深冷液化气体储存罐及深冷液化气体储存系统的制作方法

本公开涉及深冷液化气体储存领域，具体地，涉及一种深冷液化气体储存罐及深冷液化气体储存系统。

背景技术：

1、石油、化工厂生产运行过程中、以及现代油气能源的生产输送使用过程中，常常会出现对于沸点极低的气态物质的储存需求。由于深冷液化气体具有储存成本低、占地面积小等优势，将气体降温后液化储存的方式被广泛的应用于低沸点气态物质的储运过程中。目前，对于大容量的深冷液化气体的储存，大型立式储存罐是一种最常用的、兼顾了经济性、安全性、与可操作性的成熟设备。

2、相关技术中，为了降低低深冷液化气体从环境中吸热导致的汽化，大型立式低温储存罐的外层往往设置有一定厚度的保冷结构。由于大型立式储存罐的结构特点，其储存罐外壁和底部的保冷结构一般采用常压堆积保冷材料的形式。这种形式占用体积大，保冷性能有限，对于超低温的罐内深冷液化气体，仍然会由于冷损失较高，从而导致一定量深冷液化气体汽化，如液氢储存时，氢气的再液化需要的费用较高，一旦较多的液氢汽化会造成液氢储存的成本激增。

技术实现思路

1、本公开的目的是提供一种深冷液化气体储存罐及深冷液化气体储存系统，该深冷液化气体储存罐能够降低深冷液化气体的冷损失，以至少部分解决相关技术中的问题。

2、为了实现上述目的，第一方面，本公开提供一种深冷液化气体储存罐，包括：罐体；和保冷结构，包括贴合于所述罐体的内底壁以及围绕所述罐体的内侧壁布置的层结构，所述层结构围成用于储存深冷液化气体的存储槽，所述层结构包括由内向外依次交替布置的屏蔽膜和保冷层，所述屏蔽膜和所述保冷层的数量为一层或多层，所述保冷层中填充有绝热材料，至少一层所述保冷层中具有位于所述绝热材料之间的冷屏空间，所述冷屏空间中布置有用于流通冷却介质的冷屏管路；其中，具有所述冷屏空间的所述保冷层中填充有位于所述绝热材料的缝隙中以及位于所述冷屏空间内的第一填充气体，所述第一填充气体的沸点和熔点均不高于该第一填充气体所在的保冷层的工作温度。

3、可选地，所述冷屏空间中填充有导热材料，以使得所述冷屏管路和所述导热材料形成冷屏层。

4、可选地，所述导热材料为导热胶泥或导热硅胶。

5、可选地，所述第一填充气体为氦气或氮气。

6、可选地，所述保冷层和所述屏蔽膜的数量均为两层，两层所述保冷层包括内侧保冷层和外侧保冷层，两层所述屏蔽膜之间形成所述内侧保冷层，位于外侧的所述屏蔽膜和所述罐体的内侧壁及内底壁之间共同形成外侧保冷层，所述冷屏空间位于所述内侧保冷层中，所述外侧保冷层内填充有第二填充气体。

7、可选地，所述冷屏空间将位于所述内侧保冷层中的所述绝热材料分成两层，位于内侧的所述绝热材料的厚度与位于外侧的所述绝热材料的厚度比值为0.2～2。

8、可选地，所述绝热材料构造为聚氨酯泡沫。

9、可选地，所述储存罐还包括与所述冷屏管路连通的进液管和排气管。

10、可选地，所述屏蔽膜为不锈钢或36％镍钢。

11、第二方面，本公开还提供一种深冷液化气体储存系统，包括冷却介质的再液化系统、深冷液化气体的再液化系统以及上述的深冷液化气体储存罐，所述冷却介质的再液化系统与所述冷屏管路连通，所述深冷液化气体的再液化系统与所述储存罐的存储槽连通。

12、通过上述技术方案，通过设置保冷结构，即在保冷结构中设置屏蔽膜和保冷层，在保冷层中设置冷屏管路，能够通过冷屏管路形成一道低温屏障，减缓存储槽中深冷液化气体的汽化，如此，减少罐体内的深冷液化气体的冷损失。

13、本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

技术特征：

1.一种深冷液化气体储存罐，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的深冷液化气体储存罐，其特征在于，所述冷屏空间中填充有导热材料，以使得所述冷屏管路和所述导热材料形成冷屏层。

3.根据权利要求2所述的深冷液化气体储存罐，其特征在于，所述导热材料为导热胶泥或导热硅胶。

4.根据权利要求1所述的深冷液化气体储存罐，其特征在于，所述第一填充气体为氦气或氮气。

5.根据权利要求1所述的深冷液化气体储存罐，其特征在于，所述保冷层和所述屏蔽膜的数量均为两层，两层所述保冷层包括内侧保冷层和外侧保冷层，两层所述屏蔽膜之间形成所述内侧保冷层，位于外侧的所述屏蔽膜和所述罐体的内侧壁及内底壁之间共同形成外侧保冷层，所述冷屏空间位于所述内侧保冷层中，所述外侧保冷层内填充有第二填充气体。

6.根据权利要求5所述的深冷液化气体储存罐，其特征在于，所述冷屏空间将位于所述内侧保冷层中的所述绝热材料分成两层，位于内侧的所述绝热材料的厚度与位于外侧的所述绝热材料的厚度比值为0.2～2。

7.根据权利要求1所述的深冷液化气体储存罐，其特征在于，所述绝热材料为聚氨酯泡沫。

8.根据权利要求1所述的深冷液化气体储存罐，其特征在于，所述储存罐还包括与所述冷屏管路连通的进液管和排气管。

9.根据权利要求1所述的深冷液化气体储存罐，其特征在于，所述屏蔽膜为不锈钢或36％镍钢。

10.一种深冷液化气体储存系统，其特征在于，包括冷却介质的再液化系统、深冷液化气体的再液化系统以及根据权利要求1-9中任意一项所述的深冷液化气体储存罐，所述冷却介质的再液化系统与所述冷屏管路连通，所述深冷液化气体的再液化系统与所述储存罐的存储槽连通。

技术总结本公开涉及一种深冷液化气体储存罐及深冷液化气体储存系统，该储存罐包括：罐体；和保冷结构，包括贴合于罐体的内底壁以及围绕罐体的内侧壁布置的层结构，层结构围成用于储存深冷液化气体的存储槽，层结构包括由内向外依次交替布置的屏蔽膜和保冷层，所述屏蔽膜和所述保冷层的数量为一层或多层，保冷层中填充有绝热材料，至少一层保冷层中具有位于绝热材料之间的冷屏空间，冷屏空间中布置有用于流通冷却介质的冷屏管路；其中，具有冷屏空间的保冷层中的第一填充气体，第一填充气体的沸点和熔点均不高于该第一填充气体所在的保冷层的工作温度。如此，通过保冷结构能够减少罐体内的深冷液化气体的冷损失。技术研发人员：李凤奇,张健,李明,冯玉婷,丁夷非,武铜柱,尹青锋,吴皓受保护的技术使用者：中国石化工程建设有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/18