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，为了降低深冷液化气体从环境中吸热导致的汽化，大型立式低温储罐的罐体和穹顶的外层往往设置有一定厚度的绝热结构。由于大型立式储罐的结构特点，大型立式储罐的穹顶的绝热结构一般采用和罐体的罐壁和罐底不同的常压绝热材料吊顶的形式，这种形式的吊顶结构设计复杂，绝热吊顶的绝热形式单一，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，而导致一定量的深冷液化气体汽化，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的穹顶设置的层结构能够降低储存介质的冷损失，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：穹顶；和层结构，贴合于所述穹顶的内顶壁，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。

3、可选地，还包括依次贯穿所述穹顶的外顶壁和所述内顶壁以及所述层结构的套管，以及穿设于所述套管的连通管路，所述套管与所述连通管路之间填充有绝热填充层。

4、可选地，所述套管上设有与最内侧的所述屏蔽膜连接的连接板，所述最内侧的所述屏蔽膜具有围绕所述套管的周向布置的补偿结构，该补偿结构构造为能够在倾斜于所述套管的轴线方向上伸缩。

5、可选地，所述补偿结构包括围绕所述套管的周向呈环形延伸的且凸出于所述屏蔽膜的弯折部；

6、呈环形延伸的所述弯折部的数量为多个且间隔地布置。

7、可选地，最内侧的所述屏蔽膜的与所述套管的接触处形成连接部，所述连接部套接在所述套管上且朝向所述罐体的内顶壁延伸并与所述罐体的内顶壁密封连接。

8、可选地，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。

9、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。

10、可选地，所述冷屏空间将所在的所述保冷层分隔为内保冷层和外保冷层，所述内保冷层的厚度与所述外保冷层的厚度的比值为0.2～2。

11、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。

12、可选地，所述屏蔽膜为不锈钢或36％镍钢。

13、第二方面，本公开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。

14、通过上述技术方案，通过设置在穹顶中设置层结构，即在穹顶的内顶壁处设置的层结构中设置屏蔽膜和保冷层，在保冷层中设置冷屏管路，如此，能够通过冷屏管路形成一道屏障减缓储存槽中深冷液化气体的汽化，减少储存罐内的深冷液化气体的冷损失。

15、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，还包括依次贯穿所述穹顶的外顶壁和所述内顶壁以及所述层结构的套管，以及穿设于所述套管的连通管路，所述套管与所述连通管路之间填充有绝热填充层。

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，所述套管上设有与最内侧的所述屏蔽膜连接的连接板，所述最内侧的所述屏蔽膜具有围绕所述套管的周向布置的补偿结构，该补偿结构构造为能够在倾斜于所述套管的轴线方向上伸缩。

4.根据权利要求3所述的深冷液化气体储存罐，其特征在于，所述补偿结构包括围绕所述套管的周向呈环形延伸的且凸出于所述屏蔽膜的弯折部；

5.根据权利要求2所述的深冷液化气体储存罐，其特征在于，最内侧的所述屏蔽膜的与所述套管的接触处形成连接部，所述连接部套接在所述套管上且朝向所述穹顶的内顶壁延伸并与所述穹顶的内顶壁密封连接。

6.根据权利要求1所述的深冷液化气体储存罐，其特征在于，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。

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。

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，所述冷屏空间将所在的所述保冷层分隔为内保冷层和外保冷层，所述内保冷层的厚度与所述外保冷层的厚度的比值为0.2～2。

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，所述储存罐还包括与所述冷屏管路连通的进液管和排气管。

10.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。

11.一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1-10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，该深冷液化气体储存罐包括：穹顶；和层结构，贴合于所述穹顶的内顶壁，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。如此，通过层结构的设置能够降低储存罐中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