ICS23.020 J74 中华人民共和国国家标准 GB/T18443.5—2010 代替GB/T18443.5—2001 真 空绝热深冷设备性能试验方法 第5部分:静态蒸发率测量 Testingmethodofperformanceforvacuuminsulationcryogenicequipment— Part5:Staticevaporationratemeasurement 2010-09-26发布 2011-02-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布中华人民共和国 国家标准 真空绝热深冷设备性能试验方法 第5部分:静态蒸发率测量 GB/T18443.5—2010 * 中国标准出版社出版发行 北京复兴门外三里河北街16号 邮政编码:100045 网址www.spc.net.cn 电话:68523946 68517548 中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷 各地新华书店经销 * 开本880×12301/16 印张0.75 字数17千字 2010年12月第一版 2010年12月第一次印刷 * 书号:155066·1-40881 如有印装差错 由本社发行中心调换 版权专有 侵权必究 举报电话:(010)68533533 前 言 GB/T18443《真空绝热深冷设备性能试验方法》分为8个部分: ———第1部分:基本要求; ———第2部分:真空度测量; ———第3部分:漏率测量; ———第4部分:漏放气速率测量; ———第5部分:静态蒸发率测量; ———第6部分:漏热量测量; ———第7部分:维持时间测量; ———第8部分:容积测量。 本部分为GB/T18443的第5部分。 本部分代替GB/T18443.5—2001《低温绝热压力容器试验方法 静态蒸发率测量》。 本部分与GB/T18443.5—2001相比主要变化如下: ———适用范围由低温绝热压力容器的静态蒸发率测量,扩大为真空绝热深冷压力容器、真空绝热深 冷气瓶和真空绝热管及其管件等真空绝热深冷设备的静态蒸发率测量; ———增加了术语和定义; ———静态蒸发率的环境温度修正由统一的导热修正更改为由导热和辐射的双重的修正,提高了合 理性; ———增加了试验记录格式要求; ———增加资料性附录B。 本部分的附录A、附录B、附录C和附录D均为资料性附录。 本部分由全国锅炉压力容器标准化技术委员会(SAC/TC262)提出并归口。 本部分起草单位:上海市特种设备监督检验技术研究院、上海市气体工业协会、上海交通大学、张家 港中集圣达因低温装备有限公司、山东商业职业技术学院、上海华谊集团装备工程有限公司、中国特种 设备检测研究院。 本部分起草人:薛季爱、周伟明、汪荣顺、唐家雄、魏蔚、罗晓明、舒文华、寿比南、薛小龙、施锋萍、 魏勇彪、顾福明、王为国。 本部分所代替标准的历次版本发布情况为: ———GB/T18443.5—2001。 ⅠGB/T18443.5—2010 真空绝热深冷设备性能试验方法 第5部分:静态蒸发率测量 1 范围 GB/T18443的本部分规定了真空绝热深冷设备静态蒸发率测量的试验原理与方法、试验装置、设 备和仪器、试验条件与试验准备、试验步骤、数据处理和试验记录与试验报告等要求。 本部分适用于除储运液氢介质以外的真空绝热深冷压力容器、真空绝热深冷气瓶等真空绝热深冷 设备静态蒸发率的测量,其他可参照执行。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过GB/T18443的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文 件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分,然而,鼓励根据本部分达成 协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本 部分。 GB/T18443.1 真空绝热深冷设备性能试验方法 第1部分:基本要求 GB/T18443.2 真空绝热深冷设备性能试验方法 第2部分:真空度测量 GB/T18443.3 真空绝热深冷设备性能试验方法 第3部分:漏率测量 GB/T18443.4 真空绝热深冷设备性能试验方法 第4部分:漏放气速率测量 3 术语和定义 GB/T18443.1~GB/T18443.4确立的以及下列术语和定义适用于本部分。 3.1 测试蒸发率 percentagelossofproductperday 深冷储运设备在额定充满率下,静置达到热平衡后,24h内自然蒸发损失的深冷液体质量与内容 器有效容积下深冷液体质量的百分比,单位为百分比每天(%/d)。 