高真空多层绝热低温容器绝热夹层真空度对内容器压升率的影响

石顺宝，陈叔平，朱 鸣，金树峰，吴宗礼，马晓勇，高靖辉

(1.兰州理工大学 石油化工学院，兰州 730050；2.中国特种设备检测研究院,北京 100029)

0 引言

高真空多层绝热低温容器依靠卓越的绝热性能，在低温贮运方面得到广泛应用[1]。研究表明[2-5]，其绝热夹层真空度的好坏是影响低温容器绝热性能的关键因素。然而，由于不合理的设计制造、使用中的不规范操作以及某些外部撞击导致的低温容器内外壁或管路发生泄漏，造成低温容器绝热夹层真空度降低甚至完全失效，使其漏热量骤增，贮存的低温液体大量蒸发，致使内容器压力快速升高，对低温容器使用及人员的安全造成严重威胁[6-7]。

国内外许多学者针对低温容器压力变化进行了相关研究。SEO等[8]针对不同漏热量及充满率的液氮低温容器，对其无排放贮存过程进行研究，根据试验得到的低温容器增压曲线，分析了液氮低温容器无排放贮存压力变化规律；BARSI等[9]建立了一种流体力学(CFD)模型，计算不同初始充满率下液氢低温容器的自增压过程，并通过试验数据对该模型进行评价，结果表明该模型预测结果与试验结果吻合较好；赵一力等[10]通过搭建低温容器无损贮存试验平台，研究了制冷机关闭和开启两种工况下内容器温度场、压力场的变化；陈亮等[11]通过试验与仿真模拟计算相结合的方法，研究低温推进剂贮箱在地面停放阶段的压力变化及贮箱内物理过程的相互作用关系，并分析了造成液氢贮箱压力上升的主要因素。……