本发明涉及一种地震区大容积低温液体常压贮槽及其使用方法,属于大容积深冷液体贮槽领域。
背景技术:
1、目前而言,现有的贮槽结构虽然可以承受住地震的垂直地震力,但一旦水平地震力超过了罐底静摩擦力,贮槽就会滑出基础造成液体倾覆的危险,从而造成巨大损失和危害。通常在地震较大区域建造的常压贮槽,其结构主要是通过增大贮槽直径(约1.5~2倍)来降低水平地震力的影响,这种方式不仅占用较大的土地资源,还大幅提升了贮槽的建造成本,甚至在土地面积有限的地区无法建造贮槽。现有技术中,如授权公告号为cn211202747u的中国实用新型专利公开了一种大型低温储存罐底部减震防护结构,并具体公开了包括储罐本体和铰接底座,所述储罐本体的底部固定安装有底板,且储罐本体的正下方设置有筏板,所述筏板的内部铺设有钢筋,且钢筋的外侧连接有固定件的底部,所述筏板的顶部边缘处和底板的边缘处均螺栓固定有铰接底座,且筏板和底板上的铰接底座之间活动安装有伸缩杆,所述底板的底部外壁上垂直固定有固定头,且固定头和固定件的端部均固定有减震橡胶盘,并且固定头和固定件上的减震橡胶盘端部外壁上均嵌入式固定有磁铁盘。该方案中,其通过在大型低温储存罐的底部设置减震防护结构,进而使低温储存罐能够获得抗震支撑,并能够对外力振动进行削弱,保护低温储存罐的正常使用,避免摇摆和倾倒问题的发生。但是该方案一方面没有对储罐本体的上端进行减震设置,由于储罐本体越往上晃动程度越大,因此只提供底部的抗震难以解决储罐本体上端之间的晃动;另一方面,由于储罐本体本身较大,而在储罐本体的基础上再进一步的在其底部进行减震防护的增设,又会增大占地面积,提高建造成本。
技术实现思路
1、本发明的目的在于,提供一种地震区大容积低温液体常压贮槽及其使用方法。本发明可以减轻地震对贮槽产生的晃动,提高贮槽的抗震能力,同时能够减少占地面积,降低建造成本。
2、本发明的技术方案:一种地震区大容积低温液体常压贮槽,包括用于和地面固定连接的基础层台,基础层台上设置有用于使贮槽放置面水平的下找平板,下找平板上固定安装有用于存放低温液体的内容器;该贮槽还包括:
3、外壳,设置在下找平板上且位于内容器外侧,所述外壳的内壁与内容器外壁之间存在间隙形成夹层保温层;所述外壳用于减少外部热量向内容器传导;
4、抗震钢拉机构,圆周分布在夹层保温层内,且两端分别与内容器和外壳的侧壁相连接,所述抗震钢拉机构用于减少水平地震力对内容器的影响;
5、抗震辅助机构,圆周分布在夹层保温层内,且两端分别与内容器和外壳的底部相连接,所述抗震辅助机构用于稳固内容器和外壳底部的连接;
6、油路系统,设置在夹层保温层内,与抗震钢拉机构相连接,用于调节抗震钢拉机构内的油路流动,以使抗震钢拉机构达到缓震的效果。
7、上述的地震区大容积低温液体常压贮槽,所述抗震钢拉机构包括环绕在内容器外侧的第一安装板和环绕在外壳内壁的第二安装板;所述第一安装板上固定连接有吊耳,吊耳上转动连接有万向节,万向节的另一端连接有第一拉杆;所述第二安装板上竖直对称设置有第五安装板,第五安装板之间的间隙形成调整腔;所述第五安装板之间外侧固定连接有第六安装板,第六安装板上连接有第二拉杆,第二拉杆与第一拉杆之间设有减震器。
8、前述的地震区大容积低温液体常压贮槽,所述第一安装板上下侧对称设置有环形的第三安装板,所述吊耳的上下两端分别与对应的第三安装板固定连接;所述第二安装板上下侧对称设置有环形的第四安装板,所述第五安装板的上下两端分别与对应的第四安装板固定连接。
9、前述的地震区大容积低温液体常压贮槽,所述第二拉杆上设有螺纹部,螺纹部穿过第六安装板连接有隔冷板,隔冷板外侧设有压板,压板外侧设有多个第一锁紧螺母,第一锁紧螺母与螺纹部相配合;所述螺纹部上设有多个第二锁紧螺母,第二锁紧螺母位于第六安装板的外侧。
10、前述的地震区大容积低温液体常压贮槽,所述减震器包括设置在第一拉杆端部的活塞和设置在第二拉杆端部的壳体;所述壳体内设有油腔;所述活塞与油腔侧壁滑动连接且紧贴;所述活塞将油腔分为第一腔和第二腔;所述活塞上设有密封圈;所述壳体前后端分别设有第一油口和第二油口,第一油口与第一腔相连通,第二油口与第二腔相连通;所述第一油口靠近第一拉杆;所述第二油口靠近第二拉杆;所述第一油口和所述第二油口上方分别设有第一阻尼阀。
11、前述的地震区大容积低温液体常压贮槽,所述内容器与下找平板之间设有均压板和底部保温层,均压板设置在底部保温层上方;所述抗震辅助机构包括与均压板固定连接的隔震缓冲块和与外壳固定连接的垫板;所述隔震缓冲块外侧设有撑杆托板,撑杆托板外侧固定连接有撑杆,撑杆另一端与垫板连接固定。
