高真空多层低温绝热管道抽真空工艺试验研究

摘要

随着低温技术的发展,低温液体从最早的高端技术的应用逐步向工业生产和民用生活领域渗透。低温液体适用领域的拓展也带动了低温容器和低温管道的设计及制造向着多元化方向改变。LNG作为新能源而快速的发展也带动了低温设备尤其低温管道的需求。因此低温液体输送管道的良好绝热性能的是提高经济效益的关键。
　　抽真空技术是低温真空设备的关键工艺,在低温容器上的应用以比较广泛,但对于低温绝热管道的抽真空工艺的改进还需进一步的研究。本文首先介绍了低温绝热的方式和绝热材料的选择,分析了高真空多层绝热的传热机理,然后确定了低温绝热管道的设计过程,给出了设计过程中各部分的计算步骤,再对低温绝热管道抽真空工艺以及工艺中的关键步骤作了详细介绍。在试验阶段,本文主要对低温绝热管道抽真空工艺的加热、氮气置换和液氮冷阱吸附三个阶段进行了试验验证,通过对管道的常态和冷态真空度、漏放气速率以及表面温度的数据分析,对改进的低温绝热管道抽真空工艺中的氮气置换阶段进行了试验验证,最终确定最优的低温管道抽真空工艺。

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第一章 绪论

1.1课题的背景及意义

1.2低温绝热真空管的发展与应用现状

1.3本文的主要内容

第二章 低温绝热输送管道绝热方式与传热分析

2.1绝热方式

2.2绝热形式的比较

2.3绝热形式的选择

2.4真空多层绝热的传热特性

2.5绝热材料

2.6吸附剂

2.7本章小结

第三章 高真空多层绝热低温管道设计

3.1设计条件

3.2低温管道材料的选择

3.3低温绝热管的结构设计

3.4低温绝热管道的计算

3.5本章小结

第四章 真空多层绝热抽真空技术理论

4.1抽空过程的微观解释

4.2吸附理论

4.4冷阱在抽真空中的理论分析

4.5真空多层绝热夹层中的气源

4.6真空多层绝热夹层中的抽真空工艺

4.7本章小结

第五章 真空绝热低温管抽真空工艺试验研究

5.1试验目的

5.2试验装置

5.3加热工艺的试验验证

5.4氮气置换工艺的试验验证

5.5冷阱低温吸附工艺的试验验证

5.6氮气置换过程中充氮静置时间与抽空时间的比较试验

5.7本章小结

第六章 总结与展望

参考文献

致谢

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