CN216480215U - 用于储存高毒介质的真空绝热储罐 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种用于储存高毒介质的真空绝热储罐，其包括储罐本体、管路单元、防爆单元以及补偿单元。储罐本体的双层结构相较现有的单层危化品介质储罐，保温效果更好，如果发生泄漏，有毒介质会滞留在外罐体中，不会直接暴露在外部环境中，具有较优的环保性能和较高的安全系数。同时，通过管路单元中的进液管，结合高毒介质的自身特性，在进液过程中，能够实现内罐体内部压力的增大，使高毒介质在内罐体中的带压贮存，从而有效地避免有毒气体的排放。此外，储罐本体还配备有防爆单元和补偿单元，能够降低内罐体泄露对外部环境以及人员安全造成的影响，并且能够有效地应对内罐体和外罐体的温差应力，确保真空绝热储罐对高毒介质稳定地储存。
Description
技术领域
本实用新型涉及储运容器技术领域，特别涉及一种用于储存高毒介质的真空绝热储罐。
背景技术
危化品与国民经济发展息息相关，由国务院颁布的《危险化学品安全管理条例》每一次的修正与执行都对危化品生产、运输、使用、储存提出了更高层次的要求。
研究人员对近年来危化品化工企业储运过程中发生的安全环保水平不高，环境污染事故进行分析，结果表明，当前安全环保水平虽然有所提高，但形式依然严峻，储运环节事故率明显高于生产环节，集中表现在高毒介质储运。
目前，高毒介质储存通常结构包括：罐体部分、进出液管路、安全排放等单元，其具有制造成本低、安装简单等特点。但是，当介质温度变化区间大，该储存罐体部分易损坏，影响使用。同时，高毒高危的介质容易发生泄漏，一旦发生泄漏，就会对人民生命财产安全造成无法挽回的损失。此外，储存形式多为常压储存，有毒气体直接排放至大气中也会对环境产生影响。
因此，研发新的高毒介质储存结构形式，对提升国民安全、环保水平很有必要。
实用新型内容
本实用新型的目的在于解决现有技术的高毒介质储存容器易损坏，高毒介质容易泄漏，安全性能差的技术问题。
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种用于储存高毒介质的真空绝热储罐，其包括储罐本体、管路单元、防爆单元以及补偿单元，储罐本体包括内罐体、设置在所述内罐体外部的外罐体以及设置在所述外罐体和所述内罐体之间的真空夹层；所述内罐体内部用于储存高毒介质；管路单元包括进液管和连接在所述进液管端部的进液阀，以及出液管和连接在所述出液管端部的出液阀；所述进液阀和所述出液阀均设置在所述外罐体上，所述进液管与所述内罐体的内部连通，并经所述真空夹层与所述进液阀连接，所述出液管与所述内罐体的内部连通，并经所述真空夹层与所述出液阀连接；防爆单元设置在所述外罐体的顶部；所述防爆单元包括防爆管和与所述防爆管连通的防爆收集器，所述防爆管与所述真空夹层连通；补偿单元设置在所述外罐体上；所述补偿单元包括补偿件，所述补偿件为波纹管状结构。
可选地，所述真空绝热储罐还包括夹层排净阀，所述夹层排净阀设置在所述外罐体上，且与所述真空夹层连通。
可选地，所述补偿件的轴线与所述储罐本体的轴线平行。
可选地，所述补偿单元还包括固定件，所述补偿件通过所述固定件固定在所述外罐体上。
可选地，所述管路单元还包括气相管和连接在所述气相管端部的气相阀，所述气相阀设置在外罐体的顶部，所述气相管与所述内罐体的内部连通，并经所述真空夹层而与所述气相阀连接。
可选地，所述管路单元还包括液位测量管和连接在所述液位测量管端部的液位测量阀，所述液位测量阀设置在所述外罐体的底部，所述液位测量管与所述内罐体的内部连通，并经所述真空夹层而与所述液位测量阀连接。
可选地，所述管路单元还包括安全排放管和连接在所述安全排放管端部的安全排放阀，所述安全排放阀设置在所述外罐体上，所述安全排放管与所述内罐体的内部连通，并经所述真空夹层而与所述安全排放阀连接。
可选地，所述内罐体为不锈钢罐体，所述外罐体为碳钢罐体。
