CN218993072U - 一种地下高压储氢井结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种地下高压储氢井结构。所述储氢井结构由井筒体、下封头、上封头、井口装置及水泥保护层组成，所述井筒体由多个井筒及防护装置构成，所述井筒两端分别设有相互配合的上法兰盘和下法兰盘，所述上法兰盘和下法兰盘通过螺栓连接；所述防护装置布置于井筒上下法兰盘外侧，通过锁定件与井筒相连；所述储气井筒体顶部设有上封头，所述上封头上部设有井口装置，所述井口装置由排液管及输氢管组成；所述井筒体底部设有下封头，所述井筒体外壁与井孔之间的环形空间是用水泥加以封固的水泥保护层。本实用新型结构简单，设计合理，现场施工可操作性强、施工作业效率高，实现高压储氢的同时大大节省了城市土地资源。

Description

一种地下高压储氢井结构

技术领域

本实用新型涉及氢气储存领域，具体来说涉及一种地下高压储氢井结构。

背景技术

氢气作为一种可再生清洁高效二次能源，得益于其资源丰富、来源广泛、燃烧热值高、清洁无污染、利用形式多样、可作为储能介质及安全性好等优点，将成为助力能源、交通、石化等多个领域实现深度脱碳的现实途径，也将成为我国构建现代清洁能源体系重要的接替能源，加快氢能发展步伐已成为全球共识。

目前氢能分布式储能主要以罐装储藏为主，其运输储存及安全运维存在一定的局限性，氢气储存现状依旧是当前限制氢能产业发展的主要瓶颈之一。鉴于此，为了更好地拓展氢能储存方式，可通过高压储存的方式进行地下储氢，地下储氢不仅可减少对城市的土地占用，还可解决氢气储存过程中的安全、消防等问题。但是高压储氢存在氢脆、泄露、爆炸等安全隐患，现阶段高压储氢容器理论研究较少，其设计和施工方法并不成熟，没有通用的技术标准或规范可供参考，限制了高压氢气储存的快速发展。同时高压储氢容器直径、长度、壁厚等关键参数对安全和成本影响较大，其直径及壁厚较小时造成单位体积储存量低、安全性隐患大，壁厚较大时造成自重大、成本高，经济效益较低。鉴于此，需对地下高压储氢井结构制作及其施工方法进行研究分析，开发出一种新型地下高压储氢井结构，推动氢能储存行业的发展。

发明内容

为了解决氢气高压储存难、成本高、密封性不好及地下高压储氢井结构施工不成熟的问题，本实用新型提出了一种地下高压储氢井结构，该储氢井结构简单、施工便捷、密封性较好、节能环保、优化成本，可有效解决上述地下氢气高压储氢的难题。

为了达到上述技术目的，本实用新型提供了一种地下高压储氢井结构，所述储氢井结构包括井筒体、设置在井筒体顶部的上封头、设置在井筒体底部的半球式形状的下封头、设置在上封头上部的井口装置及位于井筒体外的水泥保护层，所述储氢井的井筒体部分或全部埋设于地下，所述水泥保护层是在位于地面以下的井筒体外壁与井孔之间的环形空间内用水泥加以封固形成的保护层；所述井筒体由多个井筒拼接而成，所述井筒为圆形钢管，其两端分别设有相互配合的上法兰盘和下法兰盘，相邻两个井筒的上法兰盘和下法兰盘对接，并通过螺栓连接，且在相邻两个井筒连接部位均设有防护装置，所述防护装置布置于井筒上下法兰盘外侧，每个防护装置包括对称设置在法兰盘外侧的保护套，在保护套与法兰盘之间设有密封橡胶，所述保护套通过锁定件与井筒连接；所述井口装置包括从上封头至排液口逐级缩小的井口、设置在井口排液口处的排液管和设置在井口进气口的输氢管；所述井筒体中下部设有扶正器。

本实用新型较优的技术方案：所述储氢井还设有检测组件，所述检测组件由检测设备和布设在井筒体外壁的应变计，所述应变计等距分布在井筒体上，并通过数据线与检测设备信号连接。