4 试验原理与方法 4.1 试验原理 利用体积流量计或质量流量计测量单位时间内深冷液体的自然蒸发量,或利用称重法测量单位时 间内的深冷液体的损失量。 4.2 试验方法 4.2.1 采用湿式气体流量计测量单位时间内被检件中液体蒸发后通过流量计的气体流量,通过测出的 气体流量计算测试蒸发率和静态蒸发率,试验装置原理图见图1。 4.2.2 采用气体质量流量计测量单位时间内被检件中液体蒸发后通过质量流量计的气体质量流量,通 过测出的气体质量流量计算测试蒸发率和静态蒸发率,试验装置原理图见图2。 4.2.3 当被检件有效容积不大于5m3时,允许采用称重法测量。采用称重法测量时,被检件充至额定 的充装量后,将被检件置于衡器上,通过衡器测量真空绝热深冷设备中深冷液体蒸发的质量,利用称重 测量的蒸发量计算测试蒸发率和静态蒸发率。 1GB/T18443.5—2010 1———被检件; 2———放空管阀; 3———升温器;4———增湿器; 5———湿式气体流量计; 6———温度计;7———U型差压计; 8———旁通阀。 图1 湿式气体流量计法试验装置原理图 1———被检件; 2———放空管阀;3———升温器; 4———温度计;5———气体质量流量计。 图2 气体质量流量计法试验装置原理图 5 试验装置、设备和仪器 5.1 试验装置、设备和仪器要求应符合GB/T18443.1中4.2的规定,且还应满足以下要求: a) 当流量计的量程小于等于5L/min时,精度需达到0.5%;当量程大于5L/min时,精度需达 到1.0%; b) 流量计的额定流量应与被检件蒸发的气体流量相适应; c) 应有环境温度、环境压力及流量计进口温度和压力测量装置; d) 称重法使用的衡器最大称量应在被检件满载质量的1.2~2.0倍之间,其精度应满足下列 要求: ———衡器最大称量为5T≤t<10T时,其允许偏差不超过1kg; ———衡器最大称量为3T≤t<5T时,其允许偏差不超过0.5kg; ———衡器最大称量为1T≤t<3T时,其允许偏差不超过0.2kg; ———衡器最大称量为t<1T时,其允许偏差不超过0.1kg。 6 试验条件与试验准备 试验条件与试验准备应符合GB/T18443.1的规定。 7 试验步骤 7.1 流量计法 7.1.1 一般采用液氮作为试验介质。 7.1.2 测量时深冷液体充满率应为额定充满率。 7.1.3 充液结束后应至少静置48h。静置期间应打开真空绝热深冷设备的放空阀。 7.1.4 当内胆表压力接近为零时放空管路中接入流量计。流量计接入后除了放空阀打开外,其他被检 2GB/T18443.5—2010 件的阀门均处于关闭状态。 7.1.5 蒸发气体的流量稳定后,且应不大于1h的时间间隔采集、记录流量计示值、环境温度、大气压 力、流量计入口温度和压力,且记录数据的时间应为24h。 7.1.6 计算被检件静态蒸发率,并应与此前24h的静态蒸发率对比。当静态蒸发率的变化范围小于 5%时,则记录的数据有效;当静态蒸发率的变化范围大于5%时,允许重新记录数据一次,重新记录时 间应不少于为24h,且该数据为最终记录数据。 7.2 称重法 7.2.1 除特殊要求外,测试介质应为液氮。 7.2.2 测量时深冷液体充满率应为额定充满率。 7.2.3 充液结束后应静置48h开始记录数据。静置期间应打开真空绝热深冷设备的放空阀。 7.2.4 当内胆表压力接近为零时,除了放空阀打开外,其他被检件的阀门均处于关闭状态,同时记录称 量衡器上的初始数据。 7.2.5 记录时间间隔为24h和48h时的称量衡器上的数据。 8 数据处理 8.1 测试蒸发率α0 8.1.1 采用湿式气体流量计测量时,测试蒸发率α0按式(1)计算: α0=qvψρg ρ1V×273.15 T×P 0.101325×100% ……………………(1) 式中: α0———测试蒸发率,单位为百分比每天(%/d); qv———蒸发气体体积流量日平均值,单位为立方米每天(m3/d); ψ———流量计的校正系数,标定时的给定值; ρg———标准大气压(101.325kPa)、273.15K下气体密度,单位为千克每立方米(kg/m3); ρ1———标准大气压(101.325kPa)下饱和液体的密度,单位为千克每立方米(kg/m3); V———被检件的有效容积,单位为立方米(m3); T———流量计入口日平均温度,单位为开尔文(K); P———流量计入口日平均压力,单位为兆帕(MPa)。 8.1.2 采用气体质量流量计测量时,测试蒸发率α0按式(2)计算: α0=qmψ ρ1V×100% …………………………(2) 式中: α0———测试蒸发率,单位为百分比每天(%/d); qm———蒸发气体质量流量日平均值,单位为千克每天(kg/d); ψ———流量计的校正系数,标定时的给定值; ρ1———标准大气压(101.325kPa)下饱和液体的密度,单位为千克每立方米(kg/m3); V———被检件的有效