合结构的地下高压储氢竖井衬砌结构，其特征在于，所述圆拱顶板(5)和圆拱底板(6)包括半球壳内钢板(16)、半球壳外钢板(17)以及填充于两者之间的夹层混凝土二(26)。

5.根据权利要求4所述一种双钢板-混凝土组合结构的地下高压储氢竖井衬砌结构，其特征在于，所述半球壳内钢板(16)外壁和半球壳外钢板(17)内壁设置有双向交错布置的开孔肋板(18)，沿开孔肋板(18)长度方向均匀布置有...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨勇，张树琛，刘享阳，李梦婷，马银科，
申请(专利权)人：西安建筑科技大学，
类型：发明
国别省市：