本实用新型较优的技术方案：所述储氢井的井口装置上部设有氢气监测系统，所述氢气监测系统由立杆、氢气监测器、横杆、伸缩杆、位移计、压力计及弹簧组成，所述立杆设置在输氢管的一侧，所述横杆与立杆固定连接，所述氢气监测器设置在输氢管上方，并固定在横杆上；所述井口上方设有压力计，所述弹簧与压力计及端板固定连接，所述位移计一端与横杆固定连接，另一端与端板接触连接。

本实用新型较优的技术方案：所述井筒采用30CrMo合金钢，其内壁镀有镍层，每个井筒靠近上法兰盘和下法兰盘处分别设有加强肋，所述井筒上法兰盘处设有向外凸出的插口，所述井筒下法兰盘处设有向内凹陷的承口，所述插口周向自上而下设有连接丝扣，所述承口周向设有相匹配的配合丝扣，所述插口与承口通过螺纹连接。

本实用新型较优的技术方案：所述储氢井的井筒体部分或全部埋设于地下，其上封头位于地面，所述上封头底部设有压板层，所述压板层位于圆形或矩形钢板，其焊接在上封头底部或与上封头一体成型，所述压板层通过地脚螺栓固定于水泥保护层上。

本实用新型较优的技术方案：所述排液管上端延伸出储氢井顶部，并呈水平方向分布，排液管水平段设置有第一压力表及安全阀，排液管竖直段设置有第一检修阀；所述输氢管供氢气进出气使用，水平连接在井口侧面，其水平段设置有第二检修阀及第二压力表。

本实用新型较优的技术方案：所述上法兰盘和下法兰盘上对称设有与螺栓相适配的第一通孔；在每个井筒的保护套两侧均设置有与加强肋相适配密封环形槽，所述加强肋侧壁及保护套开设有与锁定件适配的第二通孔，所述加强肋与保护套通过锁定件相连。

本实用新型中的高压储氢井深埋于地下，对气体储存和计量影响小，安全可靠性高，能防止雷电、静电危害，基本不受外在环境变化的威胁，占地面积较小，节约了土地使用面积，可有效简化安全及消防相关设备设施，节省了建设投资；使用寿命较长，地下高压储氢井结构寿命一般可达到15年以上，优于地面瓶罐储气方式。

本实用新型的有益效果：

(1)本实用新型中储氢井采用内部镀镍的方式，可有效阻止氢分子进入钢材本体对井筒产生氢脆现象，提高储氢井的耐压值。

(2)本实用新型中储氢井整个井口装置采用金字塔式结构，从上封头至排液口采用逐级缩小的形式，金字塔式结构有利于将高压储气井内因高压产生的交变应力分散至进、出气口及排液口处，应力相对分散，操作安全可靠；排液管采用渐进的管道，不会出现剧烈抖动和爆裂事故。

(3)本实用新型中储氢井通过设置保护套环，在将保护套环连接于输送管道上时，保护套环内的密封橡胶由于挤压作用发生变形膨胀，保证了保护套环与输送管道连接时的气密性与密封性，使得土壤内的水分及酸性物质无法对储氢井连接处产生腐蚀。并通过设置螺栓连接保护套环与法兰环，保证了储氢井的连接不会出现松动，保证了储氢井井筒连接之间的气密性，使储氢井内的氢气不会出现泄漏的情况。

(4)本实用新型的储氢井排污管排液部分由指向地面改为水平状态，防止在排液时高压排液产生强大反冲，从而避免排液管从储气井中拔出的事故出现，同时设置安全阀，进一步提高安全性。

(5)本实用新型的储氢井井底本体内部设有下凹的圆弧面，使得在高压氢气的环境下，应力不容易集中，避免应力腐蚀；另外，半球形的井底具有自动对中的效果，且密封效果优良，井底本体底端倒圆，有利于氢气顺利入井。

(6)本实用新型的储氢井设有检测组件，可通过应变计实时检测井筒体筒壁变形情况，一旦变形值出现异常或超出报警值，可及时采取相应措施对储氢井进行处置，避免发生安全事故。

(7)本实用新型的储氢井设有氢气监测系统，可通过氢气监测系统实时监测储氢井井口压力、变形及氢气泄漏情况，一旦监测值出现异常或超出报警值，可及时采取相应措施对储氢井井口进行处理，降低安全事故发生的概率。

