第27卷第5期 2014年9月
文章编号：1002-6673（2014）0501003
机电产品开发与创新
Development & Innovation of Machinery & Electrical Products
真空多层绝热管道氮气置换技术的研究
赵洲，于兰
(北京航天试验技术研究所，北京100074)
Vol.27,No.5 Sep.,2014
摘要：真空多层绝热管道漏放气速率是考核管道地热性能的重要指标，在生产过程中，影响其漏放的因
素有抽空机组本身的泄漏情况、加热温度、加热时间、氮气置换、抽空周期等。到目前为止，具空多层绝热管道的生产工艺没有明确的标准及规范，为得到较为优化的生产工艺，论文介绍了其中一个重要的因素一氮气置换技术，对其进行了理论与试验分析，研究了氮气置换的注氮温度、注氮时间、注氮次数对真空多层绝热管道的影响，通过理论与实践总结出氮气置换相关参数的优化值，为进一步工艺理论规范化提供借鉴。
关键词：真空多层绝热；氮气置换；真空度；漏放气速率
中图分类号：V41
文献标识码：Adoi:10.3969/j.issn.10026673.2014.05.004
The Study of Nitrogen Replacement Technology on Vacuum MultilayerThermal Insulation Pipe
ZHAOZhou,YULan
(Beijing Institute of Aerospace Testing Technology, Beijing 100074, China)
Abstract: Vacuum multilayer thermal insulation pipeline leakage rate is an important index of the adiabatic performance assessment of pipeline, in the production process, the factors influencing the drain is to set itself leakage, heating temperature, heating time, nitrogen re-placement, evacuation cycles etc. So far, the production process of vacuum multilayer insulated pipeline is not standard and specification ex-plicitly, in order to get more optimized Production technology, this paper introduces one of the most important factorsnitrogen replacement technology, has carried on the analysis of theory and experiment, the nitrogen replacement of nitrogen injection temperature, injection time, injection of nitrogen nitrogen the number of vacuum multilayer thermal insulation pipeline impact, through theory and practice, summarize
and optimize the nitrogen replacement values of the relevant parameters, to provide a reference for further normative theory process. Key words: vacuum multilayer insulation; nitrogen replacement; vacuum degree; leakage rate
0引言
低温真空多层绝热管道是航天领域中必不可少的一种设备，主要用于液氢、液氧等液体火箭推进剂的加注管道，其绝热性能的好坏对军品型号任务的安全及质量保证有一定的影响。管道漏放气速率是考核绝热性能的一个重要指标，在生产过程中影响漏放气速率的因索有很多，包括抽空机组及抽空工装的漏放、管道加热温度、加热时间、氮气置换、抽空周期等。
到目前为止，鉴于真空多层绝热管道的应用范围涉及保密性的特点，真空多层绝热管道的生产工艺没有得到大范围的研究及推广，特别是氮气置换工艺技术方面缺乏系统性研究，对置换工艺中注氮温度、注氮时间、注氮次数的影响规律缺乏研究，相关行业规范中没有明修稿日期：2014-06-24
作者简介：赵洲，工程师。从事低温管道设计与研究工作。 10
万方数据
确的要求和成熟的经验，国外文献资料中报道有关该技术方面的研究成果也很少，氮气置换技术的应用盲目性较大-。为解决氮气置换技术的盲区，本文以某型号任务液氢、液氧、液氮真空多层绝热管道生产为背景，对该管道生产过程中氮气置换技术进行了理论与试验研究，通过分析总结出氮气置换相关参数的影响规律及优化值，在保质、优质的前提下，缩短真空管道生产周
期，同时为进一步完善工艺理论提供借鉴。 1氨气置换技术
真空多层绝热管道氮气置换技术是将夹层内的有害气体或蒸汽除掉，当管道夹层内的真空度达到一定范围后，注入氮气与夹层内气体混合，利用抽空机组将混合气体抽出，使夹层内的气体及水分降低至最少，以达到防火、防暴、防腐及长期绝热的目的，因此安全、简便、合理的方式值得探讨。