TCATSI 05006-2021 固定式真空绝热液氢压力容器专项技术要求.pdf

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7.4.1两端均可关闭且有可能存留液氢或冷态氢气的管路,应设置管路安全阀,其整定压力不超过管 路设计压力的1.5倍。 7.4.2管路安全阀与管路之间用引出管连接,引出管长度不小于150mm或按照管路安全阀制造单位 的要求执行

5.1液氢容器应按如下要求设置紧急切断装置,但确认在工程系统中已设置紧急切断装置或类 防大量泄漏的其它紧急闭止装置时除外:

某办公楼装饰工程施工组织设计.docT/CATSL050062021

a)紧急切断装置一般由紧急切断阀、远程控制系统以及易熔塞或等效装置组成。紧急切断装置应 动作灵活、性能可靠、便于检修: b) 紧急切断阀应符合相应标准的规定。阀门中与氢接触的元件,其材质需能满足液氢的使用条件。 紧急切断阀可使用截止阀或球阀,不允许使用闸阀; 紧急切断阀宜采用气动控制的型式,上阀杆不允许安装手轮: d) 紧急切断阀阀体如带真空绝热夹套,其真空性能应能满足液氢容器的使用要求; 紧急切断装置应留有远程控制接口; f) 易熔塞可选用易熔合金材料或尼龙等,选用易熔合金材料时,其应在120℃土5℃时熔融; 名 仪表风管路的压力等级应能满足使用要求,且应确保在120℃时熔断; h 远程控制系统采用气动控制系统时,应采取适当措施,防止控制系统内的气体被液化, 7.5.27 在遭遇火灾或充装、排液过程中发生意外泄漏时,紧急切断装置应能自动关闭,且该装置应能

7.5.3紧急切断阀与液氢容器液相口、 增压器口的连接可以采用法兰或者焊接的连

7.6.1液氢容器的罐体、管路、阀门和支座等连接处的导电性应良好,并设置可靠的导静电连接端子。 7.6.2氢排气系统还应单独设置导静电连接端子。 7.6.3接地端子与接地体之间的电阻值应不大于4Q。

7.7压力及液位测量装

7.7.1压力及液位测量装置应与液氢相适应,且满足使用工况要求。 .7.2罐体应设置一个或者多个压力测量装置,如机械指针式压力表(以下简称“压力表”)或者数 字式压力显示仪器,用以显示罐体内的工作压力。压力测量装置的选用和设置应符合以下规定: a)压力表应符合相应国家标准或者行业标准规定; b) 应采用波登管式压力表,不允许采用隔膜式压力表: 压力表表盘直径不小于100mm、精度等级不低于1.6级、表盘刻度极限值应为工作压力的1.5 倍~3.0倍; d)安装位置应便于操作人员观察和清洗,且应避免受到辐射热、冻结或者震动等不利因素的影响; e)安装结构应牢固可靠,防止其脱落。 .7.3液位测量装置应符合GB/T18442.6一2019中4.6的规定。装置宜采用机械指针式差压液位计 扣采用数显式差压液位计应满足防爆要求。 .7.4压力及液位测量装置与罐体之间应装设隔膜阀。隔膜阀上应有开启标记和锁紧装置,并且不应 连接其他用途的配件或者接管。 7.7.5压力测量装置检定应符合GB/T18442.6一2019中4.7.3的规定。

空度测量装置应符合GB/T18442.62019中4

7.9带变送器或者电气控制元件的测量装置

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带变送器或者电气控制元件的测量装置的防护等级应不低于GB/T4208中IP65级,防爆要求 33836.1中IIC,温度组别不低于GB3836.1中T1。仪表宜选用本安型或隔爆型。

.10.1装卸阀门、装卸接头等与氢接触的元件,其材质应能满足液氢的使用条件,其形式的选择应者 志漏热量的影响。 7.10.2装卸阀门阀体应采用真空夹套结构,其真空性能应能满足液氢容器的使用要求。 7.10.3装卸阀门的公称压力应不低于管路的设计压力。 7.10.4装卸接头可按用户的要求配置防错装的快速连接接头。 7.10.5装卸接头应具有良好的密封性,密封填料应采用氧相容材料并适应液氢的使用条件。

