高压液体二氧化碳循环储罐的制作方法

本实用新型涉及化工领域，特别是涉及一种高压液体二氧化碳循环储罐。

背景技术：

在将液体二氧化碳用作萃取介质或者其它用途的介质进行规模化生产时往往需要使用较大的高压液体二氧化碳循环储罐。该循环储罐的作用是：对液体二氧化碳进行中间储存并对其进行保温保态，以使后面的二氧化碳输送泵运行和二氧化碳的流量稳定。只有从储罐里面流出来的二氧化碳是洁净、无固形物或粘性杂质时，二氧化碳输送泵的单向阀才会不被弄脏，才会一直具有很好的单向性能，进而才能保证流体性质及流量的稳定。否则，输送泵将极易因为这些杂质导致单向阀失去单向作用，甚至损害单向阀或柱塞，进一步导致中途停产，损失巨大。此外，在对二氧化碳储罐进行清洗时，由于二氧化碳从高压变成低压时要吸收大量的热量从而导致罐内温度很低以致结水冰或者产生二氧化碳干冰。一旦水冰或干冰产生，就必须首先去掉低温的冰块才能对罐内进行清洗，而这在实际过程中需要花费很长的时间。

目前常用的二氧化碳循环储罐，结构简单：一般采用外夹套通冷却水的方式对罐内介质进行冷却；液体二氧化碳进入的管道为简单的直管；二氧化碳的出口也是由简单的直管插入罐内。这样的结构导致储罐在实际使用中存在很多弊端，导致在对罐内进行清洗或维修时工作效率极低、工作强度大，且在二氧化碳循环输送过程中容易因为罐内存在脏物导致堵塞管路或者/和污染高压泵的单向阀，进而导致二氧化碳流量不稳定，甚至导致高压液体二氧化碳输送泵无法正常工作。

技术实现要素：

基于此，有必要提供一种能够大大减低能耗和劳动强度、显著提高工作效率、方便罐内清洗、特别是预防罐内的脏物随二氧化碳进入到高压液体二氧化碳输送泵中的高压液体二氧化碳循环储罐。

一种高压液体二氧化碳循环储罐，包括罐体、冷凝盘管以及液位计；

所述罐体具有容积腔以及与所述容积腔连通的二氧化碳进口、液位计接口、压力传感器接口、压力表接口、排空口、安全阀接口、二氧化碳出口、排污口、温度传感器接口；

所述液位计连接于所述液位计接口；所述冷凝盘管设在所述容积腔内，且所述冷凝盘管的两端均延伸至所述罐体的外部分别形成进水管、出水管，所述冷凝盘管呈螺旋形。

在其中一个实施例中，还包括人孔盖板；

所述罐体还具有人孔，所述人孔设在所述罐体的一端，所述人孔连通于所述容积腔；所述人孔盖板连接在所述罐体上以用于封闭或者打开所述人孔。

在其中一个实施例中，还包括拉手、第一吊耳和第二吊耳，所述拉手连接在所述人孔盖板的外表面，所述第一吊耳连接在所述人孔盖板的顶部，所述第二吊耳均连接在所述罐体顶部。

在其中一个实施例中，还包括两个鞍座，所述两个鞍座连接在所述罐体的底部，且两个鞍座依次顺序排列。

在其中一个实施例中，所述液位计接口有两个，两个所述液位计接口分别位于所述罐体一端的上部和下部，所述液位计连通在两个所述液位计接口之间。

在其中一个实施例中，还包括支架，所述支架设在所述容积腔内，所述支架连接于所述容积腔的内壁，所述冷凝盘管安装在所述支架上。

在其中一个实施例中，所述进水管以及所述出水管均位于罐体的同一端；所述冷凝盘管位于所述容积腔内的部分为螺旋形状形成螺旋部，所述螺旋部由所述容积腔的一端延伸至相对的一端。

在其中一个实施例中，还包括盖帽，所述盖帽设在所述容积腔内且设在所述二氧化碳出口管口上面，所述盖帽由不锈钢网制作用于滤除二氧化碳中的固形物，所述二氧化碳出口位于所述罐体的底部，所述二氧化碳出口处设有二氧化碳出口管，二氧化碳出口管朝内的管口高度较所述罐体内部的最低面高200-300mm。

在其中一个实施例中，还包括二氧化碳进口管，所述二氧化碳进口管设在所述罐体的外部且连通于所述二氧化碳进口，且所述二氧化碳进口管延伸至所述二氧化碳进口内部，所述二氧化碳进口管的罐内延长线与所述罐体的内壁成切线方向。

