專利名稱：一種基于標準壓力變化曲線的密閉容器密封性能檢測方法
技術領域：
本發(fā)明涉及密閉容器密封性檢測領域，特別是，本發(fā)明涉及一種基于標準壓力變化曲線的密閉容器密封性檢測方法，所述檢測方法應用于連續(xù)退火機組和連續(xù)渡鋅機組的高氫工業(yè)電爐的密封性能檢測。
背景技術：
在冶金領域，高氫工業(yè)電爐是一個典型的密封容器，應用于連續(xù)退火機組和連續(xù)渡鋅機組中。如果高氫工業(yè)電爐在使用過程中發(fā)生了泄漏，且泄漏量超過了允許范圍，則不僅產(chǎn)品質(zhì)量會受到影響，嚴重時可能導致火災、爆炸、有害氣體溢出等嚴重后果，引發(fā)不可挽回的損失。為此，在新建機組交付使用時，都要進行密封性能檢測，以確保綜合泄漏面積達到要求。通常，在交付新建機組使用時，須進行氣密性實驗，在進行氣密性實驗的2年后還必 須進行氣密性實驗，以后可以每隔3年進行一次。因所述氣密性實驗常采用充氣或抽氣的方法進行檢測，故也常稱為氣密性檢測。常用的氣密性檢測是采用人工的方法進行壓力記錄，然后將檢測到的壓力值與經(jīng)驗值進行比較，進行密封性能檢測。然而，該檢測方法帶有一定的經(jīng)驗性，無妨對密閉容器的有效泄漏面積進行理論計算，無法實現(xiàn)爐腔密封性能檢測自動化。

發(fā)明內(nèi)容
為克服上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種基于標準壓力變化曲線的密閉容器密封性能檢測方法。本發(fā)明的方法原理是在爐腔密封工作完成以后，首先將爐腔充壓或者卸壓到一定壓力，然后停止加壓或者卸壓。由于爐腔不可避免地存在泄漏，爐腔壓力逐漸變化。當爐腔壓力變化到一定壓力時，開始氣密性實驗，將該時刻作為零時刻點，以后每隔一定時間，記錄一下壓力。當達到一定時間時，記下該時刻的壓力并結束壓力記錄，由此得到一條壓力變化曲線。將該壓力曲線和標準的壓力曲線相比較，判斷爐腔的密封性能是否滿足要求。問題的關鍵在于獲得標準的壓力變化曲線，該曲線是假設爐腔的等效泄漏小孔的橫截面積為標準面積的情況下在同等實驗條件下的壓力變化曲線，為了獲得該壓力變化曲線，需要建立爐腔泄漏數(shù)學模型。建立爐腔模型的基本思想在于將爐腔泄漏抽象為一個小孔泄漏模型，研究在一定的溫度、一定泄漏面積和一定容積條件下爐腔氣體壓力變化差分方程，進而建立爐腔氣體壓力變化標準曲線。本發(fā)明的目的在于建立一種基于標準壓力變化曲線的密閉容器密封性能自動檢測方法,該檢測方法應用于連續(xù)退火機組和連續(xù)渡鋅機組的高氫工業(yè)電爐的密封性能檢測。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術方案一種基于標準壓力變化曲線的密閉容器密封性能檢測方法，所述檢測方法應用于連續(xù)退火機組和連續(xù)渡鋅機組的高氫工業(yè)電爐的密封性能檢測，包括如下步驟(I)建立標準壓力曲線理論模型將爐腔泄漏抽象為一個小孔泄漏模型，由于爐內(nèi)氣體壓力和大氣壓接近，質(zhì)量泄漏速率表示如下
權利要求
1.一種基于標準壓力變化曲線的密閉容器密封性能檢測方法，所述檢測方法應用于連續(xù)退火機組和連續(xù)渡鋅機組的高氫工業(yè)電爐的密封性能檢測，包括如下步驟 (I)建立標準壓力曲線理論模型 將爐腔泄漏抽象為一個小孔泄漏模型，由于爐內(nèi)氣體壓力和大氣壓接近，質(zhì)量泄漏速率表示如下
2.如權利要求I所述的一種基于標準壓力變化曲線的密閉容器密封性能檢測方法，其特征在于， 在所述步驟(2)，實際值檢測方法如下 將現(xiàn)有的實際爐腔壓力信號和實際爐腔溫度信號引出，經(jīng)過模擬量輸入板進入計算機進行實時采集； 電源，MINI DC 24V1A為壓力傳感器和熱電偶提供電源，壓力傳感器測得的壓力信號和熱電偶測得的溫度信號進入模擬量輸入板的USB4718中，模擬量輸入板通過USB接口將測得的信號送入計算機中。
