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一种立式低温高压绝热储罐装置及方法制造方法及图纸

技术编号:45523942 阅读:37 留言:0更新日期:2025-06-13 17:25
本发明专利技术公开了一种立式低温高压绝热储罐装置及方法,属于低温流体储存技术领域。储罐装置包括支撑件、承压内胆、外罐筒、肋片和绝热支架。承压内胆同轴设置在外罐筒内腔。承压内胆外侧设置内胆壁增厚层,内腔分为气相区和液相区;内胆壁增厚层设置在承压内胆的气相区和液相区交界面处的外侧,且自交界面向承压内胆的顶部和底部方向延伸;承压内胆底部布置若干肋片;承压内胆和外罐筒之间自内向外设置复合绝热层和真空绝热层。内胆壁增厚层促进气液壁面之间热传递,抑制气相区的升温膨胀。此外,肋片增强了底部流体的自然对流,提升液相区的均温性,减缓液相区膨胀造成的升压。通过这些优化措施,本发明专利技术能够显著提高储罐内低温流体的无损存储时间。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于低温流体储存,具体涉及一种立式低温高压绝热储罐装置及方法


技术介绍

1、为了满足更高的体积密度需求,氢能、天然气、氧气等能源介质通常以低温液体的形式进行大规模储存和长距离运输。然而,由于低温流体与环境存在较大的温差,储存过程中不可避免地会发生漏热现象。漏热导致流体在自然对流的作用下逐渐形成热分层:液相流体受热膨胀,同时气相流体因热容量较小,受热后迅速升温膨胀。液相与气相相互作用,最终导致储罐内部压强快速升高。当储存系统压强达到安全阈值时,系统被迫泄放以保障安全,从而造成低温流体损失。因此,提高低温流体的无损存储时间对于实现高效、安全、环保的能源储存和运输具有重要意义,同时也是推动实现我国能源转型的关键技术之一。

2、目前,低温流体存储领域提高无损存储时间的方法分为主动方式和被动方式。主动方式包括外部能量输入或额外的冷却系统来抑制低温流体的漏热和蒸发损失,例如添加额外冷却系统来对储罐内部低温流体进行冷却或者使用其他低温流体吹扫进行冷却。主动方式例如公开号为cn116972340a的专利申请中公开了额外冷却系统回收多余高压液氢冷量冷本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种立式低温高压绝热储罐装置,其特征在于,包括支撑件(1)、承压内胆(3)、外罐筒(8)、肋片(9)和绝热支架(10);

2.根据权利要求1所述的立式低温高压绝热储罐装置,其特征在于,所述内胆壁增厚层(6)采用导热性能良好且密度低的材料,采用碳纤维、铝合金或不锈钢材料。

3.根据权利要求1所述的立式低温高压绝热储罐装置,其特征在于,所述内胆壁增厚层(6)采用等厚度结构,即内胆壁增厚层(6)自上而下厚度相等。

4.根据权利要求1所述的立式低温高压绝热储罐装置,其特征在于,所述内胆壁增厚层(6)采用非等厚度结构,竖直方向上内胆壁增厚层(6)的厚度以气相...

【技术特征摘要】

1.一种立式低温高压绝热储罐装置,其特征在于,包括支撑件(1)、承压内胆(3)、外罐筒(8)、肋片(9)和绝热支架(10);

2.根据权利要求1所述的立式低温高压绝热储罐装置,其特征在于,所述内胆壁增厚层(6)采用导热性能良好且密度低的材料,采用碳纤维、铝合金或不锈钢材料。

3.根据权利要求1所述的立式低温高压绝热储罐装置,其特征在于,所述内胆壁增厚层(6)采用等厚度结构,即内胆壁增厚层(6)自上而下厚度相等。

4.根据权利要求1所述的立式低温高压绝热储罐装置,其特征在于,所述内胆壁增厚层(6)采用非等厚度结构,竖直方向上内胆壁增厚层(6)的厚度以气相区(2)和液相区(4)交界面为对称中心,向两端递减。

5.根据权利要求1所述的立式低温高压绝热储罐装置,其特征在于,所述内胆壁增厚层(6)的设置宽度为承压内胆(3)高度的10%~100%;所述内胆壁增厚层(6)的平均厚度为复合绝热层(5)厚度的10%以上。

6....

【专利技术属性】
技术研发人员:张良史阳王尔卓郭紫岩
申请(专利权)人:浙江大学
类型:发明
国别省市:

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