T-CCGA 20012-2024 空调检漏氦气回收纯化装置技术规范

ICSCCS71.100.20ICSCCSCCGAIT/CCGA20012—2024前言 12规范性引用文件 13术语和定义 14性能参数 15工艺及技术要求 16检验要求 37供货文件 48包装、储运 4参考文献 6T/CCGA20012—2024本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国工业气体工业协会提出并归口。本文件起草单位：安徽万瑞冷电科技有限公司、中国工业气体工业协会、中国电子气体生产与利用百人会稀有气体分会、中国氦产业创新发展委员会。本文件主要起草人：荣成旭、苏玉磊、赵伟吉、洑春干、孙晓燕。T/CCGA20012—20241空调检漏氦气回收纯化装置技术规范本文件规定空调检漏氦气回收纯化装置的性能要求、工艺及技术要求、检验要求、供货文件、包装、储运。本文件适用于采用膜分离器作为纯化部件的空调检漏氦气回收纯化装置，纯化后氦气纯度≥95%。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T191包装储运图示标志T/CCGA20010低温超导磁体氦气回收纯化装置技术规范T/CCGA70003氦3术语和定义T/CCGA20010界定的术语和定义适用于本文件。4性能参数空调检漏氦气回收纯化装置的性能应符合以下参数：b)工作压力：0.5MPag～0.6MPag；c)进气流量：0L/min～40L/min；d)供气压力：0.1MPag～0.3MPag；f)设备回收率：≥95%。5工艺及技术要求5.1工艺流程空调检漏氦气回收纯化装置的工艺流程如图1所示。空调检漏氦气回收纯化装置由减压阀、压缩泵、过滤器、冷干机、膜分离器等组成。入口纯度≥65%的原料氦气经空调检漏氦气回收纯化装置纯化后出口氦气纯度可达95%以上。T/CCGA20012—20242图1空调检漏氦气回收纯化装置结构原理简图5.2工艺原理本装置主要是将浓度为65%～75%的氦气提纯至95%，进而再次供空调检漏生产线循环使用。当空调检漏系统中氦气纯度分析仪数值低于75%时，空调检漏氦气回收纯化装置进气电磁阀EV-01开启；将废氦气排放到空调检漏氦气回收纯化装置内。废氦气首先经油水过滤器除去油水和粉尘；然后通过减压阀减压至0.5MPag后送入冷干机进行脱水处理；再经除水过滤器和精密过滤器干燥处理后进入膜分离器进行提纯并经压缩泵增压至0.1MPag～0.3MPag；最后通过纯度仪判断产品气纯度，当提纯后的氦气≥95%时，供气电磁阀EV-02打开，得到的产品气补入空调检漏系统，当提纯后的氦气纯度＜95%，回气电磁阀EV-03打开，未达标氦气返回前端继续纯化。当检漏系统中氦气纯度仪检测到纯度高于90%时，关闭进气电磁阀EV-01，停止纯化。该装置的设备回收率≥95%。为便于检测设备回收率，系统在设备的入口和出口均设有质量流量计，并在设备出气口设有纯度检测取样口，膜分离器产生的尾气通过NV-02排放至室外。5.3各系统组成作用5.3.1过滤器为防止原料气中的油及固体颗粒进入膜分离器内，在膜分离器前端设置有油水过滤器、精密过滤器及除水过滤器。油水过滤器分别填充有陶瓷环和羊毛毡，连接方式为串联；除水过滤器填充有活性炭，主要是吸附原料气中的水分；除水过滤器后端设置有精密过滤器，过滤精度为0.1μm，以便于更精密的去除原料气中的油水等杂质。5.3.2压缩泵氦气回收纯化装置内设置有1台压缩泵，主要是将纯化后的氦气进行增压进入后端缓冲罐内储存。5.3.3质量流量计氦气回收纯化装置设有2台检测气体流量的质量流量计。该质量流量计分别用于检测氦气回收纯化装置进气流量和出气流量。T/CCGA20012—202435.3.4冷干机冷干机又称冷冻式压缩空气干燥机。该冷干机是将原料气中的水分进行去除，冷干机之后气体中水的露点可以达到3℃（常压冷干机内部设置有自动排水阀。冷干机的运行信息可以连接到氦气回收纯化装置控制系统的人机界面上，实现实时监控。5.3.5膜分离器为去除氦气中混入的空气，实现氦气纯度达到95%，可采用氦气膜分离器作为核心组件，将65%以上浓度的废氦气提纯至T/CCGA70003中的纯度95%，该单元最大工作压力为2MPa，处理量可以满足原料气流量4L/min～50L/min。