一種真空管道抽空裝置及其抽空方法制造方法及圖紙

本發明專利技術涉及一種真空管道抽空裝置，包括循環加熱送風系統、高真空抽空機組、抽真空系統、氮氣置換回路和閉環抽空系統連接管路，所述循環加熱送風系統包括電加熱器、離心中壓風機、加熱集合管和截止閥，所述加熱集合管一側連接有旁通閥；所述高真空抽空機組包括真空機組、管路真空閥和管路真空規管；抽真空系統包括抽空分路真空閥、抽空集合管、抽空管路真空閥和抽空集合管規管；所述氮氣置換回路包括氮氣置換真空閥和氮氣瓶；所述閉環抽空系統連接管路抽空管道和抽空閥門；所述高真空抽空機組和氮氣置換回路分別與抽真空系統相連。本發明專利技術成本低、操作簡便、穩定性好、功能先進、易控制、工效高、多任務、柔性，滿足各設計工況下真空管道抽真空。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種真空管道處理裝置，尤其涉及一種真空管道抽空裝置及其抽空方法。
技術介紹
近年來隨著低溫深冷液體（LNG、LO2、LN2、LAr、LH2、LHe等)在社會各領域的廣泛應用，傳統管道設備的堆積保溫方式（如珍珠巖保溫、聚氨酯保溫等）因冷損大、低溫液體氣化率高，使得最終經濟損失很大，逐漸被真空管道所替代。低溫真空管道采用高真空多層絕熱纏繞絕熱技術，因為其傳輸介質極低的冷損而達到理想的保冷效果，且其隔熱性能好、蒸發率小、夾層空間小、需要占用的空間也小，再加上節能、環保的優越性，所以在超低溫裝置的工藝設計中被廣泛運用。低溫真空管道為兩層管道，由內管、外管以及多層絕熱材料組成。其中夾層為絕熱層，由多層絕熱材料復合而成，以減少輻射傳熱；管道內絕熱材料均為阻燃型，適用于液氧管線，但阻燃型絕熱材料費用較高。內管為工作管道，外管為護管，主體材質均選用S30408不銹鋼材料。內外管經套裝組合形成封閉的夾層空間，并將夾層抽成高真空狀態，以降低對流傳熱；內外管之間將近200℃管道溫差用低導熱系數材料隔離，以減少固體傳熱，從而把內管冷量損失控制到最低限度，充分滿足低溫液體（LNG、LO2、LN2、LAr、LH2、LHe)等長距離輸送。真空管道的連接方式主要分為法蘭式和焊接式兩種，連接方式的選擇主要根據現場情況和用戶選擇來決定的。目前國內制造商提供的真空多層絕熱管道也大都是采用焊接連接的，系統中的低溫閥門與管路也采用焊接連接。如果真空絕熱管路與閥門采用非真空絕熱的法蘭連接，則真空多層絕熱低溫管道帶來的絕熱好處會被連接法蘭極大的漏熱所抵消，這在設計上是不合理的，可以預見焊接的低溫管道會獲得進一步的推廣與應用。高真空絕熱管道制造的一個重要環節是管道夾層抽真空，它決定了產品的交貨期和成品的質量。管道夾層的抽真空是通過真空閥門與抽氣管道和機械泵、擴散泵組成的高真空抽氣機組相連接進行的。抽真空的主要目的是：先將夾層空氣的氣體抽出，然后將管道夾層內的材料放氣降低到允許的范圍內，并促使吸附劑活化，以保證真空管道在壽命期間內始終具有良好的真空絕熱性能。反映低溫真空管道制造質量的一個綜合指標是隔熱性能，對其考核目標主要是封口真空度和真空夾層漏放氣速率。高真空多層絕熱真空度為0.01Pa。為確保真空管道夾套的真空度，真空管道制造與常規的壓力容器制造相比，其技術含量、工藝性更強。真空管道內管設計應考慮溫差應力，內管管路設置了波紋管補償因溫差應力引起的內外管相對位移；內管對接焊縫100%射線檢測，內、外管及夾層間的各角焊縫100%滲透檢測；內管除按圖紙要求進行壓力試驗外，內管、夾層均需做氦質譜檢漏，避免因各種原因造成內管或外管的泄漏使夾層的真空壽命縮短甚至喪失。綜上所述除了影響真空管道真空壽命的各因素外，抽空裝置設計是否先進、檢驗檢測、抽空工藝是否合理，對真空管道的生產效率、產品質量控制有著舉足輕重的作用，也是衡量真空管道真空絕熱性能指標的關鍵因素。