CN109990197A - 一种可燃冰储存装置及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种可燃冰储存装置及其制造方法，其包括上结构和下结构，装置包括上部密封结构和下部密封结构，其上部密封结构和下部密封结构形成于上结构和下结构内部，且上部密封结构和下部密封结构离散；还可采取相应措施提高储存装置强度及密封性能，并针对该可燃冰储存装置提供了一种可节约成本，流程简化，提升成品密封质量的加工方法。

Description

一种可燃冰储存装置及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种可燃冰储存装置及其制造方法，尤其是涉及具有良好的抗应力性能和密封性能的可燃冰储存装置及其制造方法。
背景技术
可燃冰是可以燃烧的白色固体，外形像冰，其成分约80%- 99.9%为甲烷，因此人们称其为“可燃冰”。同等条件下，可燃冰燃烧产生的能量比煤、石油、天然气要多出数十倍，而且燃烧后不产生任何残渣和废气，避免了对环境的污染，因此人们把可燃冰称作“21世纪能源”或“未来新能源”。
为了获取这种清洁能源，国内外采用了多种储存方式，但由于天然可燃冰呈固态，影响可燃冰分解的重要因素分别是温度和压力，如温度升高或压力降低，可燃冰就分解成天然气和水，即由固态变为气态和液态，采用的储存装置容易产生密封不良和应力突出的问题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足而提供一种可燃冰储存装置，其包括上结构和下结构，装置包括上部密封结构和下部密封结构，其上部密封结构和下部密封结构形成于上结构和下结构内部，且上部密封结构和下部密封结构离散。
所述的上部密封结构和下部密封结构彼此之间可以相接，也可以不相接。
所述的密封结构为长方体，但其也可以采用其他各种利于密封和加工的多边体。
所述的密封结构可通过在上结构和下结构内部充入高压流体产生。
所述的储存装置具有夹取预留处。
上述储存装置外侧设置有保温装置。
还包括加工所述的可燃冰储存装置的加工方法，其包括如下几个步骤：
1)整体结构设计，整体设计出可燃冰储存装置的尺寸，采用上下结构整体压制的加工方法，保证上部和下部结构的尺寸满足内含上部密封结构和下部密封结构的要求，且根据计算使各处都满足设计所需的强度以及应力要求。
2)粗加工，根据步骤1）中的尺寸设计，裁剪出合适的上下结构。
3)压制，对上下结构进行压制，并实施压制过程温度控制，压制温度控制在450°-500°之间；压制过后进行质量检测。
4)精加工，对顶点和配合面进行精加工，以满足配合面的精度要求。
5)形成上部密封结构和下部密封结构，对于上部密封结构和下部密封结构采用在上下结构内充入高压流体形成，高压流体的选用保证上部密封结构和下部密封结构的设计需求。
6）后处理，对质量检测合格的整体进行后处理以消除多余应力，后处理的稳定时间约为30分钟。
7）最终成品质量检测，整体进行应力检测、密封性能检测并进行平行试样的组织性能检测，保证整体的成品质量。
本发明的有益效果包括：
1）通过在装置内部设置离散的密封结构，有效增大了装置的强度和抗应力性能，防止了内容物在状态变化时产生的应力破坏储存装置；
2）通过上部密封结构和下部密封结构彼此之间不相接的设置，有利于内容物的填充，且在内容物产生相变后可以起到防波堤的作用；而相邻上部密封结构和相邻下部密封结构彼此之间相接的设置，可以将装置内部分隔为更小的空间，有利于进一步加强装置的整体密封效能；
3）通过在上结构和下结构内部充入高压流体构成密封结构，可以在加强储存装置强度的同时增强上下结构的吸能能力，同时采用合适的高压流体还能进一步产生对内容物的保温效果；
4）而将密封结构设计为长方体或其他密封效果好的多边体，还可通过相邻密封结构间的接触密封从而进一步加强装置的整体密封效能；
5）而为储存装置预留夹取预留处，便于装置的机械化搬运，防止人工搬运误触装置；在包装外部设置保温装置能进一步降低包装内压强。
6）对装置采取整体压制的制作方法，能够防止分体构造的应力不均和连接处过多的强度降低现象。
附图说明
图1是本发明的加工方法的流程图。
具体实施方式
以下结合附图说明和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
一种可燃冰储存装置，其包括上结构和下结构，装置包括上部密封结构和下部密封结构，其特征在于，其上部密封结构和下部密封结构形成于上结构和下结构内部，且上部密封结构和下部密封结构离散。
离散是指密封结构具有相对最高点(例如纵向表面)，所述相对最高点不同时与台的外部横向表面（例如储存装置的最上表面和最下表面）共平面，并且其具有相对最宽点(例如横向表面)，所述的相对最宽点不同时与台的外部纵向表面(例如储存装置的两侧壁)共平面。例如，离散的密封结构可以具有与所述装置的最上表面共平面的最上表面，与所述装置的外部侧壁共平面的侧壁，但是最下表面设置在所述装置之内(不与所述装置的最下表面共平面)，并且相对的侧壁设置于所述装置之内(不与所述装置的相对外部侧壁共平面)。
所述的上部密封结构和下部密封结构彼此之间可以相接，也可以不相接。
所述的密封结构为长方体，但其也可以采用其他各种利于密封和加工的多边体。
所述的密封结构可通过在上结构和下结构内部充入高压流体产生。
所述的储存装置具有夹取预留处。
上述储存装置外侧设置有保温装置。
还包括加工所述的可燃冰储存装置的加工方法，其包括如下几个步骤：
1)整体结构设计，整体设计出可燃冰储存装置的尺寸，采用上下结构整体压制的加工方法，保证上部和下部结构的尺寸满足内含上部密封结构和下部密封结构的要求，且根据计算使各处都满足设计所需的强度以及应力要求。
2)粗加工，根据步骤1）中的尺寸设计，裁剪出合适的上下结构。
3)压制，对上下结构进行压制，并实施压制过程温度控制，压制温度控制在450°-500°之间；压制过后进行质量检测。
4)精加工，对顶点和配合面进行精加工，以满足配合面的精度要求。
5)形成上部密封结构和下部密封结构，对于上部密封结构和下部密封结构采用在上下结构内充入高压流体形成，高压流体充入后立刻通过熔融方式密封高压流体填充通道，高压流体的选用保证上部密封结构和下部密封结构的设计需求，还可采用低温相变材料以满足内容物的保温需求。
6）后处理，对质量检测合格的整体进行后处理以消除多余应力，后处理的稳定时间约为30分钟。
7）最终成品质量检测，整体进行应力检测、密封性能检测并进行平行试样的组织性能检测，保证整体的成品质量。
总之，以上仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。