在其中一个实施例中，还包括沉污管，所述沉污管设在所述罐体的外部且连通于所述排污口，所述排污口朝内的一端与罐体内部的最低面齐平。

本实用新型的高压液体二氧化碳循环储罐采用内置冷凝盘管结构，用该冷凝盘管里的冷却水来对罐内的二氧化碳直接进行接触以降低二氧化碳的温度，采用冷凝盘管，与二氧化碳的接触面积大，对二氧化碳的冷却效果更好、更快，更加节约能量。

本实用新型的高压液体二氧化碳循环储罐设置了人孔，通过人孔，操作人员容易进入到罐体内，方便对罐体内各处进行清洗和检修，提高工作效率，降低劳动强度。

本实用新型的高压液体二氧化碳循环储罐，所述二氧化碳进口管延伸至所述二氧化碳进口内部，所述二氧化碳进口管的延长线与所述罐体的内壁成切线方向，二氧化碳进入到罐内后紧沿罐内壁旋转流动，因此，更加容易将罐内壁上可能存在的杂质、胶质或固形物冲刷并集中到沉污管中，从而使罐内的二氧化碳变得更加干净；另外，所述二氧化碳出口处设有二氧化碳出口管，二氧化碳出口管朝内的管口高度较所述罐体内部的最低面高200-300mm，并且二氧化碳出口管上面的端口再用盖帽罩住，这样就能进一步彻底地防止液体二氧化碳中的杂质和固形物的流出，进而有效确保二氧化碳的输送泵流量稳定，运行正常。

本实用新型的高压液体二氧化碳循环储罐还有别于现在常用的带外夹套冷却的储罐，一旦要对罐内进行清洗时，只要停止向冷凝盘管内进入冷凝水或者彻底放完冷凝盘管内的冷凝水，开启排空口就能很快将罐内的二氧化碳全部排干净；假如在排气过程中如果出现因为大量二氧化碳气体的排除导致罐内温度迅速降低而结冰的现象，还可以采用向内置的冷凝盘管通入热水的办法来迅速升高罐内温度，加速罐内二氧化碳的排尽，进而使罐内排气和清洗的时间得以大大缩短。

附图说明

图1为一实施例高压液体二氧化碳循环储罐的正面剖视示意图；

图2为图1所示的高压液体二氧化碳循环储罐侧面示意图。

附图标记说明

10、高压液体二氧化碳循环储罐；100、罐体；101、容积腔；102、二氧化碳进口；103、液位计接口；104、压力传感器接口；105、压力表接口；106、排空口；107、安全阀接口；108、二氧化碳出口；109、排污口；110、温度传感器接口；111、人孔；200、冷凝盘管；210、进水管；220、出水管；300、液位计；400、人孔盖板；500、拉手；600、第一吊耳；700、第二吊耳；800、鞍座；900、支架；1000、盖帽；1100、二氧化碳进口管；1200、沉污管。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

参见图1及图2所示，本实施例涉及了一种高压液体二氧化碳循环储罐10。该高压液体二氧化碳循环储罐10包括罐体100、冷凝盘管200、液位计300、人孔盖板400、拉手500、第一吊耳600、第二吊耳700、多个鞍座800、支架900、盖帽1000、二氧化碳进口管1100、沉污管1200、压力传感器、温度传感器。

参见图1及图2所示，罐体100具有容积腔101以及与容积腔101连通的二氧化碳进口102、液位计接口103、压力传感器接口104、压力表接口105、排空口106、安全阀接口107、二氧化碳出口108、排污口109、温度传感器接口110。本实施例中的罐体100可以由内衬不锈钢的承压复合钢板制作而成。其中，二氧化碳进口102、压力传感器接口104、压力表接口105、排空口106、安全阀接口107均位于罐体100的顶部。二氧化碳出口108、排污口109、温度传感器接口110均位于罐体100的底部。

参见图1及图2所示，液位计300连接于液位计接口103；冷凝盘管200设在容积腔101内，且冷凝盘管200的两端均延伸至罐体100的外部分别形成进水管210、出水管220，冷凝盘管200呈螺旋形状。冷凝盘管200的进水管210、出水管220均位于罐体100的同一端，冷凝盘管200的中部位于容积腔101内，且冷凝盘管200的中部以螺旋形状分布形成螺旋部，螺旋部由罐体100的容积腔101的一端延伸至相对的另一端。

参见图1所示，人孔盖板400连接在罐体100上以用于封闭或者打开人孔111。人孔盖板400通过螺栓与罐体100闭合，通过O型密封圈进行密封。

参见图1及图2所示，拉手500连接在人孔盖板400的外表面上。第一吊耳600连接在人孔盖板400的顶部。第二吊耳700连接在罐体的顶部。在本实施例中，第二吊耳700的数量为两个。不难理解，第二吊耳700的数量还可以是其他数量个。

