本發(fā)明屬于液氦儲存運輸系統(tǒng)領(lǐng)域，尤其涉及一種鐵路液氦運輸系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)：

1、目前氦氣一般采用陸路汽運以液氦進(jìn)行運輸。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本申請的發(fā)明人為了提高氦氣轉(zhuǎn)運效率，豐富氦氣轉(zhuǎn)運方式，本發(fā)明實施例有必要提出一種鐵路液氦運輸系統(tǒng)和方法，本發(fā)明提出的技術(shù)方案如下：

2、第一方面，本發(fā)明實施例提供.一種鐵路液氦運輸系統(tǒng)，包括：至少一組鐵路罐車系統(tǒng)和轉(zhuǎn)運站配套系統(tǒng)；

3、所述鐵路罐車系統(tǒng)包括車載冷屏儲槽、車載液氦外罐、車載液氦內(nèi)罐、車載液氦罐冷屏和車載氣氦回收容器；

4、所述車載液氦內(nèi)罐設(shè)置于所述車載液氦罐冷屏的腔體內(nèi)，所述車載液氦罐冷屏和所述車載冷屏儲槽設(shè)置于所述車載液氦外罐的腔體內(nèi)，所述車載氣氦回收容器設(shè)置于所述車載液氦外罐的腔體外；

5、所述車載冷屏儲槽與所述車載液氦罐冷屏相連通，以向所述車載液氦罐冷屏提供冷卻介質(zhì)；

6、所述車載氣氦回收容器與所述車載液氦內(nèi)罐相連通，以對所述車載液氦內(nèi)罐中氣化的氦氣進(jìn)行回收；

7、所述轉(zhuǎn)運站配套系統(tǒng)包括氦液化器和汽運槽車裝車平臺；所述汽運槽車裝車平臺包括汽運槽車液氦儲槽；

8、所述氦液化器可與所述汽運槽車液氦儲槽和所述車載液氦內(nèi)罐連通，以將所述汽運槽車液氦儲槽中的液氦灌注至所述車載液氦內(nèi)罐。

9、在一個或一些可選的實施例中，所述氦液化器可與所述車載氣氦回收容器和所述車載液氦內(nèi)罐連通，以將所述車載氣氦回收容器中的氦氣進(jìn)行液化并回注到所述車載液氦內(nèi)罐。

10、在一個或一些可選的實施例中，所述氦液化器可與所述汽運槽車液氦儲槽和所述車載液氦內(nèi)罐連通，以將所述車載液氦內(nèi)罐中的液氦回灌至所述汽運槽車液氦儲槽中。

11、在一個或一些可選的實施例中，所述氦液化器還可與所述汽運槽車液氦儲槽連通，以向所述汽運槽車液氦儲槽進(jìn)行灌注液氦。

12、在一個或一些可選的實施例中，所述轉(zhuǎn)運站配套系統(tǒng)還包括冷屏介質(zhì)儲罐；所述冷屏介質(zhì)儲罐可與所述車載冷屏儲槽連通，以向所述車載冷屏儲槽補充冷屏介質(zhì)。

13、在一個或一些可選的實施例中，所述轉(zhuǎn)運站配套系統(tǒng)還包括冷屏介質(zhì)儲罐；所述汽運槽車裝車平臺還包括汽運槽車?yán)淦羶Σ郏?/p>

14、所述冷屏介質(zhì)儲罐可與所述汽運槽車?yán)淦羶Σ圻B通，以向所述汽運槽車?yán)淦羶Σ垩a充冷屏介質(zhì)。

15、在一個或一些可選的實施例中，所述車載液氦內(nèi)罐與所述車載液氦罐冷屏之間的空間為真空夾層，所述車載液氦罐冷屏與所述車載冷屏儲槽之間的空間為真空夾層。

16、在一個或一些可選的實施例中，所述車載液氦罐冷屏內(nèi)設(shè)置有換熱管管路，所述車載冷屏儲槽與所述車載液氦罐冷屏的所述換熱管管路連通，以向所述車載液氦罐冷屏的所述換熱管管路提供液氮。

