公开/公告号CN104874346A
专利类型发明专利
公开/公告日2015-09-02
原文格式PDF
申请/专利权人 湖北三江航天江北机械工程有限公司;
申请/专利号CN201510264298.1
申请日2015-05-21
分类号
代理机构武汉开元知识产权代理有限公司;
代理人胡镇西
地址 432000 湖北省孝感市北京路特6号
入库时间 2023-12-18 10:26:28
法律状态公告日
法律状态信息
法律状态
2018-03-09
授权
授权
2015-09-30
实质审查的生效 IPC(主分类):B01J20/18 申请日:20150521
实质审查的生效
2015-09-02
公开
公开
技术领域
本发明涉及焊接绝热气瓶绝热夹层真空度的维持,特别是一种焊 接绝热气瓶绝热夹层真空度维持剂配制方法。
背景技术
高真空多层绝热又称“超级绝热”,是焊接绝热气瓶采用的绝热方 式之一。绝热夹层的真空度是保证其绝热性能的关键因素,为了达到 良好的绝热目的,一般要求绝热夹层真空度在l×l0-2Pa以上。然而, 绝热夹层材料的放气和内外容器的漏气,会导致绝热夹层真空度逐渐 降低,从而直接影响焊接绝热气瓶的绝热性能。漏入绝热夹层的气源 为空气,主要组分是N2、O2、Ar及极少量的He、Ne等。大量实验研 究表明,金属材料在经过烘烤除气后,其放气组分中H2占绝大部分。 经过抽真空除气后的多层绝热材料,放气的主要组分也是H2。在正常 情况下,真空夹层的放气量远远大于漏气量。目前,焊接绝热气瓶的 真空夹层中常采用5A分子筛和氧化钯作为吸附剂,其中,N2、O2、 Ar等可被夹层吸附剂5A分子筛有效吸附,而分子较大、含量极少的 He、Ne则可通过夹层抽真空除气过程中氮气置换工序去除。H2则被氧 化钯吸附后生成水,生成的水再被5A分子筛吸收。但是由5A分子筛 和PdO组成的广泛使用的吸附剂存在PdO价格相对昂贵的缺点。
因此,寻找一种价格相对低廉的新型吸氢剂和探索一种焊接绝热 气瓶绝热夹层真空度维持剂的配制方法显得尤为重要。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有背景技术的不足之处,而提供一 种经济合理、简便可行的焊接绝热气瓶绝热夹层真空度维持剂配制方 法。
本发明的目的是通过如下措施来达到的:一种焊接绝热气瓶绝热 夹层真空度维持剂配制方法,包括如下步骤:
1)将5A分子筛放入干净无油污的容器,连同容器一起放入活化 炉中加热活化,控制活化温度在345~355℃,控制活化时间5.5~6.5 小时;
2)将活化后的5A分子筛随炉冷却至145~155℃后出炉空冷,再 将冷却后的5A分子筛置于干燥的氮气氛围中密封存放,以防止空气 中的水汽再被吸附进5A分子筛;
3)取50~100重量份上述密封存放的5A分子筛用不锈钢丝网包 装,然后将包装好的5A分子筛用铝箔胶带粘贴在绝热气瓶外壳下封 头内侧;
4)取1~2重量份的Ag400分子筛用不锈钢丝网包装,然后将包 装好的Ag400分子筛也用铝箔胶带粘贴在绝热气瓶外壳下封头内侧;
5)密封焊接好绝热气瓶的外壳下封头并抽真空,再经过一系列 的出厂试验即可将绝热气瓶交付使用。
优选地,步骤3)中,5A分子筛的用量为60~80重量份;步骤4) 中,Ag400分子筛的用量为1.5~2重量份。
进一步地,步骤3)中,5A分子筛的用量为60重量份;所述步 骤4)中,Ag400分子筛的用量为2重量份。
更进一步地,步骤3)和步骤4)中,不锈钢丝网为60目的不锈 钢丝网。
再进一步地,步骤2)和步骤3)中,不锈钢丝网用模具做成碗 状、圆筒状或平铺状。
更进一步地,在绝热气瓶使用过程中,当检测到绝热气瓶漏气或 需要大修时,先打开绝热气瓶的外壳下封头,取出失活的Ag400分子 筛,再采用新的具有活性的Ag400分子筛,重复所述步骤4)和步骤 5)的操作。
