ICS 55.120 J 73
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T 5458—2012 代替GB/T5458—1997
液氮生物容器 Liquid nitrogen biological container
2013-07-01实施
2012-12-31发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
发布 GB/T5458—2012
前言
本标准依据GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准代替GB/T5458—1997，与GB/T5458—1997相比较，主要有下列变化：
第1章“范围”中增加了不适用范围的规定；第3章“定义”改为“术语和定义”，部分术语进行了增减，部分术语的定义进行了修改；一原第3章“产品型号、规格”改为第4章“分类”；一原5.2“性能要求”改为5.3“设计”，取消了产品质量分等等规定，增加液氮容器设计的要求；一原5.3“材料要求”改为5.2"材料”，且部分内容进行了增减；一表1中取消外径、高度、空重、静态液氮保存期质量分等、提筒外径和数量等要求，增加了26个产品型号，取消了5个产品型号；一原表2“颈管、塞体和提简绝热管有关尺寸”改为表3“颈管内径和允许偏差”，且取消塞体、绝热
管等要求；一原表3“产品总漏气速率”改为表2“容器真空夹层漏气速率”；一原5.4“工艺要求”改为“制造”； -明确规定了6.3“真空夹层漏气速率”的试验方法； -取消了原6.5运输试验”；取消了原7.2“不合格的分类”；一取消了原7.3“不合格质量水平的规定”； -原7.4“周期检查”改为7.3“型式试验”；取消了原7.5“抽样”； -8.2“包装”中增加了对出口产品的包装要求；取消了原8.3.3的要求。
-
-
本标准由全国锅炉压力容器标准化技术委员会（SAC/TC262)提出并归口。 本标准起草单位：成都金凤液氮容器有限公司、上海市气体工业协会、上海交通大学、沈阳新光低温
容器有限公司、乐山东亚机电工贸公司、中国特种设备检测研究院、上海华谊装备工程有限公司、国家低温容器质量监督检验中心。
本标准主要起草人：黎宗稷、安念、于彤、鲁雪生、周伟明、陈朝晖、魏勇彪、刘元明、滕俊华、王丽红。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为：
-GB5458—1985、GB/T5458—1997。 GB/T5458—2012
液氮生物容器
1范围
1.1本标准规定了铝及铝合金制液氮生物容器（以下简称容器）的术语和定义、分类、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、储运等要求。 1.2本标准适用于常压贮存液氮，有效容积为1L～175L，口径为30mm～216mm的采用高真空多层绝热的容器。 1.3本标准不适用于下列范围的容器：
带压贮存液氮；一贮存液氧及其他低温液体。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单适用于本文件。
GB/T191-2008 包装储运图示标志 GB/T3190—2008 变形铝及铝合金化学成分 GB/T3195—2008 铝及铝合金拉制圆线材 GB/T3198—2010 铝及铝合金箔 GB/T3880.1—2006 一 -般工业用铝及铝合金板材、带材第1部分：一般要求 GB/T3880.2—2006 一般工业用铝及铝合金板材、带材第2部分：力学性能 GB/T4842--2006 氩 GB/T6388—1986 运输包装收发货标志 GB/T6543—2008 运输包装用单瓦楞纸箱和双瓦楞纸箱 GB/T10858—2008铝及铝合金焊丝 GB/T13550一19925A分子筛及其试验方法 GB/T16958—2008 包装用双向拉伸聚酯薄膜 GB/T18443.2真空绝热深冷设备性能试验方法第2部分：真空度测量
GB/T18443.3 真空绝热深冷设备性能试验方法第3部分：漏率测量 GB/T18443.8真空绝热深冷设备性能试验方法 云第8部分：容积测量 JB/T4734铝制焊接容器 HG/T2690—199513X分子筛 SN/T0273--2002进出口商品运输包装木箱检验检疫规程