17、在一個或一些可選的實施例中，所述鐵路罐車系統(tǒng)還包括車載液氦罐冷屏放空閥；

18、所述車載液氦罐冷屏放空閥穿過所述車載液氦外罐，與所述車載液氦罐冷屏的換熱管管路相連通。

19、在一個或一些可選的實施例中，所述車載氣氦回收容器為可伸縮結(jié)構(gòu)的容器。

20、第二方面，本發(fā)明實施例提供一種液氮運輸方法，使用上述的鐵路液氦運輸系統(tǒng)。

21、基于上述技術(shù)方案，本發(fā)明較現(xiàn)有技術(shù)而言的有益效果為：

22、本發(fā)明實施例提供的鐵路液氦運輸系統(tǒng)，通過將鐵路罐車系統(tǒng)的車載液氦內(nèi)罐設(shè)置于車載液氦罐冷屏的腔體內(nèi)，由車載液氦罐冷屏對液氦介質(zhì)進(jìn)行絕熱冷卻，通過將車載液氦罐冷屏設(shè)置于車載液氦外罐的腔體內(nèi)，實現(xiàn)車載液氦罐冷屏與外界空氣的隔離，減少車載液氦罐冷屏的冷量損失；并且，通過鐵路罐車系統(tǒng)的車載冷屏儲槽與車載液氦罐冷屏相連通，由車載冷屏儲槽在運輸過程中持續(xù)為車載液氦罐冷屏提供冷卻介質(zhì)，保證運輸過程的絕熱制冷效果。通過該天路液氦運輸系統(tǒng)，實現(xiàn)液氦在運輸過程的保冷、回收，以及裝車外運，并保證在整個過程氦資源零損耗，實現(xiàn)液氦到終端用戶的分配和運輸。

23、本發(fā)明實施例提供的鐵路液氦運輸系統(tǒng)，通過鐵路罐車系統(tǒng)的車載氣氦回收容器與車載液氦內(nèi)罐相連通，實現(xiàn)由車載氣氦回收容器對車載液氦內(nèi)罐運輸過程產(chǎn)生的少量氣化的氦進(jìn)行回收，實現(xiàn)運輸過程介質(zhì)的零損耗。

24、本發(fā)明實施例提供的鐵路液氦運輸系統(tǒng)，運輸至目的地車站的鐵路罐車系統(tǒng)中的液氦，通過轉(zhuǎn)運站配套系統(tǒng)的汽運槽車裝車平臺灌注至汽運槽車液氦儲槽或直接灌注至液氦杜瓦瓶。

25、本發(fā)明實施例提供的鐵路液氦運輸系統(tǒng)，通過轉(zhuǎn)運站配套系統(tǒng)的氦液化器對汽運槽車液氦儲槽進(jìn)行灌注，并在轉(zhuǎn)運站對鐵路罐車系統(tǒng)的車載氣氦回收容器中的氣氦、車載液氦內(nèi)罐灌注時產(chǎn)生的氣氦以及汽運槽車液氦儲槽灌注中產(chǎn)生的氣氦進(jìn)行回收再液化，實現(xiàn)氣氦的回收液化。

26、本發(fā)明實施例提供的鐵路液氦運輸系統(tǒng)，通過轉(zhuǎn)運站配套系統(tǒng)的冷屏介質(zhì)儲罐在轉(zhuǎn)運站對鐵路罐車系統(tǒng)的車載冷屏儲槽以及汽運槽車裝車平臺的汽運槽車?yán)淦羶Σ垩a充冷屏介質(zhì)，保證其運輸過程所需介質(zhì)。

27、本發(fā)明實施例提供的鐵路液氦運輸系統(tǒng)，通過設(shè)置車載液氦內(nèi)罐與車載液氦罐冷屏之間的空間為真空夾層，以及設(shè)置車載液氦罐冷屏與車載冷屏儲槽之間的空間為真空夾層，通過真空隔熱方式，進(jìn)一步保證車載液氦內(nèi)罐中的液氦的絕熱冷卻效果。

