[发明专利]一种基于标准压力变化曲线的密闭容器密封性能检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及密闭容器密封性检测领域，特别是，本发明涉及一种基于标准压力变化曲线的密闭容器密封性检测方法，所述检测方法应用于连续退火机组和连续渡锌机组的高氢工业电炉的密封性能检测。

背景技术

在冶金领域，高氢工业电炉是一个典型的密封容器，应用于连续退火机组和连续渡锌机组中。如果高氢工业电炉在使用过程中发生了泄漏，且泄漏量超过了允许范围，则不仅产品质量会受到影响，严重时可能导致火灾、爆炸、有害气体溢出等严重后果，引发不可挽回的损失。

为此，在新建机组交付使用时，都要进行密封性能检测，以确保综合泄漏面积达到要求。通常，在交付新建机组使用时，须进行气密性实验，在进行气密性实验的2年后还必须进行气密性实验，以后可以每隔3年进行一次。因所述气密性实验常采用充气或抽气的方法进行检测，故也常称为气密性检测。

常用的气密性检测是采用人工的方法进行压力记录，然后将检测到的压力值与经验值进行比较，进行密封性能检测。然而，该检测方法带有一定的经验性，无妨对密闭容器的有效泄漏面积进行理论计算，无法实现炉腔密封性能检测自动化。

发明内容

为克服上述问题，本发明的目的在于：提供一种基于标准压力变化曲线的密闭容器密封性能检测方法。

本发明的方法原理是：在炉腔密封工作完成以后，首先将炉腔充压或者卸压到一定压力，然后停止加压或者卸压。由于炉腔不可避免地存在泄漏，炉腔压力逐渐变化。当炉腔压力变化到一定压力时，开始气密性实验，将该时刻作为零时刻点，以后每隔一定时间，记录一下压力。当达到一定时间时，记下该时刻的压力并结束压力记录，由此得到一条压力变化曲线。将该压力曲线和标准的压力曲线相比较，判断炉腔的密封性能是否满足要求。

问题的关键在于获得标准的压力变化曲线，该曲线是假设炉腔的等效泄漏小孔的横截面积为标准面积的情况下在同等实验条件下的压力变化曲线，为了获得该压力变化曲线，需要建立炉腔泄漏数学模型。建立炉腔模型的基本思想在于将炉腔泄漏抽象为一个小孔泄漏模型，研究在一定的温度、一定泄漏面积和一定容积条件下炉腔气体压力变化差分方程，进而建立炉腔气体压力变化标准曲线。

本发明的目的在于：建立一种基于标准压力变化曲线的密闭容器密封性能自动检测方法，该检测方法应用于连续退火机组和连续渡锌机组的高氢工业电炉的密封性能检测。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种基于标准压力变化曲线的密闭容器密封性能检测方法，所述检测方法应用于连续退火机组和连续渡锌机组的高氢工业电炉的密封性能检测，包括如下步骤：

(1)建立标准压力曲线理论模型

将炉腔泄漏抽象为一个小孔泄漏模型，由于炉内气体压力和大气压接近，质量泄漏速率表示如下：

Qm=YCdAPbMγ1000RT(2γ+1)γ+1γ-1---(1)]]>

式(1)中，γ表示定压比热C_p和定容比热C_v之比，γ取值1.3-1.6(取值依据：见参考文献：宇德明.易燃、易爆、有毒危险品储运过程定量风险评价[M].中国北京：中国铁道出版社，2009.23)；

Q_m是气体泄漏速率(kg/s)，

M是气体分子量，M＝29，