高真空多層低溫絕熱管道抽真空工藝試驗(yàn)研究
本文關(guān)鍵詞:高真空多層低溫絕熱管道抽真空工藝試驗(yàn)研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:隨著低溫技術(shù)的發(fā)展,低溫液體從最早的高端技術(shù)的應(yīng)用逐步向工業(yè)生產(chǎn)和民用生活領(lǐng)域滲透。低溫液體適用領(lǐng)域的拓展也帶動(dòng)了低溫容器和低溫管道的設(shè)計(jì)及制造向著多元化方向改變。LNG作為新能源而快速的發(fā)展也帶動(dòng)了低溫設(shè)備尤其低溫管道的需求。因此低溫液體輸送管道的良好絕熱性能的是提高經(jīng)濟(jì)效益的關(guān)鍵。 抽真空技術(shù)是低溫真空設(shè)備的關(guān)鍵工藝,在低溫容器上的應(yīng)用以比較廣泛,但對(duì)于低溫絕熱管道的抽真空工藝的改進(jìn)還需進(jìn)一步的研究。本文首先介紹了低溫絕熱的方式和絕熱材料的選擇,分析了高真空多層絕熱的傳熱機(jī)理,然后確定了低溫絕熱管道的設(shè)計(jì)過(guò)程,給出了設(shè)計(jì)過(guò)程中各部分的計(jì)算步驟,,再對(duì)低溫絕熱管道抽真空工藝以及工藝中的關(guān)鍵步驟作了詳細(xì)介紹。在試驗(yàn)階段,本文主要對(duì)低溫絕熱管道抽真空工藝的加熱、氮?dú)庵脫Q和液氮冷阱吸附三個(gè)階段進(jìn)行了試驗(yàn)驗(yàn)證,通過(guò)對(duì)管道的常態(tài)和冷態(tài)真空度、漏放氣速率以及表面溫度的數(shù)據(jù)分析,對(duì)改進(jìn)的低溫絕熱管道抽真空工藝中的氮?dú)庵脫Q階段進(jìn)行了試驗(yàn)驗(yàn)證,最終確定最優(yōu)的低溫管道抽真空工藝。
【關(guān)鍵詞】:低溫絕熱管道 抽真空 高真空絕熱 氮?dú)庵脫Q
【學(xué)位授予單位】:上海交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2013
【分類號(hào)】:TK172;TB751
【目錄】:
- 摘要3-4
- ABSTRACT4-10
- 第一章 緒論10-12
- 1.1 課題的背景及意義10
- 1.2 低溫絕熱真空管的發(fā)展與應(yīng)用現(xiàn)狀10-11
- 1.3 本文的主要內(nèi)容11-12
- 第二章 低溫絕熱輸送管道絕熱方式與傳熱分析12-30
- 2.1 絕熱方式12-16
- 2.1.1 非真空絕熱12-13
- 2.1.2 高真空絕熱13
- 2.1.3 真空粉末絕熱13-15
- 2.1.4 高真空多層絕熱15-16
- 2.2 絕熱形式的比較16
- 2.2.1 絕熱形式的原理和絕熱性能16
- 2.2.2 絕熱形式優(yōu)缺點(diǎn)比較16
- 2.3 絕熱形式的選擇16-17
- 2.4 真空多層絕熱的傳熱特性17-23
- 2.4.1 真空多層絕熱中的輻射傳熱18-20
- 2.4.2 真空多層絕熱中的氣體導(dǎo)熱20-21
- 2.4.3 真空多層絕熱中的固體導(dǎo)熱21-23
- 2.5 絕熱材料23-27
- 2.5.1 絕熱材料的種類23
- 2.5.2 絕熱材料的熱物理性質(zhì)23-27
- 2.6 吸附劑27-29
- 2.7 本章小結(jié)29-30
- 第三章 高真空多層絕熱低溫管道設(shè)計(jì)30-41
- 3.1 設(shè)計(jì)條件30-31
- 3.1.1 設(shè)計(jì)壓力30
- 3.1.2 設(shè)計(jì)溫度30
- 3.1.3 載荷條件30-31
- 3.1.4 厚度附加量31
- 3.2 低溫管道材料的選擇31-33
- 3.2.1 內(nèi)外管材料的選擇31-32
