Hyrjeduktimi

Me zhvillimin e teknologjisë kriogjenike, produktet e lëngshme kriogjene kanë luajtur një rol të rëndësishëm në shumë fusha si ekonomia kombëtare, mbrojtja kombëtare dhe kërkimi shkencor. Aplikimi i lëngut kriogjenik bazohet në ruajtjen dhe transportin efektiv dhe të sigurt të produkteve të lëngshme kriogjenike, dhe transmetimi i lëngut kriogjenik me tubacion kalon në të gjithë procesin e ruajtjes dhe transportit. Prandaj, është shumë e rëndësishme të sigurohet siguria dhe efikasiteti i transmetimit të tubacionit të lëngjeve kriogjenike. Për transmetimin e lëngjeve kriogjenike, është e nevojshme të zëvendësohet gazi në tubacion përpara transmetimit, përndryshe mund të shkaktojë dështim operacional. Procesi i ftohjes paraprake është një lidhje e pashmangshme në procesin e transportit të produkteve të lëngshme kriogjenike. Ky proces do të sjellë goditje të fortë presioni dhe efekte të tjera negative në tubacion. Për më tepër, fenomeni i gejzerit në tubacionin vertikal dhe fenomeni i paqëndrueshëm i funksionimit të sistemit, si mbushja e tubit të degës së verbër, mbushja pas kullimit të intervalit dhe mbushja e dhomës së ajrit pas hapjes së valvulës, do të sjellë shkallë të ndryshme efektesh negative në pajisje dhe tubacion. . Në funksion të kësaj, ky punim bën disa analiza të thella mbi problemet e mësipërme dhe shpreson të gjejë zgjidhjen përmes analizës.

Zhvendosja e gazit në linjë përpara transmetimit

Me zhvillimin e teknologjisë kriogjenike, produktet e lëngshme kriogjene kanë luajtur një rol të rëndësishëm në shumë fusha si ekonomia kombëtare, mbrojtja kombëtare dhe kërkimi shkencor. Aplikimi i lëngut kriogjenik bazohet në ruajtjen dhe transportin efektiv dhe të sigurt të produkteve të lëngshme kriogjenike, dhe transmetimi i lëngut kriogjenik me tubacion kalon në të gjithë procesin e ruajtjes dhe transportit. Prandaj, është shumë e rëndësishme të sigurohet siguria dhe efikasiteti i transmetimit të tubacionit të lëngjeve kriogjenike. Për transmetimin e lëngjeve kriogjenike, është e nevojshme të zëvendësohet gazi në tubacion përpara transmetimit, përndryshe mund të shkaktojë dështim operacional. Procesi i ftohjes paraprake është një lidhje e pashmangshme në procesin e transportit të produkteve të lëngshme kriogjenike. Ky proces do të sjellë goditje të fortë presioni dhe efekte të tjera negative në tubacion. Për më tepër, fenomeni i gejzerit në tubacionin vertikal dhe fenomeni i paqëndrueshëm i funksionimit të sistemit, si mbushja e tubit të degës së verbër, mbushja pas kullimit të intervalit dhe mbushja e dhomës së ajrit pas hapjes së valvulës, do të sjellë shkallë të ndryshme efektesh negative në pajisje dhe tubacion. . Në funksion të kësaj, ky punim bën disa analiza të thella mbi problemet e mësipërme dhe shpreson të gjejë zgjidhjen përmes analizës.

Procesi i paraftohjes së tubacionit

Në të gjithë procesin e transmetimit të gazsjellësit të lëngshëm kriogjenik, përpara se të vendoset një gjendje e qëndrueshme transmetimi, do të ketë një sistem tubacioni para-ftohës dhe të nxehtë dhe procesi i pajisjeve të marrjes, domethënë procesi i paraftohjes. Në këtë proces, tubacioni dhe pajisjet pritëse të përballojnë stresin e konsiderueshëm të tkurrjes dhe presionin e ndikimit, kështu që duhet të kontrollohet.

Le të fillojmë me një analizë të procesit.

