[实用新型]一种用于管样氢渗透率测试的套管装置

说明书

本实用新型公开了属于气体分离检测技术领域的一种用于管样氢渗透率测试的套管装置。所述装置包括卡套、金属密封法兰、外套管、内衬管、过渡连接件和样品管；样品管和内衬管通过过渡连接件连接，并通过金属密封法兰密封于外套管内部，外套管通过法兰直接与氢渗透率测试系统的渗透接收室连接。本实用新型适用于管样氢渗透率测试，采用套管状的样品承载结构，将密封部件移到了加热区外，解决了管样测试系统的中高温密封问题，装置结构简单，试样容易安装且便于多次测量。

技术领域

本实用新型属于气体分离纯化技术领域，尤其涉及一种用于管样氢渗透率测试的套管装置。

背景技术

临氢(及其同位素)结构材料大多被加工成气瓶、导管、阀门等部件，在使用中要防止氢致结构破坏及氢的渗透和泄露。因材料直接与氢接触，氢渗透率是重要性能参数。随着氢同位素技术的发展，管状样品氢渗透率的准确测试受到关注，由于样品形状特殊，给样品安装和测试系统密封均来了困难。目前已有针对管材的测试装置，但是这些装置中样品室密封部位均位于加热区内，测试系统存在中高温密封问题，无法准确地测试管样的氢渗透性能。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提出了一种用于管样氢渗透率测试的套管装置，所述装置主要包括外套管、金属密封法兰、内衬管、过渡连接件和样品管；

所述外套管9为上端开口且底部密封的圆筒形结构，内衬管5为两端开口的圆筒形结构，外套管9与内衬管5通过金属密封法兰2和O型密封圈3套设安装，并在接口处形成密封连接；外套管9上端口与金属密封法兰2的内侧法兰焊接连接，内衬管5中部外壁与金属密封法兰2的外侧法兰焊接连接；O型密封圈3设置在金属密封法兰2的内侧法兰和外侧法兰的接触面之间；

所述内衬管5一端装有卡套1，位于外套管9外部；内衬管5另一端通过过渡连接件6与样品管7可拆卸连接，位于外套管9内部；所述过渡连接件6为对接螺母结构，一侧螺母顶部与内衬管5底端焊接连接，另一侧螺母内侧放置石墨垫片并套于样品管7顶端；所述样品管7 底端焊接下端塞8；

外套管管壁一侧开通有渗透接收室接口4，通过法兰与氢渗透率测试系统的渗透接收室连接。

所述外套管9为不锈钢圆筒，壁厚2mm，内径为20～30mm，长度为300～500mm。

所述内衬管5为不锈钢圆筒，壁厚1.5mm，内径为6～12mm，长度为100～500mm。

所述样品管7为圆管形，外径为6～12mm，长度为50-200mm，壁厚0.1～1mm。

所述样品管7与下端塞8焊接成形的焊缝漏率小于5ⅹ10^-11Pa·m³/s。

本实用新型的有益效果在于：

1.本实用新型适用于金属管状试样的氢渗透性能测试，用于管状试样的安装和密封。

2.本实用新型内套管、内衬管均采用放气率低的金属材料制作，并在制作过程中采用表面钝化和烧氢处理，降低了管体腔壁放气对测试结果的影响。

3.本实用新型采用内外套管的样品承载结构，样品管通过与内衬管连接位于套管内部最下端，可以将套管上端用于密封的部件移到了加热区外，有利于解决管样测试系统的中高温密封问题。

4.本实用新型试样安装简便，而且可以多次测量不破坏试样，测试过程简便。

5.本实用新型装置体积较小，结构紧凑，操作简便。

附图说明

图1为本实用新型套管装置示意图；

其中：

1-卡套，2-金属密封法兰，3-O型密封圈，4-渗透接收室接口，5-内衬管，6-过渡连接件， 7-样品管，8-下端塞，9-外套管。