GBT18443.6-2008(征求意见稿)真空绝热设备低温性能试验方法漏热量测量（征求意见稿）.pdf 13页

'免费标准下载网(www.freebz.net)ICS中华人民共和国国家标准GB/T18443.6-2008真空绝热设备低温性能试验方法第6部分：漏热量测量TestingmethodofperformanceforvacuuminsulationequipmentPart6：Heat-leakratemeasurement(征求意见稿)××××-××-××发布××××-××-××实施国家质量监督检验检疫总局发布免费标准下载网(www.freebz.net)无需注册即可下载 免费标准下载网(www.freebz.net)GB/T18443.6－2008目次前言-----------------------------------------------------------------------------Ⅰ1范围-----------------------------------------------------------------------------2规范性引用文件-------------------------------------------------------------------3术语和定义----------------------------------------------------------------------4试验原理与方法------------------------------------------------------------------5试验装置设备和仪器要求----------------------------------------------------------6试验条件和试验准备--------------------------------------------------------------7试验步骤要求--------------------------------------------------------------------8数据处理------------------------------------------------------------------------9试验记录与试验报告--------------------------------------------------------------I免费标准下载网(www.freebz.net)无需注册即可下载 免费标准下载网(www.freebz.net)GB/T18443.6－2008前言本部分为首次发布。GB/T18443-2008《真空绝热设备低温性能试验方法》分为八个部分：──第1部分(GB/T18443.1-2008)：真空绝热设备低温性能试验方法基本要求；──第2部分(GB/T18443.2-2008)：真空绝热设备低温性能试验方法真空度测量；──第3部分(GB/T18443.3-2008)：真空绝热设备低温性能试验方法漏气速率测量；──第4部分(GB/T18443.4-2008)：真空绝热设备低温性能试验方法漏放气速率测量；──第5部分(GB/T18443.5-2008)：真空绝热设备低温性能试验方法静态蒸发率测量；──第6部分(GB/T18443.6-2008)：真空绝热设备低温性能试验方法漏热量测量；──第7部分(GB/T18443.7-2008)：真空绝热设备低温性能试验方法维持时间测量；──第8部分(GB/T18443.8-2008)：真空绝热设备低温性能试验方法容积测量；本部分为GB/T18443的第6部分本次GB/T18443的修订由2001年版的5个部分扩大到本版的8个部分，本部分是随着我国低温绝热管道的发展需要新提出的。本部分的附录A与附录B是资料性附录，附录C是规范性附录。本部分由全国锅炉压力容器标准化技术委员会（SAC/TC262）提出。本部分由全国锅炉压力容器标准化技术委员会（SAC/TC262）归口。本部分由全国锅炉压力容器标准化技术委员会移动式压力容器分技术委员会组织起草。本部分起草单位：。本部分起草人：1免费标准下载网(www.freebz.net)无需注册即可下载 免费标准下载网(www.freebz.net)GB/T18443.6－2008真空绝热设备低温性能试验方法第6部分：漏热量测量1范围本部分规定了真空绝热设备漏热量测量的试验原理与方法、试验装置设备和仪器、试验条件和试验准备、试验步骤、数据处理和试验记录与试验报告等的要求。本部分的流量计测量法适用于低温绝热压力容器、低温绝热气瓶等真空绝热设备的漏热量测量；表面温度测量法适用于真空绝热管及管件的漏热量测量；其它真空绝热产品的漏热量可参照执行。本部分不适合于液氢介质。2规范性引用文件下列文件中的条款通过本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分，然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。GB/T18443.1—2008真空绝热设备低温性能试验方法基本要求GB/T18443.5—2008真空绝热设备低温性能试验方法静态蒸发率测量；3术语和定义下列术语和定义适用于本部分，GB/T18443标准其他部分确定的术语和定义也适用于本部分。3.1大气标准状态ambientstandardcondition指环境温度20℃和环境压力101325Pa下的环境状态；3.2测试漏热量testheat-leakrate低温绝热管道充分冷却，达到热平衡后，单位时间内从周围环境传递到真空绝热设备内胆中低温介质的热量，单位为W。3.3标态漏热量heat-leakrateofambientstandardcondition测试漏热量换算为大气标准状态下的漏热量值，单位为W。4试验原理与方法4.1流量计测量法其试验原理、方法和装置与GB/T18443.5-2008一致。