3.如權利要求I所述的一種基于標準壓力變化曲線的密閉容器密封性能檢測方法，其特征在于， 在所述步驟(3)，軟件實現(xiàn)如下 在VISUAL STUDIO 2008開發(fā)環(huán)境中采用WINDOWS編程，后臺數(shù)據(jù)庫軟件采用SQL 2008SERVER關系數(shù)據(jù)庫，主畫面包括菜單區(qū)、曲線顯示區(qū)、曲線選擇區(qū)、機組信息區(qū)、實際數(shù)據(jù)顯示區(qū)和數(shù)據(jù)記錄顯示區(qū)。
4.如權利要求I所述的一種基于標準壓力變化曲線的密閉容器密封性能檢測方法，其特征在于， 在所述步驟(4)，在密封性能判定時， 密封性能評定通過計算泄漏面積的方法進行 實際計算過程如下以標準面積為基礎，通過變化一定步長后，采用數(shù)值求解方法獲得此時的壓力變化曲線，將該壓力變化曲線和實際的壓力變化曲線進行比較，計算壓力變化曲線和實際的壓力變化曲線在各點處的偏差和； 然后繼續(xù)變化一定步長后，采用上面的數(shù)值求解方法獲得此時的壓力變化曲線，將該壓力變化曲線和實際的壓力變化曲線進行比較，計算壓力變化曲線和實際的壓力變化曲線在各點處的偏差和； 將新舊偏差和進行符號比較，如果沒有出現(xiàn)符號改變，繼續(xù)按照同樣的方法進行，當出現(xiàn)符號改變時，以舊泄漏面積作為最后計算面積。
5.如權利要求4所述的一種基于標準壓力變化曲線的密閉容器密封性能檢測方法，其特征在于， 實際計算過程如下以標準面積Atl為基礎，通過變化一定步長\后，得到計算面積八工=A0-入， A0 :標準面積，根據(jù)氣密性試驗工藝制定，A1 :迭代計算前次面積，A2 :迭代計算當前面積，及 入迭代計算步長，常取標準面積的I%， 采用上面的數(shù)值求解方法獲得此時的壓力變化曲線，將該壓力變化曲線和實際的壓力變化曲線進行比較，計算壓力變化曲線和實際的壓力變化曲線在各點處的偏差和(E A(Ii)1，然后 繼續(xù)變化一定步長，得到計算面積A2 = A1-X，后，采用上面的數(shù)值求解方法獲得此時的壓力變化曲線， 將該壓力變化曲線和實際的壓力變化曲線進行比較，計算壓力變化曲線和實際的壓力變化曲線在各點處的偏差和(E A(Ii)2, 如果(E A(Ii)1X ( E A(Ii)1 > 0,則令(E A(Ii)1 = ( E A (Ii)27A1 = A2,繼續(xù)按照同樣的方法進行， 如果(E A(Ii)1X ( E A(Ii)1 < 0，則以計算(E AcQ1使用的舊泄漏面積A1作為最后計算面積。
6.如權利要求I所述的一種基于標準壓力變化曲線的密閉容器密封性能檢測方法，其特征在于，Y取值范圍為I I. 4。
7.如權利要求I所述的一種基于標準壓力變化曲線的密閉容器密封性能檢測方法，其特征在于，Cd :范圍為0. 5 0. 7。
全文摘要
一種基于標準壓力變化曲線的密閉容器密封性能檢測方法，所述檢測方法應用于連續(xù)退火機組和連續(xù)渡鋅機組的高氫工業(yè)電爐的密封性能檢測，包括如下步驟建立標準壓力曲線理論模型，實際值檢測，軟件實現(xiàn)和密封性能判定，將該壓力曲線和標準的壓力曲線相比較，判斷爐腔的密封性能是否滿足要求。和以往技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于實現(xiàn)了爐腔密封性能檢測自動化，實現(xiàn)了爐腔有效泄漏面積的自動計算。
文檔編號G01M3/32GK102735408SQ201210048418
公開日2012年10月17日 申請日期2012年2月28日 優(yōu)先權日2012年2月28日
發(fā)明者劉博 , 周保輝, 張 杰, 杜國強, 胡洪國 申請人:上海寶信軟件股份有限公司, 寶山鋼鐵股份有限公司