低温液体运输车抽真空时间影响因素分析

　　1 前言

　　天然气被认为是21世纪较为清洁的、丰富的能源，因其具有热值大、性能高等特点，很多国家都将其列为首选燃料并且计划迅速增加其在能源供应中的比例。在LNG工业链中，LNG储运是必不可少的重要环节。作为LNG的运输设备LNG运输车，其多采用高真空多层绝热罐体，以节约运输成本，提高运输效率。

　　2 高真空多层绝热罐体的结构

　　高真空多层绝热罐体由内胆和外壳套合组焊而成。内胆采用不锈钢材料0Cr18Ni9(S30408)，外壳采用碳素钢或低合金钢，一般采用Q345R。内胆、外壳之间形成封闭的夹层空间。所有管路均从内胆上开孔，穿过夹层从外壳上引出。在内胆外表面交替缠绕多层绝热材料(玻璃纤维纸)和反射层(铝箔或镀铝薄膜)，组成反射屏以阻止辐射传热，夹层空间抽真空以阻止气体3对流传热和气体的热传导。对于有效容积为10～50 m 的容器，标-6 . 3 -1准要求夹层漏放气速率不大于1×10 Pa m s，真空度不大于1×10[1] -2Pa 。为保证夹层的真空性能，封结空真空度一般不小于8×10Pa。罐体简图如图1所示。

　　3 影响夹层抽真空时间的原因分析

　　在高真空多层绝热容器的制造过程中，夹层抽真空是关键工序之一。夹层抽真空时间的长短直接影响整个产品的制造周期，由于一天的抽空费用为1 000～2 000元，故制造周期的长短会影响制造成本的高低。在低温液体运输车生产的前期阶段，每辆车的抽真空时间一般为20～30天。目前，通过不断的改进，抽真空时间已缩短至5～10天，大大缩短了制造周期，节约制造成本(1～2)万元，提高了市场竞争力。在封结真空度保持不变的情况下，影响夹层抽空时间的因素很多，现分析主要原因如下。

　　3.1 真空夹层内的清洁度

　　内胆外表面、外壳内表面、位于真空夹层内的管路以及垫板等零部件表面均处于真空夹层内，其表面的清洁度和干燥程度直接影响夹层的抽真空时间，油脂和水分的挥发是一个缓慢的过程，把一滴水以分子的形式抽出，需要的时间可想而知。因此内胆缠绕绝热材料前及内胆和外壳套合前，外壳内表面、内胆外表面、位于真空夹层内的管路以及垫板等部件表面均应彻底除净油脂和锈斑并应经高温烘烤，然后用清洁干净的白色滤纸擦拭脱脂表面进行检查，应无油脂痕迹和锈斑。如零部件表面的油脂未能清除干净，会使夹层内放气速率很大，真空度很难达到理想效果。

　　3.2 绝热材料是否烘烤

　　缠绕在内胆上的绝热材料一般采用铝箔纸或镀铝薄膜纸，捆绑材料采用尼龙绳、铝胶带或其他线类材料，在空气中均易吸收水分。铝箔在轧制过程中会存留大量油脂，虽然经过退火处理，大部分油脂已经挥发，但仍有少部分残留在铝箔上。因此铝箔纸进厂后应放入95±5℃的恒温箱内，干燥烘烤5～7天才可使用。如果铝箔和尼龙绳在缠到罐体之前没有经过烘烤或者烘烤不彻底，都会影响后期的抽真空时间。油脂由液态变为气态，挥发非常缓慢，它是影响夹层真空度和夹层放气速率的主要因素。通过对拆开的冷阱进行观察，发现其表面结有很厚的冰霜，融化后变为油水混合物，表明真空夹层内有大量油和水存在。