CN220506494U - 一种高压气体双层储罐 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种高压气体双层储罐，包括外罐和嵌设在所述外罐内的内罐，在所述内罐与外罐之间填充高压介质，贯穿所述外罐和内罐并与所述内罐贯通设有介质进管和介质出管，所述外罐与内罐之间的夹层贯通连接有竖管；所述的高压介质为液体或气体。高压介质为液体时，竖管上设有竖管液位调增阀，在所述竖管液位调增阀的上游设有高位水箱，高位水箱的上游连接有回水控制阀，在所述回水控制阀的上游连接有增压泵，所述增压泵的输入端通过管道与所述外罐与内罐之间的夹层贯通连接。所述高压介质为气体时，所述竖管连接有进气控制阀，所述进气控制阀的输入端连接有气体压缩机。本实用新型实用性强。
Description
技术领域
本实用新型涉及流体机械技术领域，具体为一种高压气体双层储罐。
背景技术
由普适气体定律PV＝nRT，可知影响气体压力P的因素，包括气体的体积V，气体的绝对温度T，气体的物质量n这三个因素决定。高压介质存储系统中，对于储罐壳体本身材料强度具有很高的要求。尤其针对罐内介质经常处于压力波动状态的情形，罐体局部受到持续单向波动疲劳应力，对罐体的稳定存储具有较大安全隐患。
目前大多数罐体压力调节方式主要是通过直接调节罐体内部工质的流动方向来进行。为平衡罐体内部压力，需要额外设置缓冲储罐。但此种控制方式效率不高，并且受接收站外输量影响较大。也有通过合理运用顶部喷淋管线来控制储罐压力，此方式适用于短时内罐压力难以控制的紧急工况。
为了更好地平衡储罐内外压力，降低储罐边界的压力梯度，减少储罐因压力波动而造成的应力疲劳影响，可考虑设计多级(层)储罐，对储罐夹层进行压力插值控制，以此削弱壳体内外两侧的压力梯度。设计合适的夹层的压力控制方式对整个系统的稳定安全运行具有重要意义。所以就需要一种高压气体双层储罐。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种高压气体双层储罐，本实用新型解决了高压波动介质存储时对壳体带来的频繁应力疲劳，本实用新型实用性强。
本实用新型是这样实现的：
一种高压气体双层储罐，包括外罐和嵌设在所述外罐内的内罐，在所述内罐与外罐之间填充高压介质，贯穿所述外罐和内罐并与所述内罐贯通设有介质进管和介质出管，所述外罐与内罐之间的夹层贯通连接有竖管；所述的高压介质为液体或气体。在所述介质进管和介质出管上均设有控制阀。
进一步，所述高压介质为液体时，所述竖管上设有竖管液位调增阀，在所述竖管液位调增阀的上游设有高位水箱，所述高位水箱的上游连接有回水控制阀，在所述回水控制阀的上游连接有增压泵，所述增压泵的输入端通过管道与所述外罐与内罐之间的夹层贯通连接。
进一步，所述高压介质为气体时，所述竖管连接有进气控制阀，所述进气控制阀的输入端连接有气体压缩机，所述外罐与内罐之间的夹层通过管道连接有排气控制阀。
在所述内罐和内罐与外罐之间的夹层内均设有多个压力监测传感器，多个所述的压力监测传感器连接有控制装置，所述的竖管液位调增阀、回水控制阀、增压泵、进气控制阀、气体压缩机和排气控制阀均与所述控制装置连接，通过压力监测传感器反馈的数据，控制装置对相应的阀进行动作调控。
进一步，所述外罐为单层厚壁承压罐体，所述内罐至少为一个，所述内罐的底端设有两条导轨。
进一步，所述内罐的底端设有两条导轨，分别为第一导轨和第二导轨，所述内罐为长圆柱形厚壁压力容器，平卧在水平布置的两条导轨上，并由一个水平方向沿其轴向膨胀的固定点固定，介质进管、介质出管均布置在该固定点的横断面上，穿过外罐厚壁表面与外界连通，所述介质进管与介质出管均分别嵌套在套管内，通过套管与外罐的接触点进行焊接后，再通过机械密封与内罐进行贯通连接。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：通过采用外罐、内罐结合的形式，通过引入储罐夹层压力维持系统和进、出气控制阀，设计一种高压气体双层储罐。内、外罐之间为较高压力的介质(首推液体，也可是气体)该介质通过带阀门等控压设备(参见夹层压力维持系统)的进、出口管与外界连接。内罐用来储存压力频繁变化的高压气体。该系统解决了高压波动介质存储时对壳体带来的频繁应力疲劳，本实用新型实用性强。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
图1是本实用新型的夹层介质为液体的结构示意图；
图2是本实用新型的夹层介质为气体结构示意图；
图3是本实用新型中焊点、机械密封和套管的结构示意图；