I gjithë procesi i ftohjes paraprake fillon me një proces avullimi të dhunshëm dhe më pas shfaqet rrjedha dyfazore. Më në fund, rrjedha njëfazore shfaqet pasi sistemi është ftohur plotësisht. Në fillim të procesit të ftohjes paraprake, temperatura e murit padyshim tejkalon temperaturën e ngopjes së lëngut kriogjenik dhe madje tejkalon temperaturën e kufirit të sipërm të lëngut kriogjen - temperaturën përfundimtare të mbinxehjes. Për shkak të transferimit të nxehtësisë, lëngu afër murit të tubit nxehet dhe avullohet menjëherë për të formuar film avulli, i cili rrethon plotësisht murin e tubit, domethënë ndodh vlimi i filmit. Pas kësaj, me procesin e ftohjes paraprake, temperatura e murit të tubit gradualisht bie nën temperaturën kufitare të mbinxehjes, dhe më pas krijohen kushte të favorshme për zierjen e tranzicionit dhe zierjen me flluska. Gjatë këtij procesi ndodhin luhatje të mëdha të presionit. Kur ftohja paraprake kryhet në një fazë të caktuar, kapaciteti termik i tubacionit dhe pushtimi i nxehtësisë në mjedis nuk do ta ngrohin lëngun kriogjenik në temperaturën e ngopjes dhe do të shfaqet gjendja e rrjedhës njëfazore.

Në procesin e avullimit intensiv, do të krijohen luhatje dramatike të rrjedhës dhe presionit. Në të gjithë procesin e luhatjeve të presionit, presioni maksimal i formuar për herë të parë pasi lëngu kriogjenik hyn drejtpërdrejt në tubin e nxehtë është amplituda maksimale në të gjithë procesin e luhatjes së presionit, dhe vala e presionit mund të verifikojë kapacitetin e presionit të sistemit. Prandaj, në përgjithësi studiohet vetëm vala e parë e presionit.

Pas hapjes së valvulës, lëngu kriogjenik hyn shpejt në tubacion nën veprimin e ndryshimit të presionit dhe filmi i avullit i krijuar nga avullimi ndan lëngun nga muri i tubit, duke formuar një rrjedhë boshtore koncentrike. Për shkak se koeficienti i rezistencës së avullit është shumë i vogël, kështu që shkalla e rrjedhës së lëngut kriogjen është shumë e madhe, me përparimin përpara, temperatura e lëngut për shkak të thithjes së nxehtësisë dhe gradualisht rritet, në përputhje me rrethanat, presioni i tubacionit rritet, shpejtësia e mbushjes ngadalësohet. poshtë. Nëse tubi është mjaft i gjatë, temperatura e lëngut duhet të arrijë ngopjen në një pikë, në të cilën pikë lëngu ndalon përparimin. Nxehtësia nga muri i tubit në lëngun kriogjenik përdoret e gjitha për avullim, në këtë kohë shpejtësia e avullimit është rritur shumë, presioni në tubacion është rritur gjithashtu, mund të arrijë 1. 5 ~ 2 herë të presionit të hyrjes. Nën veprimin e diferencës së presionit, një pjesë e lëngut do të drejtohet përsëri në rezervuarin e ruajtjes së lëngut kriogjen, duke rezultuar që shpejtësia e gjenerimit të avullit të bëhet më e vogël dhe për shkak se një pjesë e avullit të gjeneruar nga shkarkimi i daljes së tubit, presioni i tubit bie, pas Një periudhë kohe, tubacioni do të rivendosë lëngun në kushtet e diferencës së presionit, fenomeni do të shfaqet përsëri, kështu që përsëritet. Megjithatë, në procesin e mëposhtëm, për shkak se ka një presion të caktuar dhe një pjesë të lëngut në tub, rritja e presionit të shkaktuar nga lëngu i ri është i vogël, kështu që kulmi i presionit do të jetë më i vogël se kulmi i parë.