12、前述的地震区大容积低温液体常压贮槽,所述基础层台与内容器外壁之间连接有内锚固带;所述基础层台与外壳外壁之间连接有外锚固带;所述基础层台与外壳底部之间设有抗震预埋环板,抗震预埋环板包括环绕在外壳底部的环形预埋板,环形预埋板下方设有预埋锚栓,预埋锚栓设置在基础层台内。
13、前述的地震区大容积低温液体常压贮槽,所述油路系统将圆周分布在夹层保温层内的抗震钢拉机构等角度分为a、b、c和d四个区域,其中a区域与d区域呈对角形态,b区域与c区域呈对角形态;所述油路系统包括第一油路和第二油路;所述第一油路包括第一蓄能器,第一蓄能器经管路连接有第二阻尼阀,第二阻尼阀连接有第一管道,第一管道将a区域减震器的第二油口、b区域减震器的第一油口、c区域减震器的第二油口和d区域减震器第一油口连通;所述第二油路包括第二蓄能器,第二蓄能器经管路连接有第三阻尼阀,第三阻尼阀连接有第二管道,第一管道将a区域减震器的第一油口、b区域减震器的第二油口、c区域减震器的第一油口和d区域减震器的第二油口连通。
14、前述的地震区大容积低温液体常压贮槽的使用方法,将低温液体放置在内容器内进行存放,利用外壳和内容器之间存在间隙形成夹层保温层,以降低热量对内容器的传导;
15、当地震时,贮槽底部利用抗震辅助机构的进行稳固,以适应地震时贮槽的晃动;贮槽上部的外壳和内容器侧壁之间设置抗震钢拉机构通过油路系统控制液压油的流向及流量来实现抗震钢拉机构的伸出或收缩,减轻内容器的晃动并抵消地震波的冲击。
16、前述的地震区大容积低温液体常压贮槽的使用方法,当内容器受地震波影响处于向a区域、b区域、c区域或d区域中的任意区域倾斜时,内容器倾斜侧区域内的减震器处于压缩状态,压缩状态的减震器的第二腔内的油液被挤出,而斜侧区域对角侧的减震器处于拉伸状态,拉伸状态的减震器的第一腔的油液被挤出,最后同时压入同一个蓄能器中,从而使该油路中的油压升高;与此同时,另一个油路中的油液将流入倾斜侧区域减震器的第一腔以及倾斜区域对角侧减震器的第二腔,这两部分油液皆由另一个蓄能器补充,从而导致该油路的油压降低;在这种状况下,减震器通过各个阻尼阀调节流量来提供力矩,以此阻碍内容器的侧倾。
17、与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
18、1、本发明中,将液体储存在内容器内,通过外壳隔绝外部热量的直接传导,通过夹层保温层进一步的减少热量的传导,当有地震来临使得本发明发生晃动使,油路系统通过对流量的调节控制抗震钢拉机构的伸缩,使其往倾倒的反方向施力,保证内容器的平稳。
19、2、本发明的抗震钢拉机构中,通过万向节和吊耳的连接,使得抗震钢拉机构能够随着晃动进行相应方向的调整,防止抗震钢拉机构不能微调而地震波对施加不同方向的力而造成抗震钢拉机构断裂;通过将第二拉杆穿入第六安装板的调整腔内并调整穿入长度,之后通过第一锁紧螺母和第二锁紧螺母将第二拉杆与第六安装板固定,实现抗震钢拉机构能够适应不同内容器和外壳组合产生的多种间隙;通过隔冷板进一步防止热量通过第二拉杆传导至内容器。
1.一种地震区大容积低温液体常压贮槽,包括用于和地面固定连接的基础层台(12),基础层台(12)上设置有用于使贮槽放置面水平的下找平板(11),下找平板(11)上固定安装有用于存放低温液体的内容器(2);其特征在于:该贮槽还包括:
2.根据权利要求1所述的地震区大容积低温液体常压贮槽,其特征在于:所述抗震钢拉机构(4)包括环绕在内容器(2)外侧的第一安装板(401)和环绕在外壳(1)内壁的第二安装板(402);所述第一安装板(401)上固定连接有吊耳(404),吊耳(404)上转动连接有万向节(405),万向节(405)的另一端连接有第一拉杆(425);所述第二安装板(402)上竖直对称设置有第五安装板(407),第五安装板(407)之间的间隙形成调整腔(408);所述第五安装板(407)之间外侧固定连接有第六安装板(409),第六安装板(409)上连接有第二拉杆(410),第二拉杆(410)与第一拉杆(425)之间设有减震器(411)。
3.根据权利要求2所述的地震区大容积低温液体常压贮槽,其特征在于:所述第一安装板(401)上下侧对称设置有环形的第三安装板(403),所述吊耳(404)的上下两端分别与对应的第三安装板(403)固定连接;所述第二安装板(402)上下侧对称设置有环形的第四安装板(406),所述第五安装板(407)的上下两端分别与对应的第四安装板(406)固定连接。
