专利名称：石化保温储罐及太阳能光热利用一体化设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种利用太阳能集热保温的贮罐，属于一种石油化工贮罐领域。
背景技术：
在石化贮罐中，根据贮存介质的不同，贮罐的保温分为热保温和冷保温及盘管加 热保温和盘管降温(制冷)保冷，如重油、原油、浙青、苯酚等热保温；轻油、烃类、醇类等冷 保温。上述二种类型的保温一般都需要燃料或电能源进行加温和降温。而高大的石化贮罐 虽具有良好的光照条件和客观的受光面积，传统的加温型的保温贮罐在保温层的隔绝下不 能应用其太阳能的辐射能而白白地使其浪费掉。降温型保温贮罐，太阳能的辐射热不仅不 能利用恰好成了消耗能源的负荷。即使加温型保温贮罐利用现有的太阳能集热器，也不适合用于贮罐上。因为不管 是平板集热器还是真空管式集热器都很难敷设安装在罐体立面上。在罐顶安装面积受限， 罐下安装占有土地空间资源和受遮光影响，以及太阳能集热器的造价高等问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种石化保温储罐及太阳能光热利用一体化 设备，科学地利用太阳能资源，实现贮罐的加温保温和降温保冷的效果，达到节能减排的目 的。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是一种石化保温储罐，包括罐体，其特 征在于还包括集热管、翅片、龙骨、透光防护板、保温层、进水口和出水口，罐体外壁附着有 保温层，保温层外安装有集热管，集热管外安装有翅片，翅片外层罩有透明防护板，透明防 护板通过龙骨与罐体连接，集热管连接在进水口和出水口中间。所述的罐体为拱顶形、方形或卧式椭圆形。所述的保温层、集热管、翅片和透明防护板附着在罐体以子午线南为轴心270度 内，罐体3/4太阳能辐射到的位置。罐体竖面和罐顶面在以北为轴心的90度背阳面按照公知技术处理。保温层为无机保温材料或有机泡沫。其中无机保温材料为岩矿棉、玻璃棉、硅酸铝等，适用于加温型储罐；有机泡沫则 适用于冷保温储罐。所述的翅片与透光防护板之间设置有空隙。所述的集热管串联或并联在进水口和出水口中间。所述的翅片表面带有吸热涂层，涂层为阳极氧化、镀黑铬、黑钼、磁控溅射氮氧化 钛或吸热涂料。紫、蓝、黑颜色的涂层一般吸热效率在85% -98%，发射率在15% -2%之间。透明防护板为玻璃或塑料透明材料。透光防护层为玻璃或塑料透明材料，如PC、FRP、PVC及有机玻璃等。
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所述的集热管在罐体的密度为10 30cm/支。一种石化保温储罐的太阳能光热利用一体化设备，其特征在于包括冷保温储罐、 加温型储罐、储热箱、冷保温储罐进水口、冷保温储罐出水口、加温型储罐进水口、加温型储 罐出水口、加热盘管、中央控制器、测温感受器、加温盘管进水管和加温盘管进水管，冷保温 储罐进水口和加温型储罐进水口分别连接储热箱，冷保温储罐出水口和加温型储罐出水口 通过管路连接储热箱，加温型储罐底部安装加温盘管，加温盘管进水管和加温盘管出水管 分别通过管道连接储热箱，分别在冷保温储罐和加温型储罐垂直高度中间位置的翅片上安 装测温感受器，在储热箱垂直高度中间位置的内壁安装测温感受器，测温感受器连接中央 控制器。冷保温储罐或加温型储罐单独与储热箱使用时，可将储热箱安装在冷保温储罐或 加温型储罐顶部，进行自燃循环。冷保温储罐和加温型储罐数目均可为多个，冷保温储罐和加热型储罐数目为多个 时，可根据需要设立多个个体控制与中央控制相结合的集热换热装置，控制由集热管与贮 热箱的换热循环，贮热箱与加温型储罐罐底加温盘管的换热循环式一个独立的系统，适合 于中央控制。由于本发明利用的是太阳能，是自然能源，具有不稳定性，可有辅助能源配合使 用。当阳光能源温度达不到需要温度或阴天无光时，可用辅助能源加温，如电汽、煤、油等燃 料的锅炉配合使用。储热箱可分别通过管理连同制冷锅炉和制热锅炉。本发明的有益效果是科学地利用太阳能资源，实现贮罐的加温保温和降温保冷 的效果，达到节能减排的目的，达到贮罐建筑与太阳能利用一体化科学的结合；不占用土地 空间、施工简单、造价低廉、运行安全可靠；既适合于石化混合罐区集中安装中央控制使用， 也可个体贮罐独立使用，便于科学合理化的统一操作。
