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1、低温绝热容器定期检验方法的探讨低温与特气LowTemperatureandSpecialtyGasesVo1.27,No.6Dee.,2O09?工艺与设备?低温绝热容器定期检验方法的探讨尚巍,姜秀海(新疆维吾尔自治区特种设备检验研究院,新疆830000)摘要:结合多年现场检验经验,参照相关规程,标准,对低温绝热容器定期检验项目和方法进行了分析讨论,解决了在缺少具体标准的情况下该类容器的定期检验问题.关键词:低温液体储存容器;定期检验;真空度测试中图分类号:TB657.8文献标识码:A文章编号:1007-7804(2009)06002502d0i:10.3969/j.issn.1007-7804
2、.2009.06.006AnalysisAndDiscussiononPeriodicalInspectionofCryogenic&AdiabaticStorageVesselSHANGWei,J队NGXiuhai(XinjiangInspectionAndResearchInstituteofSpecialEquipment,Xinjiang830000,China)Abstract:Accordingtoinspectionexperience,eormectingwithrelatedrulesandstandards,periodicalinspectioncontentan
3、ditemsofcryogenic&adiabaticstoragevesselareanalyzed.inspectionprojectisestablishedandsomeperiodicalinspee-tionquestionslackingofidiographicstandardsaboutcryogenic&adiabaticstoragevesselaresolved.KeyWords:cryogenic&adiabaticstoragevessel;periodicalinspection;vaeuulnmeasuro低温绝热容器是指用于存储液氧,液
4、氮,液氩,液化天然气等低温液体的压力容器.近年来,随着工业气体和燃气的广泛应用,新疆各类低温绝热容器的数量增加较快,由于各种原因这类特种设备事故有所增加,因此,对这类容器实行定期检验是十分必要的.由于低温绝热容器采用独特的真空夹套式结构,在内胆与外壳体间采用不同的真空绝热方式(真空粉末材料绝热,纤维材料绝热,高真空多层绝热),致使内容器无法直接检验;加之长期以来,在压力容器检验规范和标准中对于该类容器相应的规定,要求不明确,实际检验的操作性不强,检验检测仪器不统一,也给定期检验工作带来了一定的难度.笔者根据长期的实际检验经验,结合新颁布的固定式压力容器安全技术监察规程与压力容器定期检验规则有关
5、该类容器检验的部分规定,特对低温绝热容器定期检验的几个项目及检验方法提出一些看法,与各位同行讨论.1检验项目及方法的探讨I.1耐压试验和气密性试验收稿日期:2009-1I-24耐压试验的主要目的一是用超最高工作压力的方法全面考核容器的宏观强度,二是检查压力容器焊接接头的致密性和密封元件的严密性.原压力容器安全技术监察规程及压力容器定期检验规则规定,每两次全面检验期间内应当对压力容器进行一次耐压试验.但实际上压力容器在使用过程中,影响其整体强度的主要是均匀腐蚀,材质劣化,而低温绝热容器结构的特殊性,其外夹层为真空,内筒材料一般为不锈钢,发生腐蚀,材质劣化的可能性很小,因此也不存在强度削弱的问题,