Claims (7)

1.一种可燃冰储存装置，其特征在于，包括上结构和下结构，装置包括上部密封结构和下部密封结构，其上部密封结构和下部密封结构形成于上结构和下结构内部，且上部密封结构和下部密封结构离散。
2.根据权利要求1所述的可燃冰储存装置，其特征在于：所述的上部密封结构和下部密封结构彼此之间可以相接，也可以不相接。
3.根据权利要求2所述的可燃冰储存装置，其特征在于：所述的密封结构为长方体，但其也可以采用其他各种利于密封和加工的多边体。
4.根据权利要求2所述的可燃冰储存装置，其特征在于：所述的密封结构可通过在上结构和下结构内部充入高压流体产生。
5.根据权利要求1所述的可燃冰储存装置，其特征在于：所述的储存装置具有夹取预留处。
6.根据权利要求1所述的可燃冰储存装置，其特征在于：所述储存装置外侧设置有保温装置。
7.一种用于制造权利要求1-6任一项所述的可燃冰储存装置的制造方法，其特征在于：其包括如下几个步骤：
1)整体结构设计，整体设计出可燃冰储存装置的尺寸，采用上下结构整体压制的加工方法，保证上部和下部结构的尺寸满足内含上部密封结构和下部密封结构的要求，且根据计算使各处都满足设计所需的强度以及应力要求；
2)粗加工，根据步骤1）中的尺寸设计，裁剪出合适的上下结构；
3)压制，对上下结构进行压制，并实施压制过程温度控制，压制温度控制在450°-500°之间；压制过后进行质量检测；
4)精加工，对顶点和配合面进行精加工，以满足配合面的精度要求；
5)形成上部密封结构和下部密封结构，对于上部密封结构和下部密封结构采用在上下结构内充入高压流体形成，高压流体的选用保证上部密封结构和下部密封结构的设计需求；
6）后处理，对质量检测合格的整体进行后处理以消除多余应力，后处理的稳定时间约为30分钟；
7）最终成品质量检测，整体进行应力检测、密封性能检测并进行平行试样的组织性能检测，保证整体的成品质量；
本发明的有益效果包括：
通过在装置内部设置离散的密封结构，有效增大了装置的强度和抗应力性能，防止了内容物在状态变化时产生的应力破坏储存装置；
通过上部密封结构和下部密封结构彼此之间不相接的设置，有利于内容物的填充，且在内容物产生相变后可以起到防波堤的作用；而相邻上部密封结构和相邻下部密封结构彼此之间相接的设置，可以将装置内部分隔为更小的空间，有利于进一步加强装置的整体密封效能；
通过在上结构和下结构内部充入高压流体构成密封结构，可以在加强储存装置强度的同时增强上下结构的吸能能力，同时采用合适的高压流体还能进一步产生对内容物的保温效果；
而将密封结构设计为长方体或其他密封效果好的多边体，还可通过相邻密封结构间的接触密封从而进一步加强装置的整体密封效能；
而为储存装置预留夹取预留处，便于装置的机械化搬运，防止人工搬运误触装置；在包装外部设置保温装置能进一步降低包装内压强；
对装置采取整体压制的制作方法，能够防止分体构造的应力不均和连接处过多的强度降低现象。
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