[发明专利]一种可用于过冷氧制取和无损贮存的多层低温贮罐

权利要求书

1.一种可用于过冷氧制取和无损贮存的多层低温贮罐，其特征在于，该多层低温贮罐为三层结构，最内层为过冷氧贮罐，即氧程贮罐，中间层为液氮层，即氮程贮罐，液氮层外表面包覆绝热层；

过冷氧贮罐上部设置一路高压氦气气源接口；过冷氧贮罐左侧设置压力液位传感器，过冷氧贮罐右侧底部设置过冷氧真空绝热进出液管道，右上侧设置真空绝热排气管道，所有真空管上设置取样口；排气管道的排气口设置两路并联的安全装置，两路装置之间设置三通阀隔开；

液氮层上部设置高压氮气气源接口，气管末端连接喷淋装置主管道，通过喷淋装置喷口向液氮层内喷气，喷淋装置主管道为矩形结构，管道上均匀开孔；液氮层右上侧设置真空绝热排气管道，排气管道分支设预冷加注口，排气管末端连接喷淋装置主管道；贮罐左侧设置压力液位传感器；贮罐右侧底部设置液氮真空绝热进出液管道；

氧程贮罐置于氮程贮罐内部，在加注了液氧和液氮后，通过氧程贮罐的罐壁换热，自然获取液氮温度下的过冷氧。

2.如权利要求1所述的可用于过冷氧制取和无损贮存的多层低温贮罐，其特征在于，罐体采用玻璃钢支座支撑，根据受力情况设置三组，分别位于罐体左侧、中部和右侧，其中右侧的支座为固定连接，其他支座仅提供支撑力；内外罐之间连接不固定，可滑动，在低温状态下可允许内外罐收缩量不同而产生相对位移。

3.如权利要求2所述的可用于过冷氧制取和无损贮存的多层低温贮罐，其特征在于，氧程贮罐和氮程贮罐的进出液管和排气管均设置在贮罐的同侧封头，该封头处的氧程贮罐和氮程贮罐为固定支撑状态，另一侧的氧程贮罐和氮程贮罐为活动支撑状态，在低温状态时，氧程贮罐和氮程的贮罐向同侧收缩，形变不会对贮罐的连接部位产生较大的应力。

4.如权利要求1所述的可用于过冷氧制取和无损贮存的多层低温贮罐，其特征在于，所述绝热层为聚氨酯发泡层、粉末堆积绝热层或真空绝热层。

5.如权利要求1所述的可用于过冷氧制取和无损贮存的多层低温贮罐，其特征在于，氧程贮罐和氮程贮罐分别使用高压氦气和高压氮气气源，常温状态时可进行贮罐氧程和氮程的气检、吹除、置换工作，低温状态时可对氧程、氮程气枕增压，作为液氧、液氮输出的动力源。

6.如权利要求5所述的可用于过冷氧制取和无损贮存的多层低温贮罐，其特征在于，在过冷氧贮存期间，使用氦气增压将氧程贮罐的气枕保持在正压状态。

7.如权利要求1所述的可用于过冷氧制取和无损贮存的多层低温贮罐，其特征在于，贮罐预冷时通过喷淋装置使液氮均匀喷洒在过冷氧罐表面，提高预冷效率。

8.如权利要求1所述的可用于过冷氧制取和无损贮存的多层低温贮罐，其特征在于，氮程贮罐和氧程贮罐顶部设置排气管，罐内压力过高时通过排气管泄压，排气管上设置两组互为备份的安全装置，由爆破片和安全阀串联组成，通过三通阀实现切换。

9.如权利要求1所述的可用于过冷氧制取和无损贮存的多层低温贮罐，其特征在于，氮程贮罐排气管并联一路加注管，联通氮程喷淋装置用于给过冷氧程预冷。

10.如权利要求1-9任一项所述的可用于过冷氧制取和无损贮存的多层低温贮罐，其特征在于，氧程贮罐和氮程贮罐的排气管上分别设置取样管和阀门，对各自贮罐内的气枕介质进行取样，化验检验罐内气相的品质；氧程贮罐和氮程贮罐的进出液管位于贮罐底部，用于过冷氧、液氮的加注和泄出，氧程和氮程的进出液管上分别设置取样管和阀门，对各自贮罐内的液体介质进行取样，化验检验罐内液相的品质。