ICS23.020 J74 中华人民共和国国家标准 GB/T18443.8—2010 代替GB/T18443.1—2001 真 空绝热深冷设备性能试验方法 第8部分:容积测量 Testingmethodofperformanceforvacuuminsulation cryogenicequipment—Part8:Volumemeasurement 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8部分。 本部分代替GB/T18443.1—2001《低温绝热压力容器试验方法 容积测量》。 本部分与GB/T18443.1—2001相比主要变化如下: ———适用范围由低温绝热压力容器扩大为真空绝热深冷压力容器、真空绝热深冷焊接气瓶和真空 绝热管及其管件等真空绝热深冷设备; ———增加了第3章术语和定义、第6章试验条件与试验准备,并对其他章节进行了修改补充和 调整; ———封头引用标准修改为JB/T4746《钢制压力容器用封头》; ———夹层容积计算中增加了夹层组件体积的计算; ———增加了标准椭圆封头的容积计算式。 本部分的附录A和附录B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、宁波明欣化工机械 有限责任公司、上海交通大学、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:闻庆、周伟明、汪荣顺、魏蔚、舒文华、罗晓明、寿比南、薛季爱、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/T18443.1—2001。 ⅠGB/T18443.8—2010 真空绝热深冷设备性能试验方法 第8部分:容积测量 1 范围 GB/T18443的本部分规定了真空绝热深冷设备容积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、真空绝热深冷焊接气瓶、真空绝热管 及其管件等真空绝热深冷设备容积的测量。 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—2010 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 GB/T18443.5 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/T18443.6 真空绝热深冷设备性能试验方法 第6部分:漏热量测量 GB/T18443.7 真空绝热深冷设备性能试验方法 第7部分:维持时间测量 JB/T4746 钢制压力容器用封头 3 术语和定义 GB/T18443.1~GB/T18443.7确立的以及下列术语和定义适用于本部分。 3.1 内容器 innercontainmentvessel 储存深冷液体,并能承受工作压力的内胆。 3.2 外壳 outershell 形成和保护真空绝热空间的封闭容器。 3.3 几何容积 geometricvolume 按设计的几何尺寸确定的内容器内部的体积(扣除内件的体积),单位为立方米(m3)。 3.4 有效容积 effectivevolume 在使用状态下,内容器允许的最大盛液容积,单位为立方米(m3)。 3.5 夹层容积 interspacevolume 外壳和内容器之间的计算容积,单位为立方米(m3)。 1GB/T18443.8—2010 4 试验原理与方法 4.1 几何尺寸测量法 利用长度计量器具通过测量各被检件规则几何构形的长度参数,计算其在整体容积中应含的容积 值,将各被检件容积累加,得到整体容积。用于对几何容积及夹层容积等的测量。 4.2 称重测量法 将已知密度的液体注满被检件,通过称量液体质量,计算被检件的容积。用于对容器容积或组件容 积等的测量。 4.3 流量计测量法 利用流量计累积测量注入或流出被检件的液体量,计算被检件的容积。 5 试验装置、设备和仪器 试验装置、设备和仪器应符合GB/T18443.1—2010中4.2的规定,且应满足以下要求: a) 长度测量器具应符合下列要求: ———钢直尺:精度0.05级,分度值1mm; ———钢卷尺:精度Ⅱ级,示值误差不超过±(0.3+0.2L)mm。 b) 厚度测量器具的精度为0.1mm。 c) 称重测量器具应符合下列要求: ———最大称量为实际称量的1.5~3倍; ———地秤:称量范围30t,精度1/1000; ———轨道衡:称量范围大于30t,精度1/1000。 d) 流量计的精度为1.5级。 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 试验步骤要求 7.1 几何尺寸测量法 7.1.1 根据被检件的大小,用钢卷尺测量被检件的外圆周长D,并用测厚仪测量壁厚S,计算其平均内 半径R。 7.1.2 用钢直尺和钢卷尺测量被检件的高度,至少测量3处,计算平均高度H。 7.2 称重测量法 7.2.1 将被检件置于选定的衡器上,称出未装液体时容器或组件的质量m0。 7.2.2 当被检件为组件时,向组件内注满液体,称出此时的质量m。 7.2.3 当被检件为容器时,将液体注满被检容器。达到平衡后,再向容器内补充加满液体。 7.2.4 关闭被检件的气、液体进出口阀,称出总质量m。 7.3 流量计测量法 7.3.1 将被检件与流量计相连接,记录流量计初始值Q0,注入液体。 7.3.2 观察注入液体到溢出管出液体时,记录流量计累积值Q1。 7.3.3 在试验过程中,记录每一个试验数据。 8 数据处理 8.1 几何尺寸测量法 8.1.1 圆筒几何容积应按式(1)计算: 2GB/T18443.8—2010 V1=πR2H …………………………(1) 式中: V1———圆筒的几何容积,单位为立方米(m3); R———圆筒的平均内半径,单位为米(m); H———圆筒的平均高度,单位为米(m)。 8.1.2 封头几何容积计算应符合下列要求: a) 标准封头几何容积V2的计算可参照JB/T4746; b) 当非标准封头容积采用称重测量法测量时,其计算应符合8.2的规定。 8.1.3 球形几何容积应按式(2)计算: V球=4 3πR球3…………………………(2) 式中: V球———球形的几何容积,单位为立方米(m3); R球———球形平均内半径,单位为米(m)。 8.1.4 任意高度球缺几何容积按式(3)计算: V′球=1 3πH′23R′球- ( )H′ …………………………(3) 式中: V′球———任意高度球缺的几何容积,单位为立方米(m3); H′———任意高度球缺内球缺高度,单位为米(m); R′球———任意高度球缺平均内半径,单位为米(m)。 8.1.5 内容器组件容积按式(4)计算: V3=∑n i=1V3i …………………………(4) 式中: V3———内容器组件的容积,单位为立方米(m3); n———组件的数量; V3i———第i个被测内容器组件的容积,单位为立方米(m3)。 8.1.6 夹层组件体积按式(5)计算: V′3=∑n i=1V′3i …………………………(5) 式中: V′3———真空绝热夹层组件的体积,单位为立方米(m3); n———组件的数量; V′3i———第i个被测真空绝热夹层组件的体积,单位为立方米(m3)。 8.1.7 内容积几何总容积计算 当内容器几何容积采用尺寸测量法测量时,其几何容积应按式(6)计算: V内=V1+2V2-V3 …………………………(6) 式中: V内———内容器的几何容积,单位为立方米(m3); V1———内容器圆筒的几何容积,单位为立方米(m3); V2———内容器封头的几何容积,单位为立方米(m3); V3———内容器组件的几何容积,单位为立方米(m3)。 3GB/T18443.8—2010 8.1.8 夹层几何总容积计算 夹层几何总容积计算应按式(7)计算: V夹=V外-V内′ …………………………(7) 式中: V夹———夹层容积,单位为立方米(m3); V外———外壳的几何容积,单位为立方米(m3),按式(8)计算: V外=V1′+2V2′-V3′ …………………………(8) 式中: V外———外壳的几何容积,单位为立方米(m3); V′1———外壳圆筒的几何容积,单位为立方米(m3); V′2———外壳封头的几何容积,单位为立方米(m3); V′3———真空绝热夹层组件的体积,单位