4.2表面温度测量法4.2.1试验装置真空绝热管及其管件漏热量试验装置见图1所示，由测试段、辅助测试管、管子接头连接法兰、真空阀、高真空规管、真空计、带接口的真空阀（检漏仪与真空机组）、热电偶或铂电阻温度计、数据采集仪、放空阀、低温液体容器、补液阀等组成。4.2.2试验原理与方法通过测量真空绝热管的外表面温度及对应的环境温度，按大空间自然对流计算漏入真空绝热管道的漏热量，按测得的接头空气侧温度与液体温度的差值计算接头的导热漏热量，或建立接头的有限元传热模型求解接头的漏热量。4.4.3没有安全保障的前提下，用易燃介质测量低温绝热管道及其管件的漏热量，不得使用表面温度法。2免费标准下载网(www.freebz.net)无需注册即可下载 免费标准下载网(www.freebz.net)GB/T18443.6－20081－漏热量测试段2、4－辅助测试管3－管子接头连接法兰5－真空阀6－高真空规管7－真空计8－带接口的真空阀（检漏仪与真空机组）9－热电偶或铂电阻温度计10－数据采集仪11、16－放空阀12、15－低温液体容器13、16－补液阀图1表面温度法测量装置5试验装置、设备和仪器要求试验装置、设备和仪器要求应符合GB/T18443.1—2008中4.2的规定，且须满足以下要求：a）当流量计的量程不大于5L/min，精度需达到0.5%；量程大于5L/min，精度需达到1.0%;b）流量计的额定流量值应与被检低温绝热管蒸发的气体流量相适应。c）应有环境温度、环境大气压力及流量计进口温度和压力测量装置。6试验条件与试验准备试验条件与试验准备应符合GB/T18443.1—2008中4.1的规定。7试验步骤、试验过程与数据纪录7.1流量计测量法试验步骤、试验过程和数据记录与GB/T18443.5-2008一致。7.2表面温度测量法7.2.1试验介质一般为液氮，也可采用实际输送管道的低温液体。7.2.2打开阀门13、14、16，用低温容器12给测试真空绝热管及其管件连续输送低温液体，未气化的低温液体进入低温容器15。低温液体允许双向流动，当低温容器12的液体用完后，可以改成用低温容器15供液，而低温容器12接收低温液体。7.2.3测试真空绝热管及其管件连续输送低温液体24小时后，启动数据采集仪与数字电压表按10min时间间隔采集表面及环境温度，直至1小时内采集数据的相对误差小于±5%为止。7.2.4按附录A规定的表格格式由电脑自动采集数据或填写试验数据。7.3当测试结束后，排气管和流量计等必须经氮气置换。8数据处理3免费标准下载网(www.freebz.net)无需注册即可下载 免费标准下载网(www.freebz.net)GB/T18443.6－2008Q8.1测试漏热量08.1.1流量计测量法1)采用湿式体积流量计测量时，测试漏热量Q由式（1）计算：0273.15PQh=×××G⋅ψ⋅ρ×1000……………………（1）0VgT0.101325式中：Q0—测试漏热量，W；G3—蒸发气体体积日流量平均值，m/s；VΨ—流量计的校正系数，所用流量计的技术说明书或重新标定时给定值；3ρ—0.101325MPa，273.15K下测试介质的气体密度，kg/m；gT—流量计入口温度日平均值，K；P—流量计入口压力日平均值，MPa；h—流量计入口压力日平均值下饱和液体的汽化潜热，kJ/kg。2)采用气体质量流量计测量时，漏热量q由式（2）计算：0QGh=ψ××1000…………………………………………（2）0m式中：Q0—测试漏热量，W；G—蒸发气体质量流量日平均值，kg/s；mΨ—流量计的校正系数，所用流量计的技术说明书或重新标定时给定值；h—流量计入口压力日平均值下饱和液体的汽化潜热，kJ/kg。8.1.2表面温度测量法1)管子的测试漏热量Q0按如下式（3）计算管道漏热量：QhTTD0=−()aWπL…………………………………………………………（3）式中，Q－管道的测试漏热量，W；0T－环境平均温度，K；anTW－管壁温度∑Tnwi/的平均温度，K；i=1D－管道外径，m；L－管道长度，m；h2－管道与空气的自然对流换热系数，W/(mK)，按如下公式计算：hDnNu==⋅cGrPr()……………………………………………………（4）λ对于层流，取c=0.48；n=14。式中λ：空气的导热系数，W/(mK)；4免费标准下载网(www.freebz.net)无需注册即可下载 免费标准下载网(www.freebz.net)GB/T18443.6－2008Pr：空气的普朗特数；3gTβΔDGr=：格拉晓夫数；2νβ=1T：空气的热膨胀系数；mν2：空气的运动粘度，m/s；TT+aWT=：定性温度，K；m2Δ=−TTT：传热温差，K。aW空气的物性参数按照附录C查取。2）管子接头对的测试漏热量Q01)按如下式（5）计算管道阴阳接头对的漏热量：2⎧⎫(TT−)QD=−π⎡⎤2()D−δλ2Wi2⎬………………………………（5）0∑⎨⎣⎦iii4i=1⎩⎭Li式中，Q－接头对的总漏热量，W/m；0T－接头与环境接触的外表面平均温度，K；wiT－环境平均温度，K；aT－标准大气压力下的低温液体饱和温度，K；sT－测试段内低温液体的饱和温度，K；2D－阳接头的外径，m；1δ－阳接头的外管壁厚，m；1L－阳接头的管长，m；1λ－阳接头的外管材料从T到T温区内的平均导热系数，W/m·K1w12D－阴接头的内管外径，m；2δ－阴接头的内管壁厚，m；2L－阴接头的管长，m；2λ－阴接头的内管材料从T到T温区内的平均导热系数，W/m·K2w222)计算管道其它接头对的漏热量时按实际尺寸的导热结构考虑，温差为实测表面温度与饱和液体温度之差，复杂结构应采用有限元结构热分析计算。