本实用新型中的地下高压储氢井结构，结构简单，设计合理，现场施工可操作性强、施工作业效率高，实现了高压储氢的同时大大节省了城市土地资源，同时结构的整体性能和施工质量较好，节能环保，同时提供了地下高压储氢井结构制作及其施工方法，既保证了储氢安全性能，又可以降低储氢成本，具有很强的推广应用价值。

附图说明

图1是本实用新型中的储氢井结构示意图；

图2是本实用新型中的氢气监测系统示意图；

图3是本实用新型中的防护装置示意图；

图4是本实用新型中保护套示意图；

图5是本实用新型中的井筒上法兰盘示意图；

图6是本实用新型中的井筒下法兰盘示意图；

图7是本实用新型中的地下高压储氢井结构制作及其施工流程示意图；

图8是本实用新型中的储氢井井筒偏心示意图；

图9是图8中A-A剖面图；

图10是图8中B-B剖面图；

图11是本实用新型中的扶正器计算简图示意图。

图中：1—井筒，2—下封头，3—井口装置，4—上封头，5—水泥保护层，6—输氢管，7—排液管，8—防护装置，9—压板层，10—地脚螺栓，11—第一检修阀，12—第一压力表，13—安全阀，14—上法兰盘，15—下法兰盘，16—密封橡胶，17—加强肋，18—锁定件，19—保护套，20—螺栓，21—第一通孔，22—配合丝扣，23—第二通孔，24—插口，25—承口，26—连接丝扣，27—密封环形槽，28—保护套，29—检测设备，30—应力应变计，31—数据线，32—扶正器，33—立杆，34—氢气监测器，35—横杆，36—伸缩杆，37—位移计，38—应变计，39—弹簧，40—端板，41—第二检修阀，42—第二压力表。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。附图1至11均为实施例的附图，采用简化的方式绘制，仅用于清晰、简洁地说明本实用新型实施例的目的。以下对在附图中的展现的技术方案为本实用新型的实施例的具体方案，并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“左”、“右”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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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实用新型的限制。

实施例提供了一种地下高压储氢井结构，如图1至图6所示，所述储氢井包括井筒体、设置在井筒体顶部的上封头4、设置在井筒体底部的半球式形状的下封头2、设置在上封头4上部的井口装置及位于井筒体外的水泥保护层5，所述储氢井的井筒体部分或全部埋设于地下，所述水泥保护层5是在位于地面以下的井筒体外壁与井孔之间的环形空间内用水泥加以封固形成的保护层；所述井筒体由多个井筒1拼接而成，所述井筒1为圆形钢管，其两端分别设有相互配合的上法兰盘14和下法兰盘15，所述上法兰盘14和下法兰盘15上对应设有与螺栓相适配的第一通孔21，相邻两个井筒1的上法兰盘14和下法兰盘15对接，并通过螺栓连接，且在相邻两个井筒1连接部位均设有防护装置8，所述防护装置8布置于井筒1上下法兰盘外侧，每个防护装置8包括对称设置在法兰盘外侧的保护套28，在保护套28与法兰盘之间设有密封橡胶16，所述保护套28通过锁定件18与井筒1连接；所述井口装置包括从上封头至排液口逐级缩小的井口3、设置在井口3排液口处的排液管7和设置在井口3进气口的输氢管6；所述井筒体中下部设有扶正器32，扶正器32间隔一定距离设置，可用于确保储氢井井筒体对中居于井孔中心。

实施例提供了一种地下高压储氢井结构，如图5至图6所示，所述井筒1采用30CrMo合金钢，其内壁镀有镍层，所述井筒1靠近上下法兰盘处设有加强肋17，所述井筒上法兰盘14处设有向外凸出的插口24，所述井筒下法兰盘15处设有向内凹陷的承口25，所述插口24周向自上而下设有连接丝扣26，所述承口25周向设有相匹配的配合丝扣22，所述插口24与承口25通过螺纹连接，通过丝扣锁紧和过盈配合的方式实现密封，更具体的，当高压氢气通过过气通道时，压力使得插口连接丝扣的外壁发生弹性形变，挤压插口配合丝扣达到过盈配合，从而能加强连接丝扣和配合丝扣之间的密封效果。

