科创中国

行业领域

高新技术改造传统产业

需求背景

低温储罐是储存低温液体(如-165℃左右的液化天然气、-104℃左右的液态乙烯、-47℃左右的液氨等)的大型容器。由于其储存的物质的温度通常很低，如内罐及内部介质管道发生泄漏，将使外罐承受低温甚至结构发生破坏，停车维修成本很高。

目前，一般将这种低温储罐设置在围堰内，以在其发生泄漏时由围堰来容纳漏出的低温液体，防止发生重大安全事故。但围堰需将整个低温储罐均包容在其内，而使得围堰的建造成本较高。

需解决的主要技术难题

1. 低温液体的泄漏：低温储罐内储存的液体温度极低，一旦发生泄漏，液体会迅速蒸发，罐内压力会迅速降低，甚至会导致储罐破裂。因此，需要采取有效的措施来防范低温液体的泄漏。
2. 泄漏防护装置的设计：泄漏防护装置需要能够有效地收集和排放低温液体，同时要保证装置本身的安全性和可靠性。此外，泄漏防护装置还需要具备结构简单、成本低、易于维护等特点。
3. 低温储罐的绝热性能：低温储罐的绝热性能是保证储罐内液体温度稳定的关键因素。因此，需要采用有效的绝热材料和绝热结构设计，以减少储罐的热损失，防止储罐内液体温度升高。
4. 低温储罐的安全性：低温储罐的安全性是技术研发的重要考虑因素之一。需要采取有效的措施来保证储罐的安全性，例如加强储罐的机械强度、采用防爆设计等。
5. 低温储罐的可靠性：低温储罐需要能够长时间稳定运行，因此需要采用高可靠性的材料和设计，以确保储罐的可靠性和稳定性。

期望实现的主要技术目标

1. 提升低温性能：研发的低温储罐应能满足更低温度的需求，以确保在极端低温环境下仍能正常工作。
2. 增强安全性：低温储罐及其泄漏防护装置的设计应能最大限度地减少泄漏的可能性，即使在出现泄漏的情况下，也应能有效地防止危险情况的发生，保障人员和财产安全。
3. 优化结构设计：低温储罐的结构设计应便于制造、运输、安装和维护，同时应考虑如何优化空间使用，以减少占地面积。
4. 增强耐用性：低温储罐及其泄漏防护装置应具有较长的使用寿命，能够承受各种环境因素的影响。
5. 智能化控制：通过引入先进的控制技术，实现对低温储罐及其泄漏防护装置的智能化控制，提高设备的效率和安全性。
6. 环保性：低温储罐及其泄漏防护装置的设计应考虑环保因素，如减少能源消耗、降低噪音污染等。
7. 经济性：在满足性能和安全要求的同时，低温储罐及其泄漏防护装置的设计应考虑成本因素，以实现经济效益的最大化。

需求解析

解析单位：“科创中国”华中科技大学智能制造专业科技服务团（华中科技大学） 解析时间：2023-11-20

王正伦

华中科技大学科协

主任

综合评价

该技术需求背景介绍和需要解决的主要技术难题分析比较清晰，研发内容和期望实现的技术目标明确。 开展的项目研究对行业技术提升具有重要的现实意义，项目研究成功对推动行业的技术进步具有重要的意义。 企业综合实力较好、研发实力较强、发展前景好。技术需求真实，市场潜力大。

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