一种基于多级承压原理的多层结构承压容器的制作方法

1.本发明属于承压容器技术领域，具体涉及一种基于多级承压原理的多层结构承压容器。


背景技术：

2.工业界存在大量的多层结构承压容器，如核电厂双层安全壳、潜艇的双层壳体等，此类结构的特点在于各层分别执行不同的功能，如核电厂内层安全壳负责承受安全壳内部事故质能释放产生的高温高压，外层安全壳负责承受外部事件的冲击。再如采用双层壳设计的潜艇，内层是耐压艇体用于保护设备与人员，外层是非耐压艇体将耐压艇体像加导流罩一样罩起来使潜艇具有流线型的外型。这些承压容器的承压能力对应用此容器的设备和装备意义重大，如安全壳承压能力直接影响核电厂对极限事故的应对能力，而潜艇壳体的承压能力直接影响潜艇的潜深，如何进一步提升此类多层结构承压容器的承压能力是本发明所要解决的问题，同时，提供一种提升压力容器承压能力的新思路。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种承压容器，该承压容器能够进一步提升多层结构承压容器的承压能力。
4.为达到以上目的，本发明采用的技术方案是一种基于多级承压原理的多层结构承压容器，其中，包括由内至外依次嵌套设置的若干个承压容器，每个所述承压容器都承受内外部压差。
5.进一步，
6.所述承压容器包括由内至外依次嵌套设置的第n-1层承压容器、第n层承压容器和第n+1层承压容器，n≥1；
7.所述第n+1层承压容器的外围的压力为pn+1，所述第n层承压容器的外围的压力为pn，所述第n-1层承压容器的外围的压力为pn-1；
8.所述第n层承压容器处于所述第n+1层承压容器的所述压力pn+1之下，所述第n-1层承压容器、所述第n层承压容器和所述第n+1层承压容器都承受内外部压差，为了实现单层承压容器设计的标准化，层间压差值取相同值或在10％范围内波动。
9.进一步，相邻的所述承压容器之间设有层间空间。
10.进一步，相邻的所述承压容器之间通过连接结构连接在一起。
11.进一步，所述承压容器的结构是钢结构或者是带钢衬里的预应力钢筋混凝土结构。
12.进一步，在每个所述层间空间内设有压力控制器，用于调整所述层间空间内的压力的值。
13.进一步，
14.当所述第n层承压容器内没有压力源的情况，则所述第n+1层承压容器与所述第n
层承压容器之间的所述层间空间内的所述压力控制器是高压气体储罐，或者是气体压缩机；
15.当所述第n层承压容器内有压力源的情况，则所述第n+1层承压容器与所述第n层承压容器之间的所述层间空间内的所述压力控制器是卸压阀。
16.本发明的有益效果在于：基于多级承压原理设计的承压容器，经过多级承压后，整体承压能力将得到显著提升，承压能力将显著高于单层承压容器承压能力。
附图说明
17.图1是本发明具体实施方式中所述的一种基于多级承压原理的多层结构承压容器的示意图；
18.图中：1-第n层承压容器，2-第n+1层承压容器，3-压力控制器，4-层间空间，5-连接结构，6-第n-1层承压容器。
具体实施方式
19.下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
20.本发明提供的一种基于多级承压原理的多层结构承压容器，其中，所谓“多级承压”原理指的是，对于由多层承压容器组成的承压结构，包括由内至外依次嵌套设置的若干个承压容器，每个承压容器都承受内外部压差。
21.如图1所示，承压容器包括由内至外依次嵌套设置的第n-1层承压容器6、第n层承压容器1和第n+1层承压容器2，n≥1；
22.第n+1层承压容器2的外围的压力为pn+1，第n层承压容器1的外围的压力为pn，第n-1层承压容器6的外围的压力为p
n-1
；
23.第n层承压容器1处于第n+1层承压容器2的压力(背景压力)p
n+1
之下，第n-1层承压容器6、第n层承压容器1和第n+1层承压容器2都承受内外部压差，为了实现单层承压容器设计的标准化，层间压差值取相同值或在10％范围内波动。
24.相邻的承压容器之间设有层间空间4。
25.相邻的承压容器之间通过连接结构5连接在一起。
26.承压容器的结构是钢结构或者是带钢衬里的预应力钢筋混凝土结构。
27.在每个层间空间4内设有压力控制器3，用于调整层间空间4内的压力的值。
28.压力控制器3根据具体的业务场景确定，当第n层承压容器1内没有压力源的情况，则第n+1层承压容器2与第n层承压容器1之间的层间空间4内的压力控制器3可以是高压气体储罐，或者是气体压缩机；
29.当第n层承压容器1内有压力源的情况，则第n+1层承压容器2与第n层承压容器1之间的层间空间4内的压力控制器3可以是卸压阀等设备。
30.本发明所述的装置并不限于具体实施方式中所述的实施例，本领域技术人员根据本发明的技术方案得出其他的实施方式，同样属于本发明的技术创新范围。


