CN109368071A - 一种油罐 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种油罐，包括罐体，所述罐体在厚度方向上包括内层、贯通层和外层，其中：所述贯通层内灌注有压力介质；所述罐体上装设有压力检测器，所述压力检测器用于实时检测所述贯通层内压力介质的压力，以通过检测所述压力介质的压力变化来获知所述罐体是否发生渗透。本发明提供的油罐通过设置贯通层，并利用贯通层内的压力介质的压力变化来监测罐体的渗透情况，降低了监测的滞后性，且检测效果好。
Description
技术领域
本发明涉及燃油存储技术，尤其是涉及一种油罐。
背景技术
碳纤维是世界三大高性能纤维之一的新型材料，其比重不到钢的1/4，抗拉强度却是钢的7-9倍。我国从20世纪60年代开始研究碳纤维，近年来已逐步实现产业化，碳纤维制品的应用也在多元化发展，由原来的军工、航天领域向汽车、电子、机械、化工等民用领域延伸，碳纤维的多元化应用也促进了国产碳纤维的发展。
碳纤维增强复合材料，CFRP(Carbon Fiber Reinforced Plastices)，一般是指以碳纤维及其制品为增强材料，树脂为基体材料制作而成、碳纤维复合材料制品具有轻质高强、导电性能优异、耐高温、耐腐蚀、耐疲劳、尺寸稳定性好及可设计性强等特点。
因碳纤维材料具有上述优势，现有技术中出现了包含用碳纤维制成的油罐，该油罐相应的具有耐高温、耐腐蚀、耐疲劳、尺寸稳定性好及可设计性强等特点。
目前，无论是金属油罐还是碳纤维油罐都存通过罐体渗透的风险，例如，外部环境的物质经由罐体伸入罐体内以污染罐内油品，再例如，罐体内的燃油经过罐体渗透至外部环境，造成燃油泄漏。而对油罐产生的渗透风险，目前，仅通过巡视油罐或者检查外部环境参数来监控，这势必具有滞后性，且监控效果不好，导致有些渗透不能及时发现。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本申请的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的目的在于提供油罐，以解决现有技术中存在的上述技术问题。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
为解决上述技术问题，本发明提供的一种油罐，包括罐体，所述罐体在厚度方向上包括内层、贯通层和外层，其中：
所述贯通层内灌注有压力介质；
所述罐体上装设有压力检测器，所述压力检测器用于实时检测所述贯通层内压力介质的压力，以通过检测所述压力介质的压力变化来获知所述罐体是否发生渗透。
优选地，所述罐体的顶部形成有检测池，所述压力检测器装设于所述检测池中并与所述贯通层连通，其中：
所述检测池中放置有报警器，所述报警器与所述压力检测器电连接，当所述压力检测器所检测到的压力标志着所述罐体发生渗透时，所述报警器报警。
优选地，所述贯通层填充有3D织物。
优选地，所述内层包括内衬层，所述内衬层用于防渗；
所述外层包括外衬层，所述外衬层用于防渗。
优选地，所述内衬层和所述外衬层均采用喷射纱喷射成型。
优选地，所述内层还包括导电层，所述导电层位于所述内衬层的内侧，所述导电层用于疏导静电。
优选地，所述外层还包括结构层，所述结构层位于所述外衬层的外侧，所述结构层用于支撑所述罐体。
优选地，所述结构层由附着有树脂的碳纤维缠绕成型。
优选地，所述贯通层的厚度为3mm-5mm。
优选地，所述导电层的电阻率为1×106Ω。
采用上述技术方案，本发明具有如下有益效果：
本发明提供的油罐通过设置贯通层，并利用贯通层内的压力介质的压力变化来监测罐体的渗透情况，降低了监测的滞后性，且检测效果好。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的油罐外形结构视图；
图2为本发明实施例提供的油罐中的罐体的层结构视图。
图标：1-罐体；2-人孔；3-检测池；4-检测井；11-导电层；12-内衬层；13-贯通层；14-外衬层；15-结构层。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
如图1和图2所示，本发明公开了一种油罐，该油罐包括罐体1、形成于罐体1顶部的人孔2、形成于罐体1顶部的检测池3以及形成罐体1顶部的检测井4。罐体1在厚度方向上包括内层、外层以及位于外层与内层之间的贯通层13。该贯通层13使得内层与外层之间形成中空结构，在该贯通层13中灌注压力介质，例如，灌注卤水。压力检测器与贯通层13连通，以用于检测压力介质的压力变化。
下面介绍一下本发明所公开的罐体1具有检测罐体1是否出现渗透情况的原理：
若出现外部环境的物质经外层渗入至贯通层13的情况，例如，外部水蒸气通过外层进入贯通层13，则压力介质的压力会升高，可通过压力检测器检测得到，进而获知罐体1出现了渗透情况。
