CN115406595A - 一种陆上储罐的主屏蔽层整体漏率测定系统及方法 - Google Patents

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CN115406595A CN202211049998.5A CN202211049998A CN115406595A CN 115406595 A CN115406595 A CN 115406595A CN 202211049998 A CN202211049998 A CN 202211049998A CN 115406595 A CN115406595 A CN 115406595A
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Abstract

本发明公开了一种陆上储罐主屏蔽层整体漏率测定系统及方法,用于测定陆上LNG薄膜型储罐主屏蔽层波纹板的整体漏率,所述主屏蔽层整体漏率测定系统包括抽真空系统、注气系统、气体状态监控系统以及安全系统。本发明的测定方法包括步骤:设置陆上储罐主屏蔽层整体漏率测定系统;在所述陆上储罐的罐内空间在正压条件下,将试验气体注入所述罐内空间连续记录所述主屏蔽空间内的试验气体浓度变化值;将所述罐内空间压力降低到大气压,再次连续记录所述主屏蔽空间内的试验气体浓度变化值;进行计算得出主屏蔽层整体漏率值。本测定系统及方法可在陆上LNG薄膜型储罐设计压力范围内,通过安全、经济可靠的方式有效测定主屏蔽层的整体漏率。

Description

一种陆上储罐的主屏蔽层整体漏率测定系统及方法
技术领域
本发明属于无损检测技术领域,涉及一种陆上储罐的主屏蔽层整体漏率测定系统及方法。
技术背景
陆上LNG薄膜型储罐通过围护系统来保证储罐的整体密性。围护系统分为主、次屏蔽空间,以及储存LNG的罐内空间,参考图1。围护系统的主屏蔽层为1.2mm厚带有纵横方向槽形的304L不锈钢波纹板,5米以上部分直接由主屏蔽层与混凝土外罐形成主屏蔽空间。储罐5米以下部分包含次屏蔽层,次屏壁层为二层玻璃纤维布及一层铝箔的三合一片材,主、次屏蔽层间的空间为主屏蔽空间,次屏蔽层与混凝土外罐之间为次屏蔽空间,主、次屏蔽空间内均填充隔热材料,隔热材料为上下层压板夹增强聚氨酯泡沫。主屏蔽层直接接触液化天然气,是储罐整体密性的首要保障。以29000m3陆上LNG储罐为例,主屏蔽层采用波纹板搭接焊完成,手工焊、自动焊总长1万米左右,焊接缺陷难以避免。而主屏蔽层整体漏率测定受到储罐体积以及储罐结构形式的限制,由于储罐庞大的体积,利用质谱法检测时,前级泵以及辅助泵的抽气能力难以达到高真空泵的启动压力要求,很难通过常用的质谱法实现整体漏率的测定,且围护系统作为常压低温系统,其设计压力也无法满足常规的质谱法整体漏率测定时的检测压力要求。
因此如何摆脱上述条件的制约,实现陆上LNG薄膜型储罐主屏蔽层整体漏率的测定,对保障储罐的安全运行至关重要。
发明内容
本发明提供一种陆上储罐的主屏蔽层整体漏率测定系统及方法,可在薄膜型储罐设计工作压力内,通过安全、且便于工程现场装配的测定系统,有效测定陆上大体积薄膜型储罐主屏蔽层整体漏率。
为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
一种陆上储罐主屏蔽层整体漏率测定系统,所述陆上储罐为陆上LNG薄膜型储罐,其包括主屏蔽层、次屏壁层、外壳体和穹顶;所述主屏蔽层与所述穹顶密封连接形成罐内空间,所述主屏蔽层和所述次屏壁层、所述外壳体及所述穹顶之间形成主屏蔽空间,所述次屏壁层和所述外壳体之间形成次屏蔽空间;其中,所述测定系统包括:抽真空系统、注气系统、气体状态监控系统以及安全系统。