技术特征：
1.一种基于多级承压原理的多层结构承压容器，其特征是：包括由内至外依次嵌套设置的若干个承压容器，每个所述承压容器都承受内外部压差。2.如权利要求1所述的一种基于多级承压原理的多层结构承压容器，其特征是：所述承压容器包括由内至外依次嵌套设置的第n-1层承压容器(6)、第n层承压容器(1)和第n+1层承压容器(2)，n≥1；所述第n+1层承压容器(2)的外围的压力为p
n+1
，所述第n层承压容器(1)的外围的压力为p
n
，所述第n-1层承压容器(6)的外围的压力为p
n-1
；所述第n层承压容器(1)处于所述第n+1层承压容器(2)的所述压力p
n+1
之下，所述第n-1层承压容器(6)、所述第n层承压容器(1)和所述第n+1层承压容器(2)都承受内外部压差，为了实现单层承压容器设计的标准化，层间压差值取相同值或在10％范围内波动。3.如权利要求2所述的一种基于多级承压原理的多层结构承压容器，其特征是：相邻的所述承压容器之间设有层间空间(4)。4.如权利要求3所述的一种基于多级承压原理的多层结构承压容器，其特征是：相邻的所述承压容器之间通过连接结构(5)连接在一起。5.如权利要求4所述的一种基于多级承压原理的多层结构承压容器，其特征是：所述承压容器的结构是钢结构或者是带钢衬里的预应力钢筋混凝土结构。6.如权利要求5所述的一种基于多级承压原理的多层结构承压容器，其特征是：在每个所述层间空间(4)内设有压力控制器(3)，用于调整所述层间空间(4)内的压力的值。7.如权利要求6所述的一种基于多级承压原理的多层结构承压容器，其特征是：当所述第n层承压容器(1)内没有压力源的情况，则所述第n+1层承压容器(2)与所述第n层承压容器(1)之间的所述层间空间(4)内的所述压力控制器(3)是高压气体储罐，或者是气体压缩机；当所述第n层承压容器(1)内有压力源的情况，则所述第n+1层承压容器(2)与所述第n层承压容器(1)之间的所述层间空间(4)内的所述压力控制器(3)是卸压阀。

技术总结
本发明属于承压容器技术领域，具体涉及一种基于多级承压原理的多层结构承压容器，包括由内至外依次嵌套设置的若干层承压容器，每层所述承压容器都承受内外部压差。本发明提供的基于多级承压原理的承压容器，经过多级承压后，整体承压能力将得到显著提升，承压能力将显著高于单层承压容器承压能力。显著高于单层承压容器承压能力。显著高于单层承压容器承压能力。


技术研发人员：谌登华 荆春宁 孙涛 吴宇翔 于沛 杨长江 卢文魁 李文安 赵阳 刘倩雯 王诚诚 高力 马佳鹏 罗一博 闫锋哲
受保护的技术使用者：中国核电工程有限公司
技术研发日：2022.10.20
技术公布日：2023/1/23