CN102735408B - 一种基于标准压力变化曲线的密闭容器密封性能检测方法 - Google Patents

Abstract

一种基于标准压力变化曲线的密闭容器密封性能检测方法，所述检测方法应用于连续退火机组和连续渡锌机组的高氢工业电炉的密封性能检测，包括如下步骤：建立标准压力曲线理论模型，实际值检测，软件实现和密封性能判定，将该压力曲线和标准的压力曲线相比较，判断炉腔的密封性能是否满足要求。和以往技术相比，本发明的优点在于实现了炉腔密封性能检测自动化，实现了炉腔有效泄漏面积的自动计算。

Description

一种基于标准压力变化曲线的密闭容器密封性能检测方法

技术领域

本发明涉及密闭容器密封性检测领域，特别是，本发明涉及一种基于标准压力变化曲线的密闭容器密封性检测方法，所述检测方法应用于连续退火机组和连续镀锌机组的高氢工业电炉的密封性能检测。

背景技术

在冶金领域，高氢工业电炉是一个典型的密封容器，应用于连续退火机组和连续镀锌机组中。如果高氢工业电炉在使用过程中发生了泄漏，且泄漏量超过了允许范围，则不仅产品质量会受到影响，严重时可能导致火灾、爆炸、有害气体溢出等严重后果，引发不可挽回的损失。

为此，在新建机组交付使用时，都要进行密封性能检测，以确保综合泄漏面积达到要求。通常，在交付新建机组使用时，须进行气密性实验，在进行气密性实验的2年后还必须进行气密性实验，以后可以每隔3年进行一次。因所述气密性实验常采用充气或抽气的方法进行检测，故也常称为气密性检测。

常用的气密性检测是采用人工的方法进行压力记录，然后将检测到的压力值与经验值进行比较，进行密封性能检测。然而，该检测方法带有一定的经验性，无法对密闭容器的有效泄漏面积进行理论计算，无法实现炉腔密封性能检测自动化。

发明内容

为克服上述问题，本发明的目的在于：提供一种基于标准压力变化曲线的密闭容器密封性能检测方法。

本发明的方法原理是：在炉腔密封工作完成以后，首先将炉腔充压或者卸压到一定压力，然后停止加压或者卸压。由于炉腔不可避免地存在泄漏，炉腔压力逐渐变化。当炉腔压力变化到一定压力时，开始气密性实验，将该时刻作为零时刻点，以后每隔一定时间，记录一下压力。当达到一定时间时，记下该时刻的压力并结束压力记录，由此得到一条压力变化曲线。将该压力曲线和标准的压力曲线相比较，判断炉腔的密封性能是否满足要求。

问题的关键在于获得标准的压力变化曲线，该曲线是假设炉腔的等效泄漏小孔的横截面积为标准面积的情况下在同等实验条件下的压力变化曲线，为了获得该压力变化曲线，需要建立炉腔泄漏数学模型。建立炉腔模型的基本思想在于将炉腔泄漏抽象为一个小孔泄漏模型，研究在一定的温度、一定泄漏面积和一定容积条件下炉腔气体压力变化差分方程，进而建立炉腔气体标准压力变化曲线。

本发明的目的在于：建立一种基于标准压力变化曲线的密闭容器密封性能自动检测方法，该检测方法应用于连续退火机组和连续镀锌机组的高氢工业电炉的密封性能检测。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种基于标准压力变化曲线的密闭容器密封性能检测方法，所述检测方法应用于连续退火机组和连续镀锌机组的高氢工业电炉的密封性能检测，包括如下步骤：

(1)建立标准压力曲线理论模型

将炉腔泄漏抽象为一个小孔泄漏模型，由于炉内气体压力和大气压接近，质量泄漏速率表示如下:

$Q_m=Y{C}_{d}A{P}_b\sqrt{\frac{\mathrm{M\γ}}{1000\mathrm{RT}}{\left(\frac{2}{\mathrm{\γ}+1}\right)}^{\frac{\mathrm{\γ}+1}{\mathrm{\γ}-1}}}---\left(1\right)$

式(1)中，γ表示定压比热C_p和定容比热C_v之比，γ取值1.3-1.6(取值依据：见参考文献：宇德明.易燃、易爆、有毒危险品储运过程定量风险评价[M].中国北京：中国铁道出版社，2009.23)；