抽真空系统,连通至所述罐内空间,用于抽取所述罐内空间、所述主屏蔽空间及所述次屏蔽空间内的气体;注气系统,连通至所述罐内空间,用于向所述罐内空间内注入试验气体;气体状态监控系统,用于实时监测所述罐内空间、所述主屏蔽空间及所述次屏蔽空间内的压力,用于实时监测所述罐内空间的温度,用于实时监测所述罐内空间以及所述主屏蔽空间的试验气体浓度;安全系统,连通至所述主屏蔽空间,当所述主屏蔽空间内的压力超过预设压力阈值时进行泄压。
进一步的,所述抽真空系统包括真空泵、抽速调节阀、泵气管路;其中所述真空泵用于在气体置换过程中进行抽气作业;所述抽速调节阀电性连接至所述真空泵,用于控制真空泵抽气速率;所述泵气管路的一端连接至所述真空泵,所述泵气管路的另一端连接至所述罐内空间、所述主屏蔽空间及所述次屏蔽空间。
进一步的,所述注气系统包括依次连接设置的空压机、冷干机、缓冲罐、高导注入管线;其中所述空压机用于对空气充注打压,所述冷干机用于控制所述空压机打压进陆上储罐内的空气的露点值,所述缓冲罐用于缓冲存储打压空气,所述高导注入管线用于连接所述缓冲罐与所述罐内空间。
进一步的,所述气体状态监控系统包括压力传感器、温度传感器和试验气体浓度传感器;其中所述压力传感器设置在所述罐内空间、所述主屏蔽空间及所述次屏蔽空间内,用于实时监测所述罐内空间、所述主屏蔽空间及所述次屏蔽空间内的压力;所述温度传感器设置在所述罐内空间内,用于实时监测所述罐内空间的温度;所述试验气体浓度传感器设置在所述罐内空间、所述主屏蔽空间内,用于实时监测所述罐内空间、所述主屏蔽空间内的试验气体浓度。
进一步的,所述安全系统包括泄压阀;所述泄压阀连通至所述罐内空间,当所述主屏蔽空间内的压力超过预设压力阈值时,所述泄压阀进行泄压。
进一步的,所述安全系统还包括报警器,所述报警器电性连接至所述泄压阀,当时所述泄压阀进行泄压时,所述报警器同时进行报警。
本申请还提供一种陆上储罐主屏蔽层整体漏率测定方法,其包括步骤:
步骤1、设置前文所述的陆上储罐主屏蔽层整体漏率测定系统,启动所述抽真空系统抽气至所述罐内空间在正压条件时停机;
步骤2、在所述陆上储罐的罐内空间在正压条件下,启动所述注气系统将试验气体注入所述罐内空间;
步骤3、在所述陆上储罐的罐罐内空间在正压条件下,连续记录所述主屏蔽空间内的试验气体浓度变化值;
步骤4、启动所述安全系统将所述罐内空间压力降低到大气压,再次连续记录所述主屏蔽空间内的试验气体浓度变化值;
步骤5、作出试验过程中所述主屏蔽空间内试验气体浓度变化的曲线,进行质量漏率的计算以及PV漏率的换算,仅改变罐内空间的试验压力作两次试验,将两次试验结果作差以消除除主屏层外其余变量的影响,并以此差值为基础最终得出主屏蔽层整体漏率值。
进一步的,在步骤2中,利用所述抽真空系统对所述罐内空间抽气,随后对罐内空间进行干燥空气的吹扫,所述罐内空间在正压条件时,所述罐内空间保持恒温环境;随后对罐内空间注入氦气与干燥空气的混合物,其中氦气作为所述试验气体,氦气浓度记为C罐内,浓度不得低于1%。
进一步的,在步骤3和步骤4中,均是每隔1小时记录一次氦气浓度变化值和温度值,氦气浓度变化值在ppm级,连续记录t小时。
进一步的,在步骤5中,首先根据式(1)计算出试验条件下主屏蔽层对氦气的质量漏率;
Figure BDA0003823433820000031
其中ρ为氦气密度,V主屏蔽是主屏蔽空间的体积,ΔC是所述主屏蔽空间氦气浓度变化的差值,t是步骤3中连续记录的时间;
当计算出质量漏率后,质量漏率与PV漏率存在换算关系,将式(2)理想气体状态公式两端除以时间变量t可得式(3);
PV=nRT 式(2);
Figure BDA0003823433820000041
其中,p是指理想气体的压强,V为理想气体的体积,n表示理想气体物质的量,T表示理想气体的热力学温度,R为理想气体常数;
式(3)左端为PV漏率定义公式,n可以表示为m/M,m为试验气体质量,M为试验气体的摩尔质量,其推导后可得式(4):
Figure BDA0003823433820000042