容器制造的一般要求应符合GB/T18442.42019

8.2.1对于下列材料应进行复验

a 用于制造内容器受压元件及与氢接触的受压管路(公称直径>25mm)的液氢容器专用奥氏体 型不锈钢钢板、钢锻件、钢管; 6) 与氢接触的受压管件; ) 用于制造与氢接触的焊接接头的焊接材料; d) 不能确定质量证明书的真实性或者对性能、化学成分和铁素体测量值有怀疑的受压元件材料: e 设计文件要求进行复验的材料。 8.2.2 钢板的复验应满足以下要求: a) 逐张检查钢板表面质量和标记: b) 按炉号复验化学成分; C 按批号复验力学性能; d) 按批号进行冲击试验; e) 奥氏体型不锈钢开平板整卷使用时,应在开平操作后,分别在板卷的头部、中部和尾部所对应 的开平板上各截取一组复验试样

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奥氏体型不锈钢开平 非整爸使用时, 应在开平板的端部截取一组复验试样; 化学成分、力学性能和冲击试验的复验结果应满足表1、表2、表3和材料研制单位公示的 业标准的要求。

8.2.3钢锻件的复验应满足以下要求:

a) 按炉号复验化学成分: b) 按批号复验力学性能; C 按批号进行冲击试验 d) 化学成分、力学性能和冲击试验的复验结果应满足表1、表2、表3和材料研制单位公示的企 业标准的要求。

化学成分、力学性能和冲击试验的复验结果应满足表1、表2、表3和材料研制单位公示的 业标准的要求。

8.2.4钢管的复验应满足以下要求:

8.3 冷、热加工成型与组装

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B.3.1液氢容器的冷、热加工成型与组装除应符合GB/T18442.4一2019第6章的规定外,还应满 足本文件8.3.2~8.3.4的要求。 3.3.2内容器和与氢接触的管路在制造过程中应避免材料表面的机械损伤。 8.3.3封头成型后应进行固溶处理,使用铁素体测量仪测得的铁素体测量值应不大于5% 8.3.4管路采用冷弯成型时,使用铁素体测量仪测得的铁素体测量值应不大于5%,当超过5%时应进 行固溶处理。

8.4.1焊前准备和施焊环境

8. 4. 2焊接工艺

设计文件要求。 8.4.2.2内容器和与氢接触的管路焊接工艺评定测试按表13的要求。表13未列的按NB/T47014的要 求。外壳焊接工艺评定应满足NB/T47014的要求。

表13内容器及管路焊接工艺评定试验要求

注1:冲击试验标准试样尺寸为10mm×10mm×55mm。当无法制备标准试样时,则应依次制备宽度为7.5r mm的小尺寸冲击试样,其冲击吸收能量指标分别为标准试样冲击吸收能量指标的75%或50%。冲击 个试样的冲击吸收能量均不低于规定值。当无法制备5mm×10mm×55mm小尺寸冲击试样时,免做 验。 注2:取样方法按NB/T47014进行。 注3:允许采用最低设计金属温度下的冲击试验代替一269℃的冲击试验,指标要求不变。

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8.4.2.3内容器及管路的焊接应严格控制线能量。在焊接工艺评定所确认的范围内,应选用较小的焊 接线能量,以多道施焊为宜。 8.4.2.4内容器纵、环焊接接头和管路环向焊接接头、管座与内容器之间的焊接接头在焊接完成后使 用铁素体测量仪测得的铁素体测量值应不大于8%。

8.4.3罐体焊缝表面的形状尺寸及外观要求

8.4.4焊接接头返修及母材缺陷补焊

8.4.5.1内容器应逐台制备产品焊接试件。 8.4.5.2制备产品焊接试件与试样,应符合GB/T18442.4一2019中7.5.2的规定,且试件应随内容器 或部件一起热处理。 8.4.5.3试件的力学性能检验试验方法、合格指标及试验要求,应符合表14的规定

焊接试件力学性能检验的试验方法、合格指标

注1:冲击试验标准试样为10mm×10mm×55mm。当无法制备标准试样时,则应依次制备宽度为7.5mm或5 的小尺寸冲击试样,其冲击吸收能量指标分别为标准试样冲击吸收能量指标的75%或50%。冲击试验每 样的冲击吸收能量均不低于规定值。当无法制备5mm×10mm×55mm小尺寸冲击试样时,免做冲击试 主2:取样方法按NB/T47016进行。 注3:与设计委托方特别约定时,可以进行一269℃或最低设计金属温度下的冲击试验,试验指标按冲击吸收能 均值KV不低于38J、侧膨胀值LE不小于0.38mm。

液氢容器的无损检测应符合GB/T18442.4一2019第8章的规定

液氢容器的热处理应符合GB/T18442.4一2019第9章的规定。

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液氢容器的清洁要求应符合GB/T18442.4一2019第10章的规定。与介质接触的所有零部件 应进行脱脂与清洁处理,表面油脂残留量≤125mg/m,且符合设计文件的规定。

