一種ang大容積儲罐的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種ANG大容積儲罐，包括罐體以及設(shè)置在罐體上的安全閥、人孔和裝料口，所述罐體內(nèi)填裝有借助活化工藝隨儲罐內(nèi)壁形狀固化為一體結(jié)構(gòu)的吸附劑堆，所述吸附劑堆內(nèi)預(yù)設(shè)布有充放氣通孔的管路系統(tǒng)。上述技術(shù)方案中，吸附劑的固定或定位無需設(shè)置吸附劑支撐組件，罐體內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡單、罐體自重輕、容重比較高。
【專利說明】
一種ANG大容積儲罐
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型涉及天然氣存儲裝置領(lǐng)域，尤其是一種ANG大容積儲罐。
【背景技術(shù)】
[0002]常用的天然氣儲運(yùn)技術(shù)包括管道儲運(yùn)(PNG)、天然氣液化儲運(yùn)(LNG)、天然氣壓縮儲運(yùn)(CNG)和天然氣吸附儲運(yùn)(ANG)等。其中，ANG是在儲罐中裝入高比表面的天然氣專用吸附劑，利用其巨大的比表面積和豐富的微孔結(jié)構(gòu)，在常溫、中壓(3?6MPa)下達(dá)到與CNG相接近的儲存容量，且具有工藝簡便、使用安全的優(yōu)勢，因此，越來越多的研究機(jī)構(gòu)對相關(guān)技術(shù)進(jìn)行研究、開發(fā)和運(yùn)行試驗(yàn)，并取得了一定的階段性成果。
[0003]目前，很多吸附儲罐的研究局限于小容積儲罐，存儲罐內(nèi)設(shè)置支撐板、換熱盤管或者蓄熱裝置，造成內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜。如申請?zhí)枮?01510548080.9的中國專利申請公開了一種用于天然氣儲存和運(yùn)輸?shù)奈教烊粴膺\(yùn)輸罐，其設(shè)計(jì)了一種立式儲罐，內(nèi)部設(shè)有恒溫系統(tǒng)及支撐結(jié)構(gòu)，所述恒溫系統(tǒng)包括散熱孔和恒溫盤管，所述支撐結(jié)構(gòu)包括支撐板、固定板和立管，支撐板和固定板均由立管固定，固定板上設(shè)置有恒溫盤管，恒溫盤管上放置支撐板，支撐板上放置有活性炭，所述活性炭上設(shè)置有另一塊固定板，如此羅列形成活性炭的定位結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)需要數(shù)量很多的固定板和支撐板，并需要分別進(jìn)行固定，造成活性炭定位的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、工序繁瑣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種ANG大容積儲罐，其將粉狀吸附劑直接固化成一體結(jié)構(gòu)，無需支撐或固定裝置，內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡單、成本較低。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:
[0006]一種ANG大容積儲罐，包括罐體以及設(shè)置在罐體上的安全閥、人孔和裝料口，所述罐體內(nèi)填裝有借助活化工藝隨儲罐內(nèi)壁形狀固化為一體結(jié)構(gòu)的吸附劑堆，所述吸附劑堆內(nèi)預(yù)設(shè)布有充放氣通孔的管路系統(tǒng)。
[0007]優(yōu)選的，所述吸附劑堆占儲罐容積的70~90%;所述吸附劑堆由添加粘結(jié)劑的吸附劑顆?；蚍勰┙柚罨に嚬袒辰映梢惑w結(jié)構(gòu)。
[0008]所述管路系統(tǒng)包括借助支撐柱定位在罐體內(nèi)的主管路以及與所述主管路連通的導(dǎo)向支管;所述主管路沿罐體軸向平行線延伸。
[0009]所述罐體外還設(shè)有與所述管路系統(tǒng)連通、分別裝有緊急切斷閥和快裝接頭的連接管，以及抽真空裝置。
[0010]所述連接管上配套設(shè)有壓力表和控制快裝接頭的球閥。
