低温罐作为储存液态氧、液态氮、液态氩等低温介质(温度通常低于 - 150℃)的核心设备,广泛应用于医疗、工业、能源等领域。其安全稳定运行依赖 “高精度绝热性能” 与 “可靠的压力、温度控制”,而日常维护的核心是通过针对性检查关键部件,及时发现泄漏、绝热失效、压力异常等隐患,避免因部件故障导致介质泄漏、罐体损坏甚至安全事故。以下从低温罐的 “绝热系统、安全附件、容器本体、连接管路、监控系统” 五大核心模块,详细解析日常维护需重点检查的部件、检查方法、判断标准及维护周期,为低温罐安全运行提供实操指南。
一、绝热系统:保障低温储存的 “核心防线”,重点检查 3 类部件
低温罐的绝热系统直接决定介质储存效率 —— 若绝热失效,会导致低温介质快速汽化,罐内压力骤升,不仅增加介质损耗,还可能触发安全阀频繁起跳,甚至引发罐体超压风险。日常需重点检查 “真空层、绝热材料、密封结构” 三类部件:
1. 真空层:检查真空度与泄漏点
核心功能:低温罐(尤其是真空粉末绝热罐、高真空多层绝热罐)的真空层能阻断热量传递,是绝热性能的关键,正常真空度需维持在 10⁻³-10⁻⁵Pa(不同类型罐體标准略有差异)。
检查部件与方法:
真空度检测口:通过罐体顶部的真空度检测口,用专用真空计(如电离真空计、电容薄膜真空计)定期测量真空度。若真空度低于 10⁻²Pa,说明真空层可能存在泄漏或吸附剂失效;
真空封结处:检查真空层与接管、法兰的封结部位(如焊接点、密封胶条),观察是否有油污、结霜或冷凝水 —— 若出现局部结霜(非罐口正常低温结霜),说明封结处泄漏,外界空气进入真空层,导致绝热失效;
吸附剂更换口:部分低温罐的真空层内置吸附剂(如分子筛、活性氧化铝),用于吸附残留气体,需检查吸附剂更换口的密封盖是否拧紧,有无气体泄漏痕迹(如密封胶老化开裂)。
判断标准与维护:真空度需符合设备说明书要求(如高真空多层绝热罐真空度≤5×10⁻⁴Pa);若真空度不达标,需先排查泄漏点(可用氦质谱检漏仪检测),修复后重新抽真空;吸附剂需每 2-3 年更换一次(或按说明书要求),避免吸附饱和导致真空度下降。
维护周期:真空度每 3 个月检测 1 次,真空封结处每日目视检查 1 次。
2. 绝热材料:检查填充状态与完整性
核心功能:对于珠光砂、玻璃纤维等填充式绝热材料的低温罐,绝热材料需均匀填充、无空洞,才能阻断热量对流与传导。
检查部件与方法:
绝热材料填充口:检查填充口的密封盖板是否完好,有无松动或破损 —— 若盖板松动,会导致绝热材料受潮(吸收空气中的水分),绝热性能大幅下降,甚至出现材料结块;
罐体外部温度分布:用红外测温仪检测罐体表面温度(正常情况下,罐体外壁温度应接近环境温度,温差≤5℃),若局部出现温度异常偏低(如某区域温度比环境温度低 10℃以上),说明该部位绝热材料缺失或空洞,热量通过该区域传入罐内;
底部绝热层:检查罐体底部与支座接触部位的绝热材料,是否因长期承重出现压实、破损 —— 底部绝热层损坏会导致地面热量通过支座传入罐内,加速介质汽化。
判断标准与维护:罐体表面温度分布均匀,无局部低温区;若发现绝热材料缺失,需拆开填充口补充同种绝热材料(补充前需干燥处理,避免带入水分);底部绝热层破损时,需停机排空介质后更换绝热垫。
维护周期:绝热材料填充口每周检查 1 次,罐体表面温度每月检测 1 次。
