低温储罐的制作方法

本实用新型涉及低温设备领域，特别涉及一种低温储罐。

背景技术：

LNG作为汽车燃料有着常规燃料无可比拟的优势，高效、清洁让其得到了迅速的发展，全国许多地方都在兴建LNG加气站，作为其主要设备的LNG低温储罐需求也呈爆发式增长，考虑到建站安全间距要求及综合成本问题，内置潜液泵也将成为低温储罐行业的一个发展新方向。

由于储罐内置潜液泵需考虑泵井热缩受力，一般会设置冷缩补偿结构来满足应力要求。现有技术中的冷缩补偿结构通常设置在储罐的外部或是因增设膨胀节远超出储罐的外表面，从而导致储罐外形尺寸过大，不便于后续的运输、安装布线、检修等。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于解决现有技术中具有内置潜液泵的储罐外形尺寸过大，不便于后续运输、安装布线以及检测维修的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种低温储罐，包括罐体，所述罐体包括外筒体和设置在所述外筒体内部的内筒体，所述内筒体与所述外筒体之间设有夹层，所述低温储罐还包括：泵井，设置在所述罐体的内部，所述泵井的底端延伸至所述罐体的底部，所述泵井的顶端向上延伸至不超出所述外筒体；冷缩补偿单元，能够伸缩变形，所述冷缩补偿单元凹入所述外筒体内并分别与所述内筒体和所述外筒体相连，而使所述夹层为封闭夹层；所述冷缩补偿单元连接在所述泵井顶端和/或靠近所述泵井的顶端处，所述冷缩补偿单元具有连通所述泵井内腔的腔体。

优选地，所述内筒体靠近所述泵井顶端的位置开设有第一开孔，所述外筒体正对所述第一开孔处开设有第二开孔；所述冷缩补偿单元包括内补偿件和外补偿件，所述内补偿件和所述外补偿件的顶端和底端均开口，且所述内补偿件和所述外补偿件均具有连通两端开口的内腔；所述内补偿件通过其底端的开口套接在泵井的外壁上，所述内补偿件的顶端开口的周缘连接所述第一开孔的周缘，且所述内补偿件的内腔与所述夹层连通；所述外补偿件通过其底端的开口套接在所述泵井顶端的外周，所述外补偿件的顶端开口周缘连接所述第二开孔的周缘，所述外补偿件的内腔同时连通所述泵井内腔和外部空间；所述内补偿件的顶端开口大于其底端开口，所述外补偿件的顶端开口大于其底端开口。

优选地，所述泵井的顶端位置位于所述内补偿件的内腔中。

优选地，所述内补偿件包括内筒节和连接在所述内筒节底端的内封头，所述内筒节为等径筒节，其顶端连接在所述第一开孔周缘，所述内封头的中心设置有供所述泵井穿过的第一通孔，所述内筒节的内径大于所述第一通孔的直径；所述外补偿件包括外筒节和连接在所述外筒节底端的外封头，所述外筒节为等径筒节，其顶端连接在所述第二开孔的周缘，所述外封头的中心设有连接所述泵井顶端的第二通孔，所述外筒节的内径大于所述第二通孔的直径。

优选地，所述内筒节和所述内封头一体成型，所述外筒节和所述外封头一体成型。

优选地，所述内筒节顶端的外缘设有第一加强板，所述第一加强板贴合固定在所述内筒体上；所述外筒节顶端的外缘设有第二加强板，所述第二加强板贴合固定在所述外筒体上。

优选地，所述内封头呈球冠状、碗状、盘状、碟状或平盖状；所述外封头呈球冠状、碗状、盘状、碟状或平盖状。

优选地，所述泵井包括泵井主体和连接在所述泵井主体顶端的法兰，所述法兰连接在所述外封头的第二通孔处。

优选地，所述泵井主体包括连接在所述法兰底端的接管、连接在所述接管底端的双面接头、连接在所述双面接头底端的泵井筒节、以及连接在所述泵井筒节底端的泵井封头，所述双面接头与所述内封头的第一通孔周缘相连。

优选地，所述内筒体和所述外筒体的底部分别开设相对的嵌孔，内、外筒体的嵌孔处嵌设有截面呈U形的延伸筒节，所述延伸筒节的内腔低于所述内筒体内腔并与该内筒体内腔连通，所述泵井封头容纳在所述延伸筒节的内腔中。

优选地，所述延伸筒节从所述外筒体的嵌孔处向外超出所述外筒体，所述外筒体向下突出设有承压保温部，所述承压保温部具有容纳腔，所述延伸筒节超出所述外筒体的部分容纳在所述容纳腔中。

