新的(de)金(jin)鳳液氮(dan)罐充裝液(ye)氮(dan)時,需遵(zun)循(xun)分(fen)階(jie)段(duan)預冷→逐步充滿(man)→控(kong)制液位(wei)的(de)操(cao)作(zuo)流(liu)程,具(ju)體步驟和註意(yi)事(shi)項(xiang)如下(xia):
-
檢查容器完(wan)整性(xing)
開(kai)箱後(hou)需檢(jian)查罐體外觀(guan)有(you)無凹(ao)陷、真(zhen)空排氣(qi)口(kou)是(shi)否完(wan)好。若(ruo)發現(xian)外殼(ke)結霜(shuang)或(huo)真(zhen)空(kong)口(kou)損壞(huai),說明(ming)真空(kong)度(du)已(yi)失(shi)效(xiao),需聯(lian)系(xi)廠(chang)家(jia)更換。
-
預冷操(cao)作(zuo)的(de)必(bi)要性
新(xin)罐內(nei)膽(dan)為(wei)常溫(wen)狀(zhuang)態,直接充裝液(ye)氮(dan)會因溫(wen)差(cha)過(guo)大導致內(nei)膽(dan)收(shou)縮(suo)應(ying)力(li)集(ji)中(zhong),可(ke)能引(yin)發(fa)金(jin)屬(shu)疲勞(lao)甚至破裂(lie)。因此必(bi)須(xu)進行階(jie)梯式預冷:
-
第(di)壹步:緩慢註入(ru)1-2
升(sheng)液氮,靜(jing)置(zhi) 10-15 分(fen)鐘(zhong),使(shi)內(nei)膽(dan)初(chu)步冷卻。此時(shi)液(ye)氮(dan)會劇烈沸騰,屬(shu)於(yu)正(zheng)常現(xian)象(xiang)。
-
第(di)二(er)步:待沸騰減(jian)弱後(hou),再註(zhu)入(ru)5-10
升(sheng)液氮,繼(ji)續(xu)靜置(zhi) 20-30 分(fen)鐘(zhong),讓(rang)內(nei)膽(dan)溫(wen)度(du)逐步降至 - 150℃以下。
-
第(di)三步:重復(fu)上述(shu)過(guo)程,直至內(nei)膽(dan)充(chong)分(fen)冷卻(罐體外壁溫(wen)度(du)穩定(ding)在
- 50℃左(zuo)右(you)),再(zai)進行正(zheng)式充裝。
-
充(chong)裝量的(de)控(kong)制
-
理想液位(wei):液氮(dan)液面需低(di)於(yu)頸管底(di)部2-5
厘米,避(bi)免(mian)液體(ti)直接接觸頸管引發額(e)外熱(re)傳導。對於(yu)
30L 型號(hao)(如(ru) YDS-30-125),充(chong)裝量約(yue)為(wei)25-28
升(sheng),具體需根(gen)據(ju)罐體實際(ji)幾(ji)何(he)容(rong)積(ji)調整。
-
安(an)全上限:無論何(he)種(zhong)型號(hao),充(chong)裝(zhuang)量均不(bu)得超(chao)過(guo)總容(rong)積(ji)的(de)80%,防(fang)止(zhi)液氮(dan)受熱(re)膨脹(zhang)溢(yi)出(chu)。例(li)如,65L
罐體充裝(zhuang)量(liang)應控(kong)制在 52L 以(yi)內(nei)。
-
充(chong)裝(zhuang)方式(shi)的(de)選擇(ze)
-
底(di)部充裝法(fa):將(jiang)充註(zhu)管頭插入(ru)罐體底(di)部後(hou)再開(kai)啟(qi)閥(fa)門(men),可(ke)減(jian)少液(ye)氮(dan)飛(fei)濺並(bing)加(jia)速(su)內(nei)膽(dan)冷(leng)卻7。
-
漏鬥(dou)輔(fu)助(zhu)充裝:使(shi)用(yong)漏鬥(dou)時,需在漏(lou)鬥(dou)口(kou)與(yu)頸口(kou)間(jian)保(bao)留5-10
毫(hao)米間(jian)隙,確(que)保(bao)汽化(hua)氮氣順(shun)利(li)排出(chu),避(bi)免(mian)罐內(nei)壓(ya)力(li)升高(gao)713。
-
大容量儲罐(如
YDS-175-216)
-
充裝(zhuang)需分(fen)3
次進行:先註入(ru) 50 升(sheng)預冷,靜置(zhi) 1 小(xiao)時;再(zai)補(bu)加 50 升,靜(jing)置(zhi) 2 小(xiao)時;後(hou)加滿(man)至 140 升(總容積(ji)的(de) 80%)。
-
充(chong)裝過(guo)程中(zhong)需監測罐體壓(ya)力(li),若(ruo)超過(guo)0.05MPa,應暫(zan)停(ting)充(chong)裝(zhuang)並(bing)打(da)開(kai)放空閥(fa)泄(xie)壓(ya)。
-
運輸型(xing)液(ye)氮(dan)罐(如
YDS-50B-125)
-
充裝(zhuang)量(liang)需比靜態存(cun)儲減(jian)少10%-15%,預留運輸顛(dian)簸導致的(de)液(ye)氮晃動(dong)空(kong)間(jian)。例(li)如,50L
