[发明专利]一种压力容器的热气循环试验系统及方法

说明书

本发明公开了一种压力容器的热气循环试验系统及方法，该装置包括管道加热器、风机和两个加补热两用阀组，两个加补热两用阀组之间通过柔性补热管道连接，每个加补热两用阀组上均连接有一个阀杆推动器；该方法包括步骤一、试验准备；步骤二、参数设定和数据采集；步骤三、压力容器内腔循环加热；步骤四、压力容器内腔加压；步骤五、试验结束，检查压力容器状况。本发明通过在压力容器内设置两个加补热两用阀组，能灵活切换阀组实现对压力容器的加热和补热，可以安全的将压力容器内部均匀加热至预设温度，能有效提高试验效率和试验结果的可靠性，有助于发现压力容器的质量问题，降低了产品服役过程中发生破坏失效的概率，便于推广使用。

技术领域

本发明属于容器热气循环试验技术领域，具体涉及一种压力容器的热气循环试验系统及方法。

背景技术

随着化工工业的迅速发展，钛、锆、钽等稀有金属越来越多的被应用于压力容器制造，为了节约成本，厚壁压力容器会采用复合板制造加工。但由于复合板复层与基层之间存在性能差异很大，故需要进行一些模拟试验来检测复合板容器的性能，热气循环试验是广泛应用于复合板压力容器设备常见的一种模拟试验。但传统的热气循环试验通常是在大型炉体内进行加热试验，但受限于炉体尺寸难以适用于大型的复合板设备，且费用会很高。传统试验方式还有外部铺设加热带加热，接热带加热容易导致局部过热，影响复合板质量，且传统试样为外部加热法，但是设备实际运行是在内部加热的，因此外部加热不能很好的模拟实际工况。本装置可以适用于不同尺寸的压力容器，通过内部加热良好的模拟设备实际使用工况，可以良好的解决传统热气循环试验存在的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种压力容器的热气循环试验系统，其结构设计合理，操作方法简单便捷，适应性广，便于装配，通过在压力容器内设置两个加补热两用阀组，能灵活切换阀组实现对压力容器的加热和补热，可以安全的将压力容器内部均匀加热至预设温度，能有效提高试验效率，提高试验结果的可靠性，有助于发现压力容器的质量问题，降低了产品服役过程中发生破坏失效的概率，使用效果良好，可以进行多次周转使用，便于推广使用。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种压力容器的热气循环试验系统，其特征在于：包括管道加热器、风机和两个设置在压力容器内部的加补热两用阀组，所述管道加热器的出风口通过外部热气管道与一个加补热两用阀组连接，所述管道加热器的进风口连接在风机的出风口上，所述风机的进风口通过外部热气管道与另一个加补热两用阀组连接，两个所述加补热两用阀组之间通过两个柔性补热管道连接，每个所述加补热两用阀组上均连接有一个阀杆推动器，所述压力容器上连接有与其内腔相互连通的加压管路，所述加压管路上安装有用于测量压力容器内腔温度的温度传感器和用于测量压力容器内腔压力的压力传感器，所述管道加热器、风机、阀杆推动器、温度传感器和压力传感器均与控制器连接。

上述的一种压力容器的热气循环试验系统，其特征在于：所述加补热两用阀组包括与外部热气管道连接的阀组热气管道，所述阀组热气管道的一端伸出至压力容器后与外部热气管道连接，所述阀组热气管道的另一端设置有相互配合的阀体和锥形阀芯。

上述的一种压力容器的热气循环试验系统，其特征在于：所述阀体为连接在阀组热气管道端部的锥形管道，所述阀组热气管道的直径由靠近阀组热气管道的一端向远离阀组热气管道的一端逐渐向内收缩。

上述的一种压力容器的热气循环试验系统，其特征在于：所述阀杆推动器布设在压力容器的外侧且其与锥形阀芯之间通过阀杆连接，所述阀杆的一端固定在锥形阀芯上，所述阀杆的另一端穿过整个阀组热气管道后与阀杆推动器相互连接。

上述的一种压力容器的热气循环试验系统，其特征在于：所述阀组热气管道上对称连接有两个供柔性补热管道连接的管道接头，所述管道接头布设在压力容器内，所述阀组热气管道上的两个管道接头分别通过一个柔性补热管道与另一个阀组热气管道上的两个管道接头相互连通，两个所述柔性补热管道相对布设。