其中m/t为式(1)所求得质量漏率,因此试验条件的压力、温度下的PV漏率可以表示为式(5):
Figure BDA0003823433820000043
考虑浓度因素影响后,罐内主屏蔽空间的整体漏率可以表示为式(6):
Figure BDA0003823433820000044
本发明是一种用于陆上LNG薄膜型储罐的主屏蔽层整体漏率测定系统及方法,可在薄膜型储罐设计工作压力内,通过安全、且便于工程现场装配的测定系统,有效测定陆上大体积薄膜型储罐主屏蔽层整体漏率。
附图说明
下面结合附图,通过对本申请的具体实施方式详细描述,将使本申请的技术方案及其它有益效果显而易见。
图1为陆储罐的结构示意图。
图2A为本申请陆上储罐主屏蔽层整体漏率测定系统设置在图1所示的陆储罐上的连接图。
图2B为本申请陆上储罐主屏蔽层整体漏率测定系统的结构示意图。
图3为本申请试验过程中氦气流动方向示意图。
图4为本申请试验过程中主屏蔽空间内氦气浓度变化示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接或可以相互通讯;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
本发明一实施例中提供一种陆上LNG薄膜型储罐的主屏蔽层整体漏率测定系统及方法,可在薄膜型储罐设计工作压力内,通过安全、且便于工程现场装配的测定系统,有效测定陆上大体积薄膜型储罐主屏蔽层整体漏率。
本申请一实施例中提供一种陆上储罐主屏蔽层整体漏率测定系统,安装在陆上储罐上对其主屏蔽层整体漏率进行测定。
如图1所示,所述陆上储罐为陆上LNG薄膜型储罐围护系统,其包括主屏蔽层、次屏壁层、外壳体和穹顶;所述主屏蔽层与所述穹顶密封连接形成罐内空间,所述主屏蔽层和所述次屏壁层、所述外壳体及所述穹顶之间形成主屏蔽空间,所述次屏壁层和所述外壳体之间形成次屏蔽空间。
如图2A、图2B所示,所述测定系统包括:抽真空系统1、注气系统2、气体状态监控系统3以及安全系统4。
抽真空系统1,连通至所述罐内空间,用于抽取所述罐内空间、所述主屏蔽空间及所述次屏蔽空间内的气体。抽真空系统1根据陆上LNG薄膜型储罐各空间的设计压力要求。选用适陆上LNG薄膜型储罐各空间工作的真空泵组,并通过调节阀实现对气体抽速的有效调节。
注气系统2,连通至所述罐内空间,用于向所述罐内空间内注入试验气体。注气系统2通过空压机及冷干机,实现对陆上LNG薄膜型储罐各空间内的气体吹扫清洁及试验所需气体的压力注入工作。
气体状态监控系统3,用于实时监测所述罐内空间、所述主屏蔽空间及所述次屏蔽空间内的压力,用于实时监测所述罐内空间的温度,用于实时监测所述罐内空间以及所述主屏蔽空间的试验气体浓度。气体状态监控系统3通过压力、温度及气体浓度传感器,实现对陆上LNG薄膜型储罐内试验气体压力、温度、浓度等关键参量的实时监控。
安全系统4,连通至所述罐内空间,当所述罐内空间的压力超过预设压力阈值时进行泄压。安全系统4通过泄压保护装置,保证陆上LNG薄膜型储罐各空间内压力不超设计压力要求,达到安全试验的目的。
如图2A、图2B所示,所述抽真空系统1包括真空泵11、抽速调节阀12、泵气管路13;其中所述真空泵11用于在气体置换过程中进行抽气作业;所述抽速调节阀12电性连接至所述真空泵11,用于控制真空泵11抽气速率,以防止抽气速率过快造成的储罐围护系统损伤,在达到预设压力后,关闭抽速调节阀12;所述泵气管路13的一端连接至所述真空泵11,所述泵气管路13的另一端连接至所述罐内空间、所述主屏蔽空间及所述次屏蔽空间。
如图2A、图2B所示,所述注气系统2包括依次连接设置的空压机21、冷干机22、缓冲罐23、高导注入管线24;其中所述空压机21用于对空气充注打压,所述冷干机22用于控制所述空压机21打压进陆上储罐内的空气的露点值,所述缓冲罐23用于缓冲存储打压空气,所述高导注入管线24用于连接所述缓冲罐23与所述罐内空间。