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3. 1
夹层interspace 容器内胆和外壳之间形成的密闭空间。 GB/T5458—2012
3. 2
高真空多层绝热highvacuummultilayerinsulation 绝热层空间内设置多层由绝热材料间隔的防热辐射屏，并抽高真空所形成的绝热方式。
3. 3
公称容积nominalvolume 容器型号规定的容积。
3. 4
有效容积effectivevolume 在使用状态下，内胆允许盛液液体的最大体积。
3.5
口径calibre 颈管的内直径。
3.6
静态液氮保存期"staticliquidnitrogenholdingtime 在标准状态（大气压101.325kPa，环境温度20℃）下，容器中充人液氮预冷并达到热平衡后，且液
氮充满率达到100%，静态放置至液氮全部蒸发完的天数。 3. 7
真空夹层漏气速率leakageofvacuuminterspace 单位时间内漏入真空夹层的气体量。
3.8
真空设计寿命 vacuumdesigned life 设计时确定的容器夹层真空的正常使用年限，其值为从容器出厂使用至静态液氮保存期低于出厂
指标下限值40%的时间间隔。 3.9
夹层真空度interspacedvacuumdegree 容器夹层空间内气体的绝对压力。
3. 10
空重emptyweight 容器在内胆为室温，带盖塞，不放提筒及其他物品时的质量。
3. 11
充满率fillingrate 容器中盛装的液氮体积与内胆几何容积的百分比。
3. 12
静态蒸发率staticliquidnitrogen evaporationrate 容器在规定的充满率下，静置达到热平衡后，24h内自然蒸发损失的液氮质量和与内胆有效容积
下盛装液氮质量的百分比，换算为标准状态（大气压101.325kPa，环境温度20℃）下的蒸发率值。
4分类
4.1容器分为存型、运输型两类。 4.2容器型号编制应符合下列规定：
2
GB/T5458—2012
YDS-
容器口径（50mm口径不标注）容器类别（B表示运输型，贮存型不标注）容器公称容积，单位为升(L) “液氮生物容器”汉语拼音缩写
示例1：YDS-30表示公称容积30L，口径50mm的贮存型容器。 示例2：YDS-50B-125表示公称容积50L，口径125mm的运输型容器。
4.3容器结构示意图（见图1）。
1a
说明：
一提把； 2- 一盖塞；
1
一颈管；绝热层；一吸附剂；内胆；一提筒；一支座；一外壳；
3 4 5 6 2 8 9 10——标志； 11-真空封口塞。
图1 容器结构示意图 GB/T 5458-2012
5技术要求
5.1一般要求 5.1.1与液氮相接触的材料应与液氮相容。 5.1.2容器用材料、外购件应有质量证明书或合格证。 5.1.3容器的适用环境温度为-20℃～50℃。 5.1.4贮存型容器不应作为运输型容器使用。 5.2材料 5.2.1 内胆和外壳 5.2.1.1 内胆和外壳采用的铝及铝合金板应符合GB/T3880.1一2006的规定。 5.2.1.2铝及铝合金板的力学性能应符合GB/T3880.2-2006的规定，化学成分应符合GB/T3190——2008 的规定。 5.2.2绝热层 5.2.2.1绝热层用反射材料应选用铝箔或双面镀铝聚酯薄膜，其铝箔应符合GB/T3198--2003的规定，双面镀铝聚酯薄膜基材应符合GB/T169581997的规定。 5.2.2.2绝热层用玻璃纤维布、纤维纸应采用导热系数小、放气率低的材料，且玻璃纤维的可燃物含量应不大于0.2%（质量比）。 5.2.3吸附剂 5.2.3.1 吸附剂应采用在使用状态下吸附性能好的活性炭或分子筛。 5.2.3.2分子筛应符合GB/T13550—1992或HG/T2690—1995的规定。 5.2.4焊接材料 5.2.4.1 焊接用铝及铝合金焊丝应符合GB/T10858一2008的规定。 5.2.4.2当采用与母材牌号相当的铝线材作焊丝时，线材应符合GB/T3197一2001的规定。 5.2.5其他材料 5.2.5.13 颈管应选用满足使用要求的玻璃纤维增强塑料材料。 5.2.5.2提筒的筒体、提杆的材料采用奥氏体不锈钢。手把材料可采用奥氏体不锈钢或铝合金。 