实施例提供了一种地下高压储氢井结构，如图3至图4所示，所述防护装置8由两个保护套28组成，所述保护套28两侧均设置有与井筒加强肋相适配密封环形槽27，并通过锁定件18与井筒加强肋17进行连接，所述保护套28及加强肋17侧壁开设有与锁定件适配的第二通孔23，所述锁定件18通过螺纹与加强肋17连接，所述相对设置的两个保护套之间设有密封橡胶16，保证了在保护套与井筒之间的连接处不会产生缝隙，避免了地下水与腐蚀性物质对上下法兰盘处的螺栓产生腐蚀，保证了设备的气密性。

实施例提供了一种地下高压储氢井结构，如图1所示，所述上封头4底部设有压板层9，所述压板层9是圆形钢板或矩形钢板，其可以焊接在上封头4底部或与上封头4一体成型，所述压板层9通过地脚螺栓10固定于所述水泥保护层5，所述压板层9与所述地脚螺栓10共同承担轴向载荷，使上封头与储气井本体的连接结构更加稳定，提升储气井本体与上封头4连接处的安全性。

实施例提供了一种地下高压储氢井结构，如图1所示，所述排液管7上端延伸出储氢井顶部，并呈水平方向分布，排液管7水平段设置有第一压力表12及安全阀13，排液管7竖直段设置有第一检修阀11；所述输氢管6可供氢气进出气使用，其水平段设置有第二检修阀41及第二压力表42；所述储氢井设有检测组件，所述组件由检测设备、数据线及应变计构成，所述应变计间隔一定距离设置在井筒体上，所述检测设备通过数据线与应变计相连，可通过应变计实时检测井筒体筒壁变形情况，及时发现储氢井井壁变形，及时维修，避免储氢井因变形量增大而开裂甚至损坏。

实施例提供了一种地下高压储氢井结构，如图2所示，所述储氢井井口装置3上部设有氢气监测系统，氢气监测系统由立杆33、氢气监测器34、横杆35、伸缩杆36、位移计37、压力计38及弹簧39组成，所述立杆33设置在输氢管6一侧，所述横杆35与立杆33固定连接，所述氢气监测器固定在横杆35上并设置于输氢管6上方，可用于实时检测井口装置3及输氢管6处的氢气含量，以避免氢气泄漏；所述井口装置上方设有压力计38可用于实时监测储氢井井口压力，所述弹簧39与压力计38及端板40固定连接，可通过弹簧38弹性变形驱动端板40发生位移，所述位移计37一端与横杆35固定连接，另一端与端板40接触连接，可用于实时监测储氢井井口位移量。

实施例中的地下高压储氢井结构，其具体施工步骤如下：

S1:明确需要储存的氢气质量；首先确定地下高压储氢井工作压强及温度等参数，依据修正理想气体状态方程求得氢气密度，接着初步选定储氢井内径，根据已经求得的氢气密度及需储存的氢气质量，计算得到储氢井长度；

理想气体状态方程如下：PV＝nRT

式中，P-气体压强，Pa；V-气体体积，m³；T-气体温度，K；

n-气体的物质的量，mol；R-摩尔气体常数，8.314472J/(mol·K)。

为了矫正理想气体状态方程对真实气体计算时产生的误差，引入压缩因子Z对理想气体状态方程进行修正：

PV＝ZnRT

T＝273.15+t

t＝T₀+γH

式中，P-气体压强，Pa；V-气体体积，m³；l-储氢井长度，m；

T-气体温度，K；t-地下深H处温度，℃；T₀-地面平均温度，℃；

γ-温度梯度，一般为3℃/100m；H-地层深度，m；

n-气体的物质的量，mol；R-摩尔气体常数，8.314472J/(mol·K)；

ρ-氢气密度，kg/m³；Z-压缩因子；M-可储存的氢气质量，kg；

D_ci-储氢井井筒内径，mm。

S2:初步计算储氢井井壁厚度；根据计算公式计算得到高压环境下储氢井井壁厚度，初步得到储氢井井壁厚度：

本发明中的储氢井结构为薄壁圆筒结构，基于第三强度理论可得：

式中，δ-储氢井井筒计算厚度，δ_d-储氢井井筒设计厚度，mm；

p_c-取1.05～1.1倍设计或计算压力，MPa；D_ci-储氢井井筒内径，mm；

[σ]^t-设计温度下井筒材料的许用应力，MPa；

φ-井筒纵向接头的焊接接头系数，C₁-井筒腐蚀裕量，mm。

S3:根据耐压试验介质液柱静压力对储氢井井壁强度进行校核，保证储氢井井壁最大应力不超过储氢井井壁材料屈服强度的90％，以确保储氢井安全可靠；其储氢井井筒设计厚度满足以下公式要求时，则符合强度要求：