Q_m是气体泄漏速率(kg/s)，

M是气体分子量，M＝29，

R是普适气体常数，8.314472J.mol^-1.K^-1，

T是气体的储存温度,通常范围为283～323K；

A是炉腔泄漏面积(m²),通常范围为20×10^-6～40×10^-6m²，

Y是修正系数,取值范围为0～2(取值依据：见参考文献：宇德明.易燃、易爆、有毒危险品储运过程定量风险评价[M].中国北京：中国铁道出版社，2009.23)，具体表示如下：

$Y={\left(\frac{P_0}{P_b}\right)}^{\frac{1}{\mathrm{\γ}}}\sqrt{1-{\left(\frac{P_0}{P_b}\right)}^{\frac{\mathrm{\γ}-1}{\mathrm{\γ}}}}\sqrt{\frac{2}{\mathrm{\γ}-1}{\left(\frac{\mathrm{\γ}+1}{2}\right)}^{\frac{\mathrm{\γ}+1}{\mathrm{\γ}-1}}}---\left(2\right)$

在式(1)和(2)中，P_b表示如下,为0.5～1.3标准大气压：

P_b＝P₀±P_r   (3)

式(3)中，P_r表示炉内相对压力，通常范围为-300～500daPa(取值依据：高氢退火炉正压试验和负压试验的相对压力范围)，在正压实验时取正，在负压实验时取负，P₀表示标准大气压；

体积泄漏速率表示如下：

$Q_v=\frac{1}{\mathrm{\ρ}}Y{C}_{d}A{P}_b\sqrt{\frac{\mathrm{M\γ}}{1000\mathrm{RT}}{\left(\frac{2}{\mathrm{\γ}+1}\right)}^{\frac{\mathrm{\γ}+1}{\mathrm{\γ}-1}}}---\left(4\right)$

式(4)中，各个参数选取如下：

C_d：气体泄漏系数，通常范围为0～1,(取值依据：见参考文献：宇德明.易燃、易爆、有毒危险品储运过程定量风险评价[M].中国北京：中国铁道出版社，2009.23)；

Q_v：体积泄漏速率[m³/h]，通常范围为2～6m³/h(取值依据:高氢退火炉正压试验和负压试验的试验结果)；

在温度不过低，压力不过高时，气体密度、压强和温度之间服从理想气体状态方程式，即其中P_t表示气体的绝对压强，单位Pa，T表示气体的热力学温度，单位K。于是炉腔气体密度ρ可以表达如下：

$\mathrm{\ρ}=\frac{P_t}{R^{\′}T}---\left(5\right)$

将(5)代入(4)，得

$Q_v=\frac{P_b}{P_t}Y{C}_{d}A\sqrt{\frac{1000\mathrm{RT}}{M}\mathrm{\γ}{\left(\frac{2}{\mathrm{\γ}+1}\right)}^{\frac{\mathrm{\γ}+1}{\mathrm{\γ}-1}}}---\left(6\right)$

将(2)代入(6)，得

$Q_v=\frac{P_b}{P_t}{C}_{d}A{\left(\frac{P_0}{P_b}\right)}^{\frac{1}{\mathrm{\γ}}}\sqrt{1-{\left(\frac{P_0}{P_b}\right)}^{\frac{\mathrm{\γ}-1}{\mathrm{\γ}}}}\sqrt{\frac{2\mathrm{\γ}}{\mathrm{\γ}-1}}\sqrt{\frac{1000\mathrm{RT}}{M}}---\left(7\right)$

将炉内气体看作真实气体，利用范德华方程进行状态描述，具体如下：

$(P_t+\frac{a}{{V_m}^2})(V_m-b)=\mathrm{RT}---\left(8\right)$

式(8)中，V_m表示单位摩尔的体积，a,b表示范德华常数；

在已知T,P_t和范德华常数a,b时，通过求解下面方程可以求得V_m

${V_m}^3-(b+\frac{\mathrm{RT}}{P_t}){V_m}^2+\frac{a}{P_t}{V}_m-\frac{\mathrm{ab}}{P_t}=0---\left(9\right)$

V_m表示如下：

$V_m=\frac{V}{n}=\frac{V}{\frac{1000m}{M}}=\frac{\mathrm{VM}}{1000m}---\left(10\right)$