5.3.6管道阀门管道阀门设计满足操作、安装及维修的要求。应符合下列规定：a)阀箱内所有管路不得有难以吹除的“盲管”死空间；b)阀箱处应设置取样口、泄压口、二次循环旁通管路；c)抽空管路中应设置安全阀进行压力保护，以防超差。5.3.7控制系统空调检漏氦气回收纯化装置设备控制系统应满足以下要求：a)控制设置急停按钮；b)系统具备PLC全自动控制模式；c)控制部分应包含所有仪器仪表、监控面板、安全联锁等，能满足独立长期可靠运行；d)控制系统对压力、氦气纯度、流量等关键参数及设备运行状态进行实时监测显示。6检验要求6.1检验条件除另有规定外，应按下列条件的规定进行各种检验和试验。——环境温度：0℃~50℃;——相对湿度：30%～80%。6.2外观及结构检查a)空调检漏氦气回收纯化装置应按国家相关规定设置安全保护装置；b)空调检漏氦气回收纯化装置涉及使用的压力容器有相关压力容器产品质量证明书、合格证以及各种检验报告；c)安全阀、压力表、压力传感器安装前需经过具备相关资质的专业机构计量、校准，并出具检测d)对可能危及人身和设备安全的部位应设有自动保护和防护装置及醒目的警示标志；e)设备有足够的机械强度和刚度，在正常使用环境条件下不应产生明显的变形和损坏；f)产品有清晰的铭牌；g)结构零件表面应平整，不得有明显的斑痕、裂纹、脏污等缺陷；h)表面整洁美观，面漆均匀、洁净，无脱落现象，金属镀层完好。6.3检漏测试将空调检漏氦气回收纯化装置进口与粗氦（氦气纯度：≥50%，压力：10MPag）钢瓶相连，调整设备内减压阀使减压阀后端压力为0.8MPag，稳定10min；观察空调检漏氦气回收纯化装置进气压力和出气压力示数，均满足0.8MPag时，关闭进气手阀，使用氦质谱仪对空调检漏氦气回收纯化装置焊缝和接头处进行检测，满足≤1×10-6Pam3/s量级为合格。T/CCGA20012—202446.4性能测试性能测试主要验收指标有进气纯度、进气压力、进气流量、供气纯度、供气压力及设备回收率。试验前须搭建测试平台。测试平台由压缩机、系统管路、空调检漏氦气回收纯化装置、检测设备、气囊等组成。具体检测方式如下所述：a)进气纯度：由纯度检测仪现场检测，从设备进气口进行检测，检测结果显示在纯度检测仪电子屏上，氦气纯度检测仪允许±2%的误差。b)进气压力：由设备内部压力变送器或就地压力表检测，从设备进气口进行检测，检测结果显示在检测仪电子屏上，压力变送器允许±1%的误差。c)进气流量：由氦气回收纯化装置入口处安装的质量流量计检测并显示在控制屏上，测量精度允许±2%偏差。d)供气纯度：由纯度检测仪现场检测，从设备供气口进行检测，检测结果显示在纯度检测仪电子屏上，氦气纯度变送器允许±2%的误差。e)供气压力：供气压力由出口缓冲罐上安装的压力变送器检测并显示在控制屏上，压力允许±2%波动范围。f)供气流量：由氦气回收纯化装置出口处安装的质量流量计检测并显示在控制屏上，测量精度允许±2%偏差。g)设备回收率：设备稳定运行后，设备回收率=（供气流量*供气纯度）/（进气流量*进气纯度）。设备启动后，各参数均由相应的变送器测得，设备内部检测部件所检测数据均应显示在控制屏上。测试采用氦气循环模式，出空调检漏氦气回收纯化装置的不纯气体和高纯气体都进入气囊，测试一段时间后，气囊里的气体纯度会越来越高，故在测试过程中需补空气。7供货文件7.1供货文件内容供货文件应包含以下列内容：a)本文件名称和编号；b)产品合格证；c)使用说明书。7.2使用说明书使用说明书应包含下列内容：a)设备组成b)工作原理；d)控制系统原理图；e)操作使用说明书；f)备品备件清单。8包装、储运8.1包装8.1.1空调检漏氦气回收纯化装置包装前应进行清洁处理。8.1.2空调检漏氦气回收纯化装置包装内应附有供货文件。供货文件包括产品合格证、使用说明书和装箱单等，应防潮密封。8.1.3包装箱标志应符合和GB/T191的规定。空调检漏氦气回收纯化装置包装箱上应有下列标志：a)制造单位名称；b)产品型号和名称；c)净质量、毛质量；T/CCGA20012—20245e)