P_Ti＝P_T+ρ_Tgh

式中：P_Ti-耐压试验时储气井管承受的内压力，MPa；

P_T-标准规范规定的耐压试验压力，取1.5倍的工作压力，MPa；

ρ_T-耐压试验介质密度，kg/m³；g-重力加速度，m/s²；

h-井管深度，m；δ_d-储氢井井筒设计厚度，mm；

σ-储氢井材料屈服强度，MPa。

S4:对储氢井进行经效比计算及成本分析，确定最佳储氢井直径、长度及井壁厚度；对储氢井进行经效比计算及成本分析的具体过程是通过计算储氢井造价，根据经效比最小的原则确定最佳储氢井参数，其中储氢井造价的计算过程如下：

ν＝m₁k₁+m₂k₂+S

D_co＝D_ci+2δ_d

式中：C-经效比；ν-储氢井造价；m₁-30CrMo合金钢质量，kg；

k₁-30CrMo合金钢单价；m₂-水泥保护层质量，kg；l-储氢井长度,m；

k₂-水泥单价；D_co-储氢井井筒外径，mm；l₀-井孔长度,m；

S-成孔费用；M-氢气质量，kg。

S5:进行扶正器数量计算；为了防止储氢井安装质量差、井身结构设计不合理及扶正器安装间距不合理等原因造成水泥保护层产生偏心破坏，对此进行扶正器安装间距计算，扶正器安装间距要能满足储氢井安装最大偏心距不大于储氢井许可偏心距，其计算过程如下：

式中：e-储氢井井筒偏心距；[e]-储氢井井筒许可偏心距；

G-储氢井井筒单位长度的重力；ρ-钢材密度，kg/m³；

L-扶正器间距，m；E-钢材的弹性模量，N/m²；α-储氢井倾斜角度；

D_co-储氢井井筒外径，mm；D_ci-储氢井井筒内径，mm。

S6:储氢井直径、长度及井壁厚度确定好之后，按照确定好的参数制备储氢井筒体，然后开始准备储氢井的施工安装，首先平整场地，进行井孔定位，然后钻机就位，下放钻头进行钻孔，并将泥渣及时清运，最后进行成孔验收。

S7:储氢井制作及沉放。通过储氢井井筒上下法兰盘进行螺纹连接成储氢井井筒体，然后安装井筒保护套并通过锁定件与井筒相连接，在井筒体上设置扶正器及应变计，接着安装储氢井下封头及井口装置，通过吊机将储氢井对中沉放至储氢井井孔内。

S8:灌注水泥保护层。本发明的水泥保护层采用管外管正循环固井技术，并按水泥保护层质量配制好相对密度为1.5～1.7的水泥砂浆，之后将一根固井带(聚乙烯塑料软管)沿井孔与井壁之间的环状空间送入井底，最后用泥浆泵将配制好的水泥砂浆沿固井带送入井底，一边灌注一边提升固井带，直至水泥砂浆浸满整个环状空间，形成水泥保护层。最后在储氢井井口装置上安装氢气监测系统，至此完成地下高压储氢井施工。

实施例中还可以根据计算公式进行土层的有效外挤压力对储氢井进行复核校对，验算储氢井受到的土压力是否会导致储氢井挤压破坏，满足要求后就可以初步确定储氢井尺寸。

当地层为非塑性蠕变地层时，储氢井受到的土层的有效外挤压力：

P_ce＝ρ_mgh

式中，P_ce-地层的有效外挤压力，MPa；ρ_m-钻井液密度，kg/m³；g-重力加速度，m/s²；h-地层深度，m。

当地层为塑性蠕变地层时：

式中，G_v-上覆岩层压力，MPa/m；u-岩石的泊松比。

当地层为严重坍塌、膨胀、滑移或蠕动地层段：

P_ce＝G_vh

P_ce＜[P]

式中，P_ce-地层的有效外挤压力，MPa；ρ_m-钻井液密度，kg/m³；

g-重力加速度，m/s²；h-地层深度，m；[P]-储氢井抗挤压强度，MPa。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (7)