[0011]上述技術(shù)方案中的ANG儲罐可用于地面或地下儲罐儲存壓縮天然氣。吸附劑在罐體內(nèi)采用自然堆積的形式填裝，借助活化工藝與儲罐隨行固化，不需要專用的定位板或支撐裝置，填裝吸附劑后震動罐體，可以實(shí)現(xiàn)均勻堆積;借助活化工藝和添加的少量粘結(jié)劑粘結(jié)成一體。現(xiàn)有技術(shù)中有用網(wǎng)或帶有散熱孔的支撐板將吸附劑分隔的技術(shù)，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高，還降低了儲罐的存儲量。將帶有導(dǎo)向支管的管路系統(tǒng)預(yù)設(shè)在活化劑中，所述管路系統(tǒng)一方面具有導(dǎo)熱的作用，另一方面均布在吸附劑中的導(dǎo)向支管使氣體快速擴(kuò)散、吸附到吸附劑中，提高了充放氣效率。
[0012]采用上述技術(shù)方案產(chǎn)生的有益效果在于:(I)本實(shí)用新型無需設(shè)置吸附劑支撐組件，隨罐體形狀固化的吸附劑堆在充放氣過程中，不會隨處彌散，該儲罐內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡單、便于加工和填充吸附劑，提高儲罐的填充效率;(2)罐體內(nèi)無需設(shè)置支撐裝置，罐體自重輕，容重比較高；(3)罐體外形尺寸較大(水容積約為30?60立方米)，通過充放氣試驗(yàn)表明，在吸附天然氣時(shí)，2小時(shí)充滿，升溫15°C左右，脫附時(shí)溫降約為10°C左右，對吸附劑的吸附性能影響較??；(4)利用本實(shí)用新型進(jìn)行ANG加氣站的建設(shè)只需要廉價(jià)的單級壓縮機(jī)，投資和經(jīng)營費(fèi)用明顯降低，且ANG低壓儲存、運(yùn)輸，自然釋放，安全性高。
【附圖說明】
[0013]圖1是本實(shí)用新型中立式儲罐的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2是本實(shí)用新型中臥式儲罐的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖3是圖1中管路系統(tǒng)其中一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]其中，1、罐體，2、裝料口，3、吸附劑堆，5、管路系統(tǒng)，5-1、主管路，5-2、導(dǎo)向支管，5-
3、充放氣通孔，5-4、進(jìn)出氣接口，6、安全閥，8、人孔，10、抽真空裝置，11、壓力傳感器和溫度傳感器的接口。
【具體實(shí)施方式】
[0017]參見圖1，是一種立式儲罐，其包括罐體I，所述罐體I上設(shè)有安全閥6、人孔8壓力傳感器和溫度傳感器的接口 11和裝料口 2，所述罐體I內(nèi)設(shè)置布有充放氣通孔5-3的管路系統(tǒng)5，所述罐體I內(nèi)填裝有借助活化工藝固化為一體結(jié)構(gòu)的吸附劑堆3，所述管路系統(tǒng)5預(yù)設(shè)在罐體I內(nèi)，通過填裝裝料口2向罐體I內(nèi)填充粉末狀或顆粒狀的吸附劑，通過震蕩形成均勻的自然堆積狀，然后借助活化工藝，將吸附劑隨儲罐形狀固化為一體結(jié)構(gòu)。
[0018]現(xiàn)有技術(shù)中有用網(wǎng)或帶有散熱孔的支撐板將吸附劑分隔的技術(shù)，該結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高。本實(shí)施例中，吸附劑在罐內(nèi)采用自然堆積的形式，不需要特別的定位，直接填裝吸附劑時(shí)震動罐體，可以實(shí)現(xiàn)均勻堆積。所述罐體I內(nèi)填充有其容積70?90%的吸附劑;所述吸附劑3添加有粘結(jié)劑、借助活化工藝固化粘接成一體結(jié)構(gòu)。
[0019]所述管路系統(tǒng)5包括借助支撐柱定位在罐體I內(nèi)的主管路5-1以及與所述主管路5-1連通的導(dǎo)向支管5-2;所述主管路5-1沿罐體I軸向平行線延伸。與主管路5-1連通有進(jìn)出氣管，進(jìn)出氣管接口 5-4連接分別裝有緊急切斷閥和快裝接頭的連接管，所述連接管上配套設(shè)有壓力表和控制快裝接頭開關(guān)的球閥。
[0020]所述罐體I外還抽真空裝置10。抽真空裝置用于吸附劑活化過程中的抽真空。