6、同时,由于低温绝热容器采用夹套式结构,即使进行耐压(气压试验),其所规定的合格条件(无异常声响,经过检漏液检查无漏气,无可见变形)也无从判断考证.目前新颁布的TSG删一2009固定式压力容器安全技术监察规程也取消了定期检验时强制做耐压试验的规定,只要求在重大修理改造时进行耐压试验.至于气密性试验,无论是外夹层还是内筒,如有微小的泄漏,则夹层无法维持真空度,我们完全可通过真空度测试来判断低温绝热容器(外夹层,内筒)的致密性.鉴于以上情况,笔者认为低温低温与特气第27卷绝热容器定期检验时,一般隋况下无需进行耐压试验和气密性试验.1.2安全附件检验低温绝热容器的主要安全附件有:压力表,液面计,温度计
7、,安全阀,紧急切断装置,爆破片等,由于所盛装介质的特殊性,安全附件的作用就更为明显,因此在定期检验中除了低温绝热容器本体外还应包括其安全附件的检验.目前存在的问题是,多数单位在对安全附件进行校验和试验时都是采用常温气体(液体)作为试验介质,由于低温绝热容器内低温介质的温度,密度和常温校验气体(液体)会有较大不同,可能会造成较大的数值偏差,尤其如安全阀的整定压力,液面计的示值会和实际工况不符,可能对安全性带来一定影响.所以在安全附件校验,试验过程中,应注意进行温度,密度修正,以保证低温绝热容器检验的准确性.1.3关于真空计的选用夹层真空度是衡量低温绝热容器安全性能和使用寿命的重要技术指标,因此,
8、在对低温绝热压力容器进行定期检验时,其夹层真空度的测量是必不可少的检验程序.在TSGR7001-2004压力容器定期检验规则中规定了,低温液体容器真空粉末夹层真空度在未装低温介质时应小于65Pa,装有低温介质时小于10Pa,多层绝热夹层真空度在未装低温介质时应小于40Pa,装有低温介质时小于0.2Pa,作为判断真空度合格准则.表1常用真空计量程及其满量程不确定度Tab.1TheuncertaintyofrangeandFSforconluloFlvacuumgauge对于装有金属真空规管的低温绝热容器,可将真空计与真空规管相联,直接测量出夹层的真空度数值,其优点是方便意,关键是在测量时要根据其
9、设计要求及实际运行要求的真空度情况选择合适的真空计,表1为常用真空计的量程及其满量程不确定度,在实际测量中我们可以参考该表选择仪器.在实际检验中笔者发现,国内各真空度测试用的真空计通用性较差,不同型号的真空计在对同一规管测量时会出现较大的数值偏差.经归纳和总结认为,国产真空规管采用原制造厂配套的真空计有较高准确度;而采用进口真空规管生产的低温绝热设备及部分进口的低温绝热设备采用黑斯汀(Hastings)HPM4/6型真空计测试具有快捷方便(无需调丝流),数据准确之优点.1.4关于日蒸发率测量压力容器定期检验规则中规定:对夹层上未装真空装置的低温绝热容器,应对容器进行日蒸发率测量,实测日蒸发率指
10、标小于2倍额定日蒸发率指标为合格,这对于早期制造的低温绝热容器或规管损坏的低温绝热容器增加了一个补救措施.静态日蒸发率测量是指在低温绝热容器内加注规定量的低温液体,按标准静置一定时间后,容器内部达到热平衡,测出一天(24hi内蒸发的液体量与储存容器的公称容积储量的百分比.由于定期检验时的现场环境较制造厂复杂,检测过程周期长,因此实际测试中应注意环境,测试方法及仪器设备的精度影响,如仪器供电不正常,环境温度,气压,噪声,震动,强磁场等变化引起仪器失准,还要检查管路松动,漏气现象可能造成的误差,温度计,气压计,流量计都应经过有关部门检定合格,只有这样才能保持静态日蒸发率测量数据的准确.2结束语低温
11、绝热容器的定期检验是压力容器定期检验中较有特色的一种检验,主要就体现在它内胆的不可见性及真空夹层的特殊要求方面,国家应加快此类检测设备,检测方法的研究和应用,此外检验人员要多总结摸索,突出检验重点,既强调本质安全,又要减轻企业负担,以提高对低温绝热容器的检验水平.参考文献:1夏立荣.低温液体(绝热)储存容器真空计选用J.中国锅炉压力容器安全,2000.23TSCR00042009固定式压力容器安全技术监察规程释义S.北京:新华出版社,2OO9.3TSGRT0012004压力容器定期检验规则s.北京:中国计量出版社,2004.作者简介:尚巍(1968.),男,高级工程师.现工作于新疆维吾尔自治区特种设备检验研究院.