8.2标态漏热量Q计算20Q8.2.1高真空多层绝热标态漏热量2044⎛⎞293.15−−TT293.15SSQQK20=+0⎜(1−K)44⎟……………………………………（6）⎝⎠TT−−TT121225−3K=−0.650.10433+NN−0.0029+8/310×N，20≤N≤50…………………………（7）式中：Q—标态漏热量，W;20Q—测试漏热量，W；0K—漏热量中导热所占的份额；N—高真空多层绝热的辐射屏数；5免费标准下载网(www.freebz.net)无需注册即可下载 免费标准下载网(www.freebz.net)GB/T18443.6－20083Ts—0.101325MPa下低温液体饱和温度，kg/m；T1—测试时平均环境温度，K；T2—测试时低温绝热设备内平均压力对应的低温液体饱和温度，K。Q8.2.2粉末或纤维真空绝热标态漏热量20293.15−TSQQ=………………………………………………（8）200TT−12式中：Q—标态漏热量，W；20Q—测试漏热量，W；03Ts—0.101325MPa下低温液体饱和温度，kg/m；T1—测试时平均环境温度，K；T2—测试时低温绝热设备内平均压力对应的低温液体饱和温度，K。Q8.2.3高真空绝热静态标态漏热量2044293.15−TSQQ=………………………………………………（9）20044TT−12式中：Q—标态漏热量，W；20Q—测试漏热量，W；03Ts—0.101325MPa下低温液体饱和温度，kg/m；T1—测试时平均环境温度，K；T2—测试时低温绝热设备内平均压力对应的低温液体饱和温度，K。9试验记录和试验报告9.1试验记录格式可参照附录A。9.2试验报告格式可参照附录B。6免费标准下载网(www.freebz.net)无需注册即可下载 免费标准下载网(www.freebz.net)GB/T18443.6－2008附录A（规范性附录）漏热量检测记录表真空绝热承压设备的编号：环境温度计的型号与编号：测试日期：大气压计的型号与编号：测试地点：壁面温度传感器的型号与编号：环境温壁温1壁温2壁温3壁温4壁温5壁温6壁温7壁温8时间度℃℃℃℃℃℃℃℃℃记录：核对：7免费标准下载网(www.freebz.net)无需注册即可下载 免费标准下载网(www.freebz.net)GB/T18443.6－2008附录B(资料性附录)漏热量检测报告漏热量测量检测前仪器情况试验介质充液结束时间充满率测量计算开始时间测量结束时间平均环境温度℃平均大气压kPa内胆有效容积3m标态漏热量W检测后仪器情况备注记录：编制：核对：8免费标准下载网(www.freebz.net)无需注册即可下载 免费标准下载网(www.freebz.net)GB/T18443.6－2008附录C(规范性附录)101.325kPa下的空气物性数据表温度密度定压比热容导热系数动力粘度运动粘度定压膨胀系数普朗特数Kkg/m3J/(kg*K)W/m*KuPa*smm2/s1/K－2431.4541005.42.213E-0215.7110.814.136E-030.7142441.4481005.42.221E-0215.7610.894.119E-030.7142451.4421005.42.228E-0215.8210.974.102E-030.7142461.4361005.42.235E-0215.8711.054.085E-030.7142471.4301005.42.243E-0215.9211.134.068E-030.7142481.4241005.42.250E-0215.9711.214.051E-030.7142491.4191005.42.258E-0216.0211.304.035E-030.7142501.4131005.42.265E-0216.0811.384.019E-030.7142511.4071005.42.272E-0216.1311.464.002E-030.7142521.4021005.42.280E-0216.1811.543.986E-030.7142531.3961005.42.287E-0216.2311.633.970E-030.7142541.3911005.42.294E-0216.2811.713.954E-030.7142551.3851005.42.302E-0216.3311.793.939E-030.7142561.3801005.42.309E-0216.3911.883.923E-030.7142571.3741005.42.316E-0216.4411.963.908E-030.7142581.3691005.42.324E-0216.4912.053.892E-030.7142591.3641005.42.331E-0216.5412.133.877E-030.7142601.3581005.52.338E-0216.5912.213.862E-030.7142611.3531005.52.345E-0216.6412.303.847E-030.7132621.3481005.52.353E-0216.6912.383.832E-030.7132631.3431005.52.360E-0216.7512.473.817E-030.7132641.3381005.52.367E-0216.8012.563.803E-030.7132651.3331005.52.374E-0216.8512.643.788E-030.7132661.3281005.52.382E-0216.9012.733.774E-030.7132671.3231005.52.389E-0216.9512.813.760E-030.7132681.3181005.52.396E-0217.0012.903.745E-030.7132691.3131005.62.403E-0217.0512.993.731E-030.7132701.3081005.62.410E-0217.1013.073.717E-030.7132711.3031005.62.418E-0217.1513.163.704E-030.7132721.2981005.62.425E-0217.2013.253.690E-030.7132731.2931005.62.432E-0217.2513.343.676E-030.7132741.2891005.62.439E-0217.3013.433.663E-030.7132751.2841005.72.446E-0217.3513.513.649E-030.7132761.2791005.72.453E-0217.4013.603.636E-030.7132771.2751005.72.460E-0217.4513.693.622E-030.7132781.2701005.72.467E-0217.5013.783.609E-030.7132791.2661005.82.475E-0217.5513.873.596E-030.7139免费标准下载网(www.freebz.net)无需注册即可下载 