技術(shù)特征：

1.一種鐵路液氦運輸系統(tǒng)，其特征在于，包括：至少一組鐵路罐車系統(tǒng)和轉(zhuǎn)運站配套系統(tǒng)；

2.如權(quán)利要求1所述的鐵路液氦運輸系統(tǒng)，其特征在于，所述氦液化器可與所述車載氣氦回收容器和所述車載液氦內(nèi)罐連通，以將所述車載氣氦回收容器中的氦氣進(jìn)行液化并回注到所述車載液氦內(nèi)罐。

3.如權(quán)利要求1所述的鐵路液氦運輸系統(tǒng)，其特征在于，所述氦液化器可與所述汽運槽車液氦儲槽和所述車載液氦內(nèi)罐連通，以將所述車載液氦內(nèi)罐中的液氦回灌至所述汽運槽車液氦儲槽中。

4.如權(quán)利要求1所述的鐵路液氦運輸系統(tǒng)，其特征在于，所述氦液化器還可與所述汽運槽車液氦儲槽連通，以向所述汽運槽車液氦儲槽進(jìn)行灌注液氦。

5.如權(quán)利要求1所述的鐵路液氦運輸系統(tǒng)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)運站配套系統(tǒng)還包括冷屏介質(zhì)儲罐；所述冷屏介質(zhì)儲罐可與所述車載冷屏儲槽連通，以向所述車載冷屏儲槽補充冷屏介質(zhì)。

6.如權(quán)利要求1所述的鐵路液氦運輸系統(tǒng)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)運站配套系統(tǒng)還包括冷屏介質(zhì)儲罐；所述汽運槽車裝車平臺還包括汽運槽車?yán)淦羶Σ郏?/p>

7.如權(quán)利要求1所述的鐵路液氦運輸系統(tǒng)，其特征在于，所述車載液氦內(nèi)罐與所述車載液氦罐冷屏之間的空間為真空夾層，所述車載液氦罐冷屏與所述車載冷屏儲槽之間的空間為真空夾層。

8.如權(quán)利要求1所述的鐵路液氦運輸系統(tǒng)，其特征在于，所述車載液氦罐冷屏內(nèi)設(shè)置有換熱管管路，所述車載冷屏儲槽與所述車載液氦罐冷屏的所述換熱管管路連通，以向所述車載液氦罐冷屏的所述換熱管管路提供液氮。

9.如權(quán)利要求7所述的鐵路液氦運輸系統(tǒng)，其特征在于，所述鐵路罐車系統(tǒng)還包括車載液氦罐冷屏放空閥；

10.如權(quán)利要求1所述的鐵路液氦運輸系統(tǒng)，其特征在于，所述車載氣氦回收容器為可伸縮結(jié)構(gòu)的容器。

11.一種液氮運輸方法，其特征在于，使用權(quán)利要求1-10任一項所述的鐵路液氦運輸系統(tǒng)。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提出一種鐵路液氦運輸系統(tǒng)和方法。該系統(tǒng)包括：鐵路罐車系統(tǒng)包括車載冷屏儲槽、車載液氦外罐、車載液氦內(nèi)罐、車載液氦罐冷屏和車載氣氦回收容器；車載液氦內(nèi)罐設(shè)置于車載液氦罐冷屏的腔體內(nèi)，車載液氦罐冷屏和車載冷屏儲槽設(shè)置于車載液氦外罐的腔體內(nèi)，車載氣氦回收容器設(shè)置于車載液氦外罐的腔體外；車載冷屏儲槽與車載液氦罐冷屏相連通，以向車載液氦罐冷屏提供冷卻介質(zhì)；車載氣氦回收容器與車載液氦內(nèi)罐相連通，以對氣化的氦氣進(jìn)行回收；轉(zhuǎn)運站配套系統(tǒng)包括氦液化器和汽運槽車裝車平臺；汽運槽車裝車平臺包括汽運槽車液氦儲槽；氦液化器可與汽運槽車液氦儲槽和車載液氦內(nèi)罐連通，以將汽運槽車液氦儲槽中的液氦灌注至車載液氦內(nèi)罐。

技術(shù)研發(fā)人員：沈全鋒,郭超,仇放,陳錦玉,張穗穗
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國石油天然氣集團有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21