5.2.5.3 盖塞的塞体材料应采用导热系数小，吸水率低的聚氯乙烯或聚氨酯等硬质泡沫塑料。 5.2.5.4与液氮相接触的塑料件应采用能承受工作温度的材料。 5.3设计 5.3.1 容器设计时应考内外压、液柱、自重、温差、运输及振动等载荷。 5.3.2P 内胆、外壳的强度和稳定性应符合JB/T4734的规定，其外压取0.1MPa。 5.3.3这 运输型容器的外壳和内胆的连接应稳固，并能承受移动过程中的惯性载荷。 5.3.4容器的颈管、支撑应进行强度计算，且满足材料的强度要求。 5.3.5容器应进行绝热性能的计算，且满足设计要求。 5.3.6真空封口塞应符合下列规定：
4
GB/T5458--2012
a) 采用可重复开启的结构； b) 通径应满足真空夹层安全泄放量的要求； c) 泄放压力应不大于0.07MPa，其排放能力足以使夹层的压力限制在不超过0.1MPa。
5.3.7 运输型容器应在底部或者侧面，设置耐倾倒和震动的支撑结构（见图2）。
物
说明： 1- 底部支撑； 2 侧面支撑。
图2支撑结构示意图
5.3.8 容器有效容积应符合表1的规定，其允许偏差应不超过土5%。 5.3.9 容器静态液氮保存期应符合表1的规定。
表1 容器有效容积和静态液氮保存期
有效容积 静态液氨保存期/d
有效容积
静态液氮保存期/d
型号 YDS-1-30 YDS-2-30 YDS-3 YDS-5-200 YDS-6 YDS-10 YDS-10-80 YDS-10-125 YDS-13 YDS-13-125 YDS-13-200 YDS-15 YDS-15-125 YDS-20 YDS-20B YDS-30 YDS-30-80 YDS-30-125 YDS-30-200 YDS-30B
型号 YDS-30B-80 YDS-35 YDS-35-80 YDS-35-125 YDS-35-200 YDS-35B YDS-35B-80 YDS-35B-125 YDS-47-127 YDS-50B YDS-50B-80 YDS-50B-125 YDS-50B-200 YDS-65-216 YDS-100B-80 YDS-100B-125 YDS-100B-200 YDS-120-216 YDS-175-216
L 1. 0 2. 0 3.15 5. 0 6. 0 10. 0 10, 0 10. 0 13. 0 13. 0 13. 0 16. 0 16. 0 20. 0 20. 0 31.5 31.5 31. 5 31.5 31.5
≥ 14 28 26 2 52 86 48 23 109 30 18 134 42 168 101 254 147 90 46 159
L 31.5 35. 5 35.5 35.5 35.5 35. 5 35.5 35.5 47.0 50. 0 50. 0 50.0 50. 0 65.0 100. 0 100.0 100.0 125.0 175. 0
≥ 106 286 159 97 52 179 119 86 105 209 147 110 68 73 173 220 131 127 184
5.3.10 容器真空夹层漏气速率应符合表2的规定。 GB/T5458—2012
表2容器真空夹层漏气速率
真空夹层漏气速率
公称容积
Pa·m*/s ≤1.6×10-8 ≤2.5×10-8 ≤4. 0×10-8 ≤6.3×10-8
1~ 30 >30~50 >50~100 >100~175
5.3.11 颈管内径尺寸和允许偏差应符合表3规定。
表3颈管内径和允许偏差
单位为毫米
颈管内径
允许偏差 +0. 33
3
30
0
+ 0. 39 0
50
+0. 46 0
80
+0. 63
125
o
+0. 63
127
".
0
+0.72 0
200
+0.72 0
216
5.3.12 容器充人液氮并达到热平衡后，夹层真空度应不低于2.0×10-2Pa。 5.3.13 容器的真空设计寿命应不低于5年。 5.4制造 5.4.1一般要求
容器的制造应符合本标准规定外，还应符合设计图样的要求。 5.4.2成形 5.4.2.1 成形后的内胆和外壳的壁厚应符合设计图样的规定。 5.4.2.2内胆和外壳的表面应无划伤、机械损伤和磕碰撞伤。
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