[实用新型]一种双层立式液氢容器的绝热支撑结构

说明书

本发明公开了一种双层立式液氢容器的绝热支撑结构，该结构包括外容器、内容器、内容器和外容器之间形成的真空夹层以及在真空夹层中设置的由裙式支座和若干限位组件共同构成支撑内容器的支撑组件；所述限位组件包括环形限位板、限位垫板及限位支撑管；在所述限位组件周围的外容器内壁上固定设置环形限位板，在该环形限位板同一径向位置的内容器外壁上固定设置限位垫板，所述限位支撑管的一端安放在环形限位板内，并支撑在外容器内壁上，所述限位支撑管的另一端支撑在内容器外壁上固定的限位垫板上。该绝热支撑结构比较简单，制造方便，在保证支撑稳定的情况下降低了支撑结构带来的对外部环境的热传递，降低了容器整体的漏热量，减少了液氢蒸发损耗。

技术领域

本实用新型属于石油加工领域，涉及液氢容器，具体地说，涉及一种双层立式液氢容器的绝热支撑结构。

背景技术

氢能作为一种储量丰富、来源广泛、能量密度高的清洁能源正受到国内外的广泛关注，而作为氢能利用中的重要环节，如何安全的储存大量的氢已经成为十分热门的研究方向。目前，常见的储氢方式分为低温液态储氢和高压气态储氢，其中液态储氢的储氢密度远高于气态储氢，但与此同时液氢对储存的要求极高，必须确保其储存温度维持在-250℃以下。由于对储存温度较为苛刻的要求，液氢的储存对环境极为敏感，少量的外界热量输入即可导致液氢的大量蒸发，影响液氢的稳定储存。

液氢容器一般由外容器和放置于外容器内的内容器组成，由于内容器与外容器间一定有牢固的连接和支撑结构，而这些连接和支撑结构是液氢容器的热桥，在液氢容器的总漏热量中占有很大比重。因此对于液氢储存设备的支撑结构的设计需要提出更高的要求，除了满足支撑可靠的要求外，还需尽量降低支撑结构的漏热量。文献调研显示，现有的液氢容器支撑结构，一方面为了考虑液氢的运输，增加了大量的固定装置和防波浪结构用于确保运输过程中液氢容器的安全和稳定，但这些固定装置和防波浪结构也增加了外界热量输入的途径，不利于液氢本身的稳定储存。另一方面，为了应对常温空载和低温储存工况较大温差导致的液氢容器的热膨胀，现有的液氢容器采用了弹簧、滑轨、螺纹杆等结构或装置来减少热膨胀引起的应力变化，但这些较复杂的结构或装置的使用既增加了外界热量输入的途径，也削弱了液氢容器自身的可靠性。

发明内容

为了解决现有技术存在的结构复杂、在支撑稳定的前提下有较少外部环境热传递的技术问题，本实用新型提供了一种双层立式液氢容器的绝热支撑结构。

本实用新型提供了一种双层立式液氢容器的绝热支撑结构，该结构包括外容器、内容器、内容器和外容器之间形成的真空夹层以及在真空夹层中设置的由裙式支座和若干个限位组件共同构成支撑内容器的支撑组件；所述内容器底部外壁与上部裙式支座的顶端焊接相连，所述上部裙式支座依靠在其底端设置的若干块底板支撑在隔冷块上；所述隔冷块由下部裙式支座顶端的若干块顶板支撑，下部裙式支座的底端与外容器的底部内壁相焊接；所述限位组件包括环形限位板、限位垫板及限位支撑管；在所述限位组件周围的外容器内壁上固定设置环形限位板，在该环形限位板同一径向位置的内容器外壁上固定设置限位垫板，所述限位支撑管的一端安放在环形限位板内，并支撑在外容器内壁上，所述限位支撑管的另一端支撑在内容器外壁上固定的限位垫板上。

作为改进的方案，在所述上部裙式支座的顶端与内容器底部外壁间的夹层空间填充绝热材料。

作为进一步改进的方案，在所述上部裙式支座顶端的外壁安置绝热材料，并采用弹性纤维进行固定。

作为更进一步改进的方案，在所述上部裙式支座外壁与所述上部裙式支座底板之间固定设置有若干支撑用加强筋板。

作为更进一步改进的方案，所述上部裙式支座底板和下部裙式支座顶板均开设有长圆孔，所述隔冷块在长圆孔的对应位置开设有竖向通孔，螺柱从上至下依次穿过上部裙式支座底板、隔冷块、下部裙式支座顶板，两端用螺母分别固定在底板和顶板上。

作为更进一步改进的方案，所述下部裙式支座内壁和外壁与下部裙式支座顶板之间固定设置有若干支撑用加强筋板。