真空管由内管、外管以及多层绝热材料组成，夹层内多层绝热材料复 合而成，以减少辐射传热；并将夹层抽成高真空状态，以降低对流传 热；内外管之间用低导热系数材料隔离，以减少固体传热，从而把内 管冷量损失控制到最低限度，充分满足低温液体（LOX、LIN、LAr、 LH2、LHe、LNG）等长距离输送，这样称为高真空多层绝热低温液体 输送管道13831929240（简称真空管） 。 真空硬管技术设计 ●内管在液氮温度下，收缩率为 0.3％，对于硬管，在内管或外管上 还须设置补偿器 ●在管道上直接安装高真空多层绝热低温截止阀、 止回阀、 紧急截 断阀以及安全系统 ●插拔式真空接头连接处漏热小，无结霜、结露 ●有特殊需求的客户定制特殊结构形式的真空绝热管道系统 真空管硬管选材 ●内、外管均为特种优质不锈钢管（SUS304） ●夹层中采用目前先进的专用多层绝热材料及气体吸附剂 ●导热系数低的支撑 真空管硬管的连接方式 ●插拔式连接（通称为真空法兰连接） ●焊接式连接（在安装现场将分断制作真空管的接头焊接） 真空管硬管的安装 ●分段制作，管段道之间采用真空法兰连接，或焊接连接，安装及 维护方便 ●专业人员安装 ●缩短安装时间，节省安装工作量，降低安装成本 真空管硬管运用 ●真空管硬管主要运用： 制氧机将低温输送到贮槽； 贮槽将低温液 体输送到生产设备等 ●真空管运用行业：工业气体、医学、生物学，电子、航空、汽车， 餐馆、饮料等行业，输送液氮（LIN） 、液氩（LAr） 、液氧(LOX)、液 化天然气(LNG)。 真空管硬管技术参数 高真空多层绝热低温液体输送管道技术参数 管道规格 (mm) 公称通径 DN15 DN20 DN25 DN32 DN40 DN50 DN65 DN80 DN100 DN125 DN150 内 管 ф20 ф25 ф32 ф38 ф45 ф57 ф76 ф89 ф108 ф 133 ф159 外 管 ф76 ф89 ф 89 ф108 ф108ф114 ф133 ф159 ф168 ф219 ф219 工作压力 根据用户需要设计 设计温度 -270℃ 工作介质 LO2、LN2、LAr、LH2、LHe 内、外筒材质 1Cr18Ni9Ti、SUS304 结构形式 高真空多层绝热 夹层压力 ＜0.004Pa 管道真空漏率 ＜2×10-10PaL/S 内管强度试验 根据工作压力进行 气密性试验 根据工作压力进行 设计依据 1．根据国家有关标准和 Q/XLT01-2008 标准 2．按用户提供的低温液体输送管道系统布置图要求进行. 高真空多层多屏绝热低温液体输送管道〈以下简称“真空管” 〉简介" （一） 管道在输送低温液体时， 管道外部环境对管内液体的传热途径： , 1、直接热传导 2、对流换热 3、热辐射传递 （二）影响真空管质量和寿命的主要因素, 1、管道上焊缝泄漏真空，达不到真空泄漏率要求2、管内材料脱脂不彻底。因为油脂放气量大，无法抽掉。管材及管内绝热材料选型不好，自然放气量大，无法保证管内夹 层真空泄漏率的长期稳定。  4、夹层内反热辐射层不根据热辐射的特性进行布置，无法最大限度 地消除热辐射的影响 5、由于内管补偿器是真空管的心脏部件，其选材和选型不合理，不 科学，结构设计有缺陷，在低温环境伸缩工作时，其疲劳寿命将大大 降低，从而造成管道提前报废。 6、吸附剂选型和活化处理不当，造成安全隐患，或无法吸附应该处 理的气体，造成气体传热。 （三）真空管设计依据和技术指标1、设计温度：-270℃ 2、绝热形式：高真空多层多屏3、管道平均冷损量：≤0.5w/m 0 n8 }% 4、工作压力：根据图纸而定 5、管道真空泄漏率；≤2×10-10paL/S 6、管道设计寿命；30 年 7、夹层压力：≤2X104Torr 8、内管强度试验；1.15 倍设计压力  9、设计压力：按等级划分。6  10、设计制造依据： （a）根据国家有关标准和 Q/HL001-1994 标准； （b）管道走向图 （四）某公司设计生产的真空管及管道附件的特点 1、焊缝 真空管的焊缝不同于一般压力容器的焊缝。 