[發(fā)明專利]一種高壓真空夾層管道

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811519980.0
• 申請日: 2018-12-12
• 公開（公告）號: CN109668007A
• 公開（公告）日: 2019-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉萍;徐敏;宋江濤;李國濤;要磊磊;王在剛;賈晨;曹文慶;張樹崗;徐雷;馬靜
• 申請（專利權(quán)）人: 陜西航天機電環(huán)境工程設(shè)計院有限責(zé)任公司
• 主分類號: F16L59/065
• 分類號: F16L59/065
• 代理公司: 西安智邦專利商標(biāo)代理有限公司 61211
• 代理人: 鄭麗紅

本發(fā)明涉及一種高壓真空夾層管道，解決真空夾層管道造成資源浪費以及存在安全風(fēng)險的問題。其包括內(nèi)層輸送管、中間預(yù)冷管、外部真空絕熱管、第一支撐架、第一柔性連接組件和第二柔性連接組件，中間預(yù)冷管內(nèi)設(shè)置有預(yù)冷介質(zhì)；內(nèi)層輸送管、中間預(yù)冷管、外部真空絕熱管由內(nèi)向外依次設(shè)置，且同軸，多個外部真空絕熱管通過第一柔性連接組件連接，多個中間預(yù)冷管通過第二柔性連接組件連接；第一支撐架為多個，多個第一支撐架設(shè)置在中間預(yù)冷管與內(nèi)層輸送管之間，且設(shè)置有過流孔；外部真空絕熱管的兩端設(shè)置有熱橋，熱橋為多層蛇形管結(jié)構(gòu)；外部真空絕熱管上設(shè)置有抽真空接嘴，且內(nèi)腔設(shè)置有分子篩充填腔，用于填充分子篩。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及輸送管道，具體涉及一種高壓真空夾層管道。

背景技術(shù)

真空夾層管道一般用于超低溫介質(zhì)，如液氧、液氮、液氫等流體的輸送，將介質(zhì)從低溫儲罐輸送至試驗設(shè)備，為試驗提供氧化劑。現(xiàn)階段液氧真空夾層管道一般分兩層，內(nèi)層流通介質(zhì)為液氧，液氧沸點溫度－183℃，為防止冷量通過不銹鋼管道傳遞到大氣中，在不銹鋼管道外再包覆一層不銹鋼管道，兩層管道之間形成夾層，夾層內(nèi)抽真空，對冷量的傳遞進行隔熱。

試驗系統(tǒng)開始工作時，打開儲罐下方閥門，儲罐內(nèi)的液氧流入液氧真空管道，由于此時的液氧真空管道為常溫狀態(tài)，低溫介質(zhì)在管道內(nèi)迅速氣化，并流向管道出口。現(xiàn)有的試驗過程會將液氧(由于氣化，會以氣液兩相混合存在)持續(xù)排放，直至真空管道內(nèi)的溫度達到液氧氣化臨界溫度-183℃以下，此時液氧全部呈液態(tài)，才能輸送至試驗設(shè)備開始試驗，該過程稱為管道預(yù)冷，預(yù)冷排放的氣液兩相介質(zhì)不能用于試驗，全部排空浪費很大，造成資源的浪費。此外，現(xiàn)有的液氧真空管道直接用液氧介質(zhì)預(yù)冷，液氧氣化排放的大量氧氣聚集，氧氣助燃，能氧化大多數(shù)活性物質(zhì)，遇到易燃物易發(fā)生燃燒和爆炸風(fēng)險，所以排放區(qū)域環(huán)境存在燃燒和爆炸等安全風(fēng)險。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有真空夾層管道在管道預(yù)冷時，會造成資源浪費以及存在安全風(fēng)險的技術(shù)問題，提供一種高壓真空夾層管道。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種高壓真空夾層管道，包括內(nèi)層輸送管、中間預(yù)冷管、外部真空絕熱管、第一支撐架、第一柔性連接組件和第二柔性連接組件，所述中間預(yù)冷管內(nèi)設(shè)置有預(yù)冷介質(zhì)；所述內(nèi)層輸送管、中間預(yù)冷管、外部真空絕熱管由內(nèi)向外依次設(shè)置，且同軸，多個外部真空絕熱管通過第一柔性連接組件連接，多個中間預(yù)冷管通過第二柔性連接組件連接；所述第一支撐架為多個，多個第一支撐架設(shè)置在中間預(yù)冷管與內(nèi)層輸送管之間，且設(shè)置有過流孔；所述外部真空絕熱管的兩端設(shè)置有熱橋，所述熱橋為多層蛇形管結(jié)構(gòu)；所述外部真空絕熱管上設(shè)置有抽真空接嘴，且內(nèi)腔設(shè)置有分子篩充填腔，用于填充分子篩。

進一步地，所述第一柔性連接組件包括第一波紋管、調(diào)節(jié)螺桿、兩個第二支撐板和兩個第一連接管；第一連接管的一端設(shè)置有連接法蘭，另一端與外部真空絕熱管連接，所述兩個第一連接管的連接法蘭通過調(diào)節(jié)螺桿連接，所述第一波紋管位于兩個第一連接管之間，且與兩個第一連接管連通，所述第二支撐板設(shè)置在中間預(yù)冷管、外部真空絕熱管之間，用于支撐外部真空絕熱管。

進一步地，所述第二支撐板為非金屬環(huán)氧玻璃鋼支撐環(huán)，所述第二支撐板的外表面均勻設(shè)置有多個凸起，且內(nèi)表面也均勻設(shè)置有多個凸起。

進一步地，所述第二柔性連接組件包括第二波紋管、第三連接管和兩個第二連接管；所述第二連接管的一端設(shè)置有連接法蘭，另一端與中間預(yù)冷管連接，所述第三連接管的一端與其中一個第二連接管的法蘭固定連接，另一端懸空，所述第二波紋管位于兩個第二連接管之間，且與兩個第二連接管連通。

進一步地，所述預(yù)冷介質(zhì)為液氮。

進一步地，所述中間預(yù)冷管的外管壁表面包覆有阻燃型鋁箔復(fù)合絕熱材料。

進一步地，所述第一支撐架為扇形結(jié)構(gòu)，數(shù)量為多個，多個第一支撐架均勻設(shè)置在中間預(yù)冷管與內(nèi)層輸送管之間。