如图2A、图2B所示,所述气体状态监控系统3包括压力传感器31、温度传感器32和试验气体浓度传感器33;其中所述压力传感器31设置在所述罐内空间、所述主屏蔽空间及所述次屏蔽空间内,用于实时监测所述罐内空间、所述主屏蔽空间及所述次屏蔽空间内的压力;所述温度传感器32设置在所述罐内空间内,用于实时监测所述罐内空间的温度;所述试验气体浓度传感器33设置在所述罐内空间、所述主屏蔽空间内,用于实时监测所述罐内空间、所述主屏蔽空间内的试验气体浓度。
如图2A、图2B所示,所述安全系统4包括泄压阀41;所述泄压阀41连通至所述罐内空间,当所述主屏蔽空间内的压力超过预设压力阈值时,所述泄压阀41进行泄压。所述泄压阀41也称为管阀。
如图2A、图2B所示,所述安全系统4还包括报警器42,所述报警器42电性连接至所述泄压阀41,当时所述泄压阀41进行泄压时,所述报警器42同时进行报警。现场检测人员开始确认各空间压力。
本申请还提供一种陆上储罐主屏蔽层整体漏率测定方法,其包括步骤:
步骤1、参考图2,在测试预备阶段,将系统各部件连接到位。设置前文所述的陆上储罐主屏蔽层整体漏率测定系统,将气体状态监控系统各传感器以及安全系统的泄压阀以及报警仪布置到位。具体的,将抽真空系统连接至罐内空间;将注气系统连接至罐内空间;将气体状态监控系统连接至主屏蔽空间以及罐内空间;将安全系统连接至罐内空间及主屏蔽空间。
步骤2、在所述陆上储罐的罐内空间在正压条件下,启动所述注气系统2将试验气体注入所述罐内空间。具体的,在做好系统的预备连接后,利用抽真空系统对罐内空间抽气,随后对罐内空间进行干燥空气的吹扫,以保证罐内气体环境的洁净,该操作可以重复数次。罐内尽量保持恒温环境,温度T,试验期间温度传感器每隔1小时记录一次温度变化。随后对罐内空间注入氦气与干燥空气的混合物,氦气浓度记为C罐内,浓度不得低于1%,罐内空间通过氦气与空气的混合气加压在规定时间t内上升到压力P1,不宜过快,以防损伤罐体,且不利于气体的充分扩散。关闭罐内空间,以及主、次屏蔽空间进气口,其中主、次屏蔽空间均保持在大气压下。
步骤3、在所述陆上储罐的罐罐内空间在正压条件下,连续记录所述主屏蔽空间内的试验气体浓度变化值。具体的,观察主屏蔽空间内氦气浓度变化(大气中氦气含量的本底值约为5ppm),每隔1小时记录一次氦气浓度变化值(取罐内空间各氦气浓度传感器读数的平均值),浓度变化一般在ppm级,连续记录t小时。主屏蔽空间内氦气的流向见图3。
步骤4、启动所述安全系统4将所述罐内空间压力降低到大气压,再次连续记录所述主屏蔽空间内的试验气体浓度变化值。具体的,缓慢打开罐内空间泄压阀41,将罐内空间压力降低到大气压PAP,再次记录主屏蔽空间内氦气浓度变化值,每隔1小时记录一次,连续记录t小时(与步骤3中记录时间相同)。本步骤与步骤3中相比唯一改变的是罐内空间压力,将两次试验中主屏蔽空间氦气浓度值作差可以消除由于管阀、以及次屏蔽层的泄漏所造成的影响,从而得到一定压差下,主屏蔽层泄漏导致主屏蔽空间内氦气浓度的变化。
步骤5、作出试验过程中所述主屏蔽空间内试验气体(氦气)浓度变化的曲线,进行质量漏率的计算以及PV漏率的换算,仅改变罐内空间的试验压力作两次试验,将两次试验结果作差以消除除主屏层外其余变量的影响,并以此差值为基础最终得出主屏蔽层整体漏率值。
在步骤5中,首先根据式(1)计算出试验条件下主屏蔽层对氦气的质量漏率;
Figure BDA0003823433820000081
其中ρ为氦气密度,V主屏蔽是主屏蔽空间的体积,ΔC是所述主屏蔽空间氦气浓度变化的差值,t是步骤3中连续记录的时间;
当计算出质量漏率后,质量漏率与PV漏率存在换算关系,将式(2)理想气体状态公式两端除以时间变量t可得式(3);
PV=nRT 式(2);