相应地，气体质量表示如下：

$m=\frac{\mathrm{VM}}{1000V_m}---\left(11\right)$

气体密度表示如下：

$\mathrm{\ρ}=\frac{M}{1000V_m}---\left(12\right)$

范德华常数a,b表示如下：

$a=\frac{27R^2{T_c}^2}{64P_c},b=\frac{{\mathrm{RT}}_c}{8P_c}---\left(13\right)$

空气的临界温度T_c＝-140.5+273.15＝132.65K，临界压力P_c＝3.766MPa，于是

$a=\frac{{27*8.314472}^2*{132.65}^2}{{64*3.766*10}^6}=0.136266,b=\frac{8.314472*132.65}{{8*3.766*10}^6}={3.660763*10}^{-5}$

根据式(8)，P_t表示如下：

$P_t=\frac{\mathrm{RT}}{V_m-b}-\frac{a}{{V_m}^2}---\left(14\right)$

假如气体泄漏在k时的压力为P_t(k)，流量为Q_v(k)，单位摩尔体积为V_m(k)，根据式(14)， $P_t\left(k\right)=\frac{\mathrm{RT}\left(k\right)}{V_m\left(k\right)-b}-\frac{a}{{V_m}^2\left(k\right)},P_t(k+1)=\frac{\mathrm{RT}(k+1)}{V_m(k+1)-b}-\frac{a}{{V_m}^2(k+1)},$ 则

$P_t(k+1)-P_t\left(k\right)=\frac{\mathrm{RT}(k+1)}{V_m(k+1)-b}-\frac{a}{{V_m}^2(k+1)}-\frac{\mathrm{RT}\left(k\right)}{V_m\left(k\right)-b}+\frac{a}{{V_m}^2\left(k\right)}---\left(15\right)$

V_m(k+1)表示如下：

$V_m(k+1)=\frac{V{V}_m\left(k\right)}{V\stackrel{\‾}{+}{Q}_v\left(k\right)t}---\left(16\right)$

式(16)中，正压实验取负，负压实验取正；P_t(k+1)表示如下：

$P_t(k+1)=P_t\left(k\right)+\frac{\mathrm{RT}(k+1)}{V_m(k+1)-b}-\frac{a}{{V_m}^2(k+1)}-\frac{\mathrm{RT}\left(k\right)}{V_m\left(k\right)-b}+\frac{a}{{V_m}^2\left(k\right)}---\left(17\right)$

式(17)就是炉内气体压力差分方程，对式(17)进行反复迭代求解即可得到标准压力曲线；

(2)实际值检测

为获得标准压力曲线和实际压力曲线，对炉腔的实际温度和实际压力进行测量；

(3)软件实现模型功能，以直观的界面方式实现压力和温度的自动检测，实时绘制实际压力变化曲线和标准压力曲线，自动进行泄漏面积计算，实际计算过程如下：

以标准面积为基础，通过变化一定步长后，采用数值求解方法获得此时的压力变化曲线，将该压力变化曲线和实际的压力变化曲线进行比较，计算压力变化曲线和实际的压力变化曲线在各点处的偏差和；

然后继续变化一定步长后，采用上面的数值求解方法获得此时的压力变化曲线，将该压力变化曲线和实际的压力变化曲线进行比较，计算压力变化曲线和实际的压力变化曲线在各点处的偏差和；

将新旧偏差和进行符号比较，如果没有出现符号改变，继续按照同样的方法进行，当出现符号改变时，以旧泄漏面积作为最后计算面积；

(4)密封性能判定

根据实际压力曲线和标准压力曲线的相对位置判断炉腔的密封性能是否达到要求：

在正压试验中，当实际压力曲线在标准压力曲线的上方，说明实际压力减小速度低于标准减小速度，密封性能符合要求，当实际压力曲线在标准压力曲线的下方，说明密封性能不符合要求，需要继续捕漏直到满足要求为止；

在负压试验中，当实际压力曲线在标准压力曲线的下方，说明密封性能符合要求，当实际压力曲线在标准压力曲线的上方，说明密封性能不符合要求，需要继续捕漏直到满足要求为止。

例如，在正压试验中，图3中曲线1表示实际压力值，曲线2表示标准压力值，曲线3表示计算压力值，实际压力曲线在标准压力曲线的上方，密封性能符合要求，计算压力曲线和实际压力曲线靠近，说明了计算压力计算的正确性。

