真空绝热软管外层承担真空边界,内层波纹管输送低温介质。两层之间看不见,也不能随意打开。
常温内窥镜从端口伸进去,内管圆整,没有折痕。只有通入液氮并把流量升到七成,压降才突然变陡。外管位移探头显示一毫米都没动,异常只能发生在夹层内部。
林浩调出软管制造档案。内层波纹管两端焊死,中间由三组限位环扶正。降温后内管会轴向收缩,限位环必须允许它滑动。如果某一组卡住,收缩量便会集中到相邻波纹节,引起局部侧弯。
问题是软管回温后又会恢复,拆下来测量很可能什么也找不到。
周野提出低温状态下做脉冲回波定位。沿外管布置八只声发射传感器,在流量从六成升到七成的瞬间,内管若突然侧弯并贴近限位环,会产生一次极轻的结构声。
第一次升流,五号与六号传感器之间出现清晰脉冲。
同一时刻,压降跳高十二千帕。
第二次从另一方向通液,脉冲位置不变,证明不是流体随机噪声。异常锁定在软管中后段第二组限位环。
待液氮排空、温度回升后,团队拆开端部,把带刻度的柔性测杆送入夹层。第二组限位环的滑移间隙比图纸小零点三毫米,表面还有一圈轻微亮痕。
亮痕的方向也很关键。若是运输碰撞,痕迹会集中在一个点;眼前这圈痕迹却沿轴向拖出二十多毫米,说明内管每次冷缩都试图滑动,又被限位环反复咬住。林浩在制造记录里找到三次真空度缓慢回升的返修单,第二次返修位置正对异常限位环。单据只要求复查真空和焊缝,没有要求重新测量夹层内部圆度。
团队拿同规格旧软管做破坏性剖切,把钎焊热输入从低到高分成四档。到第三档时,限位环常温圆度仍合格,液氮浸泡后的最小间隙却骤减。原软管的返修热输入正落在第三档上沿。至此,声发射位置、摩擦亮痕和制造履历全部对上,修复不再只是“怀疑里面卡了”。
返修规程同步增加热输入累计值和冷态滑移检查。以后只要钎焊落在限位环附近,不论真空检漏是否一次通过,都必须做一轮液氮收缩验证,不能让常温圆度替冷态间隙签字。
限位环尺寸合格,内管外径也合格。两项公差叠加后仍应有间隙。真正挤掉零点三毫米的是限位环背面一层修补真空钎焊料。它没有流进滑动面,却让薄环局部受热收缩,圆度在冷态进一步变差。
陈大川看着测量报告:“又是每个尺寸都没超,装到一起就不让人活。”
梁师傅说:“公差不是免罪牌。只会念合格证,机器卡死了也不会认你这个法官。”
软管是试验台关键压力边界,不能简单磨掉限位环。修磨可能破坏表面层,还会把金属粉留在真空夹层。周野启动系统,对限位环、钎焊区和内管冷态轨迹一起扫描。
【检测到真空绝热软管内管冷态侧弯】
【第二限位环有效滑移间隙不足:零点三毫米】
【局部流道面积损失:百分之十八】
【低温柔性支撑重构所需点数:】
【当前重构点:】
“确认重构。”
【重构完成】
【当前重构点:】
新限位组件不是完整圆环,而是三瓣弧形支撑。每瓣通过薄片弹簧与外层骨架连接,常温下扶正内管,低温时可沿轴向微移;即使一瓣受钎焊变形,另外两瓣也不会把内管锁死。
组件在洁净间装入,所有可能掉屑的位置都做封边。夹层重新抽真空后,氦质谱检漏值优于原指标。
液氮第三次循环。
流量从五成升到七成,声发射没有脉冲。继续升到额定流量,软管压降沿平滑曲线上升,没有突然抬头。泵入口汽蚀余量恢复到设计值的百分之九十七。
秦牧川看着终于回到绿色的入口压力:“现在可以上液氢了。”
液氢加注程序在当夜启动。管线先用氦气检漏,再用高纯氮气置换,最后进入低温氢气预冷。所有区域清场,人员撤到远程控制室。
第一股液氢到达泵入口时,温度与压力都稳定。
泵转速升到一万五千转,流量正常;两万四千转,振动正常。
当转速冲过三万转,入口压力没有下降,出口流量却突然掉了百分之七。
软管已经不瘪,滤网也没有结霜。
叶轮里却传出一串只有液态介质才会出现的细碎高频声。