参见图1所示，多个鞍座800连接在罐体100的底部，且多个鞍座800依次顺序排列。罐体100为卧式安装，也即罐体100呈圆柱形，罐体100的轴向与水平面平行，也即罐体100水平安装在多个鞍座800上。

参见图1所示，罐体100还具有人孔111，人孔111连通于容积腔101。人孔111位于罐体100一端部的中部位置。

参见图1及图2所示，液位计接口103有两个，两个液位计接口103分别位于罐体100的一端的上部和下部，液位计300连通在两个液位计接口103之间。在本实施例中，液位计300可以是磁翻板液位计。

参见图1及图2所示，支架900设在容积腔101内，支架900连接于容积腔101的内壁，支架900用于供冷凝盘管200安装。

参见图1所示，盖帽1000设在容积腔101内且设在所述二氧化碳出口108处，盖帽1000用于滤除罐内二氧化碳内的固形物等杂质。所述二氧化碳进口102位于罐体100的顶部。所述二氧化碳出口108位于所述罐体100的底部，所述二氧化碳出口的位置位于所述罐体100的底部且所述二氧化碳出口108顶端的位置较所述罐体100内部的最低面高200-300mm。

参见图1所示，二氧化碳出口108在罐内一端管口的位置高于罐体100最低位约20-30厘米，并用带不锈钢过滤网的盖帽1000罩住。二氧化碳进口管1100设在罐体100的外部且连通于二氧化碳进口102。二氧化碳进口管1100正对着罐体100的容积腔101内壁，自二氧化碳进口管1100中流出的液体的方向为相对罐体100容积腔101内壁的切线方向。

参见图1所示，压力传感器设在在罐体100的上部且连接于压力传感器接口104，温度传感器处于罐体100的外部且连接于温度传感器接口110。

参见图1所示，排污口109处于罐体100的最低位置，所述排污口109朝内的一端与罐体100内部的最低面齐平；沉污管1200设在罐体100的外部且连通于排污口109。

参见图1所示，两个第二吊耳700位于罐体100的外部且依次顺序连接在罐体100的上部。

在本实施例中，所有的与二氧化碳接触的部件的材料全部为不锈钢材料，所有的管道连接均为法兰加透镜垫连接。

举例说明，参见图1所示，该罐体100的容积腔101的容积为2500L，相应地，罐壁厚为32mm，罐体100的内径为1000mm，罐长为3573mm，罐体100连同鞍座800里底面的高度为1566mm，二氧化碳出口108与排污口109距离为1500mm，人孔111的直径为450mm，进水管210与出水管220的直径均为25mm，二氧化碳进口102与二氧化碳出口108的直径均为65mm，排污口109的直径为25mm，沉污管1200的直径为92mm。上述的参数仅为示意说明，实际的参数可根据需要做出调整即可。

上述的高压液体二氧化碳循环储罐10采用内置冷凝盘管结构，用该冷凝盘管200里的冷却水来对罐内的二氧化碳直接进行接触以降低二氧化碳的温度，采用冷凝盘管200，与二氧化碳的接触面积大，对二氧化碳的冷却效果更好、更快，更加节约能量。

上述的高压液体二氧化碳循环储罐10设置了人孔111，通过人孔111，操作人员容易进入到罐体内，方便对罐体内各处进行清洗和检修，提高工作效率，降低劳动强度。

上述的高压液体二氧化碳循环储罐10，所述二氧化碳进口管1100延伸至所述二氧化碳进口内部，所述二氧化碳进口管1100的延长线与所述罐体110的内壁相切，二氧化碳进入到罐内后紧沿罐内壁旋转流动，因此，更加容易将罐内壁上可能存在的杂质、胶质或固形物冲刷并集中到沉污管中，从而使罐内的二氧化碳变得更加干净；另外，所述二氧化碳出口108处设有二氧化碳出口管(图中未示出)，二氧化碳出口管朝内的管口高度较所述罐体的最低面高20cm-30cm，并且二氧化碳出口管上面的端口再用由300-500目的不锈钢网制作的盖帽1000罩住，这样就能进一步彻底地防止液体二氧化碳中的杂质和固形物流出，进而有效确保二氧化碳的输送泵流量稳定，运行正常。

上述的高压液体二氧化碳循环储罐10还有别于现在常用的带外夹套冷却的储罐，一旦要对罐内进行清洗时，只要停止向冷凝盘管内进入冷凝水或者彻底放完冷凝盘管内的冷凝水，开启排空口就能很快将罐内的二氧化碳全部排干净；假如在排气过程中如果出现因为大量二氧化碳气体的排除导致罐内温度迅速降低而结冰的现象，还可以采用向内置的冷凝盘管200通入热水的办法来迅速升高罐内温度，加速罐内二氧化碳的排尽，进而使罐内排气和清洗的时间得以大大缩短。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变型和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。