GBT18443真空绝热承压设备低温性能试验方法

GB/T 18443《真空绝热设备低温性能试验方法》
编制说明
1 任务来源
根据国家质量监督检验检疫总局、国家标准化管理委员会和全国锅炉压力容器标准化技术委员会工作计划，2007年11月，在全国范围内遴选《真空绝热设备低温性能试验方法》国家标准工作组和修订专家，开展了GB/T 18443《真空绝热设备低温性能试验方法》国家标准修订的准备工作。

2008年1月12日，在上海召开了GB/T 18443《真空绝热设备低温性能试验方法》标准工作组第一次会议，会议通过了编制大纲和分工安排及工作计划，见全国锅炉压力容器标准化技术委员会“锅容标委函[]2008]3号 GB/T 18443《真空绝热设备低温性能试验方法》标准工作组工作会议纪要”。

2 修订的依据
2.1 本标准所指产品为真空绝热设备，包括低温绝热压力容器，低温绝热气瓶、低温绝热管及管件等产品。

它与人民生命和财产的安全，国民经济的发展有密切的关系。

为完善产品的质量检验、质量管理和安全使用，与产品标准相配套，根据产品标准的要求，修订系列试验方法标准。

2.2 目前我国真空绝热设备产品已统一的检验方法标准，标准实施以来起到了很好的作用，经过几年的贯彻执行，还需要进一步完善，更好地为生产企业，特别是为我国更为广大的用户使用，增加这类产品的安全性和可靠性。

