移動式低溫絕熱壓力容器真空規(guī)管保護裝置結(jié)構(gòu)探討

朱明龍

（浙江省特種設(shè)備檢驗研究院，浙江 杭州 310020）

移動式低溫絕熱壓力容器真空規(guī)管保護裝置結(jié)構(gòu)探討

朱明龍

（浙江省特種設(shè)備檢驗研究院，浙江 杭州 310020）

移動式低溫絕熱壓力容器，定期檢驗時衡量該容器的安全性能的一參數(shù)為真空度，真空度通過真空記在真空規(guī)管處測量得出，而在檢驗工程中發(fā)現(xiàn)真空規(guī)管由于銹蝕、損壞、裝置結(jié)構(gòu)不規(guī)則而導(dǎo)致真空度無法測量，從而影響對容器使用性能的評價。文章就上述問題對真空規(guī)管保護裝置結(jié)構(gòu)進行一些探討。

移動式；低溫絕熱；壓力容器；真空規(guī)管；保護裝置

真空規(guī)管是指測量真空度的傳感器。真空規(guī)管測量出來的信號傳輸?shù)秸婵沼嬌希?jīng)過放大處理就可以顯示出被測真空環(huán)境的真空度。移動式低溫絕熱壓力容器在檢驗過程中涉及的真空度，就是由罐體上真空規(guī)管處測量而得。

真空度是衡量移動式壓力容器安全使用性能的重要參數(shù)之一，在TSG_R7001-2013《壓力容器定期檢驗規(guī)則》有如下規(guī)定：第二十四條，真空絕熱壓力容器除進行外部宏觀檢驗外，還應(yīng)當進行以下補充檢驗：夾層上裝有真空測試裝置的，檢驗夾層的真空度；A2.11真空度檢測對真空絕熱罐體罐車，還需要按照本規(guī)則第二十四條的要求對夾層的真空度進行檢驗或者測量，按照表A-2的規(guī)定進行處理。

目前由于國內(nèi)各個移動式壓力容器生產(chǎn)廠家制造技術(shù)、制造工藝各不相同，所以在真空規(guī)管的保護裝置結(jié)構(gòu)的設(shè)計上是不盡相同、各有特點。當前國內(nèi)各大廠家生產(chǎn)的移動式低溫絕熱壓力容器的結(jié)構(gòu)大體相同，均為后操作箱門式結(jié)構(gòu)，真空規(guī)管測量裝置均在后操作箱門內(nèi)的罐體后封頭處。統(tǒng)計近十年在用的移動式低溫絕熱壓力容器，可發(fā)現(xiàn)國內(nèi)使用的真空規(guī)管為DV-5或者DV-6的金屬密封熱偶真空規(guī)管接頭。

1 真空規(guī)管保護裝置的結(jié)構(gòu)

移動式低溫絕熱壓力容器在裝卸過程當中，由于液體自身溫度為-196℃并且液體汽化過程吸熱，易使操作箱內(nèi)管路外表面結(jié)霜結(jié)冰。操作箱內(nèi)長期處于濕度較大的環(huán)境中，容易使真空規(guī)管銹蝕失效，故現(xiàn)根據(jù)保護裝置的防雨防銹防撞功能分為如下結(jié)構(gòu)：

1.1 蓋帽式結(jié)構(gòu)

封頭外側(cè)的規(guī)管整體由一蓋帽遮住，蓋帽由螺釘或自身螺紋連接，規(guī)管管頭部分由一橡膠帽包裹，或者規(guī)管管頭部分無遮蓋空置在蓋帽內(nèi)，如圖1所示。蓋帽式結(jié)構(gòu)將真空規(guī)管整體結(jié)構(gòu)密封一空間內(nèi)，作用為擋風遮雨防碰撞。

圖1 蓋帽式結(jié)構(gòu)

1.2 套筒式結(jié)構(gòu)

封頭外側(cè)的規(guī)管整體由一套筒套住，規(guī)管管頭部分由一橡膠帽包裹，或者規(guī)管管頭部分無遮蓋空置在套筒內(nèi)，如圖2所示。套筒式結(jié)在真空規(guī)管軸向方向上將其裹住，作用為防風、防雨、防碰撞。

圖2 套筒式結(jié)構(gòu)

1.3 框罩式結(jié)構(gòu)

封頭外側(cè)的規(guī)管由框罩罩住，框罩上有連接規(guī)管管頭的測量口，如圖3所示。框罩式結(jié)構(gòu)在規(guī)管正面和兩側(cè)面形成一保護框罩，其作用為防止規(guī)管碰撞。

圖3 框罩式結(jié)構(gòu)

