一种低温储罐夹层空间置换气体充装压力控制系统的制作方法

1.本实用新型涉及低温储存罐的夹层空间置换气体充装技术领域，尤其涉及一种低温储罐夹层空间置换气体充装压力控制系统。


背景技术：

2.低温储罐是用于储存液态氧、氮、氩气、lng等介质的双层绝热储罐，其内胆容器通常采用奥氏体不锈钢，外胆夹套采用中、低碳钢或低合金钢或不锈钢制造，储罐中间的夹层经填充珠光砂或对内容器进行绝热材料缠绕后，再对夹层空间进行抽真空，达到绝热效果；抽真空过程中为了加快速率，会向夹层充入氮气等置换气体，达到冲洗、置换等目的。
3.但在实际向夹层空间充气的操作过程中，常因充气时的压力不能实现自动保护，在人员操作失误的情况下，极易造成夹层空间充气压力偏高，造成内容器因遭受过高外压而失稳，造成永久性破坏，标准要求：夹层充装的置换气体的压力不得超过0.04mpa，因此，在向储存罐内充装气体时，需要准确地对充气压力进行控制。


技术实现要素：

4.针对现有技术中所存在的不足，本实用新型提供了一种低温储罐夹层空间置换气体充装压力控制系统，其解决了现有技术中存在当向储存罐的夹层空间充气时，需要准确控制充装压力，以防止破坏罐体的问题。
5.根据本实用新型的实施例，一种低温储罐夹层空间置换气体充装压力控制系统，包括低温储罐，所述低温储罐包括：内罐、外罐以及设置于内罐与外罐之间的夹层；在所述外罐上设置有与夹层相连通的抽真空阀，所述真空阀前端通过管路设置有第三接头；还包括充气压力控制单元的进气端与待充装的置换气体管路连通，所述充气压力控制单元的出气端与第三接头连通；所述充气压力控制单元将置换气体充入夹层内时，能够控制夹层内气体压强在0.02mpa以下。
6.优选的，所述充气压力控制单元包括沿置换气体进气方向依次通过管路连通的：第一接头、进气阀、自动排气阀、压力表、真空单向阀以及第二接头；所述第一接头连接待充装的置换气体管路；所述第二接头与第三接头连接。
7.优选的，所述自动排气阀与压力表的设置顺序能够调换。
8.优选的，所述第一接头、第二接头以及第三接头为真空kf接头或真空法兰接头。
9.相比于现有技术，本实用新型具有如下有益效果：通过采用了所述充气压力控制单元，其解决了在向储存罐内充装气体时，需要准确地对充气压力进行控制，使得充气压力不得超过0.04mpa的技术问题，保证了充装压力符合规范要求效果，确保了在任何时候，均不会因夹层空间充气压力过高，而导致内容器因遭受过高外压(＞0.04mpa)而失稳的技术效果。
附图说明
10.图1为本实用新型实施例的结构示意图。
11.上述附图中：1、第一接头；2、进气阀；3、自动排气阀；4、压力表；5、真空单向阀；6、第二接头；7、第三接头；8、抽真空阀；9、外罐；10、内罐。
具体实施方式
12.下面结合附图及实施例对本实用新型中的技术方案进一步说明。
13.如图1所示：一种低温储罐夹层空间置换气体充装压力控制系统，包括低温储罐，所述低温储罐包括：内罐10、外罐9以及设置于内罐10与外罐9之间的夹层；在所述外罐9上通过管道连接有与夹层相连通的抽真空阀8，所述真空阀前端通过管路设置有第三接头7；其特征在于，还包括充气压力控制单元的进气端与待充装的置换气体管路连通，所述充气压力控制单元的出气端与第三接头7连通；所述充气压力控制单元将置换气体充入夹层内时，能够控制夹层内气体压强在0.02mpa以下。
14.所述充气压力控制单元包括沿置换气体进气方向依次通过管路连通的：第一接头1、进气阀2、自动排气阀3、压力表4、真空单向阀5以及第二接头6；所述第一接头1连接待充装的置换气体管路；所述第二接头6与第三接头7连接。
15.在本实用新型中，所述自动排气阀3与压力表4的设置顺序能够调换，压力表4可以在自动排气阀3的前端，也可以设置于自动排气阀3的后端。
16.所述第一接头1、第二接头6以及第三接头7为真空kf接头或真空法兰接头。
17.本实施例的详细工作过程如下：
18.夹层在真空状态下，连接好充气压力控制单元后，缓慢打开进气阀2，在置换气体的压力作用下，自动排气阀3会打开，自动泄压，同时将管路中的空气全部置换掉，此时压力表4会显示泄放空气过程中的管路压力；而后调节进气阀2开度，使压力表4的压力值≤0.02mpa并等其保持稳定；再打开抽真空阀8，在夹层内真空负压的作用下，真空单向阀5打开，置换气体得以向夹层空间内进行充装，同时，自动排气阀3会因重力和真空吸引的双重作用而关闭，防止外部空气进入；随着夹层真空的丧失，真空单向阀5会逐渐关闭，直至夹层内的置换气体充装完成，不论是否能及时关闭进气阀2，在自动排气阀3和真空单向阀5的双重作用下，管路在泄放状态下的压力值一定≤0.02mpa，此时夹层内的气体压力也一定≤0.02mpa。从而确保了在任何时候，均不会因夹层空间充气压力过高，而导致内容器因遭受过高外压(＞0.04mpa)而失稳。
19.进一步的，因不同储罐的内罐10结构存在差异，能承受的外压不同，当夹层的置换气体压力需要控制到某一具体压力(比如≤0.1mpa)时，只需要在充装置换气体前，缓慢打开进气阀2，通过调节在自动排气阀3全开的情况下压力表4的压力值，使其小于等于需要控制的充装压力即可。
20.进一步的，为了避免在极端情况下充气压力控制单元失效，在其组成方式不变，操作原理不变的情况下，充气压力控制单元在实际运用过程中还可以设置成相同结构的并联连接方式，进行冗余设置。
21.最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本
实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。