1.一种地下高压储氢井结构，其特征在于：所述储氢井结构包括井筒体、设置在井筒体顶部的上封头(4)、设置在井筒体底部的半球式形状的下封头(2)、设置在上封头(4)上部的井口装置及位于井筒体外的水泥保护层(5)，所述储氢井的井筒体部分或全部埋设于地下，所述水泥保护层(5)是在位于地面以下的井筒体外壁与井孔之间的环形空间内用水泥加以封固形成的保护层；所述井筒体由多个井筒(1)拼接而成，所述井筒(1)为圆形钢管，其两端分别设有相互配合的上法兰盘(14)和下法兰盘(15)，相邻两个井筒(1)的上法兰盘(14)和下法兰盘(15)对接，并通过螺栓连接，且在相邻两个井筒(1)连接部位均设有防护装置(8)，所述防护装置(8)布置于井筒(1)上下法兰盘外侧，每个防护装置(8)包括对称设置在法兰盘外侧的保护套(28)，在保护套(28)与法兰盘之间设有密封橡胶(16)，所述保护套(28)通过锁定件(18)与井筒(1)连接；所述井口装置包括从上封头至排液口逐级缩小的井口(3)、设置在井口(3)排液口处的排液管(7)和设置在井口(3)进气口的输氢管(6)；所述井筒体中下部设有扶正器(32)。

2.根据权利要求1所述的一种地下高压储氢井结构，其特征在于：所述储氢井还设有检测组件，所述检测组件由检测设备(29)和布设在井筒体外壁的应变计(30)，所述应变计(30)等距分布在井筒体上，并通过数据线(31)与检测设备(29)信号连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种地下高压储氢井结构，其特征在于：所述储氢井的井口装置上部设有氢气监测系统，所述氢气监测系统由立杆(33)、氢气监测器(34)、横杆(35)、伸缩杆(36)、位移计(37)、压力计(38)及弹簧(39)组成，所述立杆(33)设置在输氢管(6)的一侧，所述横杆(35)与立杆(33)固定连接，所述氢气监测器(34)设置在输氢管(6)上方，并固定在横杆(35)上；所述井口(3)上方设有压力计(38)，所述弹簧(39)与压力计(38)及端板(40)固定连接，所述位移计(37)一端与横杆(35)固定连接，另一端与端板(40)接触连接。

4.根据权利要求1或2所述的一种地下高压储氢井结构，其特征在于：所述井筒(1)采用30CrMo合金钢，其内壁镀有镍层，每个井筒(1)靠近上法兰盘(14)和下法兰盘(15)处分别设有加强肋(17)，所述井筒上法兰盘(14)处设有向外凸出的插口(24)，所述井筒下法兰盘(15)处设有向内凹陷的承口(25)，所述插口(24)周向自上而下设有连接丝扣(26)，所述承口(25)周向设有相匹配的配合丝扣(22)，所述插口(24)与承口(25)通过螺纹连接。

5.根据权利要求1或2所述的一种地下高压储氢井结构，其特征在于：所述储氢井的井筒体全部埋设于地下，其上封头(4)位于地面，所述上封头(4)底部设有压板层(9)，所述压板层(9)位于圆形或矩形钢板，其焊接在上封头(4)底部或与上封头(4)一体成型，所述压板层(9)通过地脚螺栓(10)固定于水泥保护层(5)上。

6.根据权利要求1或2所述的一种地下高压储氢井结构，其特征在于：所述排液管(7)上端延伸出储氢井顶部，并呈水平方向分布，排液管(7)水平段设置有第一压力表(12)及安全阀(13)，排液管(7)竖直段设置有第一检修阀(11)；所述输氢管(6)供氢气进出气使用，水平连接在井口侧面，其水平段设置有第二检修阀(41)及第二压力表(42)。

7.根据权利要求4所述的一种地下高压储氢井结构，其特征在于：所述上法兰盘(14)和下法兰盘(15)上对称设有与螺栓相适配的第一通孔(21)；在每个井筒(1)的保护套(28)两侧均设置有与加强肋(17)相适配密封环形槽(27)，所述加强肋(17)侧壁及保护套(28)开设有与锁定件(18)适配的第二通孔(23)，所述加强肋(17)与保护套(28)通过锁定件(18)相连。

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