[发明专利]一种低温液体贮罐真空夹层珠光砂填充工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种低温液体贮罐真空夹层珠光砂填充工艺。

背景技术

由于低温液体的特殊性，盛装低温液体的低温容器必须有良好的低温绝热性能，而且固定式低温液体贮槽的低温绝热主要依靠夹层(真空)内填充绝热材料——膨胀珍珠岩(珠光砂)来实现。绝热材料的填充率在很大程度上决定了该类容器的使用效果和寿命。绝热材料的填充有以下困难：

⑴ 膨胀珍珠岩极易受空气、水等污染, 这将直接影响绝热材料发挥低温绝 热作用及后续夹层封结真空度。

⑵ 未压实的珠光砂，低温绝热效果会打折扣。

⑶ 要将珠光砂无间隙地充满整个容器夹层也是非常困难的，人工无法控制夹层内珠光砂的流动，容易在充装过程中产生空穴，使贮罐的绝热性能下降；表现为表面冒汗、结霜，绝热性能恶化；且加强筋左右可能形成堆积。贮罐的正常使用寿命受很多因素的影响。

现有的珠光砂充装工艺有以下缺点：

⑴ 抽空的负荷高

珠光砂充装过程中，当珠光砂充装到一定量后，珠光砂流动速度下降，需要打开珠光砂充装口，经过干燥的珠光砂极易吸收水份，增加了抽空的负荷，延长了抽真空的时间。

⑵ 充装效率低

珠光砂充装过程中，当珠光砂充装到一定量后，珠光砂流动性变慢，充装效率低。

⑶ 充装密度得不到保证

珠光砂充装过程中，当珠光砂充装到一定量后，仅通过真空机组吸力和振实的方法，将珠光砂填充实有一定难度，贮罐在出厂使用后，珠光砂沉降会影响绝热性能。

⑷ 无法做到完全充满夹层空间

传统的珠光砂充装在充装过程中，珠光砂充装到一定量时，易产生空穴，空穴在夹层内部，人工无法控制，这对贮罐绝热性能和使用寿命有直接影响。

⑸ 材料及加工成本高

每个充装口都配置一个锻件法兰盖，材料的成本及加工费用均比改进后高。

发明内容

本发明其目的就在于提供一种低温液体贮罐真空夹层珠光砂填充工艺，具有工艺操作简便、充装效率高的特点，且在隔绝空气和水的封闭状态下，经过填充、压实、重复填充压实的过程，能够无间隙地将珠光砂填满至真空夹层内，保证了贮罐的绝热性能和使用寿命。

实现上述目的而采取的技术方案，包括步骤：

⑴ 初始化：连接系统接头，关闭阀门;

⑵ 抽真空：开启阀门,打开真空机组，将低温液体贮罐夹层抽真空至-0.009MPa:

⑶ 负压充灌：打开第一充装阀，在夹层负压的作用下，珠光砂贮罐内的珠光砂被吸入真空夹层:

⑷ 压实：关闭第一充装阀，打开第一压实阀，干燥氮气贮罐内的干燥氮气进入真空夹层,在正压干燥氮气的作用下，实现压实:

⑸ 重复压实：重复⑵～⑷步骤，并进行补砂，直至无法再充入珠光砂为止，然后依次按照⑵～⑷步骤操作第二充装阀、第二压实阀、第三充装阀、第三压实阀:

⑹ 封口：完成压实后，停止抽真空，关闭阀门，结束填充。

有益效果

与现有技术相比本发明具有以下优点。

(1)提高绝热性能

在上述工艺过程的保障下，可提高后序抽真空的质量和效率，绝热性能及无损贮存时间提升。

⑵ 提高填充效率

负压吸砂配合正压压实，填充效率有显著的提高，减轻大容积低温贮罐填充压力，节约了时间。本工艺已经在如下三个产品上进行试充，以下为三个产品的实施数据: