移動式低溫絕熱壓力容器真空規管保護裝置結構探討

朱明龍

（浙江省特種設備檢驗研究院，浙江 杭州 310020）

移動式低溫絕熱壓力容器真空規管保護裝置結構探討

朱明龍

（浙江省特種設備檢驗研究院，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為真空度，真空度通過真空記在真空規管處測量得出，而在檢驗工程中發現真空規管由于銹蝕、損壞、裝置結構不規則而導致真空度無法測量，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管保護裝置結構進行一些探討。

移動式；低溫絕熱；壓力容器；真空規管；保護裝置

真空規管是指測量真空度的傳感器。真空規管測量出來的信號傳輸到真空計上，經過放大處理就可以顯示出被測真空環境的真空度。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之一，在TSG_R7001-2013《壓力容器定期檢驗規則》有如下規定：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的規定進行處理。

目前由于國內各個移動式壓力容器生產廠家制造技術、制造工藝各不相同，所以在真空規管的保護裝置結構的設計上是不盡相同、各有特點。當前國內各大廠家生產的移動式低溫絕熱壓力容器的結構大體相同，均為后操作箱門式結構，真空規管測量裝置均在后操作箱門內的罐體后封頭處。統計近十年在用的移動式低溫絕熱壓力容器，可發現國內使用的真空規管為DV-5或者DV-6的金屬密封熱偶真空規管接頭。

1 真空規管保護裝置的結構

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，易使操作箱內管路外表面結霜結冰。操作箱內長期處于濕度較大的環境中，容易使真空規管銹蝕失效，故現根據保護裝置的防雨防銹防撞功能分為如下結構：

1.1 蓋帽式結構

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

圖1 蓋帽式結構

1.2 套筒式結構

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

圖2 套筒式結構

1.3 框罩式結構

封頭外側的規管由框罩罩住，框罩上有連接規管管頭的測量口，如圖3所示。框罩式結構在規管正面和兩側面形成一保護框罩，其作用為防止規管碰撞。

圖3 框罩式結構

1.4 自結構式

自結構式僅有規管整體本身機構，無任何遮擋結構，規管管頭分由一橡膠帽包裹或者無。

2 真空規管檢驗概況

2.1 四種結構裝置的優缺點

蓋帽式結構，將真空規管結構獨處于一防風防雨的空間內，外加橡膠帽的配套使用，使得真空規管結構得到良好的保護。在檢驗過程中，蓋帽式結構的真空規管都有這個良好的外觀，并且規管的性能影響微小，罐體的真空度都可從真空規管處測量而得，從而真實反映罐體的使用性能。檢驗中也發現隨著制造技術的改進，蓋帽式結構也在逐步改進，早期的鋼制蓋帽已由現在的塑料制蓋帽替代。鋼制蓋帽在長期使用后，容易產生螺釘銹蝕在螺孔中的現象，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。

套筒式結構對真空規管整體結構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管空置于空氣之中，時間長久真空規管管頭易銹蝕使規管失效，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，發現如有橡膠帽將規管管頭裹住，對規管的保護作用是顯著增加的。框罩式結構由于自身結構限制，對真空規管結構無法起到防風防雨之用，僅僅起到防碰撞之用。由于規管也是空置于空氣之中，時間長久后規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，發現框罩的測量口偏離規管軸向正位，使得框罩遮擋真空規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。

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

2.2 四種結構裝置使用情況的總結

檢驗過程中，發現四種結構裝置對真空規管的保護作用，依次為蓋帽式結構、套筒式結構、框罩式結構和自結構式。套筒式結構的保護作用僅次于蓋帽式結構，而框罩式結構和自結構式最容易使真空規管裝置失效，橡膠帽的保護作用也是顯而易見。有橡膠帽的真空規管的保護效果，明顯優于無橡膠帽真空規管。

3 結束語

真空規管裝置，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，對于保護裝置的設計應同時達到保護規管和不影響規管使用的要求。如上述的蓋帽式結構和套筒式結構，并且配合橡膠帽的使用，就可以起到優良保護作用。在移動式低溫絕熱壓力容器的使用過程中，也應對真空規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，如此可使真空規管裝置達到標準規定的服役壽命。

[1]壓力容器定期檢驗規則[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]橡膠密封真空規管接頭[S].JB/T8105.1-1999.

[5]金屬密封真空規管接頭[S].JB/T8105.2-1999.

[6]真空絕熱深冷設備性能試驗方法[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。