技术特征：
1.一种低温储罐夹层空间置换气体充装压力控制系统，包括低温储罐，所述低温储罐包括：内罐、外罐以及设置于内罐与外罐之间的夹层；在所述外罐上设置有与夹层相连通的抽真空阀，所述真空阀前端通过管路设置有第三接头；其特征在于，还包括充气压力控制单元的进气端与待充装的置换气体管路连通，所述充气压力控制单元的出气端与第三接头连通；所述充气压力控制单元将置换气体充入夹层内时，能够控制夹层内气体压强在0.02mpa以下。2.如权利要求1所述的一种低温储罐夹层空间置换气体充装压力控制系统，其特征在于，所述充气压力控制单元包括沿置换气体进气方向依次通过管路连通的：第一接头、进气阀、自动排气阀、压力表、真空单向阀以及第二接头；所述第一接头连接待充装的置换气体管路；所述第二接头与第三接头连接。3.如权利要求2所述的一种低温储罐夹层空间置换气体充装压力控制系统，其特征在于，所述自动排气阀与压力表的设置顺序能够调换。4.如权利要求2所述的一种低温储罐夹层空间置换气体充装压力控制系统，其特征在于，所述第一接头、第二接头以及第三接头为真空kf接头或真空法兰接头。

技术总结
本实用新型提供了一种低温储罐夹层空间置换气体充装压力控制系统，包括充气压力控制单元，所述充气压力控制单元的进气端与待充装的置换气体管路连通，所述充气压力控制单元的出气端与低温储存罐抽真空口处的抽真空阀连通，所述充气压力控制单元通过自动排气阀和真空单向阀将储存罐夹层空间内的气体压强控制在0.02Mpa以下。本实用新型解决了在向储存罐内充装气体时，需要准确地对充气压力进行控制，使得充气压力不得超过0.04Mpa的技术问题，保证了充装压力符合规范要求效果，确保了在任何时候，均不会因夹层空间充气压力过高，而导致内容器因遭受过高外压(＞0.04MPa)而失稳的技术效果。技术效果。技术效果。


技术研发人员：韦艳莲 李琼 唐培文 范春玲
受保护的技术使用者：重庆欣雨压力容器制造有限责任公司
技术研发日：2021.12.07
技术公布日：2022/5/29