低温绝热气瓶绝热性能检测时间优化分析
2020-05-13侯冀川蔡延彬谢柳辉朱华强魏国盟张剑飞
压力容器 2020年4期
侯冀川,蔡延彬,谢柳辉,朱华强,魏国盟,张剑飞
(1.广东省特种设备检测研究院 东莞检测院,广东东莞 523000; 2.西安交通大学 能源与动力工程学院 热流科学与工程教育部重点实验室,西安 710049)
0 引言
低温气瓶主要用于储存低温液态工质,目前广泛应用于不同领域,如:储存液体火箭发动机燃料、作为氢燃料车储罐以及应用于低温生物学和低温电子学等[1-2]。低温气瓶良好的绝热性能是实现储存低温液态工质的重要保证。
低温气瓶一般由内胆和外壳组成[3]。低温气瓶的漏热途径根据不同绝热方式而有所不同,以高真空多层绝热为例,其漏热途径主要有真空夹层之间的辐射传热、残余气体导热以及支撑构件导热等三部分[4]。这些漏热情况导致储存在低温气瓶内的液体蒸发而压力升高,直至逸出造成浪费;同时,如果泄压阀发生损坏,甚至会引起重大事故[5]。在某些野蛮作业场所不合格产品,更易引发事故[6]。因此低温气瓶的安全必须得到保障。
蒸发率是低温绝热气瓶在自身材料结构和外部条件影响下的绝热性能的一个重要体现。一般来说低温绝热气瓶蒸发率的外部影响因素主要有:环境温度、环境压力、充满率等[7-11]。我国标准[12]规定,低温绝热气瓶正式检测时间必须不少于48 h,而国际标准[13]也规定了这一检测时间不少于24 h。缩短检测时间将对低温绝热气瓶的工业检测具有重要意义。
针对低温气瓶的研究多数集中在绝热性能提高方面,国际上有不少学者[14-16]研究了多层绝热方式的优化方法,并发展出了对应的传热计算模型,被广泛应用的主要有两种:Layer-by-Layer模型和Modified Lockheed模型[17]。……
登录APP查看全文