由于低温绝热真空设备类检验所涉及的技术较多，要涉及低温技术、真空技术、检漏等技术。

属技术密集型产品，试验检测技术要求较高。

为提高我国该类产品的行业整体制造、管理、质量水平。

提高使用的可靠性，修订系列产品试验标准是非常必要和及时的。

2.3 为保证低温绝热设备使用的可靠性和安全性，需要对产品进行可靠的安全监测。

尤其是易然易爆及危险低温液体，大多数用户不了解安全监测的必要性，给安全使用和管理带来不便。

尽快修订完善检验标准，通过组织学习、宣贯、落实，提高制造者、使用者、管理者的安全意识，增强产品的可靠性和安全性。

提高社会效益和经济效益。

2.4 随着低温技术的发展和低温液体应用普及，与其相互配套的低温铁路罐车、公路槽车、大型贮罐、贮箱、低温管道、气瓶等的生产及使用也随之增加。

这类产品的安全性、可靠性和使用寿命直接关系到国家财产和人身安全。

为适应我国工业现代化的发展，加强质量管理，提高产品质量水平，争取大的社会效益和经济效益，对这类产品质量的技术指标进行统一规范的试验是极为重要的。

2.5 随着近几年低温产品的开发和大量生产，各行各业都先后制订了一批有关真空绝热设备产品标准，为推进低温行业的发展，完善标准体系。

本标准作为低温产品的系列标准之一，将很好的与现有国家标准相配套。

3 编制原则
3.1 安全可靠性原则
根据《容规》和产品标准对其安全可靠性的要求，本标准对主要指标和涉及安全性能的内容编制了统一的试验方法。

使产品的安全可靠性有法可依、有法可检，便于质量监督部门和质检机构加强对产品的监管力度。

3.2 质量可比性原则
编制统一规范的试验方法，对各生产企业、不同制造技术的产品质量指标进行同一化比较。

根
据产品和试验标准的要求，生产企业从产品结构、生产工艺、制造技术、质量控制等方面不断优化和提高，使产品的生产成本和质量水平达到最佳状态。

促进企业之间开展公平竞争，提高制造、服务、质量水平，带动低温行业整体水平的提高。

3.3 可操作性原则
根据国内真空绝热设备产品性能的实际情况、工艺水平及技术发展情况而制订。

与现有的国家标准相互配套，大多数试验项目采用的试验方法都便于在生产现场实施。

除安全条件外，对试验环境不作苛刻要求。

所用的试验仪器设备基本上是产品生产过程中必备的仪器设备。

容易被一般专业技术人员所掌握。

3.4 科学合理性原则
在吸取国内外标准、行业先进技术和经验基础上，力求标准内容具体统一，具有适用性、合理性和先进性。

4 主要修订的技术依据说明
4.1 使用范围进行了扩展，由原标准的低温绝热压力容器扩展为真空绝热设备：包括低温绝热固定式压力容器、低温液体集装箱、低温液体罐车、敞口低温容器、低温绝热气瓶、真空绝热管及管件等设备，但考虑到液氢介质的易燃易爆危害性，国内制造企业制造液氢罐的经验不成熟，在本标准不适用。

4.2 与原标准相比每个测试标准统一了编制格式：范围、规范性引用文件、术语和定义、试验原理与方法、试验装置、设备和仪器要求、试验条件与试验准备、试验步骤、试验记录与数据处理和试验报告。

4.3 增加了3部分内容，第一部分：基本要求，集中体现7个测试标准的共性内容、基本测试条件和测试要求，并给出了推荐的低温性能试验报告格式，产品与制造商的信息与测试仪表作了统一的表格规定。

第六部分与第七部分是我国发展需要所新设置的测试标准。

4.4 沿用的测试方法依据我国低温行业实践所验证切实可行的方法。

4.5 在7个分测试标准中增加了规范性引用文件与术语和定义章节，同时规定试验数据的纪录表和性能测试报告的格式，提高产品检验的可追溯性。

4.6 规定装载液氧和可燃介质的真空绝热设备的真空夹层上不能采用热阴极电离真空规管，而应安装电阻规与冷规组合的复合规管，且控制系统当真空度优于10-1Pa时才能启动冷规的测量。

其原因：热阴极电离真空规管是靠发红的灯丝发射电子，引起气体电离的原理来测量真空度的，易产生灯丝烧毁或产生燃烧和爆炸的危险，所以不应使用。

而冷规是靠暗物质引起高电压磁场环境下电离的，不会发热，在优于1Pa的真空下使用就比较安全，而电阻规由长期使用的经验证明是安全的。

4.7 环境温度对静态蒸发率、漏热量与维持时间的修正，以往国内外均采用温差线性法修正，国内制造厂多次反映天热时按现有标准测得的日蒸发率大，天冷时测得的小。

就该问题上海交通大学进行了环境温度对高真空多层绝热的试验研究，其结论证实反映的情况的科学性。

按现有标准的温差线性换算到大气标准状态时存在以上的不足。

本标准制定时分别考虑了与试验结果相符的修正方法，也就是采用高真空多层绝热的辐射与导热相结合的修正法。

4.8 漏放气速率是随时间的推进逐步下降的曲线，压力升高曲线对时间求导得到的是实际的漏放气速率曲线，所以直接测量法和间接测量法1中均采用该方法处理漏放气速率数据。

同时规定测试的最长时间为72小时。

4.9 漏气速率测量中增加了在实际检漏中经常用到的带辅助抽空系统的氦质谱检漏仪的检漏方法与漏率的确定方法。

4.10 随着低温性能测试工作的不断进行，已充分证明充满率不同，其漏热量不同，漏热量是随充满率的下降而下降，且不同的内支撑结构对其影响也较大，所以在静态日蒸发率测试时统一规定为额定充满率，需要加注到溢流口液体出来。

4.11 低温管道及其管件的漏热量测定时，因漏热面积与内部储液量的比值大，蒸发时间短，加液时有热量进入，管内为气液二相流动，用流量计法测漏热量存在很大困难。

增加了自然循环下的表面温度测量法来测量真空绝热管道及其管件的漏热量，采用传热学理论上表面热量计算方法。

4.12 维持时间的测试方法主要依据EN12213:1999 Methods for performance evaluation of thermal insulation 和ISO21014:2006 Cryogenic vessels—Cryogenic insulation performance的原理和方法制定的，并规定了开始测试条件及充装量。

4.13 在容积测量中增加了常用的带标准椭圆封头的圆筒体的体积计算关系式。