一种基于金属内衬的压缩气体存储单元的建造方法与流程

本发明属于气体存储容器建造，具体地说是一种基于金属内衬的压缩气体存储单元的建造方法。

背景技术：

1、气体是指无形状有体积的可压缩和膨胀的流体，而气体存储容器是用于将气体通过压缩存放的容器，包括气瓶、气罐等，随着社会能源的发展，存放气体的容器在发电行业应用广泛；然而，目前的气体存放容器存在体量小、造价高、材料昂贵，达不到完全吸纳电网及新能源发电设施富余能量进行稳定电网的容量要求。

2、为此，本领域技术人员提出了一种基于金属内衬的压缩气体存储单元的建造方法来解决背景技术提出的问题。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本发明提供一种基于金属内衬的压缩气体存储单元的建造方法，以解决现有技术中气体存放容器存在体量小、造价高、材料昂贵，达不到完全吸纳电网及新能源发电设施的富余能量进行稳定电网的容量要求等问题。

2、一种基于金属内衬的压缩气体存储单元的建造方法，包括存储单元，所述存储单元包括大型储气密闭容器和外部钢筋混凝土结构壳体，所述外部钢筋混凝土结构壳体为大型储气密闭容器提供可靠承载约束力，所述存储单元的数量为多个。

3、优选的，所述存储单元包括容器部分和口部结构，所述容器部分为压缩气体存储的密封与安全承压设备，所述口部结构通过键式阀连接形成一个终端，或经键式阀与相邻存储单元连接，使各类压缩气体存储单元以自然生长的方式依次连接、无限拓展并协同工作，使压缩气体存储单元以线条、环形及网状形成以压缩气体为媒介的庞大储能体系，所述气体存储单元为海量压缩气体储能系统的重要构件。

4、优选的，所述容器部分包括金属内衬密闭封层和外部预应力钢筋混凝土结构壳体受力层。

5、优选的，所述预应力钢筋混凝土结构通过常规建造材料满足存储单元内对气体压力安全可靠的承压需要，所述预应力钢筋混凝土结构包括尺寸、混凝土强度、配合比要求、配筋、肋梁、预应力筋的布置及型号、规格等参数均由要实现的存储单元壳体(气体)耐压等级与强度经专业设计确定。

6、优选的，一种基于金属内衬的压缩气体存储单元的建造方法，在未来新建项目作应急备用电源储能配套设施，可与项目同时设计、同时施工，并同时投入使用，于项目基础内、地下空间或结构层内配建满足需要的储气单元，为项目提供清洁的应急电源。

7、与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

8、本发明通过结合两种传统建造材料优势，实现了由工厂生产、现场拼装焊接形成大型压缩气体存储单元的金属(钢)内衬层，形成密闭性优良的储气单元(容器)，避免了大体积及特大体积容器工厂生产困难和无法运输与安装的弊端；内衬层外由(预应力)钢筋混凝土结构复合壳体结合内径向预应力、壳体内环向预应力、埋地存储单元周围地质土地约束力及集力桩在工作范围形成的强大反作用力为壳体提供综合约束抗力的高压与特高压气体存储单元设计与建设原理。即由金属材料内衬形成大规模储气容器，再由传统的钢筋混凝土结构实现容器高压储气功能；该基于金属内衬的压缩气体存储单元的建造方法可埋地建设，能节约土地资源。

技术特征：

1.一种基于金属内衬的压缩气体存储单元的建造方法，其特征在于：包括存储单元，所述存储单元包括大型储气密闭容器和外部钢筋混凝土结构壳体，所述存储单元的数量为多个。

2.如权利要求1所述一种基于金属内衬的压缩气体存储单元的建造方法，其特征在于：所述存储单元包括容器部分和口部结构，所述容器部分为压缩气体存储的密封与安全承压设备，所述口部结构通过键式阀连接形成一个终端，或经键式阀与相邻存储单元连接，使各类压缩气体存储单元以自然生长的方式依次连接、无限拓展并协同工作，使压缩气体存储单元以线条、环形及网状形成以压缩气体为媒介的庞大储能体系。

3.如权利要求2所述一种基于金属内衬的压缩气体存储单元的建造方法，其特征在于：所述容器部分包括金属内衬密闭封层和外部预应力钢筋混凝土结构壳体受力层。

4.如权利要求3所述一种基于金属内衬的压缩气体存储单元的建造方法，其特征在于：所述预应力钢筋混凝土结构通过常规建造材料满足存储单元内对气体压力安全可靠的承压需要，所述预应力钢筋混凝土结构包括尺寸、混凝土强度、配合比要求、配筋、肋梁、预应力筋的布置及型号、规格等参数均由要实现的存储单元壳体内气体耐压等级与强度经专业设计确定。

5.如权利要求1所述一种基于金属内衬的压缩气体存储单元的建造方法，其特征在于：所述预应力连接器，为预应力筋穿越金属(钢)内衬层作用于钢筋混凝土结构的装置，其安全传递结构预应力的同时确保内衬密封可靠，根据建造方式分为储气单元内张拉、储气单元外张拉两种。

6.如权利要求1所述一种基于金属内衬的压缩气体存储单元的建造方法，其特征在于：所述气体存储单元还包括钢筋混凝土集力桩，所述钢筋混凝土集力桩获取和收集容器所在地质土层的承压反力并集中传递给壳体，以实现壳体较高的耐压承载力，适用于高压或特高压需要的存储单元建造。

技术总结
本发明属于气体存储容器建造技术领域，提供了一种基于金属内衬的压缩气体存储单元的建造方法，包括存储单元，存储单元包括大型储气密闭容器和外部预应力钢筋混凝土结构壳体，存储单元的数量为多个，存储单元包括容器部分和口部结构；本发明通过结合两种传统建造材料优势，实现了由工厂生产、现场拼装焊接形成大型压缩气体存储单元的金属钢内衬层，形成密闭性优良的储气单元，且利用预应力钢筋混凝土结构并结合所埋设地层的土体反力来实现承压能力的现场建造技术，避免了大体积及特大体积容器工厂生产困难和无法运输与安装的弊端，为传统的钢筋混凝土材料及结构开拓了一个新的发展领域。

技术研发人员：包升
受保护的技术使用者：包升
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16