由上述技术方案可知，本实用新型的有益效果为：

本实用新型的低温储罐中冷缩补偿单元凹入外筒体的内部，避免了外凸设置使储罐外形尺寸过大的问题，便于储罐后续的运输及安装布线，同时冷缩补偿单元凹陷设置可以有效地缩短泵井的长度，在潜液泵检修时，吊泵行程更短，效率更高。

附图说明

图1是本实用新型低温储罐实施例的结构示意图。

图2是图1中A处的局部放大图。

附图标记说明如下：1、低温储罐；11、外筒体；111、第二开孔；12、内筒体；121、第二开孔；13、夹层；14、泵井；141、泵井主体；1411、接管；1412、双面接头；1413、泵井筒节；1414、泵井封头；142、法兰；15、冷缩补偿单元；151、内补偿件；1511、内筒节；1512、内封头；152、外补偿件；1521、外筒节；1522、外封头；16、第一加强板；17、第二加强板；18、延伸筒节；181、内加强板；19、承压保温部；191、外加强板。

具体实施方式

体现本实用新型特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本实用新型能够在不同的实施方式上具有各种的变化，其皆不脱离本实用新型的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本实用新型。

为了进一步说明本实用新型的原理和结构，现结合附图对本实用新型的优选实施例进行详细说明。

参阅图1，本实施例提供一种低温储罐1，其包括罐体。该罐体包括外筒体11和设置在外筒体11内部的内筒体12，内筒体12和外筒体11之间设有夹层13，内筒体12的内部用于容纳低温的介质。

进一步地，低温储罐1还包括泵井14和冷缩补偿单元15。其中，泵井14设置在罐体的内部，泵井14的底端延伸至罐体的底部，且泵井14的顶端向上延伸至不超出外筒体11。冷缩补偿单元15凹入外筒体11内并分别与内筒体12和外筒体11相连，而使夹层13为封闭夹层。冷缩补偿单元15连接在泵井14顶端和/或靠近泵井14的顶端处，且具有连通泵井14内腔的腔体。

本实施例的泵井14的内腔与内筒体12的内腔连通，以使内筒体12中的介质可以流入泵井14中。泵井14的内腔中还安装有潜液泵，潜液泵可以将泵井14内部的介质泵出罐体的外部。本实施例的潜液泵为现有技术中的潜液泵，其安装形式也与现有技术相同，在此不再赘述。

当泵井14将内筒体12中的介质泵出罐体外部时，泵井14顶端附近会产生较大的温差。温度的变化会使泵井14发生冷缩而引起泵井14尺寸的变化，从而在泵井14上产生较高的应力。本实施例的冷缩补偿单元15能够有效伸缩变形，以吸收内筒体12、外筒体11和泵井14冷缩而产生的尺寸变化，补偿内筒体12、外筒体11和泵井14的轴向、横向和角向位移，从而减小泵井14承受的冷缩应力，避免泵井14的断裂损坏；同时该冷缩补偿单元15凹入外筒体11的内部，避免了储罐外形尺寸过大的问题，并且也有效地缩短了泵井14的长度，在潜液泵检修时，吊泵行程更短，效率更高。

如图1和图2所示，本实施例的冷缩补偿单元15包括内补偿件151和外补偿件152，内补偿件151连接在泵井14和内筒体12上，外补偿件152连接在泵井14和外筒体11上。通过内补偿件151和外补偿件152的同时作用，可加强对泵井14冷缩补偿的效果，进一步确保泵井14工作时结构的完整性。

具体地，本实施例中内筒体12靠近泵井14顶端的位置开设有第一开孔121，外筒体11正对第一开孔121处开设有第二开孔111。

内补偿件151和外补偿件152的顶端和底端均开口，且内补偿件151和外补偿件152均具有连通两端开口的内腔。在本实施例中，内补偿件151的顶端开口大于其底端开口，外补偿件152的顶端开口大于其底端开口，以使内补偿件151和外补偿件152均具有外扩口径，进一步确保内补偿件151和外补偿件152具备冷缩补偿的能力。

进一步地，内补偿件151通过其底端的开口套接在泵井14的外壁上，且内补偿件151顶端开口的周缘连接第一开孔121的周缘。内补偿件151的内腔与夹层13连通，以保证内筒体12与外筒体11之间的夹层13密封。

外补偿件152通过其底端的开口套接在泵井14顶端的外周，且外补偿件152顶端开口的周缘连接第二开孔111的周缘。外补偿件152的内腔同时连通泵井14内腔和外部空间，以使泵井14内部的介质泵至罐体的外部。