其中，1.外罐，2.第一内罐，3.第二内罐，4.第三内罐，5.增压泵，6.回流阀，7.高位水箱，8.竖管液位调增阀，9.竖管，10.第一控制阀，100.介质进管，111.介质出管，11.第二控制阀，12.第三控制阀，13.第四控制阀，14.第五控制阀，15.第六控制阀，16.第一导轨，17.第二导轨，18.进气控制阀，19.气体压缩机，20.排气控制阀,101.内罐壳焊点，102.外储罐壳焊点，103.机械密封，104.套管。
具体实施方式
为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，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方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，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方式，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1-2，一种高压气体双层储罐，包括外罐和嵌设在所述外罐内的内罐，在所述内罐与外罐之间填充高压介质，贯穿所述外罐和内罐并与所述内罐贯通设有介质进管和介质出管，所述外罐与内罐之间的夹层贯通连接有竖管；所述的高压介质为液体或气体。在所述介质进管和介质出管上均设有控制阀。
本实施例中，所述高压介质为液体时，所述竖管上设有竖管液位调增阀，在所述竖管液位调增阀的上游设有高位水箱，所述高位水箱的上游连接有回水控制阀6，在所述回水控制阀6的上游连接有增压泵5，所述增压泵5的输入端通过管道与所述外罐与内罐之间的夹层贯通连接。
本实施例中，所述高压介质为气体时，所述竖管连接有进气控制阀18，所述进气控制阀18的输入端连接有气体压缩机19，所述外罐与内罐之间的夹层通过管道连接有排气控制阀20。
在所述内罐和内罐与外罐之间的夹层内均设有多个压力监测传感器，多个所述的压力监测传感器连接有控制装置，所述的竖管液位调增阀、回水控制阀、增压泵5、进气控制阀18、气体压缩机19和排气控制阀20均与所述控制装置连接，通过压力监测传感器反馈的数据，控制装置对相应的阀进行动作调控。
本实施例中，所述外罐1为单层厚壁承压罐体，所述内罐至少为一个，所述内罐的底端设有两条导轨，分别为第一导轨16和第二导轨17，所述内罐为长圆柱形厚壁压力容器，平卧在水平布置的两条导轨上，对其进行支撑，并由一个水平方向沿其轴向膨胀的固定点固定。介质进管10、介质出管11均布置在该固定点的横断面上，穿过外罐厚壁表面与外界连通，采用密封插管结构，如图3所示，101、102均为焊点，103为机械密封，104为套管,所述的介质进管10和介质出管11嵌套在套管内。
以上所述仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种高压气体双层储罐，其特征在于：包括外罐和嵌设在所述外罐内的内罐，在所述内罐与外罐之间填充高压介质，贯穿所述外罐和内罐并与所述内罐贯通设有介质进管和介质出管，所述外罐与内罐之间的夹层贯通连接有竖管；所述的高压介质为液体或气体，在所述介质进管和介质出管上均设有控制阀。
2.根据权利要求1所述的一种高压气体双层储罐，其特征在于，所述高压介质为液体时，所述竖管上设有竖管液位调增阀，在所述竖管液位调增阀的上游设有高位水箱，所述高位水箱的上游连接有回水控制阀(6)，在所述回水控制阀(6)的上游连接有增压泵(5)，所述增压泵(5)的输入端通过管道与所述外罐与内罐之间的夹层贯通连接。
3.根据权利要求1所述的一种高压气体双层储罐，其特征在于，所述高压介质为气体时，所述竖管连接有进气控制阀(18)，所述进气控制阀(18)的输入端连接有气体压缩机(19)，所述外罐与内罐之间的夹层通过管道连接有排气控制阀(20)。
4.根据权利要求1所述的一种高压气体双层储罐，其特征在于，所述外罐(1)为单层厚壁承压罐体，所述内罐至少为一个，所述内罐的底端设有两条导轨。
5.根据权利要求1所述的一种高压气体双层储罐，其特征在于，所述内罐的底端设有两条导轨，分别为第一导轨(16)和第二导轨(17)，所述内罐为长圆柱形厚壁压力容器，平卧在水平布置的两条导轨上，并由一个水平方向沿其轴向膨胀的固定点固定，介质进管、介质出管均布置在该固定点的横断面上，穿过外罐厚壁表面与外界连通，所述介质进管与介质出管均分别嵌套在套管(104)内，通过套管(104)与外罐的接触点进行焊接后，再通过机械密封与内罐进行贯通连接。
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