4.根据权利要求2所述的地震区大容积低温液体常压贮槽,其特征在于:所述第二拉杆(410)上设有螺纹部(412),螺纹部(412)穿过第六安装板(409)连接有隔冷板(413),隔冷板(413)外侧设有压板(414),压板(414)外侧设有多个第一锁紧螺母(415),第一锁紧螺母(415)与螺纹部(412)相配合;所述螺纹部(412)上设有多个第二锁紧螺母(416),第二锁紧螺母(416)位于第六安装板(409)的外侧。
5.根据权利要求2所述的地震区大容积低温液体常压贮槽,其特征在于:所述减震器(411)包括设置在第一拉杆(425)端部的活塞(417)和设置在第二拉杆(410)端部的壳体(418);所述壳体(418)内设有油腔(419);所述活塞(417)与油腔(419)侧壁滑动连接且紧贴;所述活塞(417)将油腔(419)分为第一腔(4191)和第二腔(4192);所述活塞(417)上设有密封圈(420);所述壳体(418)前后端分别设有第一油口(421)和第二油口(422),第一油口(421)与第一腔(4191)相连通,第二油口(422)与第二腔(4192)相连通;所述第一油口(421)靠近第一拉杆(425);所述第二油口(422)靠近第二拉杆(410);所述第一油口(421)和所述第二油口(422)上方分别设有第一阻尼阀(423)。
6.根据权利要求1所述的地震区大容积低温液体常压贮槽,其特征在于:所述内容器(2)与下找平板(11)之间设有均压板(9)和底部保温层(10),均压板(9)设置在底部保温层(10)上方;所述抗震辅助机构(6)包括与均压板(9)固定连接的隔震缓冲块(61)和与外壳(1)固定连接的垫板(65);所述隔震缓冲块(61)外侧设有撑杆托板(62),撑杆托板(62)外侧固定连接有撑杆(64),撑杆(64)另一端与垫板(65)连接固定。
7.根据权利要求1所述的地震区大容积低温液体常压贮槽,其特征在于:所述基础层台(12)与内容器(2)外壁之间连接有内锚固带(5);所述基础层台(12)与外壳(1)外壁之间连接有外锚固带(7);所述基础层台(12)与外壳(1)底部之间设有抗震预埋环板(8),抗震预埋环板(8)包括环绕在外壳(1)底部的环形预埋板(81),环形预埋板(81)下方设有预埋锚栓(82),预埋锚栓(82)设置在基础层台(12)内。
8.根据权利要求5所述的地震区大容积低温液体常压贮槽,其特征在于:所述油路系统(13)将圆周分布在夹层保温层(3)内的抗震钢拉机构(4)等角度分为a、b、c和d四个区域,其中a区域与d区域呈对角形态,b区域与c区域呈对角形态;所述油路系统(13)包括第一油路(210)和第二油路(220);所述第一油路(210)包括第一蓄能器(211),第一蓄能器(211)经管路连接有第二阻尼阀(212),第二阻尼阀(212)连接有第一管道(213),第一管道(213)将a区域减震器(411)的第二油口(422)、b区域减震器(411)的第一油口(421)、c区域减震器(411)的第二油口(422)和d区域减震器(411)第一油口(421)连通;所述第二油路(220)包括第二蓄能器(221),第二蓄能器(221)经管路连接有第三阻尼阀(222),第三阻尼阀(222)连接有第二管道(223),第一管道(213)将a区域减震器(411)的第一油口(421)、b区域减震器(411)的第二油口(422)、c区域减震器(411)的第一油口(421)和d区域减震器(411)的第二油口(422)连通。
9.根据权利要求1-8所述的地震区大容积低温液体常压贮槽的使用方法,其特征在于:将低温液体放置在内容器内进行存放,利用外壳和内容器之间存在间隙形成夹层保温层,以降低热量对内容器的传导;
10.根据权利要求9所述的地震区大容积低温液体常压贮槽的使用方法,其特征在于:当内容器受地震波影响处于向a区域、b区域、c区域或d区域中的任意区域倾斜时,内容器倾斜侧区域内的减震器处于压缩状态,压缩状态的减震器的第二腔内的油液被挤出,而斜侧区域对角侧的减震器处于拉伸状态,拉伸状态的减震器的第一腔的油液被挤出,最后同时压入同一个蓄能器中,从而使该油路中的油压升高;与此同时,另一个油路中的油液将流入倾斜侧区域减震器的第一腔以及倾斜区域对角侧减震器的第二腔,这两部分油液皆由另一个蓄能器补充,从而导致该油路的油压降低;在这种状况下,减震器通过各个阻尼阀调节流量来提供力矩,以此阻碍内容器的侧倾。