原真空管道抽空裝置體積龐大，而且非常笨重，安裝操作比較麻煩。由于體積大占用的空間相對來說就較大，這樣就限制了真空管道抽空口定位的設計，一旦抽空口與外管保護封板距離≤200mm時無法抽真空。制約了小直徑、長度短的真空管道設計與制造。原抽空裝置與真空管道抽空口連接比較困難，連接時抽空裝置與抽空管道須同步轉動，難以單獨操作須旁人協助安裝。另外轉動旋緊位置不確定，有時抽空口旋緊后，抽空管道連接口的位置正好與真空機組連接口位置相反，此時只有移動真空管道位置。對于較長管道只能挪動真空機組，這樣抽空管道的連接費時費力，強行對接的話易造成抽空管道的泄漏。原抽空裝置一次只能抽一根真空管道，工效極其低下。在抽空過程中如果發現抽空管路或真空管道有泄漏時，也不能單獨進行檢漏作業，只能關閉真空機組重新組織檢漏流程方可進行，非常耗時管道抽真空的周期較長，抽空、置換、檢漏等各作業任務間無法做到無縫連接和自由切換。原裝置對真空管道封結是一次性的，一旦封結后就無法利用裝置再次抽真空。如果必須再次抽真空，那只能破壞原管道真空后重新抽真空。原裝置存在著最致命的弱點，當真空管道一旦封結后，就無法測量管道的真空度，也無法判斷管道真空度如何，管道的真空絕熱性能質量也就難以保證。以往真空管制作完成到安裝，真空管會有一定的存放時間，另外真空管中途運輸受顛簸、震動、碰撞等原因，也會使真空管真空度失效。因無法測量真空度，安裝過程中也不確定該真空管的真空度是否合格，往往是憑僥幸去安裝。設備現場試車一旦某根真空管真空度泄漏失效，低溫液體流過該真空管時管道外結露，嚴重時甚至會結冰。由于先前的工裝無法測量真空度、也無法再次抽真空。只有整個項目停止運行，更換該段不合格的真空管道。這不僅耗時、耗材還拖延了整個項目的完成進度，同時也給企業的產品質量帶來了一定負面影響。
技術實現思路
本專利技術為了解決上述現有技術中存在的缺陷和不足，提供了一種成本低、操作簡便、穩定性好、功能先進、易控制、工效高、多任務、柔性，滿足各設計工況下真空管道抽真空的抽空裝置及其抽空方法。本專利技術的技術方案：一種真空管道抽空裝置，包括循環加熱送風系統、高真空抽空機組、抽真空系統、氮氣置換回路和閉環抽空系統連接管路，所述循環加熱送風系統包括電加熱器、離心中壓風機、加熱集合管和截止閥，所述加熱集合管一側連接有旁通閥；所述高真空抽空機組包括真空機組、管路真空閥和管路真空規管；所述抽真空系統包括抽空分路真空閥、抽空集合管、抽空管路真空閥和抽空集合管規管；所述氮氣置換回路包括氮氣置換真空閥和氮氣瓶；所述閉環抽空系統連接管路抽空管道和抽空閥門；所述高真空抽空機組和氮氣置換回路分別與抽真空系統相連；所述抽真空系統通過閉環抽空系統連接管路與真空管道抽空口相連接；真空管道內管靠近抽空口的一側與循環加熱送風系統相連。優選地，所述真空機組通過管路真空閥和抽空管路真空閥與抽空集合管連接，所述氮氣瓶通過氮氣置換真空閥與抽空集合管連接。優選地，所述抽空閥門底部與真空管道抽空口連接，抽空閥門其中一側與抽空管道一端連接；抽空管道另一端與抽空分路真空閥連接。優選地，所述離心中壓風機的出風口連接電加熱器，電加熱器的出風口連接加熱集合管，真空管道內管靠近抽空口的一側通過截止閥與加熱集合管的熱風出口連接。優選地，所述電加熱器包括殼體、電熱管、進風口、出風口、電熱管接線端蓋和殼體保溫層，電熱器與加熱集合管之間設有軸向雙金屬溫度計，所述高真空抽空機組上連接有外設真空閥和氦質譜檢漏儀。優選地，所述抽空閥門包括閥體、設置在閥體內的閥桿和設置在閥桿底部的密封塞以及設置在閥體一側的抽空管道連接通道，所述抽空管道連接通道與閥體垂直設置，所述閥體頂部與閥桿之間設有若干上密封圈和墊圈，所述上密封圈和墊圈通過壓圈壓緊，所述閥體、壓圈和閥桿通過壓緊螺母壓緊。