再进一步地,在绝热气瓶使用过程中,当检测到绝热气瓶漏气或 需要大修时,先打开绝热气瓶的外壳下封头,取出失活的Ag400分子 筛,置于真空条件下进行活化处理,控制活化温度为250~280℃,优 选为260~270℃,活化时间为3~6小时,优选为4~5小时,使其再 生恢复活性,再重复所述步骤4)和步骤5)的操作。
更进一步地,在绝热气瓶使用过程中,当检测到绝热气瓶漏气或 需要大修时,无需打开绝热气瓶的外壳下封头,直接将绝热气瓶加热 至温度为250~280℃,优选为260℃,在抽真空状态下维持时间为3~ 6小时,优选为4~6小时,使其内的Ag400分子筛再生恢复活性,再 重复所述步骤5)的操作。
本发明的优点在于:
其一,本发明5A分子筛和Ag400分子筛配合使用,可以充分吸 收绝热夹层材料的放气和内外容器的漏气,高效地维持焊接绝热气瓶 绝热夹层真空度;
其二,本发明用Ag400分子筛替代常规吸氢剂PdO,避免了PdO 价格高昂对企业采购成本影响,达到了企业降本增效的要求,进而大 幅提高了产品价格上的竞争力;
其三,使用过的Ag400分子筛在真空250~280℃条件下放置3~ 6小时完成活化,达到重新活化再生的目的,进一步地,当焊接绝热 气瓶所选各部件耐热温度均高于280℃时,可以直接对气瓶加热的同 时抽真空,可以方便地达到焊接绝热气瓶的绝热夹层抽真空和活化 Ag400分子筛的双重目的;
其四,本发明分子筛用不锈钢丝网包装,然后将包装后的5A分 子筛用铝箔胶带粘贴在绝热气瓶外壳下封头内侧,方法简便有效;不 锈钢丝网用模具做成不同的形状,表面积增大,可以使分子筛达到更 好的吸气效果。
具体实施方式
下面结合实施例详细说明本发明的实施情况,但它们并不构成对 本发明的限定,仅作举例而已。同时通过说明本发明的优点将变得更 加清楚和容易理解。
实施例1
焊接绝热气瓶绝热夹层真空度维持剂配制方法,包括如下步骤:
1)首先,将用于盛装5A分子筛的工装容器和密封存放5A分子 筛的密封容器用丙酮清洗干净,以除去油污;然后,将10kg 5A分子 筛装入洁净的工装容器中,并放入活化炉中进行加热活化,活化炉为 马弗炉,控制活化炉内温度为350℃,活化时间为6小时;
2)将活化完成后的5A分子筛随炉冷却至150℃后出炉空冷,再 用干燥氮气将活化处理后的5A分子筛吸附剂按1kg每份密封存放在 洁净的密封容器中。其中,氮气密封是采用液氮气化后的氮气,将低 温氮气瓶汽化器出口接入密封容器中进行氮气置换;
3)取80重量份上述密封存放的5A分子筛用60目平铺状不锈钢 丝网包装,然后将包装后的5A分子筛用铝箔胶带粘贴在绝热气瓶外 壳下封头内侧;
4)取1重量份的上述密封存放的Ag400分子筛用60目平铺状不 锈钢丝网包装,然后将包装好的Ag400分子筛也用铝箔胶带粘贴在绝 热气瓶外壳下封头内侧;
5)密封焊接好绝热气瓶的外壳下封头并抽真空,再经过一系列 的出厂试验即可将绝热气瓶交付使用。
在绝热气瓶使用过程中,当检测到绝热气瓶漏气或需要大修时, 先打开绝热气瓶的外壳下封头,取出失活的Ag400分子筛,置于真空 条件下进行活化处理,控制活化温度为250℃,活化时间为6小时, 使其再生恢复活性,再重复所述步骤4)和步骤5)的操作。
经测试,Ag400分子筛的吸氢效率为67.4%。
实施例2
焊接绝热气瓶绝热夹层真空度维持剂配制方法,包括如下步骤:
1)首先,将用于盛装5A分子筛的工装容器和密封存放5A分子 筛的密封容器用丙酮清洗干净,以除去油污;然后,将10kg 5A分子 筛装入洁净的工装容器中,并放入活化炉中进行加热活化,控制活化 炉内温度为300℃,活化时间为7小时;
2)将活化完成后的5A分子筛随炉冷却至140℃后出炉空冷,再 用干燥氮气将活化处理后的5A分子筛吸附剂按1kg每份密封存放在 洁净的密封容器中;