免费标准下载网(www.freebz.net)GB/T18443.6－20082801.2611005.82.482E-0217.6013.963.583E-030.7132811.2571005.82.489E-0217.6514.053.570E-030.7132821.2521005.82.496E-0217.7014.143.558E-030.7132831.2481005.82.503E-0217.7514.233.545E-030.7132841.2431005.92.510E-0217.8014.323.532E-030.7132851.2391005.92.517E-0217.8514.413.520E-030.7132861.2341005.92.524E-0217.9014.503.507E-030.7132871.2301006.02.531E-0217.9514.593.495E-030.7132881.2261006.02.538E-0218.0014.683.483E-030.7132891.2221006.02.545E-0218.0514.773.471E-030.7132901.2171006.02.552E-0218.0914.863.459E-030.7132911.2131006.12.559E-0218.1414.963.447E-030.7132921.2091006.12.566E-0218.1915.053.435E-030.7132931.2051006.12.573E-0218.2415.143.423E-030.7132941.2011006.22.580E-0218.2915.233.411E-030.7132951.1971006.22.587E-0218.3415.323.399E-030.7132961.1931006.22.594E-0218.3915.423.388E-030.7132971.1891006.32.601E-0218.4415.513.376E-030.7132981.1851006.32.608E-0218.4815.603.365E-030.7132991.1811006.32.615E-0218.5315.703.354E-030.7133001.1771006.42.622E-0218.5815.793.342E-030.7133011.1731006.42.629E-0218.6315.893.331E-030.7133021.1691006.52.636E-0218.6815.983.320E-030.7133031.1651006.52.643E-0218.7316.073.309E-030.7133041.1611006.52.650E-0218.7716.173.298E-030.7133051.1571006.62.657E-0218.8216.263.287E-030.7133061.1541006.62.663E-0218.8716.363.276E-030.7133071.1501006.72.670E-0218.9216.453.265E-030.7133081.1461006.72.677E-0218.9716.553.255E-030.7133091.1421006.82.684E-0219.0116.643.244E-030.7133101.1391006.82.691E-0219.0616.743.234E-030.7133111.1351006.92.698E-0219.1116.843.223E-030.7133121.1311006.92.705E-0219.1616.933.213E-030.7133131.1281006.92.712E-0219.2017.033.202E-030.7133141.1241007.02.718E-0219.2517.133.192E-030.7133151.1211007.02.725E-0219.3017.223.182E-030.7133161.1171007.12.732E-0219.3517.323.172E-030.7133171.1131007.12.739E-0219.3917.423.162E-030.7133181.1101007.22.746E-0219.4417.523.152E-030.7133191.1061007.22.753E-0219.4917.613.142E-030.7133201.1031007.32.759E-0219.5417.713.132E-030.7133211.1001007.42.766E-0219.5817.813.122E-030.71310免费标准下载网(www.freebz.net)无需注册即可下载 免费标准下载网(www.freebz.net)GB/T18443.6－20083221.0961007.42.773E-0219.6317.913.112E-030.7133231.0931007.52.780E-0219.6818.013.103E-030.71311免费标准下载网(www.freebz.net)无需注册即可下载'