| 标题 | 低温绝热储存容器使用和维护中存在问题分析 |
| 范文 | 孙振强,蔡鹏武 摘要 通过对低温容器结构和特性的研究，探讨设备在安装使用维护过程中容易出现的一些问题，提醒操作人员应该采取有效措施，避免设备对生产和社会带来的危害，确保低温容器安全、高效率地运行。 关键词 低温容器；安装使用；真空度 中图分类号TM4 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2011）49-0015-02 1低温容器结构 低温绝热储存容器一般采用真空夹套式结构，即在内筒与夹套之间充满膨胀珍珠岩等绝热材料并抽成真空，内筒充装所需介质。该结构具有占地面积小、安全可靠、使用维护方便等众多优点，广泛应用于气体、化工、机械、冶金、电子、医疗等行业。低温绝热储存容器夹套内壁与内筒外壁之间采用支撑件使两者刚性连接，同时使其内筒固定。内筒的进出管路一般布置在夹套中，并集中在下部穿出夹套，与夹套采用全焊透的角焊缝连接。为了保证夹套的真空度和内筒的密封性，低温绝热压力容器一般不设置人孔和检查孔。因此，为了保证投入运行后容器的安全，在容器制造过程中，对内筒的检验要求比较高。 2低温容器特点 设计参数：内筒压力一般为中压，设计温度为-196℃。考虑到其低温性能，内筒材料一般选用奥氏体不锈钢，如0Cr18Ni9Ti。夹套设计压力为-0.1MPa，设计温度为常温，材质一般为碳素钢。 低温绝热储存容器虽然是通过硃光砂等真空粉末绝热，但这并非绝对隔热，一定湿度的硃光砂颗粒，不仅直接影响其导热系数值，更严重的是增大了放大率，影响绝热夹层的真空度，破坏绝热夹层的绝热效果。而且外界的热量也会随着内筒与夹套间存在的支撑件或底部管子传递。内筒内的低温液体吸热后就会汽化，产生蒸发气体，使内筒的压力逐渐上升。如果夹套内的真空度不好或恶化，外界的热量就会被大量传入内筒，使大量低温液体气化，体积急剧膨胀，内筒压力迅速上升，危及设备的安全运行。 3存在的问题及分析 为了保证低温绝热储存容器的安全使用，因此在安装和使用过程中必须严格遵守相关条例法规及技术要求，对一些重点事项进行关注。 3.1安装 安装储槽时，应该对设备本体及相应的管道元件进行宏观检查，储槽外部是否有“冒汗”、“结霜”等真空度异常的情况，压力表液位计指示是否正常，若发现问题要及时修正。机械吊装储槽时必须非常谨慎，特别是储槽底部的阀门、管道，严禁碰伤、撞击。 3.2使用 在使用过程中，应定时观察储槽内的压力变化，特别是在打开增压阀及带压储存时，如发现储槽内压力上升不正常，应立即关闭增压阀，并打开排空阀进行卸压，直至压力恢复正常。储槽液位应不低于20％，因为液位在20％以下时，液位计的指示不准确，此时实际液位可以远低于指示液位，这会影响客户用气的连续性。万一储槽已排空无压力时，储槽很冷，必须立即关闭全部阀门，以免潮气通过管道进入内筒，造成冻结、堵塞阀门及管道。 在使用过程中，还应时刻观察储槽外表面是否有明显的大面积“冒汗”、“结霜”的情况，若有则可能是由于储槽夹套的管路泄漏、硃光砂未填实、长期使用后硃光砂沉降或其他原因导致夹套真空度破坏而产生容器跑冷。因为硃光砂在填充时有一定的粒度、温度要求的。当硃光砂的粒度、温度不适当时，运行一段时间后，硃光砂就会释放水蒸气，使真空度降低，蒸发量变大。这需要进行检查修复、检漏或补充硃光砂，夹套需重新抽真空。抽真空前应将贮槽内液体排尽，抽真空时应防止硃光砂受潮。 