液氮罐在正常運(yùn)行時(shí),內(nèi)部壓力需維持在特定范圍,以確保其安全、高效地儲(chǔ)存液氮。但在實(shí)際使用中,液氮罐壓力異常的情況并不少見,這不僅影響設(shè)備的正常運(yùn)行,還可能帶來嚴(yán)重的安全隱患。因此,深入探究液氮罐壓力異常問題及解決辦法意義重大。
液氮罐內(nèi)壓力超出正常工作壓力范圍,可能致使安全閥起跳,釋放罐內(nèi)氣體。若壓力持續(xù)過高且安全閥失效,就可能引發(fā)罐體破裂甚至爆炸等嚴(yán)重事故。壓力過高時(shí),罐體可能會(huì)出現(xiàn)振動(dòng)、發(fā)出異常聲響等現(xiàn)象,同時(shí),壓力表指針會(huì)超出正常量程范圍。
液氮罐內(nèi)壓力低于正常工作壓力,會(huì)導(dǎo)致液氮汽化速率降低,無法滿足設(shè)備對(duì)液氮的需求。例如,在一些需要利用液氮汽化產(chǎn)生壓力進(jìn)行輸液的場(chǎng)景中,壓力過低會(huì)使輸液過程受阻,影響工作效率。壓力過低時(shí),設(shè)備運(yùn)行可能會(huì)出現(xiàn)不穩(wěn)定的情況,如液氮輸送量不足,同時(shí),壓力表指針會(huì)低于正常量程下限。
環(huán)境溫度的大幅波動(dòng)對(duì)液氮罐內(nèi)壓力影響顯著。當(dāng)環(huán)境溫度升高時(shí),液氮的汽化速度加快,罐內(nèi)氣體增多,壓力隨之上升。反之,環(huán)境溫度降低,液氮汽化速度減緩,罐內(nèi)壓力下降。比如,在夏季高溫環(huán)境下,若液氮罐放置在陽光直射處,罐內(nèi)壓力可能會(huì)迅速升高;而在寒冷的冬季,若未對(duì)液氮罐采取適當(dāng)?shù)谋卮胧?,罐?nèi)壓力則可能過低。
安全閥作為液氮罐的重要安全裝置,其正常工作對(duì)維持罐內(nèi)壓力穩(wěn)定至關(guān)重要。若安全閥的閥芯被雜質(zhì)卡住,無法正常開啟,當(dāng)罐內(nèi)壓力升高到設(shè)定值時(shí),安全閥不能及時(shí)動(dòng)作釋放壓力,就會(huì)導(dǎo)致壓力持續(xù)上升。另一方面,若安全閥密封不嚴(yán),存在泄漏情況,會(huì)使罐內(nèi)氣體不斷泄漏,從而導(dǎo)致壓力過低。
自增壓液氮罐配備有增壓系統(tǒng),若增壓閥出現(xiàn)故障,如閥芯磨損、堵塞,導(dǎo)致無法正常開啟,液氮無法進(jìn)入汽化裝置進(jìn)行汽化增壓,會(huì)造成壓力過低。相反,若增壓閥失控,持續(xù)開啟,使過多液氮進(jìn)入汽化裝置,產(chǎn)生大量氣體,會(huì)導(dǎo)致壓力過高。此外,汽化盤管若出現(xiàn)堵塞,液氮無法順利在盤管內(nèi)汽化,也會(huì)影響增壓效果,導(dǎo)致壓力異常。
如前文所述,當(dāng)液氮罐罐體、閥門或管道連接處出現(xiàn)泄漏時(shí),罐內(nèi)氣體泄漏,壓力會(huì)逐漸降低。同時(shí),泄漏處可能會(huì)有液氮泄漏出來,周圍環(huán)境會(huì)出現(xiàn)結(jié)霜等現(xiàn)象。
將液氮罐放置在溫度相對(duì)穩(wěn)定的環(huán)境中,避免陽光直射和高溫?zé)嵩?。在夏季高溫時(shí),可采取遮陽、通風(fēng)等措施降低環(huán)境溫度;在冬季寒冷時(shí),對(duì)液氮罐進(jìn)行保溫處理,如包裹保溫材料。此外,還可安裝溫度監(jiān)測(cè)裝置,實(shí)時(shí)監(jiān)控環(huán)境溫度,當(dāng)溫度超出適宜范圍時(shí),及時(shí)采取相應(yīng)的調(diào)節(jié)措施。
定期對(duì)安全閥進(jìn)行校驗(yàn)和維護(hù),確保其開啟壓力和關(guān)閉壓力符合設(shè)定值。校驗(yàn)時(shí),可使用專業(yè)的壓力校驗(yàn)設(shè)備對(duì)安全閥進(jìn)行測(cè)試。在日常維護(hù)中,檢查安全閥閥芯是否靈活,有無雜質(zhì)堵塞,密封面是否完好。若發(fā)現(xiàn)安全閥存在故障,及時(shí)進(jìn)行維修或更換。同時(shí),定期對(duì)安全閥進(jìn)行手動(dòng)排放試驗(yàn),確保其在緊急情況下能夠正常工作。
對(duì)于增壓系統(tǒng),檢查增壓閥的工作狀態(tài),若閥芯有雜質(zhì),用干凈的氮?dú)膺M(jìn)行吹洗;若閥芯磨損嚴(yán)重,及時(shí)更換新的增壓閥。對(duì)汽化盤管進(jìn)行檢查,可關(guān)閉罐體閥門,將汽化盤管進(jìn)出口拆開,用壓縮空氣或氮?dú)獯祾?,查看是否有雜質(zhì)吹出,若盤管堵塞,可先用高壓氮?dú)夥磸?fù)吹掃,嚴(yán)重堵塞時(shí)需更換新的盤管。此外,檢查增壓系統(tǒng)的控制系統(tǒng)是否正常,確保各控制元件能夠準(zhǔn)確控制增壓過程。
按照前文提到的檢查方法,對(duì)罐體進(jìn)行全面檢查,確定泄漏部位。對(duì)于罐體的微小泄漏點(diǎn),可采用堵漏膠進(jìn)行臨時(shí)封堵;對(duì)于較大的泄漏點(diǎn),需進(jìn)行焊接修復(fù)或更換受損部件。在修復(fù)泄漏后,對(duì)修復(fù)部位進(jìn)行壓力測(cè)試,確保修復(fù)后的罐體密封性能良好,壓力能夠穩(wěn)定保持。同時(shí),定期對(duì)罐體進(jìn)行泄漏檢測(cè),可采用涂抹肥皂水觀察氣泡或使用專業(yè)的泄漏檢測(cè)儀器等方法,及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的泄漏問題。