液氢容器的组装应符合GB/T18442.4一2019中11.1和11.2的规定

率器吸附剂的安装应符合GB/T18442.4一2019第

.10.1液氢容器的管路制造应符合GB/T18442.4一2019第13章的规定,且应满足以下要求 a) 对接环焊缝的对口错边量≤0.25倍壁厚,且≤1mm b 钢管壁厚≤6mm时,对接焊缝余高≤1.5mm;钢管壁厚>6mm且≤13mm时,对接焊缝余 高≤3mm; C) 与氢接触的焊缝内表面应光滑,不应出现尖角、凸起和内凹; d 焊缝与母材应圆滑过渡,且角焊缝的外形应凹形圆滑过渡。 .10.2真空绝热管路制造时还需满足以下要求: a) 制造时应采取措施防止绝热层破损,并避免内外管壁直接接触; b) 夹层空间应清洗干净,除去污物油脂,脱脂处理后表面油脂残留量≤125mg/m²; ) 缠绕前绝热材料应保持干燥洁净,绝热层应在清洁、干燥的专用场地进行缠绕: d 真空绝热管路装配焊接完成后进行抽真空,真空性能应满足表12的要求,

罐体的涂敷应符合GB/T18442.4一2019第15章的规定

9.1.1试验顺序应符合GB/T18442.5一2019中4.1的规定。 9.1.2当需要进行冷充试验时,其应在夹层真空性能测试完成后进行

9.2.1内容器耐压试验

2.2.1内容器耐压试验

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压试验基本要求应符合GB/T18442.5—2019中

9.2.1.2液压试验

液压试验应符合GB/T18442.5一2019中4.2.1.2的规定。液压试验应控制试验用水中的氯离子含量 不超过15mg/L或试验后用去离子水对容器内表面进行清洗,清洗后清洗用水的氯离子含量不超过 15mg/L

9. 2. 1. 3 气压试验

气压试验应符合GB/T18442.5—2019中4.2.1.3的规

9.2.2管路耐压试验

9.2.2.1管路耐压试验宜采用气压试验, 9.2.2.2夹层管路可与内容器一起做耐压试验,也可单独试验。 9.2.2.3外部管路应经无损检测合格后,按图样的规定进行耐压试验。 9.2.2.4管路耐压试验要求和试验程序按GB/T20801.5的规定,并符合设计文件的要求。

密性试验应符合GB/T18442.5一2019中4.3的起

冲击试验应符合GB/T18442.5一2019中4.5的

清洁度检测应符合GB/T18442.5—2019中4.6

内容器用测量几何尺寸计算的容积代替实测容

9.9真空夹层漏气速率检测

9.10真空夹层漏放气速率检测

真空夹层漏放气速率的检测方法按GB/T18443

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9.11.1当低温性能型式试验在使用现场进行时,生产单位应先做冷充试验。其它情形下,生产单位可 根据用户要求决定是否做冷充试验。冷充试验试验前应编制试验大纲。 9.11.2冷充试验通常采用液氮作为试验介质,其充装量应不超过内容器支撑结构允许的载荷,且应使 容器与液氢接触部位能够充分冷却。 9.11.3充液完成后应至少静置48小时。 9.11.4介质充装时及静置期内应注意观察支撑结构连接处、外部管路等各处有无漏冷、结霜、明显变 形、断裂等情况。 寿不付5 ℃,但管路穿出外壳处除外

9.12低温性能型式试验

9. 12. 1一般要求

9.12.1.1液氢容器的低温性能型式试验要求应符合TSG21及GB/T18442.5的规定 9.12.1.2当用液氮作为介质进行静态蒸发率检测时,容器投用后应使用液氢进行静态日升

.12.2静态蒸发率检测

9.12.2.1静态蒸发率检测可以采用液氮或液氢作为介质。 9.12.2.2当采用液氮作为检测介质,检测时的液氮充装量按本文件中9.12.2.3执行,检测方法按 照GB/T18443.5的相关规定进行。当采用液氢作为检测介质,检测时的液氢充装量按本文件中 9.12.2.4执行,检测方法按照GB/T18443.5的相关规定进行,且应充分考虑其安全性,做好安全措 施。 9.12.2.3当采用液氮作为介质进行静态蒸发率检测时,应满足以下要求: a)当几何容积<50m²时,应充装至额定充满率; b) 当几何容积≥50m3且≤100m3时,应通过应力计算,在确保内容器结构安全条件下,选取不 小于50%且最接近额定充满率的充满率,并将该实际充满率下测试的静态蒸发率记做额定充 满率下的静态蒸发率; c)当几何容积>100m3时,不应采用液氮进行静态蒸发率检测。 2.12.2.4当采用液氢作为介质时,应充装至额定充满率。 9.12.2.5可以采用静态日升压速率检测的方法代替静态蒸发率检测