图1为石化保温储罐的俯视图；图2为石化保温储罐A部结构示意图；图3为集热管连接示意图；图4为石化保温储罐及太阳能光热利用一体化设备示意中1为罐体；2为集热管；3为翅片；4为龙骨；5为透光防护板；6为保温层；7为 进水口 ；8为出水口 ；9为冷保温储罐；10为加温型储罐；11为储热箱；12为冷保温储罐进 水管；13为冷保温储罐出水管；14为加温型储罐进水口 ；15为加温型储罐出水口 ；16为加 热盘管；17为中央控制器；18为测温感受器；19为测温感受器；20为测温感受器；21为加 温盘管进水管；22为加温盘管出水管
具体实施例方式下面结合附图对本发明的实施例做进一步描述如图1 3所述，石化保温储罐，包括罐体1、集热管2、翅片3、龙骨4、透光防护板 5、保温层6，进水口 7和出水口 8，罐体1外壁附着有保温层6，保温层6外安装有集热管2， 集热管2外安装有翅片3，翅片外层罩有透明防护板5，透明防护板5通过龙骨4与罐体1连接，加热集热管2通过并联安装在进水口 7和出手口 8之间。如图4所述，石化保温储罐的太阳能光热利用一体化设备，其特征在于包括冷保 温储罐9、加温型储罐10、储热箱11、冷保温储罐进水管12、冷保温储罐出水管13、加温型储 罐进水口 14、加温型储罐出水口 15、加热盘管16、中央控制器17、测温感受器18、19和20、 加温盘管进水管21和加温盘管进水管22，冷保温储罐进水口 13和加温型储罐进水口 14分 别连接储热箱11，冷保温储罐出水管13和加温型储罐出水口 15通过管路回合后连接储热 箱11，加温型储罐10底部安装加温盘管16，加温盘管进水管21和加温盘管出水管22分别 通过管道连接储热箱11，分别在冷保温储罐9和加温型储罐10垂直高度中间位置的翅片3 上安装测温感受器18和19，在储热箱11垂直高度中间位置的内壁安装测温感受器20，测 温感受器18、19和20连接中央控制器17。本发明应用于原油或浙青贮罐时，由于介质的存储温度较高60 120°C，在罐体1 外，垂直子午线北向90度使用IOcm厚的硅酸铝进行保温敷设防水防护层，相对的南向270 度使用厚度5cm，在其保温层6外敷设<2 IOmm的紫铜集热管2，及与其复合的带有阳极氧化 选择性吸热涂层的翅片3，宽度为15cm，敷设时集热管2及翅片3由罐体1上端直上而下向 两侧敷设，由多个集热管2焊接起来。每段宽度20 300cm为一组，有5cm的固定龙骨4。 龙骨4自上而下连接固定在罐体1上。每条透明防护板5固定在龙骨4上以后需要密封材 料进行密封以防进水和对流。磁控溅射氮氧钛选择性吸热涂层，其吸收率> 95%，发射率< 5，透明外防层为透 光率90%的低铁玻璃，综合热损5%，瞬间热转换效率为75%。浙青存储在加温型储罐10中，加温型储罐10上端固定有加温型储罐出水口 15， 温型储罐出水口 15通过管路连接储热箱11，下端与温型储罐出水口 15对角的地方固定有 温型储罐入水口 14，温型储罐入水口 14通过管路连接储热箱11。乙醇存储在冷保温储罐9中，使用的保温层6可为PU泡沫，因为罐体1及罐内介 质温度较低，厚度非集热部分为6 10cm，集热部分为3 5cm。冷保温储罐9上端固定有 冷保温储罐出水口 13，下端与冷保温储罐出水口 13对角的地方固定安装有冷保温储罐进 水口 12，使其形成一个闭合的回路。冷保温储罐9和加温型储罐10的垂直高度的中部，分别设有测温感受器18和19， 储热箱11的垂直高度中部的内部上设有测温感受器20，三个测温感受器18、19和20连接 中央控制器17。中央控制器17根据集热管2与储热箱的温差，来调节阀门的开闭，以此来 控制循环系统。为防止集热管2和管道中产生气阻和防冷冻，在循环中设有一个或多个排空阀， 以便无光时排空集热管里的介质，以减少能耗。