一般压力容器的焊缝是否 泄漏，通常是用氮气或空气作气密性试验来检验。而许多厂，也用此 法来检验真空焊缝，这是错误的。因为在高真空状态下，外部空气中 的许多小直径气体分子， 在真空的吸附下会大量穿过焊缝中的孔隙而 进入真空腔，造成真空破坏。因此，我司采用氦质谱真空检漏仪来检 查焊缝的真空漏率。氦质谱真空检漏仪的灵敏度为：3×10-12paL/S。 2、补偿器 许多厂家以为真空管的补偿器与常见管道的补偿器大同小异， 因此他 们常选用 1Cr18Ni9Ti 或 SUS304 材质的补偿器。 而我们由于制作配套 国防设备较多， 技术要求不一样， 因此选用的是航空专用真空补偿器， 材质为 3J53。因为补偿器非常薄，通常的不锈钢在成型过程中，会 产生应力集中，不易消除，在低温下工作易产生裂纹。而我们的补偿 器由于材料特殊， 其强度非常高， 而且其机械性能几乎不受低温影响。 在加上合理的设计和检测手段，从而保证了真空管的寿命。. 3、管材 由于管道具有大量的放气特性，表面越粗糙，放气越大。因此，我们 采用了专门为我司生产的高光亮不锈钢管。 4、吸附剂 我司采用 5A 和高矾铁锰吸附剂，用于吸液 CO2、CO、H2O、H2 等主要 气体分子。  5、反辐射层 由于辐射是通过发光来传递热量的，它的传热特性是曲线变化的，受 温度梯度的影响。 它由间隔层、 铝箔、 隔离层组成， 因此我们俗称 “多 层多屏绝热层” ，按反辐射作用的不同，分为高温区、中温区、低温 区共三层隔离辐射带。而每带又由许多层复合组成。只有这样才能将 辐射传热强度减少～95%。同时，我们选用的反辐射材料有以下特点： a、间隔层为高渗碳复合纸。该材料的传热系数很小，而且其自身放 气量小，同对微量气体有吸附作用。) 我们用的铝箔为脱脂超薄型 。铝箔太厚，由于它的蓄热性好造成 传热。但过于薄时，它的透光性又好（比如说：镀铝薄膜） ，对反辐 射又起不了作用。因此，铝箔的厚度选择决定了反辐射的效果。 C、 隔离层也是一种放气量很小的网状物，它将内管、低温区、中温 区、高温区离开，使其热辐射对管内低温液体的影响减少到最低。 6、 制作工艺及标准要求 真空管看似简单，但实际上制作工艺要求非常严格，必须严格按制造 标准进行。如：管道内部的脱脂、真空补偿器的低温冷冲击、所有焊缝的氦 质谱真空检漏、焊缝在焊前的去油，以及吸附剂的选择和活化等，若 有一点不按要求执行，都将造成真空管最终的质量下降，甚至报废。 7、 真空管段连接专用真空法兰 由于真空管是分段制作，然后再在现场连接成整管。通常的连接方式 为焊接后再在接头处作夹套，并充填珠光砂或聚氨脂泡膜包裹保温。 过去我们也采用过这种方式，但事实告诉我们，接头部分的热损失非 常巨大，每个接头的热损失达到了～10W，无法达到真空管要求的接 头热损失：≤0.5W。但自从我司发明真空法兰连接后，这种情况被解 决 了 。 热 传 递 损 失 相 当 于 原 来 的 35/1045=7/209 ， 只 有 10 × 7/209=0.33W。8、 管道抽空阀 我司采用的是自已发明且被广泛应用的自吸式专用抽空阀。 一旦抽空 完毕后，在真空的作用下自动吸闭，只有通过专用设备才能打开，从 而减少了震动和人为造成的破坏。
由于管道上有不少低温截止阀、止回阀，它的传热对低温液体的汽化 影响很大。而我们的真空保温阀阀芯可抽出维修。 10、分馏塔液体引出管的改造 通常情况下，是直接将低温液体输出的裸管引出分馏塔冷箱板，并用 法兰与外管连接。但在运行过程中，该处会大量结冰结霜，在加上冰 霜的不断融化，会加剧冷箱板的锈蚀，为了克服此现象，我司设计了 冷箱板专用液体引出管，该接头为真空法兰，工作中不结冰结霜，既 解决了因结冰结霜造成的锈蚀，又减少了液体汽化。 /11、真空管与设备之间的柔性连接 由于设备在安装过程中，与设计图存在巨大的误差，同时管道的热胀 冷缩对设备会产生推拉作用。 因此我们采用了和设备连接的最后一段 真空管，在初步安装完毕后，用软管柔性连接设备。这样以来，既克 服了误差，又避免了设备的损害.河北睿智