液氧储罐的低温耐压设计是其核心安全指标，需同时满足超低温环境下的材料韧性和稳定承受工作压力两大要求，通常遵循国家强制性标准 GB 150.1~150.4《压力容器》进行设计制造。
液氧的沸点为 – 183℃，属于极低温介质，储罐的耐压设计需围绕 “低温适配” 展开，主要包含三个关键维度：
- 压力范围：根据用途分为两类，固定式储罐工作压力多为 0.8~1.6MPa，移动式储罐（如槽车）因运输颠簸，设计压力会略高，通常在 1.6~2.5MPa。
- 温度下限：必须能长期承受 – 196℃（液氮温度，作为液氧储罐的低温验证标准），防止材料在超低温下变脆开裂。
- 耐压测试：制造完成后需进行 “水压试验” 和 “气压试验”，水压试验压力为设计压力的 1.25 倍，气压试验压力为设计压力的 1.15 倍，确保无泄漏和结构变形。
储罐的低温耐压性能并非仅由压力决定，还与材料选择、结构设计直接相关：
- 材料选择：这是最核心的因素。必须使用低温韧性优异的材料，常用的有06Cr19Ni10（304 不锈钢） 和022Cr19Ni10（304L 不锈钢） ，这类材料在 – 196℃下仍能保持良好的冲击韧性，避免 “低温脆断” 风险。
- 结构设计：采用 “双层真空绝热结构”，内层（承压层）负责耐压，外层（防护层）负责保温。同时，储罐底部会设计 “加强圈” 或 “支腿加强结构”，分散重量并提升整体抗压稳定性。
- 安全附件：配备专用的低温安全阀、压力表和液位计，当罐内压力超限时，安全阀会自动泄压，确保耐压性能不被突破。
即使储罐设计满足耐压要求，日常使用中的维护也直接影响其耐压性能的稳定性：
- 定期检查真空度，若绝热层真空失效，罐内温度会升高，可能导致压力异常上升，超出耐压范围。
- 严禁超压充装，液氧充装量不得超过储罐容积的 95%，防止液体受热膨胀后压力骤增。
- 避免剧烈碰撞或冲击，尤其是移动式储罐，外力冲击可能损坏内层承压结构，破坏耐压性能。