優選地，所述閥體底部設有一配合真空管道抽空口的真空管道抽空接頭，所述真空管道抽空接頭與閥體之間通過一鎖緊螺母鎖緊；所述閥體與真空管道抽空接頭之間設有密封墊片，所述本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種真空管道抽空裝置，其特征在于：其包括循環加熱送風系統、高真空抽空機組、抽真空系統、氮氣置換回路和閉環抽空系統連接管路，所述循環加熱送風系統包括電加熱器、離心中壓風機、加熱集合管和截止閥，所述加熱集合管一側連接有旁通閥；所述高真空抽空機組包括真空機組、管路真空閥和管路真空規管；所述抽真空系統包括抽空分路真空閥、抽空集合管、抽空管路真空閥和抽空集合管規管；所述氮氣置換回路包括氮氣置換真空閥和氮氣瓶；所述閉環抽空系統連接管路包括抽空管道和抽空閥門；所述高真空抽空機組和氮氣置換回路分別與抽真空系統相連；所述抽真空系統通過閉環抽空系統連接管路與真空管道抽空口相連接；真空管道內管靠近抽空口的一側與循環加熱送風系統相連。

【技術特征摘要】
1.一種真空管道抽空裝置，其特征在于：其包括循環加熱送風系統、高真空抽空機組、抽真空系統、氮氣置換回路和閉環抽空系統連接管路，
所述循環加熱送風系統包括電加熱器、離心中壓風機、加熱集合管和截止閥，所述加熱集合管一側連接有旁通閥；
所述高真空抽空機組包括真空機組、管路真空閥和管路真空規管；
所述抽真空系統包括抽空分路真空閥、抽空集合管、抽空管路真空閥和抽空集合管規管；
所述氮氣置換回路包括氮氣置換真空閥和氮氣瓶；
所述閉環抽空系統連接管路包括抽空管道和抽空閥門；
所述高真空抽空機組和氮氣置換回路分別與抽真空系統相連；所述抽真空系統通過閉環抽空系統連接管路與真空管道抽空口相連接；
真空管道內管靠近抽空口的一側與循環加熱送風系統相連。
2.根據權利要求1所述的一種真空管道抽空裝置，其特征在于：所述真空機組通過管路真空閥和抽空管路真空閥與抽空集合管連接，所述氮氣瓶通過氮氣置換真空閥與抽空集合管連接。
3.根據權利要求2所述的一種真空管道抽空裝置，其特征在于：所述抽空閥門底部與真空管道抽空口連接，抽空閥門其中一側與抽空管道一端連接；抽空管道另一端與抽空分路真空閥連接。
4.根據權利要求1所述的一種真空管道抽空裝置，其特征在于：所述離心中壓風機的出風口連接電加熱器，電加熱器的出風口連接加熱集合管，真空管道內管靠近抽空口的一側通過截止閥與加熱集合管的熱風出口連接。
5.根據權利要求4所述的一種真空管道抽空裝置，其特征在于：所述電加熱器包括殼體、電熱管、進風口、出風口、電熱管接線端蓋和殼體保溫層，電熱器與加熱集合管之間設有軸向雙金屬溫度計，所述高真空抽空機組上連接有外設真空閥和氦質譜檢漏儀。
6.根據權利要求1所述的一種真空管道抽空裝置，其特征在于：所述抽空閥門包括閥體、設置在閥體內的閥桿和設置在閥桿底部的密封塞以及設置在閥體一側的抽空管道連接通道，所述抽空管道連接通道與閥體垂直設置，所述閥體頂部與閥桿之間設有若干上密封圈和墊圈，所述上密封圈和墊圈通過壓圈壓緊，所述閥體、壓圈和閥桿通過壓緊螺母壓緊。
7.根據權利要求6所述的一種真空管道抽空裝置，其特征在于：所述閥體底部設有一配合真空管道抽空口的真空管道抽空接頭，所述真空管道抽空接頭與閥體之間通過一鎖緊螺母鎖緊；所述閥體與真空管道抽空接頭之間設有密封墊片，所述密封塞與真空管道抽空接頭之間...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張建國，徐云飛，
申請(專利權)人：杭州川空通用設備有限公司，
類型：發明
國別省市：浙江;33