3. 密封结构:检查罐口与法兰密封件
核心功能:罐口(如进料口、出料口)与法兰的密封件(如 O 型圈、垫片)能防止低温介质泄漏,同时避免外界空气进入绝热层,保障绝热性能。
检查部件与方法:
罐口密封盖 / 阀门密封件:观察罐口密封盖的密封圈(通常为耐低温橡胶,如丁腈橡胶、氟橡胶)是否有老化、开裂、变形,密封盖是否拧紧(有无松动痕迹);检查出料阀、进料阀的阀杆密封处,有无介质泄漏痕迹(如低温结霜、油迹);
法兰垫片:检查罐体与管路连接的法兰垫片(常用金属缠绕垫、聚四氟乙烯垫),观察法兰结合面是否有介质渗漏(可用肥皂水涂抹,若出现气泡则说明泄漏),法兰螺栓是否有松动(用扭矩扳手按规定扭矩检查)。
判断标准与维护:密封件无老化、泄漏,法兰螺栓扭矩符合说明书要求(如 DN50 法兰螺栓扭矩通常为 30-50N・m);若密封件老化,需更换同规格耐低温密封件(更换时需清理密封面,避免杂质影响密封);法兰螺栓松动时,需按对角线顺序分次拧紧,避免受力不均导致垫片损坏。
维护周期:密封件每日目视检查 1 次,法兰泄漏每周检测 1 次,螺栓扭矩每 3 个月检查 1 次。
二、安全附件:防范超压、泄漏的 “关键屏障”,重点检查 4 类部件
低温罐的安全附件是防止超压、泄漏的防线,包括安全阀、压力表、液位计、紧急切断阀等,需确保其灵敏、可靠,日常维护需重点关注:
1. 安全阀:检查起跳压力与密封性
核心功能:当罐内压力超过设计压力时,安全阀自动起跳泄压,防止罐体超压损坏;压力降至回座压力后,安全阀自动关闭,避免介质过度损耗。
检查部件与方法:
安全阀外观与铅封:观察安全阀阀体是否有腐蚀、变形,铅封是否完好(无破损、私自拆卸痕迹)—— 铅封破损可能导致安全阀起跳压力被篡改;
起跳压力与回座压力测试:定期(按规范要求每 1 年)进行安全阀离线校验,或在线进行 “手提式安全阀校验”,确保起跳压力符合设计值(如低温液氮罐设计压力 0.8MPa,安全阀起跳压力通常为 0.85MPa,回座压力≥0.7MPa);
密封性检查:安全阀关闭状态下,用肥皂水涂抹阀座密封面,观察是否有气泡(无气泡则密封良好);若安全阀频繁起跳,需排查是否因真空层失效导致介质汽化过快,或安全阀选型不当。
判断标准与维护:安全阀铅封完好,起跳压力、回座压力符合设计要求,无泄漏;校验不合格的安全阀需更换或维修,禁止继续使用;日常需保持安全阀阀体清洁,避免杂质堵塞阀芯。
维护周期:外观与铅封每日检查 1 次,密封性每周检查 1 次,离线校验每 1 年 1 次。
2. 压力表:检查精度与指示稳定性
核心功能:实时监测罐内压力,为操作人员提供压力数据,便于及时调整充装、排放流程,防止超压或压力过低。
检查部件与方法:
压力表精度与量程:确认压力表量程是否适配罐内压力(通常量程为设计压力的 1.5-2 倍,如设计压力 0.8MPa,压力表量程选 0-1.6MPa),精度等级是否符合要求(工业级≥1.6 级,医用级≥1.0 级);
指示准确性:定期(每 6 个月)将压力表与标准压力表对比校准,观察指示值误差是否在允许范围内(如 1.6 级压力表允许误差 ±1.6%);日常检查压力表指针是否灵活,有无卡滞、跳动(压力稳定时指针应静止,无波动);
