一种地下岩穴储气库双膜密封结构的制作方法

本技术属于压缩空气储能，尤其是涉及一种地下岩穴储气库双膜密封结构。

背景技术：

1、压缩空气储能在运行过程中的安全性和稳定性一直是人们所关注的问题。如中国专利cn115324647a，公开了一种地下岩穴储气库复合式衬砌密封结构及其施工方法，采用环氧树脂作为密封层；中国专利cn106499937b,公开了一种用于压缩空气储能的水封双层恒压储气系统，采用液封技术进行密封。

2、然而，压缩空气储能结构在运行的过程中，由于注气而引起的高压力、高温度以及不稳定性等因素，对于地下岩穴储气库腔体密封层产生较大的影响，造成腔体内部在高压的作用下密封层受到挤压作用，注气产生的高温作用对腔体密封层的耐久性也会产生一定的影响等；由于放气而引起腔体内部压力急剧下降，使得腔体在压力减小的作用下容易诱发密封层产生裂缝、密封层分离、密封层脱裂掉皮等现象，从而引起腔体气体泄露、密封层失效、造成经济损失、严重引起不安全事故等现象。

技术实现思路

1、本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种地下岩穴储气库双膜密封结构，其结构简单，设计合理，对地下岩穴围岩体内设置双膜结构，以在双膜结构腔体注气、放气循环过程中减少双膜结构破坏泄露，从而提高了双膜密封结构的耐久性和安全性。

2、为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种地下岩穴储气库双膜密封结构，其特征在于：包括设置在围岩体上且由内至外依次布设的防水层、衬砌层、防渗层和双膜结构，所述双膜结构包括内气膜和外气膜，所述外气膜位于内气膜和防渗层之间，所述内气膜中设置腔体；

3、所述外气膜上设置有第一注气管和第一排气管，所述内气膜上设置有第二注气管和第二排气管，所述第一注气管上设置有第一注气阀门和第一压力表，所述第二注气管上设置有第二注气阀门和第二压力表；

4、所述第一排气管上设置有第一排气阀门，所述第二排气管上设置有第二排气阀门。

5、上述的一种地下岩穴储气库双膜密封结构，其特征在于：所述第二注气管的出口连通腔体，所述第二注气管穿过外气膜上的第一注气管，且第二注气管和第一注气管同轴布设，所述第二注气管的入口位于第一注气管外，所述第一注气管上设置有延伸注气管，所述第一注气阀门和第一压力表位于延伸注气管上；

6、所述第二注气阀门和第二压力表位于第二注气管位于第一注气管的伸出端上，所述第一注气管的顶端和第二注气管外侧壁之间密封。

7、上述的一种地下岩穴储气库双膜密封结构，其特征在于：所述第二排气管穿过外气膜上的第一排气管，且第二排气管和第一注气管同轴布设，所述第二排气阀门位于第二排气管伸出第一排气管的端部；

8、所述第一排气管的顶部开口，所述第一排气阀门用于密封或者打开第一排气管内侧壁和第二排气管外侧壁之间的通道。

9、上述的一种地下岩穴储气库双膜密封结构，其特征在于：所述外气膜的底部设置有连接杆，所述连接杆伸入所述围岩体底部内且嵌入衬砌层中；

10、所述内气膜和外气膜均为防火防静电的pvdf膜。

11、本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

12、1、本实用新型结构简单、设计合理且在注气、放气下仅改变双膜结构的内腔压力，避免内腔压力改变直接作用于岩穴围岩体内侧壁密封层，进而避免内侧壁密封层即防水层、衬砌层、防渗层的结构变化稳定性减弱。

13、2、本实用新型设置衬砌层和防渗层，进行围岩体内壁固定和防渗，减小围岩体的应力变化造成围岩体内壁变形，进而影响双膜结构。

14、3、本实用新型采用双膜结构进行密封，不仅能适应围岩体内侧壁形状，而且能保证双模结构的完整性，内气膜在外气膜的保护作用下，有效地减少腔体内气体的泄露率，提高腔体内压缩空气储能的容积率，从而增加腔体的利用率；另外能提高储气库的使用寿命，减小运行成本。

15、4、本实用新型设置第二压力表和第一压力表，实时监测内腔体压力和外空腔压力情况，确保安全性。

16、综上所述，本实用新型结构简单，设计合理，对地下岩穴围岩体内设置双膜结构，以在双膜结构腔体注气、放气循环过程中减少双膜结构破坏泄露，从而提高了双膜密封结构的耐久性和安全性。

17、下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

技术特征：

1.一种地下岩穴储气库双膜密封结构，其特征在于：包括设置在围岩体(1)上且由内至外依次布设的防水层(2)、衬砌层(3)、防渗层(4)和双膜结构，所述双膜结构包括内气膜(6)和外气膜(5)，所述外气膜(5)位于内气膜(6)和防渗层(4)之间，所述内气膜(6)中设置腔体(11)；

2.按照权利要求1所述的一种地下岩穴储气库双膜密封结构，其特征在于：所述第二注气管(5-1)的出口连通腔体(11)，所述第二注气管(5-1)穿过外气膜(5)上的第一注气管(6-1)，且第二注气管(5-1)和第一注气管(6-1)同轴布设，所述第二注气管(5-1)的入口位于第一注气管(6-1)外，所述第一注气管(6-1)上设置有延伸注气管(12)，所述第一注气阀门(6-2)和第一压力表(7)位于延伸注气管(12)上；

3.按照权利要求1所述的一种地下岩穴储气库双膜密封结构，其特征在于：所述第二排气管(5-3)穿过外气膜(5)上的第一排气管(6-3)，且第二排气管(5-3)和第一注气管(6-1)同轴布设，所述第二排气阀门(5-4)位于第二排气管(5-3)伸出第一排气管(6-3)的端部；

4.按照权利要求1所述的一种地下岩穴储气库双膜密封结构，其特征在于：所述外气膜(5)的底部设置有连接杆(9)，所述连接杆(9)伸入所述围岩体(1)底部内且嵌入衬砌层(3)中；

技术总结
本技术公开了一种地下岩穴储气库双膜密封结构，包括设置在围岩体上且由内至外依次布设的防水层、衬砌层、防渗层和双膜结构，双膜结构包括由内至外依次布设的内气膜和外气膜，外气膜位于内气膜和防渗层之间，内气膜中设置腔体；外气膜上设置有第一注气管和第一排气管，内气膜上设置有第二注气管和第二排气管，第一注气管上设置有第一注气阀门和第一压力表，第二注气管上设置有第二注气阀门和第二压力表；第一排气管上设置有第一排气阀门，第二排气管上设置有第二排气阀门。本技术设计合理，对地下岩穴围岩体内侧壁设置防水层、衬砌层和双膜结构，且双膜结构腔体注气、放气循环工作中减少破坏泄露，从而提高了双膜密封结构的耐久性和安全性。

技术研发人员：周小松,闫磊,刘卫,黄康康,王颖蛟,孙高博,申律,孙梓椋,翟和平,宋少波,康星星,惠保诚
受保护的技术使用者：机械工业勘察设计研究院有限公司
技术研发日：20230524
技术公布日：2024/1/15