冷保温储罐9和加温型储罐10中的集热管2分别通过冷保温储罐进水口 12与加 温型储罐进水口 14，注入冷水，通过吸收太阳能，使其升温，而其在冷保温储罐9的集热管2 中的水在升温的过程中吸收了冷保温储罐9本应该吸收的热量，这样就降低了冷保温储罐 9制冷所需的能量，冷保温储罐9和加温型储罐10中集热管2中的水吸收热量后，通过管道 到达储热箱11，然后热水在通过管理连接到加温型储罐10底的加热盘管16，对加温型储罐 10进行加热，这样也减少了本来对加温型储热罐10加热所用的能量。由于本发明利用的是太阳能，是自然能源，具有不稳定性，可有辅助能源配合使用。当阳光能源温度达不到需要温度或阴天无光时，可用辅助能源加温，储热箱11通过管 理可以分别连接制冷锅炉和制热锅炉。
权利要求
一种石化保温储罐，包括罐体(1)，其特征在于还包括集热管(2)、翅片(3)、龙骨(4)、透光防护板(5)、保温层(6)、进水口(7)和出水口(8)，罐体(1)外壁附着有保温层(6)，保温层(6)外安装有集热管(2)，集热管(2)外安装有翅片(3)，翅片外层罩有透明防护板(5)，透明防护板(5)通过龙骨(4)与罐体(1)连接，集热管(2)连接在进水口(7)和出水口(8)中间。
2.根据权利要求1所述的石化保温储罐，其特征在于所述的罐体(1)为拱顶形、方形或 卧式椭圆形。
3.根据权利要求1或2所述的石化保温储罐，其特征在于所述的保温层(6)、集热管 (2)、翅片(3)和透明防护板(6)附着在罐体(1)以子午线南为轴心270度内，罐体3/4太 阳能辐射到的位置。
4.根据权利要求1所述的石化保温储罐，其特征在于所述的翅片(3)与透光防护板(5)之间设置有空隙。
5.根据权利要求1所述的石化保温储罐，其特征在于所述的集热管(2)串联或并联在 进水口(7)和出水口(8)中间。
6.根据权利要求1所述的石化保温储罐，其特征在于所述的翅片(3)表面带有吸热涂 层，涂层为阳极氧化、镀黑铬、黑钼、磁控溅射氮氧化钛或吸热涂料。
7.根据权利要求1所述的石化保温储罐，其特征在于所述的集热管(2)在罐体的排列 间隙为10 30cm/支。
8.一种石化保温储罐的太阳能光热利用一体化设备，其特征在于包括冷保温储罐 (9)、加温型储罐(10)、储热箱(11)、冷保温储罐进水口(12)、冷保温储罐出水口(13)、加温 型储罐进水口(14)、加温型储罐出水口(15)、加热盘管(16)、中央控制器(17)、测温感受器 (18、19、20)、加温盘管进水管(21)和加温盘管进水管(22)，冷保温储罐进水口(13)和加 温型储罐进水口(14)分别连接储热箱(11)，冷保温储罐出水口(13)和加温型储罐出水口 (15)通过管路连接储热箱(11)，加温型储罐(10)底部安装加温盘管(16)，加温盘管进水 管(21)和加温盘管出水管(22)分别通过管道连接储热箱(11)，分别在冷保温储罐(9)和 加温型储罐(10)垂直高度中间位置的翅片(3)上安装测温感受器(18、19)，在储热箱(11) 垂直高度中间位置的内壁安装测温感受器(20)，测温感受器(18、19、20)连接中央控制器 (17)。
全文摘要
本发明涉及一种石化保温储罐，包括罐体，其特征在于还包括集热管、翅片、龙骨、透光防护板、保温层、进水口和出水口，罐体外壁附着有保温层，保温层外安装有集热管，集热管外安装有翅片，翅片外层罩有透明防护板，透明防护板通过龙骨与罐体连接，集热管连接在进水口和出水口中间。本发明科学地利用太阳能资源，实现贮罐的加温保温和降温保冷的效果，达到节能减排的目的，达到贮罐建筑与太阳能利用一体化科学的结合；不占用土地空间、施工简单、造价低廉、运行安全可靠；既适合于石化混合罐区集中安装中央控制使用，也可个体贮罐独立使用，便于科学合理化的统一操作。
文档编号B65D88/74GK101905789SQ20101022249
公开日2010年12月8日 申请日期2010年7月9日 优先权日2010年7月9日
发明者刘昭勇, 李宪诚, 沈国平, 窦小琳, 许亮, 许刚 申请人:青岛运特新能源有限公司