3)取70重量份上述密封存放的的5A分子筛用60目碗状不锈钢 丝网包装,然后将包装好的5A分子筛用铝箔胶带粘贴在绝热气瓶外 壳下封头内侧;
4)取1.5重量份的Ag400分子筛用60目碗状不锈钢丝网包装, 然后将包装好的Ag400分子筛也用铝箔胶带粘贴在绝热气瓶外壳下封 头内侧;
5)密封焊接好绝热气瓶的外壳下封头并抽真空,再经过一系列 的出厂试验即可将绝热气瓶交付使用。
在绝热气瓶使用过程中,当检测到绝热气瓶漏气或需要大修时, 先打开绝热气瓶的外壳下封头,取出失活的Ag400分子筛,置于真空 条件下进行活化处理,控制活化温度为260℃,活化时间为5小时, 使其再生恢复活性,再重复所述步骤4)和步骤5)的操作。
经测试,Ag400分子筛的吸氢效率为67.5%。
实施例3
焊接绝热气瓶绝热夹层真空度维持剂配制方法,包括如下步骤:
1)首先,将用于盛装5A分子筛的工装容器和密封存放5A分子 筛的密封容器用丙酮清洗干净,以除去油污;然后,将10kg 5A分子 筛装入洁净的工装容器中,并放入活化炉中进行加热活化,控制活化 炉内温度为360℃,活化时间为5.5小时;
2)将活化完成后的5A分子筛随炉冷却至160℃后出炉空冷,再 用干燥氮气将活化处理后的5A分子筛吸附剂按1kg每份密封存放在 洁净的密封容器中;
3)取60重量份上述密封存放的的5A分子筛用60目圆筒状不锈 钢丝网包装,然后将包装好的5A分子筛用铝箔胶带粘贴在绝热气瓶 外壳下封头内侧;
4)取2重量份的Ag400分子筛用60目圆筒状不锈钢丝网包装, 然后将包装好的Ag400分子筛用铝箔胶带也粘贴在绝热气瓶外壳下封 头内侧;
5)密封焊接好绝热气瓶的外壳下封头并抽真空,再经过一系列 的出厂试验即可将绝热气瓶交付使用。
在绝热气瓶使用过程中,当检测到绝热气瓶漏气或需要大修时, 先打开绝热气瓶的外壳下封头,取出失活的Ag400分子筛,置于真空 条件下进行活化处理,控制活化温度为265℃,活化时间为4.5小时, 使其再生恢复活性,再重复所述步骤4)和步骤5)的操作。
经测试,Ag400分子筛的吸氢效率为67.7%。
实施例4
焊接绝热气瓶绝热夹层真空度维持剂配制方法,包括如下步骤:
1)首先,将用于盛装5A分子筛的工装容器和密封存放5A分子 筛的密封容器用丙酮清洗干净,以除去油污;然后,将10kg 5A分子 筛装入洁净的工装容器中,并放入活化炉中进行加热活化,控制活化 炉内温度为345℃,活化时间为6.5小时;
2)将活化完成后的5A分子筛随炉冷却至155℃后出炉空冷,再 用干燥氮气将活化处理后的5A分子筛吸附剂按1kg每份密封存放在 洁净的密封容器中;
3)取50重量份上述密封存放的5A分子筛用60目平铺状不锈钢 丝网包装,然后将包装好的5A分子筛用铝箔胶带粘贴在绝热气瓶外 壳下封头内侧;
4)取2重量份的Ag400分子筛用60目碗状不锈钢丝网包装,然 后将包装好的Ag400分子筛用铝箔胶带也粘贴在绝热气瓶外壳下封头 内侧;
5)密封焊接好绝热气瓶的外壳下封头并抽真空,再经过一系列 的出厂试验即可将绝热气瓶交付使用。
在绝热气瓶使用过程中,当检测到绝热气瓶漏气或需要大修时, 先打开绝热气瓶的外壳下封头,取出失活的Ag400分子筛,置于真空 条件下进行活化处理,控制活化温度为270℃,活化时间为4小时, 使其再生恢复活性,再重复所述步骤4)和步骤5)的操作。
经测试,Ag400分子筛的吸氢效率为67.6%。
实施例5
焊接绝热气瓶绝热夹层真空度维持剂配制方法,包括如下步骤:
1)首先,将用于盛装5A分子筛的工装容器和密封存放5A分子 筛的密封容器用丙酮清洗干净,以除去油污;然后,将10kg 5A分子 筛装入洁净的工装容器中,并放入活化炉中进行加热活化,控制活化 炉内温度为355℃,活化时间为5小时;
2)将加热活化完成后的5A分子筛随炉冷却至145℃后出炉空冷, 再用干燥氮气将活化处理后的5A分子筛吸附剂按1kg每份密封存放 在洁净的密封容器中;
3)取100重量份上述密封存放的5A分子筛用60目圆筒状不锈 钢丝网包装,然后将包装好的5A分子筛用铝箔胶带粘贴在绝热气瓶 外壳下封头内侧;
4)取1重量份的Ag400分子筛用60目平铺状不锈钢丝网包装, 然后将包装好的Ag400分子筛用铝箔胶带也粘贴在绝热气瓶外壳下封 头内侧;
5)密封焊接好绝热气瓶的外壳下封头并抽真空,再经过一系列 的出厂试验即可将绝热气瓶交付使用。
在绝热气瓶使用过程中,当检测到绝热气瓶漏气或需要大修时, 先打开绝热气瓶的外壳下封头,取出失活的Ag400分子筛,置于真空 条件下进行活化处理,控制活化温度为280℃,活化时间为3小时, 使其再生恢复活性,再重复所述步骤4)和步骤5)的操作。
经测试,Ag400分子筛的吸氢效率为65.4%。
实施例6
焊接绝热气瓶绝热夹层真空度维持剂配制方法,包括如下步骤:
1)首先,将用于盛装5A分子筛的工装容器和密封存放5A分子 筛的密封容器用丙酮清洗干净,以除去油污;然后,将10kg 5A分子 筛装入洁净的工装容器中,并放入活化炉中进行加热活化,控制活化 炉内温度为355℃,活化时间为5小时;
2)将加热活化完成后的5A分子筛随炉冷却至145℃后出炉空冷, 再用干燥氮气将活化处理后的5A分子筛吸附剂按1kg每份密封存放 在洁净的密封容器中;
3)取80重量份上述密封存放的5A分子筛用60目碗状不锈钢丝 网包装,然后将包装后的5A分子筛用铝箔胶带粘贴在绝热气瓶外壳 下封头内侧;
4)取1.8重量份的Ag400分子筛用60目圆筒状不锈钢丝网包装, 然后将包装后的Ag400分子筛用铝箔胶带粘贴在绝热气瓶外壳下封头 内侧;
5)密封焊接好绝热气瓶的外壳下封头并抽真空,再经过一系列 的出厂试验即可将绝热气瓶交付使用。
在绝热气瓶使用过程中,当检测到绝热气瓶漏气或需要大修时, 无需打开绝热气瓶的外壳下封头,直接将绝热气瓶加热至温度为250 ℃,在抽真空状态下维持时间为6小时,使其内的Ag400分子筛再生 恢复活性,再重复所述步骤5)的操作。
经测试,Ag400分子筛的吸氢效率为67.3%。
实施例7
焊接绝热气瓶绝热夹层真空度维持剂配制方法,包括如下步骤:
1)首先,将用于盛装5A分子筛的工装容器和密封存放5A分子 筛的密封容器用丙酮清洗干净,以除去油污;然后,将10kg 5A分子 筛装入洁净的工装容器中,并放入活化炉中进行加热活化,控制活化 炉内温度为355℃,活化时间为5小时;
2)将加热活化完成后的5A分子筛随炉冷却至145℃后出炉空冷, 再用干燥氮气将活化处理后的5A分子筛吸附剂按1kg每份密封存放 在洁净的密封容器中;
3)取100重量份上述密封存放的5A分子筛用60目圆筒状不锈 钢丝网包装,然后将包装好的5A分子筛用铝箔胶带粘贴在绝热气瓶 外壳下封头内侧;
4)取1.5重量份的Ag400分子筛用60目平铺状不锈钢丝网包装, 然后将包装好的Ag400分子筛用铝箔胶带也粘贴在绝热气瓶外壳下封 头内侧;
5)密封焊接好绝热气瓶的外壳下封头并抽真空,再经过一系列 的出厂试验即可将绝热气瓶交付使用。
在绝热气瓶使用过程中,当检测到绝热气瓶漏气或需要大修时, 无需打开绝热气瓶的外壳下封头,直接将绝热气瓶加热至温度为260 ℃,在抽真空状态下维持时间为5小时,使其内的Ag400分子筛再生 恢复活性,再重复所述步骤5)的操作。
经测试,Ag400分子筛的吸氢效率为65.6%。
实施例8
焊接绝热气瓶绝热夹层真空度维持剂配制方法,包括如下步骤:
1)首先,将用于盛装5A分子筛的工装容器和密封存放5A分子 筛的密封容器用丙酮清洗干净,以除去油污;然后,将10kg 5A分子 筛装入洁净的工装容器中,并放入活化炉中进行加热活化,控制活化 炉内温度为345℃,活化时间为6.5小时;
