[發明專利]低溫容器的吸氫劑評價裝置

在審

• 申請號: 202010871819.0
• 申請日: 2020-08-26
• 公開（公告）號: CN111879659A
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發明（設計）人: 陳樹軍;劉文潔;付越;張耕;譚粵;李蔚;夏莉;張杏珂
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）;廣東省特種設備檢測研究院
• 主分類號: G01N7/04
• 分類號: G01N7/04
• 代理公司: 哈爾濱市偉晨專利代理事務所(普通合伙) 23209
• 代理人: 李曉敏

低溫容器的吸氫劑評價裝置，屬于吸氫劑檢測評價技術領域。解決了現有技術對吸氫劑的除氫效果難于評價的問題。技術要點：包括氫氣發生器、緩沖容器、低溫真空絕熱儲罐、樣品反應釜、溫度及壓力采集系統和真空機組；所述氫氣發生器、緩沖容器、低溫真空絕熱儲罐和樣品反應釜依次連接；所述真空機組與緩沖容器、低溫真空絕熱儲罐、樣品反應釜分別連接，用于緩沖容器、低溫真空絕熱儲罐及樣品反應釜抽真空；所述溫度及壓力采集系統分別與低溫真空絕熱儲罐、樣品反應釜連接，用于采集低溫真空絕熱儲罐、樣品反應釜的溫度數據及壓力數據。本發明的吸氫劑評價裝置，以使得吸氫劑生產企業和低溫真空設備生產企業，能夠進行吸氫劑性能評價檢測。

技術領域

本發明涉及一種吸氫劑評價裝置，具體涉及一種低溫容器的吸氫劑評價裝置，屬于吸氫劑檢測評價技術領域。

背景技術

現代工業、國防、航空和科研工作對于低溫液體的需求量很大，而且在最近幾十年來一直以10％的年增長率高速發展。為便于應用，低溫液體必須貯運，貯運各種低溫液體的設備簡稱低溫容器。低溫容器的關鍵在于其絕熱性能和特定的結構設計，而殘留在夾層中的氫氣是導致低溫容器真空度下降的主要原因。在真空領域里常用的吸氫劑主要有三類，吸氫劑與氫氣之間有物理吸附，也有化學吸附，而且部分吸氫劑需要加熱蒸散或激活后才能起作用。

專利號為201820063706.6、發明名稱為在線吸氣劑吸氣測試裝置的專利說明書中記載了，簡單氣路連接，利用循環泵將標準氣體在氣路中通過吸氣劑后循環，利用色譜或者質譜儀自動取樣，不斷測試氣路中標準氣體的氣體含量，從而達到測試吸氣劑對于標準氣體內氣體吸收情況。

專利申請號為201811544404.1、發明名稱為一種PdO吸氣劑吸氣量測試裝置及方法的專利申請的說明書中記載了，該發明申請提供了一種PdO吸氣劑吸氣量測試裝置及方法，能夠有效測試低溫容器夾層用PdO吸氣劑的吸氣量，原理簡單、操作方便、數據可靠，并且可以實現對PdO吸氣劑吸氣量等溫線的測定。

然而，在低溫儲運領域，現階段PdO占據主要吸氫劑市場，但是PdO不僅價格昂貴，單位吸附量小，深受市場影響，波動較大，而且吸附過程容易產生火花，甚至燃燒，威脅儲罐安全。低溫容器廠商嘗試各種吸氫劑，以期替代PdO，降低成本，然而未能嘗試大范圍的應用任何新吸氫劑，這是因為吸附劑的使用量，放置位置和吸附性能對儲罐的真空壽命起到了決定性的作用，不完全掌握吸氫劑的性能之前，不能輕易使用。因此，目前吸氫劑生產企業和低溫真空設備生產企業迫切希望能有一套高真空多層絕熱低溫容器的吸氫劑評價裝置或專業權威機構能進行吸氫劑的評價檢測。

發明內容

鑒于上述事實，本發明的目的是針對現有技術對吸氫劑的除氫效果難于評價的問題，進而設計了一種低溫容器的吸氫劑評價裝置，以使得吸氫劑生產企業和低溫真空設備生產企業，能夠進行吸氫劑性能評價檢測。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

低溫容器的吸氫劑評價裝置，包括氫氣發生器、緩沖容器、低溫真空絕熱儲罐、樣品反應釜、溫度及壓力采集系統和真空機組；所述氫氣發生器、緩沖容器、低溫真空絕熱儲罐和樣品反應釜依次連接；所述真空機組與緩沖容器、低溫真空絕熱儲罐、樣品反應釜分別連接，用于緩沖容器、低溫真空絕熱儲罐及樣品反應釜抽真空；所述溫度及壓力采集系統分別與低溫真空絕熱儲罐、樣品反應釜連接，用于采集低溫真空絕熱儲罐、樣品反應釜的溫度數據及壓力數據。

方案中，首先，采用氫氣發生器代替傳統的氫氣鋼瓶，提高了實驗室的安全程度；其次，氫氣進入低溫真空絕熱儲罐(測試容器)之前，先進入緩沖容器，使氫氣的狀態盡量接近測試容器的狀態，提高了測量精度；再者，樣品反應釜與測試容器分離設計，每次更換吸氫劑，不會破環測試容器的真空度。