在负压试验中，图4表示一负压试验的结果曲线，图中曲线1表示实际压力值，曲线2表示标准压力值，曲线3表示计算压力值，实际压力曲线在标准压力曲线的下方，密封性能符合要求，计算压力曲线和实际压力曲线靠近，说明了计算压力计算的正确性。

根据本发明所述的一种基于标准压力变化曲线的密闭容器密封性能检测方法，其特征在于，

在所述步骤(2),实际值检测方法如下：

将现有的实际炉腔压力信号和实际炉腔温度信号引出，经过模拟量输入板进入计算机进行实时采集；

电源，MINIDC24V1A为压力传感器和热电偶提供电源，压力传感器测得的压力信号和热电偶测得的温度信号进入模拟量输入板的USB4718中，模拟量输入板通过USB接口将测得的信号送入计算机中。

根据本发明所述的一种基于标准压力变化曲线的密闭容器密封性能检测方法，其特征在于，

在所述步骤(3),软件实现如下：

在VISUAL STUDIO2008开发环境中采用WINDOWS编程，后台数据库软件采用SQL2008SERVER关系数据库，主画面包括菜单区、曲线显示区、曲线选择区、机组信息区、实际数据显示区和数据记录显示区。

根据本发明所述的一种基于标准压力变化曲线的密闭容器密封性能检测方法，其

特征在于，

在所述步骤(4),在密封性能判定时，密封性能评定通过计算泄漏面积的方法进

行，所述的数值求解方法实际计算过程如下：

以标准面积A₀为基础，通过变化一定步长λ后，得到计算面积A₁＝A₀-λ，

A₀：标准面积，根据气密性试验工艺指定,A₁：迭代计算前次面积,A₂：迭代计算当前面积，及λ：迭代计算步长，常取标准面积的1％。

采用上面的数值求解方法获得此时的压力变化曲线，将该压力变化曲线和实际的压力变化曲线进行比较，计算压力变化曲线和实际的压力变化曲线在各点处的偏差和(ΣΔd_i)₁，然后

继续变化一定步长,得到计算面积A₂＝A₁-λ,后，采用上面的数值求解方法获得此时的压力变化曲线，

将该压力变化曲线和实际的压力变化曲线进行比较，计算压力变化曲线和实际的压力变化曲线在各点处的偏差和(ΣΔd_i)₂，

如果(ΣΔd_i)₁×(ΣΔd_i)₂＞0，则令(ΣΔd_i)₁＝(ΣΔd_i)₂,A₁＝A₂，继续按照同样的方法进行，

如果(ΣΔd_i)₁×(ΣΔd_i)₂＜0，则以计算(ΣΔd_i)₁使用的旧泄漏面积A₁作为最后计算面积。

根据本发明所述的一种基于标准压力变化曲线的密闭容器密封性能检测方法，其

特征在于，Y取值范围为1～1.4。

根据本发明所述的一种基于标准压力变化曲线的密闭容器密封性能检测方法，其

特征在于，C_d：范围为0.5～0.7。

有效泄漏面积计算

密封性能评定还可以通过计算泄漏面积的方法进行。

一定的压力变化曲线对应一定的泄漏面积，由于压力变化遵循式(17)所示的差分方程，因而要给出泄漏面积的解析解是不可能的，但通过迭代计算获得泄漏面积的近似解是可能的。

实际计算过程如下：以标准面积为基础，通过变化一定步长后，采用上面的数值求解方法获得此时的压力变化曲线，将该压力变化曲线和实际的压力变化曲线进行比较，计算压力变化曲线和实际的压力变化曲线在各点处的偏差和，然后继续变化一定步长后，采用上面的数值求解方法获得此时的压力变化曲线，将该压力变化曲线和实际的压力变化曲线进行比较，计算压力变化曲线和实际的压力变化曲线在各点处的偏差和，将新旧偏差和进行符号比较，如果没有出现符号改变，继续按照同样的方法进行，当出现符号改变时，以旧泄漏面积作为最后计算面积。

根据本发明的一种基于标准压力变化曲线的密闭容器密封性能检测方法，特别应用于连续退火机组和连续镀锌机组的高氢工业电炉的密封性能检测，和以往技术相比，本发明的优点在于实现了炉腔密封性能检测自动化，实现了炉腔有效泄漏面积的自动计算。

