[发明专利]一种利用液氮增压气化进行气密性检查的设备及方法

说明书

技术领域

本发明涉及气密性检查领域，具体涉及一种设备简单、满足大型管道气密性试验或检查需要、成本较低的利用液氮增压气化进行气密性检查的设备及方法。

背景技术

气密性试验主要是检验容器和各连接部位是否有泄漏现象。介质毒性程度为极度、高度危害或设计上不允许有微量泄漏的压力容器，必须进行气密性实验。石油化工等企业新建的压力管道、压力容器基本都需要进行气密性试验，而且企业基本每年都会有计划性大修或者临时设备检查维修，不可避免的需要脱开管道或者打开设备，在检查维修完成后，管道设备需要复原进行气密性检查。气密性试验和检查时所用的气体为干燥、洁净的空气、氮气或其他惰性气体。气密性试验过程中，系统压力会升到设计压力，经肥皂液或其他检漏液检查无漏气，保压不低于30分钟即为合格。如有泄漏，应将压力降为零，再进行处理。查明原因及其隐患后，再继续重新进行试验。

目前，国内企业进行气密性试验或检查时主要是通过小型空气压缩机压缩空气、气瓶供气、液氮槽车气化供气等方式来提供气源。以上方法如小型空气压缩机压缩空气、气瓶供气等方法只能满足小型设备和管道，面对大型管道设备时则会出现充压时间过长，耗费大量气瓶气等情况；而液氮槽车供气则受到供应时间和成本的限制。所以以上方法都会出现一些不足和缺陷。本方法能够充分满足各种气密试验和检查的要求，而且在工艺流程中设置了多处安全控制措施来使系统的正常平稳运行。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种设备简单、满足大型管道气密性试验或检查需要、成本较低的利用液氮增压气化进行气密性检查 的设备及方法

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种利用液氮增压气化进行气密性检查的设备包括液氮罐、液氮增压泵和汽化器，所述的液氮罐通过管道依次连接液氮增压泵和汽化器，所述的汽化器连接待进行气密性检查的系统；液氮经管道输送至液氮增压泵进口，经液氮增压泵增压后形成高压液氮输送到汽化器，气化成高压氮气后输送至待进行气密性检查的系统进行气密性检查。

所述的液氮增压泵通过一泵回流弯管连接所述的液氮罐，将液氮增压泵中气化的氮气输送回液氮罐；在该回流管道上设置气相回流阀，用于控制氮气的回流及停止。

所述的液氮增压泵连接电机，通过电机驱动液氮增压泵工作，

所述的液氮增压泵的进口处依次设有泵进口弯管和进口过滤器，

所述的液氮增压泵上设有启动控制装置、泄漏报警装置、停车排气装置和低压安全阀。

所述的启动控制装置包括通过管道依次连接的一号温度元件、一号低温控制器和泵允许启动指示；通过一号温度元件探测液氮增压泵的温度，当其温度低至设定值时，通过一号低温控制器控制泵允许启动指示工作；

所述的泄漏报警装置包括通过管道依次连接的三号温度元件、三号低温控制器和填料泄漏停车指示；三号温度元件探测液氮增压泵的温度，由于液氮进行增压，所以液氮增压泵工作时的温度会比启动时的温度高，当发生泄漏时，液氮向大气挥发，使液氮增压泵的温度降低，所以当其温度过低时，通过三号低温控制器控制填料泄漏停车指示，通过连锁使液氮增压泵停车；

所述的停车排气装置为一个快速冷却阀；当液氮增压泵停止工作后，打开快速冷却阀，将液氮增压泵中的液氮排放至大气中。

所述的液氮增压泵通过管道与所述的汽化器相连，并在该管道上依次设置调节装置、停车装置、电磁阀和单向阀。

所述的所述的调节装置包括调节室、高压表、高压释放指示和高压安全阀；当液氮增压泵与汽化器相连的管道压力增大时，液氮进入调节室，高压表用于探测调节室，当调节室的压力过高时，高压释放指示工作，控制高压安全阀起跳泄压；

所述的停车装置包括通过管道依次连接的二号温度元件、二号低温控制器和停车指示；二号温度元件探测液氮增压泵与汽化器连接管道的温度，当温度发生异常 时，二号低温控制器控制停车指示工作，通过连锁使液氮增压泵停车。

所述的液氮罐在顶部设有压力表、泄压阀和储罐安全阀，当压力表显示液氮罐内气压过高时，打开泄压阀进行排气泄压；当泄压阀失效或者排泄速度太慢，储罐安全阀自动起跳，进行排气泄压；所述的液氮罐在底部设有液氮出口阀，用于控制液氮的输出；液氮罐的底部连接液位显示，显示液氮罐内剩余的液氮量。

所述的液氮罐底部的液氮出口阀通过管道与液氮增压泵的泵进口弯管相连，并在该管道上依次设置供应管线安全阀和电磁阀；

所述的液氮增压泵型号为NDPD，最大允许工作压力为21BARG，流量为6.1L/min；