若出现压力介质经外层向罐体1外渗透的情况，贯通层13内的压力介质的压力会降低，可通过压力检测器检测得到，进而获知罐体1出现了渗透情况。
若出现罐体1内的燃油经内层渗入至贯通层13的情况，贯通层13内的压力介质会升高，可通过压力检测其检测得到，进而获知罐体1出现了渗透情况。
若出现压力介质经内层向罐体1内渗透的情况，贯通层13内的压力介质的压力会降低，可通过压力检测器检测得到，进而获知罐体1出现了渗透情况。
根据上述可知，当压力检测器所检测到的压力不符合正常的压力变化规律，这说明罐体1出现了渗透情况。
应该说明：在根据压力介质的压力变化情况来判断罐体1是否发生泄漏时，需要充分考虑环境温度变化对压力介质压力的影响，进而避免判断失误。例如，当压力检测器所检测到的压力变化符合温度变化规律时，说明压力介质的压力变化不是由渗透造成的，不能因此判断罐体1出现了泄漏情况。
在本发明的一个优选实施例中，在检测池3中还放置有报警器，该报警器与压力检测器电连接，当压力检测器检测到的压力变化规律或范围符合罐体1出现渗透情况时，压力检测器向报警器发送电信号，该报警器进行报警，进而使得工作人员能够获得罐体1出现渗透的信息。
在本发明的一个优选实施例中，外层从内到外依次包括外衬层14和结构层15；内层从外到外包括导电层11和内衬层12，也就是说，贯通层13的内侧为内衬层12，贯通层13的外侧为外衬层14。
导电层11采用碳纤维毡、布进行制作，电阻率为1×106Ω，有利于罐体1内部静电导出。
内衬层12和外衬层14均为喷射纱层，即，采用喷射纱喷射成型。
贯通层13为3D织物，该3D织物采用手糊与喷射相结合的方式成型。贯通层13或称3D织物的厚度为3mm-5mm。
结构层15为树脂与碳纤维结合的复合层，具体采用树脂与碳纤维缠绕成型。在结构层15中，树脂占结构层15总重量的百分比含量为35％～45％。由树脂和碳纤维混合而成的结构层15，并通过缠绕成型工艺制作而成，强度高，抗震性能好，还具有一定的导静电性能和耐腐蚀性。
上述罐体1的制作工序为：采用喷射成型工艺制作罐体1的内衬层12，待树脂凝胶后将裁剪好的3D织物固定贴附在内衬层12上，观察3D织物中间支撑纤维方向，用干毛辊逆着支撑纤维方向将3D织物平整的铺覆在罐壁表面。其中，相邻3D织物之间的搭接边不小于30mm，搭接边中间位置用壁纸刀将重叠部位裁剪，将上下两层毛边去掉即可实现无缝对接，完成后等待粘接面处树脂固化。粘接面处固化成型后采用毛辊进行3D织物层胶液涂刷，涂刷过程中毛辊的赶压方向要逆着3D织物中间支撑纤维方向，有利于支撑纤维的站立，另外要注意3D织物层树脂含胶量的控制，避免胶液过多造成中间流通孔道的封堵，含胶量50％为宜。待3D层树脂固化后，进行外衬层14喷射制作。
上述贯通层13的厚度典型但非限制性的为3mm至5mm，实际应用中，可以根据工艺需求以及油罐的实际应用情况，选择适宜的三维织物厚度，以在确保罐体1整体强度足够的情况下，减少材料用量，降低生产成本。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种油罐，其特征在于，包括罐体，所述罐体在厚度方向上包括内层、贯通层和外层，其中：
所述贯通层内灌注有压力介质；
所述罐体上装设有压力检测器，所述压力检测器用于实时检测所述贯通层内压力介质的压力，以通过检测所述压力介质的压力变化来获知所述罐体是否发生渗透。
2.根据权利要求1所述的油罐，其特征在于，所述罐体的顶部形成有检测池，所述压力检测器装设于所述检测池中并与所述贯通层连通，其中：
所述检测池中放置有报警器，所述报警器与所述压力检测器电连接，当所述压力检测器所检测到的压力标志着所述罐体发生渗透时，所述报警器报警。
3.根据权利要求1所述的油罐，其特征在于，所述贯通层填充有3D织物。
4.根据权利要求1所述的油罐，其特征在于，
所述内层包括内衬层，所述内衬层用于防渗；
所述外层包括外衬层，所述外衬层用于防渗。
5.根据权利要求4所述的油罐，其特征在于，所述内衬层和所述外衬层均采用喷射纱喷射成型。
6.根据权利要求4所述的油罐，其特征在于，所述内层还包括导电层，所述导电层位于所述内衬层的内侧，所述导电层用于疏导静电。
7.根据权利要求4所述的油罐，其特征在于，所述外层还包括结构层，所述结构层位于所述外衬层的外侧，所述结构层用于支撑所述罐体。
8.根据权利要求7所述的油罐，其特征在于，所述结构层由附着有树脂的碳纤维缠绕成型。
9.根据权利要求3所述的油罐，其特征在于，所述贯通层的厚度为3mm-5mm。
10.根据权利要求6所述的油罐，其特征在于，所述导电层的电阻率为1×106Ω。
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