附图说明

图1(a)、(b)分别为将炉腔泄漏抽象为一个小孔泄漏模型的正、负压试验。

图2为实际值测量线路图。

图3为正压试验的结果曲线。

图4为负压试验的结果曲线。

图中，1为压力实际值，2为压力标准值，3为压力计算值。

具体实施方式

本发明在某连续退火机组的RCS炉腔的气密性检测中获得实施，在炉腔密封工作完成以后，首先将炉腔充压或者卸压到一定压力，然后停止加压或者卸压，由于炉腔不可避免地存在泄漏，炉腔压力逐渐变化，当炉腔压力变化到一定压力(正压试验400daPa,负压试验-270daPa)时，开始气密性实验，该时刻作为零时刻点，以后每隔一定时间(取30秒)，记录一下压力，当达到一定时间(取6小时)时，记下该时刻的压力并结束压力记录，由此得到一条压力变化曲线，将该压力曲线和标准的压力曲线相比较，判断炉腔的密封性能是否满足要求。在正压试验中，当实际压力曲线在标准压力曲线的上方，说明密封性能符合要求，当实际压力曲线在标准压力曲线的下方，说明密封性能不符合要求，需要继续捕漏直到满足要求为止。在负压试验中，当实际压力曲线在标准压力曲线的下方，说明密封性能符合要求，当实际压力曲线在标准压力曲线的上方，说明密封性能不符合要求，需要继续捕漏直到满足要求为止。

本发明提供的所有功能通过VC++编程实现。

根据本发明的一种基于标准压力变化曲线的密闭容器密封性能检测方法，特别应用于连续退火机组和连续镀锌机组的高氢工业电炉的密封性能检测，和以往技术相比，本发明的优点在于实现了炉腔密封性能检测自动化，实现了炉腔有效泄漏面积的自动计算。

Claims (6)

1.一种基于标准压力变化曲线的密闭容器密封性能检测方法，所述检测方法应用于连续退火机组和连续镀锌机组的高氢工业电炉的密封性能检测，包括将炉腔泄漏抽象为一个小孔泄漏模型的步骤：

将炉腔泄漏抽象为一个小孔泄漏模型，由于炉内气体压力和大气压接近，质量泄漏速率表示如下:

$Q_m=Y{C}_{d}A{P}_b\sqrt{\frac{\mathrm{M\γ}}{1000\mathrm{RT}}{\left(\frac{2}{\mathrm{\γ}+1}\right)}^{\frac{\mathrm{\γ}+1}{\mathrm{\γ}-1}}}---\left(1\right)$

式(1)中，γ表示定压比热C_p和定容比热C_v之比，γ取值1.3-1.6；

Q_m是气体泄漏速率(kg/s)，

M是气体分子量，M＝29，

R是普适气体常数，8.314472J.mol^-1.K^-1，

T是气体的储存温度,通常范围为283～323K；

A是炉腔泄漏面积(m²),通常范围为20×10^-6～40×10^-6m²，

Y是修正系数,取值范围为0～2，具体表示如下：

$Y={\left(\frac{P_0}{P_b}\right)}^{\frac{1}{\mathrm{\γ}}}\sqrt{1-{\left(\frac{P_0}{P_b}\right)}^{\frac{\mathrm{\γ}-1}{\mathrm{\γ}}}}\sqrt{\frac{2}{\mathrm{\γ}-1}{\left(\frac{\mathrm{\γ}+1}{2}\right)}^{\frac{\mathrm{\γ}+1}{\mathrm{\γ}-1}}}---\left(2\right)$

在式(1)和(2)中，P_b表示如下,为0.5～1.3标准大气压：

P_b＝P₀±P_r   (3)

式(3)中，P_r表示炉内相对压力，通常范围为-300～500daPa；

其特征在于所述的密闭容器密封性能检测方法还包括以下步骤：

(1)建立标准压力曲线理论模型

体积泄漏速率表示如下：

$Q_v=\frac{1}{\mathrm{\ρ}}Y{C}_{d}A{P}_b\sqrt{\frac{\mathrm{M\γ}}{1000\mathrm{RT}}{\left(\frac{2}{\mathrm{\γ}+1}\right)}^{\frac{\mathrm{\γ}+1}{\mathrm{\γ}-1}}}---\left(4\right)$

式(4)中，各个参数选取如下：

C_d：气体泄漏系数，通常范围为0～1；

Q_v：体积泄漏速率[m³/h]，通常范围为2～6m³/h；

在温度不过低，压力不过高时，气体密度、压强和温度之间服从理想气体状态方程式，即其中P_t表示气体的绝对压强，单位Pa，T表示气体的热力学温度，单位K。于是炉腔气体密度ρ可以表达如下：