由上述技术方案可知，本实用新型的有益效果为：本实用新型用于储存高毒介质的真空绝热储罐中，储罐本体的双层结构设置，相较于现有的单层危化品介质储罐，保温效果更好，如果发生泄漏，有毒介质会滞留在外罐体中，不会直接暴露在外部环境中，具有较优的环保性能和较高的安全系数。同时，通过管路单元中的进液管，结合高毒介质的自身特性，在进液过程中，能够实现内罐体内部压力的增大，使高毒介质在内罐体中的带压贮存，从而有效地避免有毒气体的排放。此外，储罐本体还配备有防爆单元和补偿单元，能够降低内罐体泄露对外部环境以及人员安全造成的影响，并且能够有效地应对内罐体和外罐体的温差应力，确保真空绝热储罐对高毒介质稳定地储存。
附图说明
图1是本实用新型用于储存高毒介质的真空绝热储罐一实施例的结构示意图。
图2图所示的真空绝热储罐中防爆单元的结构示意图。
图3是图1中沿E-E向的截面图。
图4是图1中沿F-F向的截面图。
附图标记说明如下：100、真空绝热储罐；10、储罐本体；11、内罐体；12、外罐体；13、真空夹层；20、管路单元；211、进液管；212、进液阀；221、出液管；222、出液阀；231、气相管；232、气相阀；241、液位测量管；242、液位测量阀；251、安全排放管；252、安全排放阀；30、防爆单元；31、防爆管；32、防爆收集器；321、防爆体；3211、防爆口；322、防爆盖；323、保护罩；324、密封圈；40、补偿单元；41、补偿件；42、固定件；50、支脚；60、夹层排净阀；71、凸缘；72、压板；73、连接件；74、夹层件；75、多孔板。
具体实施方式
体现本实用新型特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本实用新型能够在不同的实施方式上具有各种的变化，其皆不脱离本实用新型的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本实用新型。
为了进一步说明本实用新型的原理和结构，现结合附图对本实用新型的优选实施例进行详细说明。
参阅图1，本申请一实施例提供一种用于储存高毒介质的真空绝热储罐100，用于实现高毒特性危化品的安全储存，提升高毒介质储存的环保性能。本实施例的真空绝热储罐100包括储罐本体10、管路单元20、防爆单元30以及补偿单元40。
其中，储罐本体10包括内罐体11、设置在内罐体11外部的外罐体12以及设置在万罐体和内罐体11之间的真空夹层13。该内罐体11的内部用于储存高毒介质。
管路单元20包括进液管211和连接在进液管211端部的进液阀212，以及出液管221和连接在出液管221端部的出液阀222。其中，进液阀212和出液阀222均设置在外罐体12上。进液管211与内罐体11的内部连通，并经真空夹层13与进液阀212连接。出液管221与内罐体11的内部连通，并经真空夹层13与出液阀222连接。
防爆单元30设置在外罐体12的顶部，该防爆单元30包括防爆管31和与防爆管31连通的防爆收集器32，防爆管31与真空夹层13连通。补偿单元40设置在外罐体12上，该补偿单元40包括补偿件41，补偿件41为柔性的波纹管状结构。
相较于现有的单层危化品介质储罐，本申请的真空绝热储罐100保温效果好，温度稳定，变化区间小，短时间储存至操作使用时不需要额外增加加温设备，在介质有效温度区间内长时间储存缩短加温时间，简化介质使用流程。
现有单层危化品介质储罐采用的绝热材料为聚氨酯泡沫塑料、石棉、玻璃棉，聚氨酯泡沫塑料在大气压下的有效导热系数为0.041～0.046W/m.K，石棉为0.113W/m.K，玻璃棉为0.038W/m.K。而在本申请的真空绝热储罐100中，真空状态下珠光砂的有效导热系数为0.0017W/m.K，就绝热形式而言绝热性提高20倍左右。
进一步地，本实施例的真空绝热储罐100为立式储罐，该真空绝热储罐100还包括支脚50。支脚50成对设置，两个支脚50间隔设置在外罐体12的底部，以将储罐本体10稳定地支撑于地面上。
在本实施例中，内罐体11为不锈钢罐体，内罐体11的内部用于储存高毒介质，高毒介质可以为三氯化磷、液氯等。不锈钢的材质包容性能较强，能够满足不同危化品介质对储存容器材质的要求，确保高毒介质的安全存储。