- 3.2.2 波紋補(bǔ)償器的選型32-33
- 3.3 低溫絕熱管的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)33-35
- 3.3.1 支撐結(jié)構(gòu)33-34
- 3.3.2 多層絕熱結(jié)構(gòu)34-35
- 3.3.3 絕熱管接頭結(jié)構(gòu)35
- 3.4 低溫絕熱管道的計(jì)算35-40
- 3.4.1 低溫絕熱管的強(qiáng)度計(jì)算35-37
- 3.4.2 低溫絕熱管的吸附劑量的計(jì)算37-38
- 3.4.3 低溫絕熱管的絕熱計(jì)算38-40
- 3.5 本章小結(jié)40-41
- 第四章 真空多層絕熱抽真空技術(shù)理論41-53
- 4.1 抽空過(guò)程的微觀解釋41-44
- 4.1.1 壓力較高時(shí)氣體中的質(zhì)量遷移41-43
- 4.1.2 低壓下氣體的質(zhì)量遷移43-44
- 4.2 吸附理論44-48
- 4.2.1 吸附現(xiàn)象44-45
- 4.2.2 物理吸附和化學(xué)吸附45-47
- 4.2.3 吸附和脫附速率47-48
- 4.3 氮?dú)庵脫Q加熱工藝在抽真空中的作用分析48-49
- 4.3.1 置換作用48-49
- 4.3.2 加熱和席卷作用49
- 4.4 冷阱在抽真空中的理論分析49-50
- 4.4.1 低溫捕集49-50
- 4.4.2 冷阱冷凝原理50
- 4.5 真空多層絕熱夾層中的氣源50-51
- 4.5.1 真空夾層的漏氣50-51
- 4.5.2 真空夾層中材料的放氣51
- 4.6 真空多層絕熱夾層中的抽真空工藝51-52
- 4.7 本章小結(jié)52-53
- 第五章 真空絕熱低溫管抽真空工藝試驗(yàn)研究53-67
- 5.1 試驗(yàn)?zāi)康?/span>53
- 5.2 試驗(yàn)裝置53-54
- 5.3 加熱工藝的試驗(yàn)驗(yàn)證54-56
- 5.3.1 試驗(yàn)過(guò)程54-55
- 5.3.2 試驗(yàn)結(jié)果分析55-56
- 5.4 氮?dú)庵脫Q工藝的試驗(yàn)驗(yàn)證56-59
- 5.4.1 試驗(yàn)準(zhǔn)備及氮?dú)庵脫Q工藝注意事項(xiàng)56
- 5.4.2 試驗(yàn)過(guò)程56-57
- 5.4.3 試驗(yàn)結(jié)果分析57-59
- 5.5 冷阱低溫吸附工藝的試驗(yàn)驗(yàn)證59-62
- 5.5.1 試驗(yàn)準(zhǔn)備59-60
- 5.5.2 試驗(yàn)過(guò)程60-61
- 5.5.3 試驗(yàn)結(jié)果分析61-62
- 5.6 氮?dú)庵脫Q過(guò)程中充氮靜置時(shí)間與抽空時(shí)間的比較試驗(yàn)62-66
- 5.6.1 試驗(yàn)準(zhǔn)備62
- 5.6.2 試驗(yàn)步驟62-63
- 5.6.3 試驗(yàn)結(jié)果分析63-66
- 5.7 本章小結(jié)66-67
- 第六章 總結(jié)與展望67-68
- 參考文獻(xiàn)68-72
- 致謝72-73
- 攻讀碩士學(xué)位期間已發(fā)表或錄用的論文73-75
【參考文獻(xiàn)】
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本文關(guān)鍵詞:高真空多層低溫絕熱管道抽真空工藝試驗(yàn)研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):323819
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