[0021]吸附劑顆粒中添加了粘結(jié)劑，常用的如羥甲基纖維素，主要用來實(shí)現(xiàn)吸附劑的在活化過程中的粘接固化。ANG罐體在熱處理爐中進(jìn)行抽真空活化?；罨^程中需控制罐內(nèi)溫度，并通過抽真空裝置10進(jìn)行抽真空?；罨耐瑫r(shí)伴隨完成了吸附劑的粘接固化，吸附劑的活化加大了吸附的填充密度，增強(qiáng)了吸附劑的吸附能力。顆粒狀的吸附劑經(jīng)過抽真空固化后粘結(jié)劑將顆粒狀的吸附劑聚結(jié)成整體。具體的，罐體上端設(shè)有多個(gè)裝料口，一起填裝，可使用震動設(shè)備在灌裝時(shí)增加震動，使吸附劑填裝入罐體分布均勻。裝料時(shí)采用真空栗灌裝，軟管的兩端分別接入罐體的裝料口和罐體內(nèi)部，啟動真空栗進(jìn)行吸附劑的灌裝。
[0022]所述管路系統(tǒng)5包括借助支撐柱定位在罐體I內(nèi)的主管路5-1以及與所述主管路5-1連通的導(dǎo)向支管5-2。導(dǎo)向支管5-2、主管路5-1上密布有充放氣通孔5-3，在管路外還包裹有絲網(wǎng)，所述管路系統(tǒng)還具有導(dǎo)熱的作用，同時(shí)通過快速、均勻擴(kuò)散實(shí)現(xiàn)吸附平衡，參見圖3是管路系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例。在其它實(shí)施例中，所述導(dǎo)向支管5-2還可以以主管路5-1為軸，在該軸上以輻射狀設(shè)置多個(gè)。
[0023]圖2是臥式儲罐的一個(gè)具體實(shí)施例。采用本實(shí)用新型的臥式或立式儲罐的水容積30?60立方米。
[0024]罐體I內(nèi)設(shè)有安全閥保護(hù)罩，管路系統(tǒng)5和安全閥保護(hù)罩7外包裹有絲網(wǎng)。絲網(wǎng)可以防止當(dāng)安全閥起跳時(shí)，吸附劑顆粒污染安全閥密封面，以及吸附劑顆粒堵塞管路系統(tǒng)5的充放氣通孔5-3。
[0025]綜合所述，本實(shí)用新型通過多個(gè)裝料口2向罐體I中填充吸附劑，邊填充邊震蕩，自然堆積后，借助活化工藝和抽真空將吸附劑顆粒固化一體結(jié)構(gòu)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種ANG大容積儲罐，包括罐體(I)以及設(shè)置在罐體(I)上的安全閥(6)、人孔(8)和裝料口(2)，其特征在于所述罐體(I)內(nèi)填裝有借助活化工藝隨儲罐內(nèi)壁形狀固化為一體結(jié)構(gòu)的吸附劑堆(3)，所述吸附劑堆(3)內(nèi)預(yù)設(shè)布有充放氣通孔(5-3)的管路系統(tǒng)(5)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ANG大容積儲罐，其特征在于所述吸附劑堆(3)占儲罐容積的70?90%03.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ANG大容積儲罐，其特征在于所述管路系統(tǒng)(5)包括借助支撐柱定位在罐體(I)內(nèi)的主管路(5-1)以及與所述主管路(5-1)連通的導(dǎo)向支管(5-2);所述主管路(5-1)沿罐體(I)軸向平行線延伸。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ANG大容積儲罐，其特征在于所述罐體(I)外還設(shè)有與所述管路系統(tǒng)(5)連通、分別裝有緊急切斷閥和快裝接頭的連接管，以及抽真空裝置(10)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的ANG大容積儲罐，其特征在于所述連接管上配套設(shè)有壓力表和控制快裝接頭的球閥。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ANG大容積儲罐，其特征在于所述罐體(I)為臥式或立式，水容積為30?60立方米。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的ANG大容積儲罐，其特征在于罐體(I)內(nèi)設(shè)有安全閥保護(hù)罩，管路系統(tǒng)(5)和安全閥保護(hù)罩外包裹有絲網(wǎng)。
【文檔編號】F17C11/00GK205618982SQ201620265246
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2016年4月1日
【發(fā)明人】賈春莉, 王紅霞, 翟蘭惠, 王兆斌
【申請人】石家莊安瑞科氣體機(jī)械有限公司