趙曉峰(張家港市科華化工裝備制造有限公司 江蘇張家港 215600)

一、焊接絕熱氣瓶概述

低溫焊接絕熱瓶，它的生產(chǎn)時(shí)根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)加以規(guī)范，在《焊接絕熱氣瓶》進(jìn)行設(shè)計(jì)和焊接時(shí)，需要做好容器封閉工作，這個(gè)設(shè)備一般都帶有高真空夾層，通過這個(gè)真空夾層可以起到保冷作用。一般需要在夾層中使用反光鍍層或者是使用多層絕熱氣體輔助保冷，從實(shí)際中發(fā)現(xiàn)，這個(gè)保冷的方法比較有效而且也比較實(shí)用。將它放置在專門制冷裝置中，再從這個(gè)裝置內(nèi)加入液氧、液氬、液氮、液化天然氣、氧化亞氮等等低溫氣體，當(dāng)這些氣體處于正常的低溫環(huán)境時(shí)，這個(gè)溫度一般要求是(-49"(2.60"C)在使用，整個(gè)容積的范圍為lOL——450L。進(jìn)行常溫設(shè)計(jì)時(shí)，溫度最好不能低于一l96℃，這個(gè)時(shí)候的工作壓力已經(jīng)降低為0.2Mpa到3.5Mpa左右，可以在這個(gè)裝置中重復(fù)多次進(jìn)行能源的交換使用，該方法被投入使用時(shí)，已經(jīng)發(fā)揮出巨大的作用，已經(jīng)被推廣使用。這個(gè)時(shí)候還需明確的是，在進(jìn)行絕熱氣瓶檢驗(yàn)工作時(shí)，最好可以在工藝以及方法上進(jìn)行提升。當(dāng)前這個(gè)器材的檢測工作還沒有得到統(tǒng)一規(guī)范，都缺乏統(tǒng)一的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)。在進(jìn)行絕熱性能評(píng)價(jià)時(shí)，最終的檢驗(yàn)結(jié)果 以及自動(dòng)化處理方式都得不到完善。

二、評(píng)定方法

1.材料

制造氣瓶的主體材料應(yīng)該符合國家規(guī)定，還應(yīng)該符合氣瓶對(duì)材料需求。材料生產(chǎn)必須符合相關(guān)規(guī)定，應(yīng)該具備合格質(zhì)量。同時(shí)還需要提供相應(yīng)的證件原件以及質(zhì)量證明書，這些材料必須填寫齊全，應(yīng)該得到相關(guān)部門的認(rèn)證蓋章確認(rèn)。另外，材料生產(chǎn)應(yīng)該明確表明出相關(guān)的標(biāo)志。

2.設(shè)計(jì)

第一，設(shè)計(jì)出的責(zé)任書，應(yīng)該有使用介質(zhì)介紹，有工作溫度介紹、工作壓力介紹以及主要技術(shù)等。

第二，設(shè)計(jì)圖樣、這個(gè)圖樣應(yīng)該包含總設(shè)計(jì)圖紙，還有相關(guān)的零部件以及主要參數(shù)也應(yīng)該標(biāo)明。

第三， 設(shè)計(jì)計(jì)算書，應(yīng)有容積計(jì)算、強(qiáng)度計(jì)算、必要的剛度校核、設(shè)計(jì)壁厚的確定等內(nèi)容。 第四，設(shè)計(jì)說明書，這個(gè)說明書應(yīng)該詳細(xì)的標(biāo)明出材料選擇、參數(shù)選擇依據(jù)以及主要工藝燈。

3.制造

進(jìn)行制造時(shí)，應(yīng)該有相關(guān)的許可證，根據(jù)許可證開展制造工作，在氣瓶使用前，應(yīng)該進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)型號(hào)試驗(yàn)，這個(gè)試驗(yàn)理當(dāng)符合《氣瓶型式試驗(yàn)技術(shù)評(píng)定的內(nèi)容和要求》相關(guān)規(guī)定。同時(shí)，制造單位進(jìn)行制造時(shí)，應(yīng)該做好焊接，檢測工作。這些產(chǎn)品具有相關(guān)證書之后，才能是質(zhì)量保障之產(chǎn)品。

三、焊接絕熱氣瓶性能

通過實(shí)踐中看出，絕熱性能在還沒有強(qiáng)有力的操作性要求以及通用性要求，在出現(xiàn)損害時(shí)，這個(gè)損傷的情況還無法得到確定。當(dāng)前這個(gè)問題理當(dāng)?shù)玫秸{(diào)整和改進(jìn)，當(dāng)出現(xiàn)低溫現(xiàn)象時(shí)，一般都會(huì)出現(xiàn)蒸汽率。如果這個(gè)比例達(dá)到平衡之后，在單位時(shí)間內(nèi)這個(gè)內(nèi)液的變動(dòng)情況會(huì)非常明顯。能夠直接的反映出制冷效果，人們也就可以從這個(gè)保冷的性能中直觀的看出這個(gè)焊接絕熱的性能，從而從設(shè)備的保溫性上提升保冷性能。然而，在現(xiàn)有的這個(gè)蒸發(fā)率表現(xiàn)上看，絕熱氣瓶它的保冷性能比較直觀，一般這個(gè)保冷的時(shí)間高達(dá)72小時(shí)以上。如果這個(gè)時(shí)候可以縮短檢測時(shí)間，那么就可以提升焊接絕熱氣瓶的使用壽命。在進(jìn)行檢測時(shí)發(fā)現(xiàn)，這個(gè)試驗(yàn)以及測試中，使用時(shí)間段進(jìn)行試驗(yàn)的設(shè)備，這個(gè)和建立的使用模型一致，一般都比較相符，而且在這個(gè)過程中還出現(xiàn)了降低蒸發(fā)率時(shí)間現(xiàn)象。