表盘与连接:检查压力表表盘是否清晰(无油污、破损),连接管路是否有堵塞(可用压缩空气吹扫),表接头是否有泄漏(涂抹肥皂水检测)。
判断标准与维护:压力表指示准确(误差≤允许范围),指针灵活,无泄漏;校准不合格的压力表需更换,禁止使用超期未校准的压力表;环境温度低于 - 20℃时,需选用耐低温压力表(如充油式压力表),避免表内液体冻结导致指针失灵。
维护周期:指示状态每日检查 1 次,连接泄漏每周检查 1 次,精度校准每 6 个月 1 次。
3. 液位计:检查指示精度与液位控制
核心功能:监测罐内低温介质的液位,防止液位过高(充装过量导致压力骤升)或过低(空罐导致空气进入,影响绝热性能)。
检查部件与方法:
液位计类型与指示:根据液位计类型(如磁翻板液位计、差压式液位计、雷达液位计)选择检查方法:磁翻板液位计需观察翻板颜色是否清晰(通常红为满、白为空),有无卡滞(可用磁铁吸附翻板测试灵活性);差压式液位计需对比显示值与实际充装量,误差是否≤±2%;雷达液位计需检查天线是否清洁(无结霜、油污),信号是否稳定(无频繁跳变);
液位报警功能:测试液位高、低报警装置(如声光报警器),模拟液位达到报警值(如高液位 80%、低液位 20%),观察报警是否及时触发,报警信号是否准确传输至控制系统;
液位计连接管路:检查液位计与罐体连接的管路是否有堵塞(低温介质易因杂质结冰堵塞管路),阀门是否开启灵活(无卡死)。
判断标准与维护:液位指示误差≤允许范围,报警功能正常,管路通畅;磁翻板液位计卡滞时需拆解清理,差压式液位计需定期校准(每 3 个月),雷达液位计天线结霜时需用干布擦拭(禁止用热水冲洗,避免温差过大损坏天线)。
维护周期:液位指示每日检查 1 次,报警功能每周测试 1 次,精度校准每 3 个月 1 次。
4. 紧急切断阀:检查动作可靠性与密封性
核心功能:当出现介质泄漏、超压、火灾等紧急情况时,紧急切断阀能快速关闭进料或出料管路,防止事故扩大。
检查部件与方法:
手动 / 自动动作测试:手动操作紧急切断阀的手柄或旋钮,检查阀门是否能灵活开启、关闭(无卡滞);自动模式下,模拟紧急信号(如压力超压、液位过高),观察阀门是否在规定时间内(通常≤5 秒)全关闭;
阀门密封性:阀门关闭后,用肥皂水涂抹阀座与阀杆密封处,检查是否有泄漏;对于气动或电动紧急切断阀,需检查气源压力(气动阀通常 0.4-0.6MPa)或电源电压是否正常,执行机构有无异响;
阀门状态指示:检查阀门的状态指示灯(如 “开” 绿灯、“关” 红灯)是否与实际状态一致,避免因指示错误导致误操作。
判断标准与维护:紧急切断阀动作灵活、关闭严密,自动控制可靠;阀门卡滞时需拆解清理阀芯,密封件老化时及时更换;气动执行机构需定期排水(避免水分结冰堵塞管路),电动执行机构需检查接线端子有无松动、氧化。
维护周期:手动动作每日检查 1 次,自动功能每周测试 1 次,密封性每月检查 1 次。
三、容器本体与连接管路:确保结构安全与介质输送,重点检查 3 类部件
低温罐的容器本体(罐体、支座)与连接管路(进料管、出料管、放空管)是介质储存与输送的载体,需重点检查结构完整性与防腐蚀性能:
1. 罐体与支座:检查腐蚀、变形与承重
核心功能:罐体是储存低温介质的核心,支座需支撑罐体重量,确保罐体稳定。
检查部件与方法:
