按不同维度,低温储罐可分为以下类型,适用场景各有差异:
- 按安装方式分类
- 固定式低温储罐:体积较大(通常≥5m³),安装后固定不动,多用于工业生产基地、气体充装站。例如,钢铁厂储存液氧的立式储罐、LNG 加气站的卧式储罐。
- 移动式低温储罐:体积较小(通常≤1m³),具备便携或可运输特性,多用于实验室、医疗场景。例如,实验室用 100L 液氮罐、救护车配备的小型液氧罐。
- 按绝热方式分类
- 真空粉末绝热储罐:夹层填充珠光砂、膨胀珍珠岩等粉末材料,抽至高真空状态,成本较低,适用于中大型储罐(如液氧、液氮储罐)。
- 多层缠绕绝热储罐:夹层内缠绕多层铝箔 + 玻璃纤维,通过反射减少辐射传热,绝热效率更高,适用于小型高精度储罐(如实验室用低温罐、航天领域用储罐)。
- 高真空多层绝热储罐:结合多层缠绕与高真空技术,绝热性能最优,适用于储存液化天然气(LNG)等对绝热要求极高的介质。
低温储罐的性能依赖三大核心技术,直接影响安全性和使用效率:
- 绝热技术:是关键中的关键,需通过 “夹层真空 + 绝热材料” 双重保障,减少冷损失。通常要求夹层真空度达到 10⁻²~10⁻³Pa,确保储罐外壁无明显结霜(正常工况下外壁温度接近环境温度)。
- 材料选择:内胆需用低温韧性好的材料(如 304L、316L 不锈钢),避免低温下脆裂;外胆可用碳钢(如 Q345R)或不锈钢,保证结构强度;支撑件需用低导热系数材料(如玻璃纤维增强塑料),减少内外胆之间的热传导。
- 安全附件配置:必须配备低温专用安全阀(防止超压)、真空规管(监测夹层真空度)、液位计(防止超装)、紧急切断阀(事故时快速切断介质),且所有附件需适配低温环境,避免低温失效。
使用过程中需严格把控以下环节,防范泄漏、超压等风险:
- 日常检查:每日检查夹层真空度(无明显下降)、罐体表面(无结霜、变形)、安全附件(安全阀铅封完好、压力表示值正常),发现异常立即停用。
- 充装控制:充装量不得超过储罐容积的 95%(防止低温液体受热膨胀导致超压),充装时控制流速(≤1m/s),避免产生静电或冲击。
- 应急处置:若发生介质泄漏,立即撤离现场并开启通风设备(液化天然气等易燃介质需严禁明火);若出现超压,先开启放空阀泄压,再排查原因,禁止带压维修。