Figure BDA0003823433820000082
其中,p是指理想气体的压强,V为理想气体的体积,n表示理想气体物质的量,T表示理想气体的热力学温度,R为理想气体常数;
式(3)左端为PV漏率定义公式,n可以表示为m/M,m为试验气体质量,M为试验气体的摩尔质量,其推导后可得式(4):
Figure BDA0003823433820000083
其中m/t为式(1)所求得质量漏率,因此试验条件的压力、温度下的PV漏率可以表示为式(5):
Figure BDA0003823433820000084
考虑浓度因素影响后,罐内主屏蔽空间的整体漏率可以表示为式(6):
Figure BDA0003823433820000085
下面列举一具体实例进行说明。
在具体使用时,采用上述系统针对一陆上LNG薄膜型储罐模拟体的主屏蔽整体漏率进行测定,模拟体罐内空间为5m2,主屏蔽空间0.1m2
首先连接好系统部件并与模拟体连接。
随后对模拟体内吹扫干燥空气,保持罐内清洁,试验在恒温条件20℃下进行。罐内注入干燥空气与氦气的混合气,氦气浓度为20%,混合气在10分钟内加注至模拟体罐内空间达到+150mbar。封闭罐内空间,主、次屏蔽空间。
观察主屏蔽空间内氦气浓度变化,每隔1小时记录氦气浓度变化值,取模拟体中主屏蔽空间内氦气浓度传感器的平均值,每隔1小时记录一次,连续记录t=72小时。
缓慢打开罐内空间泄压阀,将罐内空间压力降低到大气压PAP,再次记录主屏蔽空间内氦气浓度变化值,每隔1小时记录一次,连续记录t=72小时。
作差得出ΔC=300ppm。并根据上述式(5)、式(6)换算出试验条件下,主屏蔽层的整体漏率:QPV=6.3×10-5pa.m3/s。
本发明是一种用于陆上LNG薄膜型储罐的主屏蔽层整体漏率测定系统及方法,可在薄膜型储罐设计工作压力内,通过安全、且便于工程现场装配的测定系统,有效测定陆上大体积薄膜型储罐主屏蔽层整体漏率。

Claims (10)

1.一种陆上储罐主屏蔽层整体漏率测定系统,其特征在于,所述陆上储罐为陆上LNG薄膜型储罐,其包括主屏蔽层、次屏壁层、外壳体和穹顶;所述主屏蔽层与所述穹顶密封连接形成罐内空间,所述主屏蔽层和所述次屏壁层、所述外壳体及所述穹顶之间形成主屏蔽空间,所述次屏壁层和所述外壳体之间形成次屏蔽空间;
其中,所述测定系统包括:
抽真空系统(1),连通至所述罐内空间,用于抽取所述罐内空间、所述主屏蔽空间及所述次屏蔽空间内的气体;
注气系统(2),连通至所述罐内空间,用于向所述罐内空间内注入试验气体;
气体状态监控系统(3),用于实时监测所述罐内空间、所述主屏蔽空间及所述次屏蔽空间内的压力,用于实时监测所述罐内空间的温度,用于实时监测所述罐内空间以及所述主屏蔽空间的试验气体浓度;
安全系统(4),连通至所述罐内空间,当所述罐内空间的压力超过预设压力阈值时进行泄压。
2.根据权利要求1所述的陆上储罐主屏蔽层整体漏率测定系统,其特征在于,所述抽真空系统(1)包括真空泵(11)、抽速调节阀(12)、泵气管路(13);
其中所述真空泵(11)用于在气体置换过程中进行抽气作业;所述抽速调节阀(12)电性连接至所述真空泵(11),用于控制真空泵(11)抽气速率;所述泵气管路(13)的一端连接至所述真空泵(11),所述泵气管路(13)的另一端连接至所述罐内空间、所述主屏蔽空间及所述次屏蔽空间。
3.根据权利要求1所述的陆上储罐主屏蔽层整体漏率测定系统,其特征在于,所述注气系统(2)包括依次连接设置的空压机(21)、冷干机(22)、缓冲罐(23)、高导注入管线(24);
其中所述空压机(21)用于对空气充注打压,所述冷干机(22)用于控制所述空压机(21)打压进陆上储罐内的空气的露点值,所述缓冲罐(23)用于缓冲存储打压空气,所述高导注入管线(24)用于连接所述缓冲罐(23)与所述罐内空间。