罐体外观:目视检查罐体表面是否有腐蚀(如点蚀、均匀腐蚀)、划痕、变形(如鼓包、凹陷),尤其关注焊缝部位(低温罐焊缝易因应力集中出现裂纹)—— 可用超声波测厚仪检测罐体壁厚(壁厚减薄量不得超过设计壁厚的 10%);
支座结构:检查支座(如鞍式支座、裙式支座)的螺栓是否松动(用扭矩扳手检查),支座与罐体连接部位是否有腐蚀、开裂,支座底部与地面接触是否均匀(无悬空,避免局部受力过大);
低温应力防护:检查罐体与支座之间的绝热垫块(如聚四氟乙烯垫块)是否完好,有无老化、破损 —— 绝热垫块能减少支座与罐体的热量传递,同时避免金属直接接触导致的电化学腐蚀。
判断标准与维护:罐体无明显腐蚀、变形,壁厚符合要求;支座螺栓扭矩达标,无松动、腐蚀;绝热垫块破损时及时更换,避免热量传入罐内;若罐体出现局部腐蚀(壁厚减薄超 10%),需停机评估,必要时进行补焊或报废处理。
维护周期:罐体外观每日检查 1 次,壁厚每 1 年检测 1 次,支座螺栓每 3 个月检查 1 次。
2. 连接管路:检查腐蚀、堵塞与绝热
核心功能:连接管路用于介质的充装、排放与放空,需确保通畅、无泄漏,同时需做好绝热防护,减少介质汽化损耗。
检查部件与方法:
管路外观与腐蚀:检查管路(通常为不锈钢管,如 304、316L)表面是否有腐蚀(尤其是焊缝、弯管部位),有无划痕、变形(弯管半径是否符合要求,避免过度弯曲导致堵塞);
管路绝热层:检查管路外层的绝热层(如聚氨酯泡沫、岩棉)是否完好,有无破损、脱落 —— 绝热层破损会导致管路内低温介质快速汽化,增加损耗,同时可能导致管路外壁结霜,引发冷凝水腐蚀;
管路堵塞与通畅性:定期(每 3 个月)用压缩空气吹扫管路(放空阀开启状态),检查是否有堵塞(若吹扫压力明显升高,说明管路堵塞);充装或排放后,检查管路阀门是否关闭严密,有无残留介质泄漏。
判断标准与维护:管路无腐蚀、堵塞,绝热层完好;堵塞时需拆解管路清理(禁止用硬物敲击,避免损坏管路);绝热层破损时及时修补或更换,管路弯管部位需加强绝热防护(弯管处热量传递更快)。
维护周期:管路外观每日检查 1 次,绝热层每周检查 1 次,通畅性每 3 个月测试 1 次。
3. 放空管路与阻火器:检查通畅与防火
核心功能:放空管路用于罐内汽化介质的排放,阻火器能防止外界火焰进入罐内,避免发生爆炸。
检查部件与方法:
放空管路通畅性:检查放空管路是否有堵塞(如结冰、杂质堆积),可打开放空阀,观察介质排放是否顺畅(无气流杂音、压力无异常升高);
阻火器状态:检查阻火器的芯体(如金属网、波纹板)是否完好,有无变形、堵塞,法兰连接是否密封 —— 阻火器芯体堵塞会导致放空不畅,罐内压力升高;
防雨帽与防护:检查放空管路顶部的防雨帽是否完好,有无破损(避免雨水进入管路导致结冰堵塞),冬季需检查管路是否有结冰(可用蒸汽或热空气解冻,禁止用明火烘烤)。
判断标准与维护:放空管路通畅,阻火器芯体完好、无堵塞;防雨帽破损时及时更换,冬季定期检查管路结冰情况;阻火器芯体每 6 个月拆解清理 1 次,确保防火性能。
维护周期:放空通畅性每日检查 1 次,阻火器每 3 个月检查 1 次,芯体清理每 6 个月 1 次。









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