$\mathrm{\ρ}=\frac{P_t}{R^{\′}T}---\left(5\right)$

将(5)代入(4)，得

$Q_v=\frac{P_b}{P_t}Y{C}_{d}A\sqrt{\frac{1000\mathrm{RT}}{M}\mathrm{\γ}{\left(\frac{2}{\mathrm{\γ}+1}\right)}^{\frac{\mathrm{\γ}+1}{\mathrm{\γ}-1}}}---\left(6\right)$

将(2)代入(6)，得

$Q_v=\frac{P_b}{P_t}{C}_{d}A{\left(\frac{P_0}{P_b}\right)}^{\frac{1}{\mathrm{\γ}}}\sqrt{1-{\left(\frac{P_0}{P_b}\right)}^{\frac{\mathrm{\γ}-1}{\mathrm{\γ}}}}\sqrt{\frac{2\mathrm{\γ}}{\mathrm{\γ}-1}}\sqrt{\frac{1000\mathrm{RT}}{M}}---\left(7\right)$

将炉内气体看作真实气体，利用范德华方程进行状态描述，具体如下：

$(P_t+\frac{a}{{V_m}^2})(V_m-b)=\mathrm{RT}---\left(8\right)$

式(8)中，V_m表示单位摩尔的体积，a,b表示范德华常数；

在已知T,P_t和范德华常数a,b时，通过求解下面方程可以求得V_m

${V_m}^3-(b+\frac{\mathrm{RT}}{P_t}){V_m}^2+\frac{a}{P_t}{V}_m-\frac{\mathrm{ab}}{P_t}=0---\left(9\right)$

V_m表示如下：

$V_m=\frac{V}{n}=\frac{V}{\frac{1000m}{M}}=\frac{\mathrm{VM}}{1000m}---\left(10\right)$

相应地，气体质量表示如下：

$m=\frac{\mathrm{VM}}{1000V_m}---\left(11\right)$

气体密度表示如下：

$\mathrm{\ρ}=\frac{M}{1000V_m}---\left(12\right)$

范德华常数a,b表示如下：

$a=\frac{27R^2{T_c}^2}{64P_c},b=\frac{{\mathrm{RT}}_c}{8P_c}---\left(13\right)$

空气的临界温度T_c＝-140.5+273.15＝132.65K，临界压力P_c＝3.766MPa，于是

$a=\frac{{27*8.314472}^2*{132.65}^2}{{64*3.766*10}^6}=0.136266,b=\frac{8.314472*132.65}{{8*3.766*10}^6}={3.660763*10}^{-5}$

根据式(8)，P_t表示如下：

$P_t=\frac{\mathrm{RT}}{V_m-b}-\frac{a}{{V_m}^2}---\left(14\right)$

假如气体泄漏在k时的压力为P_t(k)，流量为Q_v(k)，单位摩尔体积为V_m(k)，根据式(14)， $P_t\left(k\right)=\frac{\mathrm{RT}\left(k\right)}{V_m\left(k\right)-b}-\frac{a}{{V_m}^2\left(k\right)},P_t(k+1)=\frac{\mathrm{RT}(k+1)}{V_m(k+1)-b}-\frac{a}{{V_m}^2(k+1)},$ 则

$P_t(k+1)-P_t\left(k\right)=\frac{\mathrm{RT}(k+1)}{V_m(k+1)-b}-\frac{a}{{V_m}^2(k+1)}-\frac{\mathrm{RT}\left(k\right)}{V_m\left(k\right)-b}+\frac{a}{{V_m}^2\left(k\right)}---\left(15\right)$

V_m(k+1)表示如下：

$V_m(k+1)=\frac{V{V}_m\left(k\right)}{V\stackrel{\‾}{+}{Q}_v\left(k\right)t}---\left(16\right)$

式(16)中，正压实验取负，负压实验取正；Pt(k+1)表示如下：

$P_t(k+1)=P_t\left(k\right)+\frac{\mathrm{RT}(k+1)}{V_m(k+1)-b}-\frac{a}{{V_m}^2(k+1)}-\frac{\mathrm{RT}\left(k\right)}{V_m\left(k\right)-b}+\frac{a}{{V_m}^2\left(k\right)}---\left(17\right)$