较佳地，本实施例中泵井14的顶端位置位于内补偿件151的内腔中，此种设置在缩短泵井14长度的同时，可以减少泵井14与罐体外部的热量交换，降低罐体内部介质冷量的耗损。

在本实施例中，内补偿件151、外补偿件152以及内、外筒体12、11之间形成封闭的空间，可有效地阻隔罐体内部低温介质的外泄。通过在该封闭空间中填充保温材料及做抽真空处理，可大大降低泵井14的漏热。

参阅图2，本实施例的内补偿件151包括内筒节1511和连接在内筒节1511底端的内封头1512。内筒节1511为等径筒节，其顶端连接在内筒体12的第一开孔121的周缘。内封头1512的中心设置有供泵井14穿过的第一通孔，内筒节1511的内径大于第一通孔的直径。

外补偿件152包括外筒节1521和连接在外筒节1521底端的外封头1522。外筒节1521为等径筒节，其顶端连接在外筒体11的第二开孔111的周缘。外封头1522的中心设有连接泵井14顶端的第二通孔，外筒节1521的内径大于第二通孔的直径。

在本实施例中，内筒节1511和内封头1512一体成型，外筒节1521和外封头1522一体成型。在其他一些较优的实施例中，内筒节1511和内封头1512，以及外筒节1521和外封头1522也可采用对焊的方式连接而成。

如图1和图2所示，内筒节1511顶端的外缘设有第一加强板16，第一加强板16贴合固定在内筒体12上。外筒节1521顶端的外缘设有第二加强板17，第二加强板17贴合固定在外筒体11上。在本实施例中，第一加强板16贴合固定在内筒体12的外表面，可用于加强内筒体12第一开口处的结构强度。第二加强板17贴合固定在外筒体11的外表面，可用于加强外筒体11第二开孔111处的结构强度。

进一步地，内封头1512可以呈球冠状、碗状、盘状、碟状或平盖状，外封头1522呈球冠状、碗状、盘状、碟状或平盖状。本实施例的内封头1512和外封头1522均呈碗状。

参阅图1，本实施例的泵井14包括泵井主体141和连接泵井主体141顶端的法兰142，法兰142连接在外封头1522的第二通孔处。在组装安装过程中，可先将法兰142与外封头1522焊接，再对法兰142进行密封加工，以保证法兰142连接面的密封效果。

进一步地，泵井主体141包括由顶端到底端依次连接的接管1411、双面接头1412、泵井筒节1413以及泵井封头1414，接管1411连接在法兰142的底端。泵井主体141容置在内筒体12中，以在罐体中形成内置的泵池。泵池正常使用时处于内筒体12低温介质环境下，无需再单独保温，可使能效得到最大的控制和利用。

在本实施例中，双面接头1412与内封头1512的第一通孔周缘相连。双面接头1412的壁厚较厚，内封头1512连接在双面接头1412上，可保证内补偿件151与泵井14之间连接强度。

仍然参阅图1，内筒体12和外筒体11的底部分别开设相对的嵌孔，内、外筒体的嵌孔处嵌设有截面呈U形的延伸筒节18。延伸筒节18的内腔低于内筒体12内腔并与该内筒体12内腔连通。

本实施例的泵井封头1414容纳在延伸筒节18的内腔中，使得泵井14的底端低于内筒体12的底部，从而使内筒体12中的介质能够全部进入泵井14中，因而在很大程度上减少了罐体内部介质的浪费。在本实施例中，延伸筒节18从外筒体11的嵌孔处向外超出外筒体11，以加大泵井14底部与内筒体12底部之间的高度差。

此外，本实施例的外筒体11向下凸出设有承压保温部19，该承压保温部19的截面呈U形。承压保温部19具有容纳腔，延伸筒节18超出外筒体11的部分容纳在该容纳腔中。承压保温部19在协助外筒体11承受一定外压的同时，还能够减少泵井14与罐体外部空间的冷量传递。

进一步地，延伸筒节18顶端的外缘设有内加强板181，内加强板181贴合固定在内筒体12的外表面上，以加强延伸筒节18与内筒体12连接处的结构强度。承压保温部19顶端的外缘设有外加强板191，外加强板191贴合固定在外筒体11的外面上，以加强承压保温部19与外筒体11连接处的结构强度。

虽然已参照几个典型实施方式描述了本实用新型，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本实用新型能够以多种形式具体实施而不脱离实用新型的精神或实质，所以应当理解，上述实施方式不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。