四、重要指標(biāo)

這些研究數(shù)據(jù)可以表明出焊接絕熱氣瓶絕熱性能，這是對(duì)性能界定的影響參數(shù)。然而在進(jìn)行界定時(shí)，因?yàn)椴煌臍馄克慕^熱性能不盡相同，這個(gè)不同可以表現(xiàn)在真空度、蒸發(fā)率以及閉口壓升速率方面，這些參數(shù)也會(huì)不同。在進(jìn)行檢測時(shí)，一般都會(huì)將這些作為指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)絕熱失效進(jìn)行研究。一般而言，這個(gè)研究比較缺乏臨界標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格上說時(shí)缺乏通用性。進(jìn)行檢測時(shí)會(huì)涉及到一個(gè)漏熱量問題，這是反映出焊接絕熱氣瓶最直接的表現(xiàn)參數(shù)，這個(gè)參數(shù)與指標(biāo)一旦明確出來，就可以確定出該氣瓶的實(shí)際情況。如果是根據(jù)理想的情況進(jìn)行考慮時(shí)，這個(gè)外殼的表面溫度主要為均勻溫度，當(dāng)氣瓶的外面溫度已經(jīng)達(dá)到露點(diǎn)溫度時(shí)，就能夠達(dá)到它的絕熱失效臨界點(diǎn)。處于該情況下時(shí)，可以使用傳熱力學(xué)原理加以研究，開展靜態(tài)日蒸發(fā)率研究。這些工作研究主要的為了保障氣瓶性能，性能時(shí)氣瓶使用效率和壽命的根本指標(biāo)，只有性能水平得到提高之后，才可以保障其品牌效益。

當(dāng)求出這個(gè)氣瓶它的外表溫度已經(jīng)達(dá)到露點(diǎn)溫度狀態(tài)下時(shí)，可以將這個(gè)臨界冷量設(shè)置為Q。這樣在進(jìn)行失效判斷時(shí)，能夠建立起失效平衡值，這樣就可以根據(jù)實(shí)際的測量溫度加以計(jì)算。這個(gè)判斷方式可以適用于各種情況，這個(gè)過程中也可以更好的解決了氣瓶表面溫度不穩(wěn)定問題，這個(gè)準(zhǔn)確率以及定量的工作執(zhí)行，它可以快速的檢測出更多問題。這樣可以形成漏熱量低溫評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和方式，這是最有效的評(píng)價(jià)方式之一，在這個(gè)環(huán)節(jié)中它可以設(shè)置出更多的參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)，這對(duì)參數(shù)的選擇具有重要意義。

結(jié)束語

焊接絕熱氣瓶，內(nèi)部的溫度很低，這主要是因?yàn)檎羝艿酵獠繙囟扔绊?，?dǎo)致內(nèi)部環(huán)境熱量升溫引起。這個(gè)時(shí)候可以根據(jù)成像法進(jìn)行確定出外壁溫度以及溫度場，這樣可以由器壁以及外部熱量的交換進(jìn)而確定出漏熱量，這個(gè)過程中不用考慮低溫絕熱問題，只要考慮這個(gè)氣瓶它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及保溫材料就可以。在這樣的情況下，就可以根據(jù)成像法加以確定出外壁溫度場變動(dòng)，就可以充分理解出環(huán)境以及器壁熱量之間流動(dòng)情況，這樣建立起來的漏熱量就不用在考慮其他的失效標(biāo)準(zhǔn)，這樣的判斷方式具有普遍意義。對(duì)當(dāng)前時(shí)常出現(xiàn)的壁溫失效判據(jù)難點(diǎn)問題加以解決，當(dāng)溫度引起不均因變動(dòng)時(shí)，這樣就可以做好焊接絕熱氣瓶質(zhì)量保障工作。

[1]鄭欽明.淺談焊接絕熱氣瓶的定期檢驗(yàn)與評(píng)定方法[J].科學(xué)與財(cái)富-2013年6期.

[2]鄭欽明.真空氦檢漏技術(shù)在低溫絕熱氣瓶的定期檢驗(yàn)中的應(yīng)用 [J].科技風(fēng)-2013年12期.

[3]張登新,林樂亭.關(guān)于使用低溫絕熱氣瓶的經(jīng)濟(jì)效益和定期檢驗(yàn)問題的思考[J].低溫與特氣-2010年1期.

[4]李陽,汪榮順.使用ANSYS對(duì)慣性力作用下的低溫絕熱氣瓶進(jìn)行應(yīng)力分析與優(yōu)化[J].低溫與超導(dǎo)-2009年11期.