式(17)就是炉内气体压力差分方程，对式(17)进行反复迭代求解即可得到标准压力曲线；

(2)实际值检测

为获得标准压力曲线和实际压力曲线，对炉腔的实际温度和实际压力进行测量；

(3)软件实现模型功能，以直观的界面方式实现压力和温度的自动检测，实时绘制实际压力变化曲线和标准压力曲线，自动进行泄漏面积计算，实际计算过程如下：

以标准面积为基础，通过变化一定步长后，采用数值求解方法获得此时的压力变化曲线，将该压力变化曲线和实际的压力变化曲线进行比较，计算压力变化曲线和实际的压力变化曲线在各点处的偏差和；

然后继续变化一定步长后，采用上面的数值求解方法获得此时的压力变化曲线，将该压力变化曲线和实际的压力变化曲线进行比较，计算压力变化曲线和实际的压力变化曲线在各点处的偏差和；

将新旧偏差和进行符号比较，如果没有出现符号改变，继续按照同样的方法进行，当出现符号改变时，以旧泄漏面积作为最后计算面积；

(4)密封性能判定

根据实际压力曲线和标准压力曲线的相对位置判断炉腔的密封性能是否达到要求：

在正压试验中，当实际压力曲线在标准压力曲线的上方，说明实际压力减小速度低于标准减小速度，密封性能符合要求，当实际压力曲线在标准压力曲线的下方，说明密封性能不符合要求，需要继续捕漏直到满足要求为止；

在负压试验中，当实际压力曲线在标准压力曲线的下方，说明密封性能符合要求，当实际压力曲线在标准压力曲线的上方，说明密封性能不符合要求，需要继续捕漏直到满足要求为止。

2.如权利要求1所述的一种基于标准压力变化曲线的密闭容器密封性能检测方法，其特征在于，

在所述步骤(2),实际值检测方法如下：

将现有的实际炉腔压力信号和实际炉腔温度信号引出，经过模拟量输入板进入计算机进行实时采集；

电源，MINI DC24V1A为压力传感器和热电偶提供电源，压力传感器测得的压力信号和热电偶测得的温度信号进入模拟量输入板的USB4718中，模拟量输入板通过USB接口将测得的信号送入计算机中。

3.如权利要求1所述的一种基于标准压力变化曲线的密闭容器密封性能检测方法，其特征在于，

在所述步骤(3),软件实现如下：

在VISUAL STUDIO2008开发环境中采用WINDOWS编程，后台数据库软件采用SQL2008SERVER关系数据库，主画面包括菜单区、曲线显示区、曲线选择区、机组信息区、实际数据显示区和数据记录显示区。

4.如权利要求1所述的一种基于标准压力变化曲线的密闭容器密封性能检测

方法，其特征在于，

在所述步骤(4),在密封性能判定时，密封性能评定通过计算泄漏面积的方法进行，所述的数值求解方法实际计算过程如下：以标准面积A₀为基础，通过变化一定步长λ后，得到计算面积A₁＝A₀-λ，

A₀：标准面积，根据气密性试验工艺制定,A₁：迭代计算前次面积,A₂：迭代计算当前面积，及

λ：迭代计算步长，常取标准面积的1％，

采用上面的数值求解方法获得此时的压力变化曲线，将该压力变化曲线和实际的压力变化曲线进行比较，计算压力变化曲线和实际的压力变化曲线在各点处的偏差和(ΣΔd_i)₁，然后

继续变化一定步长,得到计算面积A₂＝A₁-λ,后，采用上面的数值求解方法获得此时的压力变化曲线，

将该压力变化曲线和实际的压力变化曲线进行比较，计算压力变化曲线和实际的压力变化曲线在各点处的偏差和(ΣΔd_i)₂，

如果(ΣΔd_i)₁×(ΣΔd_i)₂＞0，则令(ΣΔd_i)₁＝(ΣΔd_i)₂,A₁＝A₂，继续按照同样的方法进行，

如果(ΣΔd_i)₁×(ΣΔd_i)₂＜0，则以计算(ΣΔd_i)₁使用的旧泄漏面积A₁作为最后计算面积。

5.如权利要求1所述的一种基于标准压力变化曲线的密闭容器密封性能检测方法，其特征在于，Y取值范围为1～1.4。

6.如权利要求1所述的一种基于标准压力变化曲线的密闭容器密封性能检测方法，其特征在于，C_d：范围为0.5～0.7。