[發明專利]測量用于容納流體的罐的密封擋板的實際孔隙率的方法

有效

• 申請號: 200710301186.4
• 申請日: 2007-12-26
• 公開（公告）號: CN101210868A
• 公開（公告）日: 2008-07-02
• 發明（設計）人: C·迪弗洛;P·埃斯伯蘭
• 申請（專利權）人: 阿克亞茨股份有限公司
• 主分類號: G01N7/10
• 分類號: G01N7/10;G01N15/08;G06F17/13
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所
• 代理人: 楊曉光;于靜

技術領域

本發明涉及稱為薄膜儲罐的絕熱流體儲存罐的技術領域，所述流體例如為液化氣。這種罐安裝在例如甲烷儲罐的物品腔的外殼中。

更具體是，本發明涉及用于測量這種罐的密封層之一的實際孔隙率的方法。

背景技術

下面參考附圖1簡要描述這種罐的壁的結構。圖1為容納液化氣的罐的壁的截面示意圖。

將例如甲烷的液化氣G儲存在罐20中，其壁利用任何合適的固定裝置固定到腔的外殼1上。

所述腔的外殼可以是單外殼或更通常的雙外殼結構。在圖1中，標記1表示外殼的內壁。這用作罐的承受結構，并在下文的說明書和權利要求中如此表達。

壁2從承受結構1到罐的內部連續地包括：

第二絕熱層6，

第二密封擋板5，

第一絕熱層4，

以及第一密封擋板3。

用于絕熱層4和6的材料可以是蜂窩狀絕熱材料，例如具有多孔結構的聚氨酯泡沫，以及膠合板，以硬化該層。

第一和第二絕熱層4和6的目的是相對于外部環境熱隔離液化氣，并將其保持在低溫以限制蒸發速率。例如，在大約-160℃的溫度運輸甲烷。

第二密封擋板5由粘合在絕熱層4和6之間的例如柔性或剛性片形式的材料構成。例如，商標為“Triplex”的材料，其包括夾在兩個纖維玻璃織物之間的連續薄金屬片。

第一密封擋板3可以由金屬邊條的組件形成。

與液化氣G直接接觸的第一密封擋板3的目的是確保容納液化氣，而第二密封擋板5具有相同的作用，但是只在通過所述第一密封擋板3泄漏的情況下才發揮作用。

最后，第二絕熱層6可以通過圖中未示出的銷釘和/或例如粘合珠固定到承受結構1。

另外，如圖2所示，將氣態的例如氮氣的惰性氣體或干燥空氣引入第一和第二絕熱層4和6之間的自由空間40、60，該氣體被保持在受控的氣壓下。

“自由空間”表示未被絕熱材料和附接裝置占據的體積。特別是，在構成所述絕熱層4和6的絕熱材料的相鄰元件之間存在自由空間40、60。

圖2示意性示出用于液化氣的存儲罐20，以及用于調節惰性氣體的氣壓的裝置。

通過用于該氣體的供給閥601和排出閥602調節第二絕熱層6的自由空間60中的惰性氣體的氣壓，這兩個閥參考層6被描述為“第二”。

類似，通過用于該氣體的供給閥401和排出閥402控制第一絕熱層4的自由空間40中的惰性氣體的氣壓，這兩個閥被描述為“第一”閥。

這些閥還通過圖中未示出的調節系統控制。

當第二密封擋板5完全防泄漏時，兩個第一和第二空間不流體連通。

第二密封擋板5的完整性是重要的且受調節，以確保在第一密封擋板3的損壞的情況下腔的安全性。

絕熱層4和6中的惰性氣體用于將絕熱層的自由空間保持在選定的氣壓，并檢查在絕熱層之間沒有液化氣G的泄漏。

為此，周期性或連續地采集惰性氣體的樣品，并分析樣品氣體，以驗證其中不包含大量在罐20中輸送的氣體G。換句話說，進行檢查以確保例如氮氣不包含甲烷。

已知的驗證第二密封擋板5的完整性的技術包括進行本領域技術人員熟知的稱為“標準化孔隙率面積”測量或NPA的測量。

“標準化孔隙率面積”(NPA)定義為“提供與5000m²的密封擋板全部泄漏相同的液化氣G的泄漏的一個孔的面積的當量，所述密封擋板的質量(孔隙率)在雖然可通過氣體(氣體形式)但可防止所述液化氣到達外殼的承受結構的情況下是可接受的。

其用平方米(m²)表達。

實際中，當罐20為空的且處于環境溫度和大氣壓下進行該測量。

將第二絕熱層6的自由空間置于真空下，即相對于標準氣壓的大約-500毫巴(-5·10⁴Pa)的氣壓，所述標準大氣壓為1020毫巴量級(大約10⁵Pa)。然后測量第二絕熱層6的自由空間從相對于標準大氣壓的-450毫巴的氣壓上升到相對于標準大氣壓的-300毫巴的氣壓所用的時間。

然后，通過應用下面的公式，計算標準化孔隙率面積(NPA)：

當惰性氣體是21℃的氮氣時：