1.4 自結(jié)構(gòu)式

自結(jié)構(gòu)式僅有規(guī)管整體本身機構(gòu)，無任何遮擋結(jié)構(gòu)，規(guī)管管頭分由一橡膠帽包裹或者無。

2 真空規(guī)管檢驗概況

2.1 四種結(jié)構(gòu)裝置的優(yōu)缺點

蓋帽式結(jié)構(gòu)，將真空規(guī)管結(jié)構(gòu)獨處于一防風防雨的空間內(nèi)，外加橡膠帽的配套使用，使得真空規(guī)管結(jié)構(gòu)得到良好的保護。在檢驗過程中，蓋帽式結(jié)構(gòu)的真空規(guī)管都有這個良好的外觀，并且規(guī)管的性能影響微小，罐體的真空度都可從真空規(guī)管處測量而得，從而真實反映罐體的使用性能。檢驗中也發(fā)現(xiàn)隨著制造技術(shù)的改進，蓋帽式結(jié)構(gòu)也在逐步改進，早期的鋼制蓋帽已由現(xiàn)在的塑料制蓋帽替代。鋼制蓋帽在長期使用后，容易產(chǎn)生螺釘銹蝕在螺孔中的現(xiàn)象，如此拆卸不易外加鋼制蓋帽自身重量較重而顯得笨重，逐漸被塑料制蓋帽所替代。

套筒式結(jié)構(gòu)對真空規(guī)管整體結(jié)構(gòu)在防風防雨防碰撞上有著有效的保護，但是由于套筒一頭開口使得規(guī)管空置于空氣之中，時間長久真空規(guī)管管頭易銹蝕使規(guī)管失效，如此無法測得罐體的真空度，從而不能真實的反映罐體使用性能。檢驗過程中，發(fā)現(xiàn)如有橡膠帽將規(guī)管管頭裹住，對規(guī)管的保護作用是顯著增加的。框罩式結(jié)構(gòu)由于自身結(jié)構(gòu)限制，對真空規(guī)管結(jié)構(gòu)無法起到防風防雨之用，僅僅起到防碰撞之用。由于規(guī)管也是空置于空氣之中，時間長久后規(guī)管管頭容易銹蝕而失效，同樣無法真實地反映罐體的使用性能。檢驗過程中，發(fā)現(xiàn)框罩的測量口偏離規(guī)管軸向正位，使得框罩遮擋真空規(guī)管無法測得真空度值，由此可見在裝配過程中對框罩精準定位尤為重要。

自結(jié)構(gòu)式真空規(guī)管結(jié)構(gòu)，由于整體空置于空氣中，無絲毫防雨水防碰撞裝置，規(guī)管容易短時間內(nèi)銹蝕而失效，從而無法真實反映罐體的使用性能。檢驗過程中發(fā)現(xiàn)真空規(guī)管裝置失效，不僅僅來自于規(guī)管的管頭的銹蝕，也來自于規(guī)管管身的銹蝕。

2.2 四種結(jié)構(gòu)裝置使用情況的總結(jié)

檢驗過程中，發(fā)現(xiàn)四種結(jié)構(gòu)裝置對真空規(guī)管的保護作用，依次為蓋帽式結(jié)構(gòu)、套筒式結(jié)構(gòu)、框罩式結(jié)構(gòu)和自結(jié)構(gòu)式。套筒式結(jié)構(gòu)的保護作用僅次于蓋帽式結(jié)構(gòu)，而框罩式結(jié)構(gòu)和自結(jié)構(gòu)式最容易使真空規(guī)管裝置失效，橡膠帽的保護作用也是顯而易見。有橡膠帽的真空規(guī)管的保護效果，明顯優(yōu)于無橡膠帽真空規(guī)管。

3 結(jié)束語

真空規(guī)管裝置，作為測量移動式低溫絕熱壓力容器真空度重要裝置之一，在制造過程中，對于保護裝置的設(shè)計應(yīng)同時達到保護規(guī)管和不影響規(guī)管使用的要求。如上述的蓋帽式結(jié)構(gòu)和套筒式結(jié)構(gòu)，并且配合橡膠帽的使用，就可以起到優(yōu)良保護作用。在移動式低溫絕熱壓力容器的使用過程中，也應(yīng)對真空規(guī)管保護裝置定期檢查。如保護裝置失效或者保護不足時，可采取塑料紙包扎等措施實施彌補，如此可使真空規(guī)管裝置達到標準規(guī)定的服役壽命。

[1]壓力容器定期檢驗規(guī)則[S].TSGR7001-2013.

[2]壓力容器[S].GB150-2011.

[3]低溫液體汽車罐車[S].JB/T4783-2007.

[4]橡膠密封真空規(guī)管接頭[S].JB/T8105.1-1999.

[5]金屬密封真空規(guī)管接頭[S].JB/T8105.2-1999.

[6]真空絕熱深冷設(shè)備性能試驗方法[S].GB/T18443-2010.

TH49

A

1671-3818（2016）04-0033-02

朱明龍（1987-），男，江西吉安人，助理工程師，研究方向：移動式壓力容器檢驗。