運輸罐充裝量(liang)建(jian)議為(wei) 40-42 升。
-
溫(wen)度(du)與壓(ya)力(li)監測
-
充裝(zhuang)後(hou)需連(lian)續(xu)監測24
小(xiao)時,記(ji)錄(lu)液面高(gao)度變化。正(zheng)常情況下(xia),靜(jing)態蒸發(fa)率(lv)應(ying)符(fu)合說明(ming)書參(can)數(shu)(如 YDS-30-125 的(de)日(ri)蒸發(fa)量≤0.35L)。
-
若(ruo)發現(xian)液面在
12 小(xiao)時內(nei)下(xia)降(jiang)超過(guo)10%,可能(neng)存(cun)在真(zhen)空(kong)失(shi)效(xiao),需立即(ji)停止(zhi)使(shi)用(yong)。
-
安(an)全防(fang)護(hu)措施(shi)
-
操(cao)作(zuo)時(shi)必須佩戴(dai)防(fang)液氮飛(fei)濺面罩(zhao)、-196℃專(zhuan)用防(fang)凍(dong)手套和防(fang)砸鋼(gang)頭靴,避(bi)免(mian)皮(pi)膚(fu)直接接觸液(ye)氮。
-
充(chong)裝(zhuang)區(qu)域(yu)需保(bao)持5
次(ci) / 小(xiao)時以(yi)上(shang)的(de)通(tong)風量,防(fang)止(zhi)氮氣(qi)聚集(ji)導致缺氧(yang)(氧(yang)濃(nong)度(du)需≥19.5%)。
-
後(hou)續(xu)維護(hu)要點(dian)
-
充裝(zhuang)後(hou)48
小(xiao)時內(nei)不(bu)得移(yi)動罐體,避(bi)免(mian)破壞(huai)內(nei)膽(dan)與(yu)外膽(dan)間(jian)的(de)真(zhen)空絕熱(re)層。
-
充(chong)裝(zhuang)後(hou)
3 個月內(nei)需進行真空度檢測(ce),可(ke)通過(guo)罐體表面溫(wen)度(du)分(fen)布判斷:若(ruo)局部溫(wen)度(du)顯著(zhu)高(gao)於(yu)環(huan)境溫(wen)度(du),提(ti)示真(zhen)空(kong)性(xing)能下降。
-
充裝後(hou)頸塞無法(fa)完(wan)全插入(ru)
-
原因:液(ye)氮(dan)汽(qi)化導致罐內(nei)壓(ya)力(li)升高(gao)。
-
解決(jue):緩慢打(da)開(kai)放空閥(fa)泄(xie)壓(ya),待(dai)壓(ya)力(li)降至0.01-0.02MPa後(hou)重新(xin)插(cha)入(ru)頸塞。
-
液(ye)面高(gao)度異(yi)常下降(jiang)
-
原因:可(ke)能(neng)是(shi)頸管密封失(shi)效(xiao)或(huo)真(zhen)空(kong)度(du)惡(e)化(hua)。
-
解決(jue):立即(ji)轉移罐內(nei)液(ye)氮(dan)至備(bei)用容器,對故障(zhang)罐進行氦(hai)質(zhi)譜檢(jian)漏,修復(fu)後(hou)重新(xin)抽(chou)真(zhen)空(kong)。
以YDS-30-125
型液氮(dan)罐(幾何(he)容(rong)積(ji) 31.5L)為(wei)例(li):
-
充(chong)裝(zhuang)時,先註入(ru)2
升(sheng)液氮預冷 15 分(fen)鐘(zhong),再(zai)分(fen) 3 次每(mei)次(ci)註入(ru)8
升(sheng),終液面高(gao)度控(kong)制在28
升(sheng)(距(ju)頸管底(di)部約(yue) 3 厘(li)米(mi))。
-
充裝後(hou)
24 小(xiao)時內(nei),液(ye)面下(xia)降量(liang)為0.35
升(sheng),符(fu)合說明(ming)書中(zhong)日(ri)蒸發(fa)率(lv)≤0.35L的(de)標準(zhun)。
-
若(ruo)後(hou)續(xu)每(mei)周(zhou)開蓋(gai)
3 次(ci)存(cun)取樣本(ben),實際(ji)使(shi)用(yong)時間(jian)約(yue)為(wei)60
天,比靜態保存(cun)期(90 天)縮(suo)短 33%。
通(tong)過(guo)上述(shu)操(cao)作(zuo),可(ke)確保金鳳(feng)液(ye)氮(dan)罐在使(shi)用(yong)時既(ji)能(neng)充(chong)分(fen)發揮(hui)其(qi)絕熱(re)性能,又(you)能有(you)效(xiao)延(yan)長使(shi)用(yong)壽(shou)命(ming)。對於(yu)特殊(shu)應(ying)用(yong)場景(jing)(如(ru)氣相存(cun)儲或(huo)深冷處(chu)理),建議結(jie)合具(ju)體需求(qiu)調整充裝(zhuang)量,並(bing)嚴(yan)格(ge)遵循(xun)廠(chang)家(jia)提(ti)供(gong)的(de)技(ji)術(shu)規範。
本(ben)文鏈接(jie)地(di)址: