[實用新型]儲罐及其預冷系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201821370285.8
• 申請日: 2018-08-23
• 公開（公告）號: CN208703552U
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發(fā)明（設計）人: 郭旭;陳杰;孟樹森;張瓊;孫娟;龍兆耀;翟耀峰;黃乾
• 申請（專利權）人: 張家港中集圣達因低溫裝備有限公司;中集安瑞科投資控股（深圳）有限公司;中國國際海運集裝箱（集團）股份有限公司
• 主分類號: F17C1/12
• 分類號: F17C1/12;F17C13/00
• 代理公司: 深圳市隆天聯(lián)鼎知識產權代理有限公司 44232
• 代理人: 劉抗美;張晉晉

本實用新型提供了一種儲罐及其預冷系統(tǒng)，預冷系統(tǒng)中預冷前段布置在儲罐的外部，該預冷前段包括氣化分段和旁通分段，氣化分段上設有空溫式氣化器和手動控制閥；預冷后段包括依次連通的延伸段、抬高段以及下降段；抬高段的出口高于延伸段的出口。空溫式氣化器能夠將預冷介質完全轉化成氣態(tài)，以在儲罐外部避免液態(tài)的預冷介質進入內罐；同時預冷后段中的抬高段的出口高于延伸段的出口，管路中預冷介質的冷凝液因高度阻力無法通過抬高段而滯留在延伸段中，避免液態(tài)的預冷介質直接滴落至內罐底板的風險，確保冷卻過程的安全性；此外預冷前段和預冷后段的雙重措施能夠保證進入內罐的僅為氣態(tài)的預冷介質，氣體進入后能夠迅速擴散，確保內罐整體預冷溫降的均勻性。

技術領域

本實用新型涉及低溫儲罐領域，特別涉及一種儲罐及其預冷系統(tǒng)。

背景技術

伴隨著國家對環(huán)境保護的日益重視，在“綠水青山就是金山銀山”的大背景下，天然氣等清潔能源的普及利用將是能源發(fā)展的首要選擇

目前，LNG及空分介質仍以低溫常壓儲罐儲存為主，此種儲存方式具有儲存量大、安全系數等諸多優(yōu)點。由于低溫常壓吊頂儲罐在初始建造完成時處于常溫狀態(tài)，而儲存介質LNG(溫度-163℃)或空分介質(如LIN溫度-196℃)的溫度均非常低，所以在設備初次使用之前必須對與低溫介質相接觸的部位進行徹底的預冷操作，達到相應的溫度后才能進行液體充裝。

常見的低溫常壓吊頂儲罐預冷主要有兩種，其一是直接用液氮將內罐(亦稱為主容器)冷卻到-163℃后再通入LNG，其二是使用液氮介質將內罐冷卻到-120℃左右，然后按照預冷的模式進入LNG介質。

但是目前采用上述兩種方式對儲罐進行預冷時，會有液態(tài)的氮伴隨氮氣一起進入內罐中，液態(tài)氮的滴入會導致內罐中產生較大的溫差，無法保證儲罐預冷的均勻性。同時溫差會產生較高的溫差應力，溫差應力會與彎曲、焊接等機械載荷產生的應力組合在一起引發(fā)儲罐的裂紋，該裂紋在預冷過程中又無法檢測，因此會導致儲罐泄漏，引起較大的安全事故。

實用新型內容

本實用新型的目的在于解決現有技術中儲罐預冷無法保證預冷的均勻性，易產生溫差應力，引發(fā)安全事故的問題。

為解決上述技術問題，本實用新型提供一種儲罐的預冷系統(tǒng)，所述預冷系統(tǒng)連通所述儲罐的外部和內部，用于向所述儲罐的內罐中通入預冷介質；所述預冷系統(tǒng)包括：預冷前段和預冷后段；預冷前段布置在儲罐的外部，所述預冷前段的進口用于通入所述預冷介質；該預冷前段包括相互并聯(lián)的氣化分段和旁通分段，所述氣化分段上設有空溫式氣化器和手動控制閥，所述旁通分段上設有截止閥；預冷后段包括依次連通的延伸段、抬高段以及下降段；所述延伸段的進口與所述預冷前段的出口連通，所述延伸段的出口穿過所述儲罐的頂蓋進入所述儲罐的內部；所述抬高段的出口高于所述延伸段的出口，所述下降段的出口與所述儲罐的內罐內部連通；其中，由所述氣化分段或所述旁通分段流出的氣態(tài)的預冷介質，經所述延伸段進入所述抬高段，再由所述抬高段進入所述下降段，并由所述下降段的出口流出而進入所述內罐的內部。

優(yōu)選地，所述延伸段包括相連通的豎直分段和水平分段，所述豎直分段的進口與所述預冷前段的出口連通；所述水平分段的出口與所述抬高段的進口連通，所述水平分段與所述抬高段之間的夾角為鈍角。

優(yōu)選地，所述抬高段的出口與所述延伸段的出口在豎直方向上的高度差為1300mm-1500mm。

優(yōu)選地，所述下降段的出口安裝有多個噴頭，所述噴頭為螺旋霧化噴嘴。

優(yōu)選地，所述抬高段和所述下降段通過法蘭連接固定。