内罐体11的外部设有外罐体12，外罐体12为碳钢罐体。外罐体12的碳钢材质能够进一步地确保储罐本体10整体的结构强度，保证储罐本体10内部高毒介质存储的稳定性，提高安全系数。可以在内罐体11的内壁设置温度计，当内罐体11介质泄露导致真空丧失后，热导率发生变化，温度变化速率增快，温度计有助于提示真空夹层13异常。
内罐体11和外罐体12之间设有真空夹层13，通过真空夹层13可以实现对内罐体11的保温。同时真空夹层13能够泄露隔离带，当内罐体11泄露时，高毒介质可以直接进入真空夹层13中。在本实施例中，可以通过测真空装置定期检测真空夹层13真空度，3Pa-65Pa(绝压)为正常真空。
相较于单层的高毒介质的存储容器，本申请真空绝热储罐100的外罐体12可以作为外层保护，避免高毒介质直接泄露到外部环境中，有效地防止物料的泄露，提高环保性能。进一步地，本实施例的管路单元20中，进液管211和进液阀212均布置在内罐体11的底部。其中，进液阀212设置在外罐体12上，进液管211设置在真空夹层13中。该进液管211的一端与内罐体11的内部连通，另一端与进液阀212连接。
操作人员通过控制进液阀212，能够实现对进液管211通断的控制。进液管211用于向内罐体11的内部注入高毒介质，以使高毒介质存贮在内罐体11中。进液管211设置在真空夹层13中，真空夹层13能够对进液管211进行保温。
对于三氯化磷、液氯等高毒介质，在通过进液管211向罐体内部注入的过程中，在室温作用下，高毒介质自身的温度升高，导致高毒介质的压力增大，以实现高毒介质在内罐体11中的带压储存，提升高毒特性危化品存储的安全性。
内罐体11的底部还设有出液管221和出液阀222。其中，出液阀222设置在外罐体12上，出液管221设置在真空夹层13中。该出液管221的一端与内罐体11的内部连通，另一端与出液阀222连接。
出液管221用于内罐体11内部的高毒介质的卸液，出液阀222能够实现对出液管221通断的控制。出液管221设置在真空夹层13中，真空夹层13能够对其进行保温，从而保证出液管221中高毒介质的温度，避免卸液温差变化过大。
在本实施例中，管路单元20还包括气相管231和气相阀232。其中，气相阀232设置在外罐体12上，且位于外罐体12的顶部。
气相管231设置在真空夹层13中，真空夹层13能够对气相管231进行保温。气相管231的一端与内罐体11顶部的气相空间连通，另一端与气相阀232连接。气相阀232用于实现对气相管231通断的控制。
本实施例的管路单元20还包括液位测量管241和液位测量阀242。其中，液位测量阀242设置在外罐体12上，且位于外罐体12的底部。
液位测量管241设置在真空夹层13中，真空夹层13能够对液位测量管241进行保温。液位测量管241的一端与内罐体11的内部连通，另一端与液位测量阀242连接。通过液位测量管241，操作人员可以测量内罐体11内部高毒介质的液位高度，实时了解内罐体11内部高毒介质的容量。液位测量阀242用于实现对液位测量管241通断的控制。
此外，本实施例的管路单元20还包括安全排放管251和安全排放阀252。其中，安全排放阀252设置在外罐体12上，且位于外罐体12的顶部。
安全排放管251设置在真空夹层13中，真空夹层13能够对安全排放管251进行保温，避免温差过大导致安全排放管251的损坏。安全排放管251的一端与内罐体11的内部连通，另一端与安全排放阀252连接。
通过安全排放阀252，可以实现内罐体11内部气态的高毒介质的安全排放，避免高毒介质排放时引发安全事故，同时也能够防止高毒介质排放时对外部环境的影响。安全排放阀252用于实现对安全排放管251通断的控制。
进一步地，本实施例的防爆单元30设置在外罐体12的顶部。该防爆单元30包括防爆管31和防爆收集器32。
防爆收集器32设置在外罐体12的顶部，该防爆收集器32的内部具有容置空间。本实施例的防爆收集器32和防爆管31均由防爆材料制成，二者均具有较高的安全防爆系数。