当储槽处于停气状态时，由于外界免不了有热量传给储存在罐内的低温液体使其蒸发， 从而使罐内的压力上升，会超过增压阀的设定值，当储槽内的压力超过一定时，可开启泄压阀进行放空卸压。低温储槽、供气管线内的压力不能完全排空，其内的气体压力必须始终保持在 0.1MPa以上，以防外界空气、水分等杂质的进入。 若万一气体完全排空应进行置换，以保证供气的纯度符合生产的需要。 3.3定期检验 资料审查：包括出厂资料、运行记录、历次检验报告和维修记录。 外观检查：检查罐体外表面有无裂纹、腐蚀、划痕、凹坑损伤变形以及表面有无结霜、冒汗现象等。特别是对外表面接管角焊缝，应当重点检查,必要时可借助于无损检测手段。检查连接管路有无磨损、变形等。对有人孔的容器应重点检查内部焊缝,必要时可采用必要的无损检测方法。支腿有无损坏,基础是否下沉、倾斜、开裂,紧固螺栓的完好情况[2]。 真空度测试：对夹套容器,应使用专用真空计,对其真空度进行测量,真空度达不到要求时,应分析其原因,如属制造问题,应联系制造厂家处理,如属使用不当造成的真空度下降,应按使用说明书的要求,用真空泵将夹套抽至规定的真空度。 安全附件的检查，也是低温储槽日常巡检维护中的关键。安全附件的灵敏可靠性问题，直接影响到储槽的安全运行。压力表、液位计、安全阀等安全附件必须按照《压力容器安全技术监察规程》的要求，到相关单位进行校验合格，爆破片更应该定期更换。 对于检验中发现的问题,一般应督促用户进行处理。对低温绝热容器来说,保证安全运行的最关键的因素就是保证夹套真空度，夹套真空度是其绝热性能的保证。夹套真空度的问题最直接的处理措施就是抽真空。 3.4维护和管理 在日常巡检中，应定期检查阀门是否出现“过分结冰”情况,如果有明显的冻结, 使阀门难以操作时，应用70℃至80℃的热空气或用热水加热解冻，否则有可能导致阀门损坏。严禁用铁锤敲打，火烧或电加热。在检修过程中, 注意保护输送低温液体的真空管。防止真空管的真空度受到破坏。阀门短时间停用时,不要将储槽内的气体全部放出，视中断时间长短，保留5%~10%液体量，以减少重新灌充时的蒸发损失。蒸发器近减压阀组侧的最末一排翅片不应有结霜，如出现结霜，应关闭储槽排液阀，暂停一段时间供液，或者用自来水冲淋，只有当冰层融化后才能继续使用，以防液体进入用户管线影响安全[3]。 最后在人员资质上，储槽的管理人员和操作人员必须通过质检系统的上岗培训，合格后方可从事对储槽的管理与操作。使用单位应对设备可能产生的异常情况，对相关人员进行安全培训，制定应急预案，并定期进行安全消防演练。同时还需做好设备的运行参数记录、日常巡检查记录等。 4结论 总之，使用单位应健全有关低温容器的安全管理规章制度和安全操作规程，应建立详细的低温容器技术档案，加强巡检，并做好运行记录，作业人员应持证上岗。为保证低温容器安全运行，必须保证其夹套真空度,夹套真空度的问题最直接的处理措施就是将低温容器夹套抽真空；安全附件是低温容器安全运行的重要保证。应按时定期校验，加大检查力度。 虽然低温储槽在安全上存在一定的危险性，其日常维护和定期检验也存在特殊性。但是只要我们严格按照规程要求进行管理、正确操作，安全性是能够得到保证的。 参考文献 [1]强天鹏.压力容器检验[M].新华出版社，2008. [2]王小平，李建国.绝热低温压力容器的定期检验[J].石油化工设备，2009(5). [3]安金锁.低温压力容器的特点及应注意的问题s[J].应用能源技术，1997(1). |
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