9.12.3静态日升压速率检测

12.3.1静态日升压速率检测介质为液氢,检测时液氢初始充装量不小于冷态几何容积的75% 12.3.2静态日升压速率检测方法按附录C执行

9.13其他检验与试验

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奥氏体稳定性及低温下马氏体自发转变温度计算

奥氏体稳定性及低温下马氏体自发转变温度计算

本附录规定了固定式真空绝热液氢压力容器专用奥氏体型不锈钢钢材的奥氏体稳定性计算及低温 氏体自发转变温度计算的方法及对计算结果的分析

A.2奥氏体稳定性计算

式中: △一奥氏体稳定性系数; Ni 一镍含量,质量分数(%); Mn锰含量,质量分数(%); C一一碳含量,质量分数(%); Cr一铬含量,质量分数(%); Mo一一钼含量,质量分数(%)。 2.2计算结果:当奥氏体稳定性系数△<0时,说明材料在载荷作用下随着内应力的加大有从奥氏 本向马氏体转变的趋势;当奥氏体稳定性系数≥0时,说明材料稳定性较好。

A.3低温下马氏体自发转变温度计算

A.3.1低温下马氏体自发转变温度按公式(A

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计算出的摄氏温度(C)为奥氏体开始向马氏体车

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附录B (资料性) 氢热力学数据

表B.1(100%仲氢)在饱和状态下热力学数据

注:以上数据摘自National InstituteofStandards and Technology数据库 a三相点。 b沸点。 c临界点。

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录规定了固定式真空绝热液氢压力容器在规定压力区间内静态日升压速率的检测原理与方法、 及检测步骤,以及检测记录与检测报告等要求

本检测采用液氢作为检测介质。在检测过程中介质的质量维持不变,在无介质输入或输出的闭 中进行。通过检测测得测试日升压速率,由测试日升压速率换算得静态日升压速率。

C.3检测装置、设备与仪器

检测装置、设备和仪器基本要求应符合GB/T18443.1一2010中4.2.1的

C.4检测条件与检测步骤

检测条件应满足以下要求: a)环境条件应符合GB/T18443.1一2010中4.1的规定; 液氢初始充装量不小于内容器冷态几何容积的75%; 待测系统内液体需进行成分测量或提供成分报告,要求仲氢含量(体积分数)≥95%; d 待测系统需在0kPa~10kPa的压力下静置不少于48小时,将静置完成后内容器内压力Po(表 压,0kPa~10kPa)作为检测的起始条件

C. 4. 2 检测步骤

静态日升压速率的检测步骤如下: a)当被检件内容器符合C.4.1的检测条件时,记录内容器压力Po,记录时刻to 以时间间隔不大于1h采集或记录内容器内压力、大气压力与环境温度随时间变化的数据,记 录格式见表C.1: 若待检容器设计压力小于0.72MPa,当被检件内容器内压力(表压)达到0.4MPa或0.9倍设计 压力中的较小值时,记录内容器压力Pi,记录时刻ti;若待检容器设计压力不小于0.72MPa, 当被检件内容器内压力(表压)达到0.9倍设计压力或被检件内容器液位达到95%时,记录内容 器压力P,记录时刻t

C. 5. 1测试日升压速率

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C.5.2静态日升压速率

P20 静态日升压速率,单位为千帕每天(kPa/d); po一—测试日升压速率,单位为千帕每天(kPa/d); P 一一表8中对应几何容积下的静态日升压速率上限值,单位为千帕每天(kPa/d); h 一一试验环境压力下饱和液氢的气化潜热,单位为千焦每千克(kJ/kg); hfg 一一标准大气压下饱和液氢气化潜热,单位为千焦每千克(kJ/kg); T一一试验时平均环境温度,单位为开尔文(K); T2 一一试验时被检件内平均压力对应的深冷液体的饱和温度,单位为开尔文(K): 一标准大气压(101.325kPa)下深冷液体的饱和温度,单位为开尔文(K)

T/CECS 628-2019 石材粘贴工程技术规程C.6检测记录和检测报告

检测记录格式按表C.1,检测报告格式按表C.2。

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表C.1静态日升压速率检测记录

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组合钢框木(竹)胶合板模板的安装与拆除施工工艺T/CATSI 050062021

表C.2静态升压速率检测报告

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