该防爆材料可以为金属材料或非金属材料，其中，非金属材料是PVC、聚氨酯或陶瓷等，金属材料是铝合金、不锈钢、钛或铜等。可以理解地是，防爆材料并不限于上述列举的物质，还可以是其他材料，只要能够保证防爆收集器32和防爆管31的防爆性能即可。
本实施例的防爆管31分别与真空夹层13和防爆收集器32的内部容置空间连通。当内罐体11中的高毒介质泄漏时，高毒介质会进入真空夹层13中，由于温度的变化，部分液态的高毒介质转化成气态，导致真空夹层13即外罐体12内部的压力增大。
通过防爆管31，气态的高毒介质可以进入防爆收集器32中，防止外罐体12内部压力过大，避免外罐体12的***毁损，保证真空绝热储罐100整体的安全性。同时，防爆管31和防爆收集器32自身具备防爆性能，能够进一步提高安全性。此外，防爆收集器32能够对有毒气体进行收集，避免毒气的泄露，有效地提升环保性能和安全系数。
在外罐体12设置防爆管31和防爆收集器32，在真空夹层13处于真空状态时，由于大气压为0.1MPa，防爆管31和防爆收集器32承受接近0.1MPa的外压，能够保证防爆装置盖板密封。当真空完全丧失，真空夹层13内出现超过0.1MPa的压力时，作用在盖板内侧的压力大于盖板本身的重力，盖板脱落，介质通过防爆管31引向预先设置好的安全位置。防爆收集器32能保证在内罐体11介质泄露至真空夹层13后，外罐体12不会因超压***，同时也不会发生介质泄露。
如图2所示，本实施例的防爆收集器32包括防爆体321、防爆盖322以及保护罩323，其中，防爆体321上开设有防爆口3211，防爆盖322盖设在防爆口3211处。防爆收集器32还包括密封圈324，密封圈324设置在防爆口3211处，以实现防爆体321与防爆盖322的密封。保护罩323设置在防爆盖322的外周，防爆管31与保护罩323连通。
进一步地，如图3所示，本实施例的补偿单元40设置在储罐本体10的顶部，该补偿单元40包括补偿件41和固定件42。
其中，补偿件41为波纹管状结构，其具有弹性伸缩的空间。该补偿件41设置在音叉液位计连接管处，且通过固定件42固定。该补偿件41通过固定件42一端与外罐体12连接，且一端与内罐体11上连通的钢管连接。在本实施例中，补偿件41可以为膨胀节。
由于内罐体11上连通的钢管没有柔性，通过在储罐本体10上设置补偿件41，在储罐本体10储存高毒介质因热胀冷缩产生位置时，补偿件41能够通过自身的结构补偿储罐本体10轴向的变形，即补偿内罐体11和外罐体12因温度差而产生的热膨胀差，降低内罐体11和外罐体12的轴向载荷，从而减小内罐体11和外罐体12的温差应力，避免储罐本体10的失稳破坏，保证真空绝热储罐100整体结构的稳定性。
在本实施例中，补偿件41的轴线与储罐本体10的轴线平行，即补偿件41的轴线与外罐体12的轴线或内罐体11的轴线平行。
此种设置能够使补偿件41因自身结构产生的补偿变形方向与储罐本体10的轴向变形一致，使补偿方向顺应变形方向，保证补偿件41对热膨胀差补偿的有效性，保证真空绝热储罐100对高度介质稳定地存储。
此外，本实施例的真空绝热储罐100还包括夹层排净阀60。该夹层排净阀60设置在外罐体12上，且与真空夹层13连通。
在本实施例中，夹层排净阀60为超高真空阀。通过设置夹层排净阀60可以对真空夹层13进行抽真空的处理，还能够对真空夹层13的内部进行定期的抽样检测，实时了解内罐体11是否泄露的情况。此外，通过夹层排净阀60能够将泄漏至真空夹层13中的高毒介质进行排空，实现高毒介质安全转移。在真空夹层13的真空度超过65Pa后，可通过夹层排净阀60抽真空来保证真空夹层13的真空度符合绝热要求。测定真空异常升高时，可以立即启用夹层排净阀60进行检测。
如图4所示，本实施例的夹层排净阀60通过连接组件固定在外罐体12上。具体地，连接组件包括凸缘71、压板72以及连接件73。
凸缘71连接在夹层排净阀60的顶部，凸缘71通过连接件73连接在外罐体12上，该连接件73可以为螺栓或者销钉。压板72设置在凸缘71与外罐体12的外表面之间。