2)将活化完成后的5A分子筛随炉冷却至155℃后出炉空冷,再 用干燥氮气将活化处理后的5A分子筛吸附剂按1kg每份密封存放在 洁净的密封容器中;
3)取90重量份上述密封存放的5A分子筛用60目平铺状不锈钢 丝网包装,然后将包装好的5A分子筛用铝箔胶带粘贴在绝热气瓶外 壳下封头内侧;
4)取2重量份的Ag400分子筛用60目碗状不锈钢丝网包装,然 后将包装好的Ag400分子筛用铝箔胶带也粘贴在绝热气瓶外壳下封头 内侧;
5)密封焊接好绝热气瓶的外壳下封头并抽真空,再经过一系列 的出厂试验即可将绝热气瓶交付使用。
经测试,Ag400分子筛的吸氢效率为66.4%。
在绝热气瓶使用过程中,当检测到绝热气瓶漏气或需要大修时, 无需打开绝热气瓶的外壳下封头,直接将绝热气瓶加热至温度为270 ℃,在抽真空状态下维持时间为4小时,使其内的Ag400分子筛再生 恢复活性,再重复所述步骤5)的操作。
实施例9
焊接绝热气瓶绝热夹层真空度维持剂配制方法,包括如下步骤:
1)首先,将用于盛装5A分子筛的工装容器和密封存放5A分子 筛的密封容器用丙酮清洗干净,以除去油污;然后,将10kg 5A分子 筛装入洁净的工装容器中,并放入活化炉中进行加热活化,控制活化 炉内温度为360℃,活化时间为5.5小时;
2)将活化完成后的5A分子筛随炉冷却至160℃后出炉空冷,再 用干燥氮气将活化处理后的5A分子筛吸附剂按1kg每份密封存放在 洁净的密封容器中;
3)取70重量份上述密封存放的的5A分子筛用60目圆筒状不锈 钢丝网包装,然后将包装好的5A分子筛用铝箔胶带粘贴在绝热气瓶 外壳下封头内侧;
4)取1.5重量份的Ag400分子筛用60目圆筒状不锈钢丝网包装, 然后将包装好的Ag400分子筛用铝箔胶带也粘贴在绝热气瓶外壳下封 头内侧;
5)密封焊接好绝热气瓶的外壳下封头并抽真空,再经过一系列 的出厂试验即可将绝热气瓶交付使用。
在绝热气瓶使用过程中,当检测到绝热气瓶漏气或需要大修时, 无需打开绝热气瓶的外壳下封头,直接将绝热气瓶加热至温度为280 ℃,在抽真空状态下维持时间为3小时,使其内的Ag400分子筛再生 恢复活性,再重复所述步骤5)的操作。
经测试,Ag400分子筛的吸氢效率为65.2%。
实施例10
焊接绝热气瓶绝热夹层真空度维持剂配制方法,包括如下步骤:
1)首先,将用于盛装5A分子筛的工装容器和密封存放5A分子 筛的密封容器用丙酮清洗干净,以除去油污;然后,将10kg 5A分子 筛装入洁净的工装容器中,并放入活化炉中进行加热活化,活化炉为 马弗炉,控制活化炉内温度为350℃,活化时间为6小时;
2)将活化完成后的5A分子筛随炉冷却至150℃后出炉空冷,再 用干燥氮气将活化处理后的5A分子筛吸附剂按1kg每份密封存放在 洁净的密封容器中。其中,氮气密封是采用液氮气化后的氮气,将低 温氮气瓶汽化器出口接入密封容器中进行氮气置换;
3)取80重量份上述密封存放的5A分子筛用60目平铺状不锈钢 丝网包装,然后将包装后的5A分子筛用铝箔胶带粘贴在绝热气瓶外 壳下封头内侧;
4)取1重量份的上述密封存放的Ag400分子筛用60目平铺状不 锈钢丝网包装,然后将包装好的Ag400分子筛也用铝箔胶带粘贴在绝 热气瓶外壳下封头内侧;
5)密封焊接好绝热气瓶的外壳下封头并抽真空,再经过一系列 的出厂试验即可将绝热气瓶交付使用。
在绝热气瓶使用过程中,当检测到绝热气瓶漏气或需要大修时, 先打开绝热气瓶的外壳下封头,取出失活的Ag400分子筛,再采用新 的具有活性的Ag400分子筛,重复所述步骤4)和步骤5)的操作。
经测试,Ag400分子筛的吸氢效率为67.5%。
其它未经详细说明的部分均为现有技术。
机译: 维持真空绝热板的绝热性能的方法和维持冰箱的绝热性能的方法
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