4.根据权利要求1所述的陆上储罐主屏蔽层整体漏率测定系统,其特征在于,所述气体状态监控系统(3)包括压力传感器(31)、温度传感器(32)和试验气体浓度传感器(33);
其中所述压力传感器(31)设置在所述罐内空间、所述主屏蔽空间及所述次屏蔽空间内,用于实时监测所述罐内空间、所述主屏蔽空间及所述次屏蔽空间内的压力;所述温度传感器(32)设置在所述罐内空间内,用于实时监测所述罐内空间的温度;所述试验气体浓度传感器(33)设置在所述罐内空间、所述主屏蔽空间内,用于实时监测所述罐内空间、所述主屏蔽空间内的试验气体浓度。
5.根据权利要求1所述的陆上储罐主屏蔽层整体漏率测定系统,其特征在于,所述安全系统(4)包括泄压阀(41);所述泄压阀(41)连通至所述罐内空间,当所述罐内空间的压力超过预设压力阈值时,所述泄压阀(41)进行泄压。
6.根据权利要求1所述的陆上储罐主屏蔽层整体漏率测定系统,其特征在于,所述安全系统(4)还包括报警器(42),所述报警器(42)电性连接至所述泄压阀(41),当时所述泄压阀(41)进行泄压时,所述报警器(42)同时进行报警。
7.一种陆上储罐主屏蔽层整体漏率测定方法,其特征在于,包括步骤:
步骤1、设置权利要求书1—6任一项所述的陆上储罐主屏蔽层整体漏率测定系统;
步骤2、在所述陆上储罐的罐内空间在正压条件下,启动所述注气系统(2)将试验气体注入所述罐内空间;
步骤3、在所述陆上储罐的罐罐内空间在正压条件下,连续记录所述主屏蔽空间内的试验气体浓度变化值;
步骤4、启动所述安全系统(4)将所述罐内空间压力降低到大气压,再次连续记录所述主屏蔽空间内的试验气体浓度变化值;
步骤5、作出试验过程中所述主屏蔽空间内试验气体浓度变化的曲线,进行质量漏率的计算以及PV漏率的换算,仅改变罐内空间的试验压力作两次试验,将两次试验结果作差以消除除主屏层外其余变量的影响,并以此差值为基础最终得出主屏蔽层整体漏率值。
8.根据权利要求7所述的陆上储罐主屏蔽层整体漏率测定方法,其特征在于,在步骤2中,利用所述抽真空系统(1)对所述罐内空间抽气,随后对罐内空间进行干燥空气的吹扫,所述罐内空间在正压条件时,所述罐内空间保持恒温环境;随后对罐内空间注入氦气与干燥空气的混合物,其中氦气作为所述试验气体,氦气浓度记为C罐内,浓度不得低于1%。
9.根据权利要求8所述的陆上储罐主屏蔽层整体漏率测定方法,其特征在于,在步骤3和步骤4中,均是每隔1小时记录一次氦气浓度变化值和温度值,氦气浓度变化值在ppm级,连续记录t小时。
10.根据权利要求9所述的陆上储罐主屏蔽层整体漏率测定方法,其特征在于,在步骤5中,
首先根据式(1)计算出试验条件下主屏蔽层对氦气的质量漏率;
Figure FDA0003823433810000031
其中ρ为氦气密度,V主屏蔽是主屏蔽空间的体积,△C是所述主屏蔽空间氦气浓度变化的差值,t是步骤3中连续记录的时间;
当计算出质量漏率后,质量漏率与PV漏率存在换算关系,将式(2)理想气体状态公式两端除以时间变量t可得式(3);
PV=nRT 式(2);
Figure FDA0003823433810000032
其中,p是指理想气体的压强,V为理想气体的体积,n表示理想气体物质的量,T表示理想气体的热力学温度,R为理想气体常数;
式(3)左端为PV漏率定义公式,n可以表示为m/M,m为试验气体质量,M为试验气体的摩尔质量,其推导后可得式(4):
Figure FDA0003823433810000033
其中m/t为式(1)所求得质量漏率,因此试验条件的压力、温度下的PV漏率可以表示为式(5):
Figure FDA0003823433810000034
考虑浓度因素影响后,罐内主屏蔽空间的整体漏率可以表示为式(6):
Figure FDA0003823433810000035
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