在本实施例中，连接组件还包括夹层件74和多孔板75。夹层件74设置在压板72与凸缘71之间，夹层件74可以为玻璃纤维布和钢丝网。多孔板75设置在夹层件74与凸缘71之间，且该多孔板75设置在夹层排净阀60上方。
对于本实施例的真空绝热储罐，储罐本体的双层结构设置，相较于现有的单层危化品介质储罐，保温效果更好，如果发生泄漏，有毒介质会滞留在外罐体中，不会直接暴露在外部环境中，具有较优的环保性能和较高的安全系数。同时，通过管路单元中的进液管，结合高毒介质的自身特性，在进液过程中，能够实现内罐体内部压力的增大，使高毒介质在内罐体中的带压贮存，从而有效地避免有毒气体的排放。此外，储罐本体还配备有防爆单元和补偿单元，能够降低内罐体泄露对外部环境以及人员安全造成的影响，并且能够有效地应对内罐体和外罐体的温差应力，确保真空绝热储罐对高毒介质稳定地储存。
虽然已参照几个典型实施方式描述了本实用新型，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本实用新型能够以多种形式具体实施而不脱离实用新型的精神或实质，所以应当理解，上述实施方式不限于任何前述的细节，而应在随附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为随附权利要求所涵盖。
Claims (8)
1.一种用于储存高毒介质的真空绝热储罐，其特征在于，包括：
储罐本体，包括内罐体、设置在所述内罐体外部的外罐体以及设置在所述外罐体和所述内罐体之间的真空夹层；所述内罐体内部用于储存高毒介质；
管路单元，包括进液管和连接在所述进液管端部的进液阀，以及出液管和连接在所述出液管端部的出液阀；所述进液阀和所述出液阀均设置在所述外罐体上，所述进液管与所述内罐体的内部连通，并经所述真空夹层与所述进液阀连接，所述出液管与所述内罐体的内部连通，并经所述真空夹层与所述出液阀连接；
防爆单元，设置在所述外罐体的顶部；所述防爆单元包括防爆管和与所述防爆管连通的防爆收集器，所述防爆管与所述真空夹层连通；
补偿单元，设置在所述外罐体上；所述补偿单元包括补偿件，所述补偿件为波纹管状结构。
2.根据权利要求1所述的用于储存高毒介质的真空绝热储罐，其特征在于，所述真空绝热储罐还包括夹层排净阀，所述夹层排净阀设置在所述外罐体上，且与所述真空夹层连通。
3.根据权利要求1所述的用于储存高毒介质的真空绝热储罐，其特征在于，所述补偿件的轴线与所述储罐本体的轴线平行。
4.根据权利要求1所述的用于储存高毒介质的真空绝热储罐，其特征在于，所述补偿单元还包括固定件，所述补偿件通过所述固定件固定在所述外罐体上。
5.根据权利要求1所述的用于储存高毒介质的真空绝热储罐，其特征在于，所述管路单元还包括气相管和连接在所述气相管端部的气相阀，所述气相阀设置在外罐体的顶部，所述气相管与所述内罐体的内部连通，并经所述真空夹层而与所述气相阀连接。
6.根据权利要求1所述的用于储存高毒介质的真空绝热储罐，其特征在于，所述管路单元还包括液位测量管和连接在所述液位测量管端部的液位测量阀，所述液位测量阀设置在所述外罐体的底部，所述液位测量管与所述内罐体的内部连通，并经所述真空夹层而与所述液位测量阀连接。
7.根据权利要求1所述的用于储存高毒介质的真空绝热储罐，其特征在于，所述管路单元还包括安全排放管和连接在所述安全排放管端部的安全排放阀，所述安全排放阀设置在所述外罐体上，所述安全排放管与所述内罐体的内部连通，并经所述真空夹层而与所述安全排放阀连接。
8.根据权利要求1所述的用于储存高毒介质的真空绝热储罐，其特征在于，所述内罐体为不锈钢罐体，所述外罐体为碳钢罐体。
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- 2021-12-13 CN CN202123122912.0U patent/CN216480215U/zh active Active
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