[发明专利]一种低温液态气体储罐压力稳定维持工艺

说明书

本发明公开了一种低温液态气体储罐压力稳定维持工艺，准备制作储罐用的材料，所述储罐包括内胆、抗压层及储罐外壳，所述内胆的材料采用耐低温合金钢，所述抗压层的材料采用硼钢及复合钢板，所述复合钢板为双层结构，其中一层为低合金高强度结构钢，另一层为表面硬化结构钢，所述储罐外壳的材料采用普碳钢镇静钢板，所述内胆的外侧连接所述抗压层，其中所述抗层压连接所述储罐外壳，所述抗压层与所述储存外壳之间形成真空腔，并且所述内胆与所述外壳之间保持不少于15毫米的间距，形成绝热空间，承受内胆盒介质的重力负荷以及真空负压，本发明解决了液态气体受热易气化、膨胀，在储罐内形成高压，威胁储罐安全的问题。

技术领域

本发明涉及低温液态气体储罐技术领域，具体为一种低温液态气体储罐压力稳定维持工艺。

背景技术

稳定的能源供应一直是现代社会可持续发展的重要支柱，也是一个国家发展的命脉所在。长期以来人类一直使用石化燃料作为能源的主要来源，但其固有的燃烧生成物却为人来带来了具灾难性的污染问题。日益重视环境卫生的今天，控制污染物的排放是全人类的共识。因此绿色能源的应用被提上议事日程，氢能源因其排放为水而被认为一种真正的绿色能源，液态氢的储运是保证氢能源利用的重要环节。但是受环境温度的影响，液态氢会蒸发气化，由于环境温度高于储罐内部温度，热量总会由外部环境传入储罐，从而使得液态气体受热后气化，膨胀，在储罐内形成高压，严重威胁储罐安全，从而限制了液化氢的储存时间和运输距离。为此，提出一种低温液态气体储罐压力稳定维持工艺。

发明内容

为了克服现有技术方案的不足，本发明提供一种低温液态气体储罐压力稳定维持工艺，能有效的解决背景技术提出的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种低温液态气体储罐压力稳定维持工艺，该工艺包括以下步骤：

步骤S1：准备制作储罐用的材料，所述储罐包括内胆、抗压层及储罐外壳，所述内胆的材料采用耐低温合金钢，所述耐低温合金钢含有的化学元素成分为：碳、硅、锰、铬、钛、铝、钴、铌；所述抗压层的材料采用硼钢及复合钢板，所述硼钢含有的化学元素成分为：铬硼、钒、镍、铜，所述复合钢板为双层结构，其中一层的低合金高强度结构钢的化学元素成分为：钛、铝、钼、氮、钒，另一层的表面硬化结构钢的化学元素成分为：碳、硅、锰、铬、镍，所述储罐外壳的材料采用普碳钢镇静钢板，所述普碳钢镇静钢板的化学元素成分为：锰铁、硅铁和铝；

步骤S2:制作内胆,将碳、硅、锰、铬、钛、铝、钴、铌的原来按照顺序放置在熔炉内，首先将铬、钛、铝、钴放置熔炉中，并将温度在一分钟内加热至1000℃，加热时长为3分钟，再将铌、锰放置熔炉，其温度由1000℃在30秒内降至800℃，加热时长为5分钟，最后将碳、硅放置熔炉，其温度由800℃在1分钟内升至1200℃，加热时长为10分钟后直至上述原料融化成液态状，导入模具后冷却形成耐低温合金钢，所述耐低温合金钢通过挤压设备挤压成内胆所需要的形状。

步骤S3：制作抗压层，其中硼钢在转炉冶炼过程中加入石灰与铬硼、钒、镍、铜混合冶炼，并控制转炉冶炼终点温度在1650℃以上，控制转炉出钢碳含量为0.055-0.083％，所述低合金高强度结构钢与所述表面硬化结构钢相焊接，并且所述低合金高强度结构钢沿所述内胆的周向铺设，低合金高强度结构钢通过按照顺序将钛、铝、钼、氮、钒原料放置精炼炉中，其精炼炉的炉温控制在1200℃以上，同理，所述表面硬化结构钢与所述低合金高强度结构钢制作工艺一致；

步骤S4：制作储罐外壳，普碳钢镇静钢板在注锭前用锰铁、硅铁和铝等进行充分脱氧，钢液在钢锭模中较平静，不产生沸腾状态，并且，通过热轧处理；

步骤S5：组装，所述内胆的外侧连接所述抗压层，其中所述抗层压连接所述储罐外壳，所述抗压层与所述储存外壳之间形成真空腔，并且所述内胆与所述外壳之间保持不少于15毫米的间距，形成绝热空间，承受内胆盒介质的重力负荷以及真空负压，所述内胆的开口处及底部与所述抗压层焊接，所述外壳与所述抗压层密封连接。