Në të gjithë procesin e ftohjes paraprake, sistemi jo vetëm që duhet të përballojë një ndikim të madh të valës së presionit, por gjithashtu duhet të përballojë një stres të madh tkurrjeje për shkak të të ftohtit. Veprimi i kombinuar i të dyjave mund të shkaktojë dëme strukturore në sistem, ndaj duhen marrë masat e nevojshme për ta kontrolluar atë.

Meqenëse shpejtësia e rrjedhës së paraftohjes ndikon drejtpërdrejt në procesin e paraftohjes dhe madhësinë e stresit të tkurrjes së ftohtë, procesi i paraftohjes mund të kontrollohet duke kontrolluar shpejtësinë e rrjedhës së paraftohjes. Parimi i arsyeshëm i përzgjedhjes së shpejtësisë së rrjedhës së paraftohjes është të shkurtohet koha e ftohjes paraprake duke përdorur një shpejtësi më të madhe të rrjedhës së ftohjes paraprake, me qëllim që të sigurohet që luhatja e presionit dhe stresi i tkurrjes së ftohtë të mos e kalojnë gamën e lejuar të pajisjeve dhe tubacioneve. Nëse shkalla e rrjedhës së para-ftohjes është shumë e vogël, performanca e izolimit të tubacionit nuk është e mirë për tubacionin, mund të mos arrijë kurrë gjendjen e ftohjes.

Në procesin e ftohjes paraprake, për shkak të shfaqjes së rrjedhës dyfazore, është e pamundur të matet shpejtësia reale e rrjedhës me matësit e zakonshëm, kështu që nuk mund të përdoret për të drejtuar kontrollin e shpejtësisë së rrjedhës së paraftohjes. Por ne mund të gjykojmë në mënyrë indirekte madhësinë e rrjedhës duke monitoruar presionin e kundërt të anijes marrëse. Në kushte të caktuara, lidhja midis presionit të kundërt të enës marrëse dhe rrjedhës së paraftohjes mund të përcaktohet me metodë analitike. Kur procesi i paraftohjes përparon në gjendjen e rrjedhës njëfazore, rrjedha aktuale e matur nga matësi i rrjedhës mund të përdoret për të drejtuar kontrollin e rrjedhës së paraftohjes. Kjo metodë përdoret shpesh për të kontrolluar mbushjen e shtytësit të lëngshëm kriogjenik për raketa.

Ndryshimi i presionit të kundërt të enës marrëse korrespondon me procesin e paraftohjes si më poshtë, i cili mund të përdoret për të gjykuar në mënyrë cilësore fazën e paraftohjes: kur kapaciteti i shkarkimit të enës marrëse është konstant, presioni i kundërt do të rritet me shpejtësi për shkak të dhunës. avullimi i lëngut kriogjen në fillim, dhe më pas gradualisht zbret me uljen e temperaturës së enës marrëse dhe tubacionit. Në këtë kohë, kapaciteti i paraftohjes rritet.

I sintonizuar me artikullin vijues për pyetje të tjera!

Pajisjet kriogjenike HL

HL Cryogenic Equipment e cila u themelua në 1992 është një markë e lidhur me HL Cryogenic Equipment Company Cryogenic Equipment Co., Ltd. HL Cryogenic Equipment është e përkushtuar në projektimin dhe prodhimin e Sistemit të tubacioneve kriogjenike të izoluara me vakum të lartë dhe të pajisjeve mbështetëse përkatëse për të përmbushur nevojat e ndryshme të klientëve. Tubi i izoluar me vakum dhe zorra fleksibël janë të ndërtuara në një vakum të lartë dhe me materiale të posaçme të izoluar me shumë ekrane, dhe kalon nëpër një sërë trajtimesh teknike jashtëzakonisht strikte dhe trajtim me vakum të lartë, i cili përdoret për transferimin e oksigjenit të lëngshëm, azotit të lëngshëm. , argon i lëngshëm, hidrogjen i lëngshëm, helium i lëngshëm, gaz etilen i lëngshëm LEG dhe gaz i lëngshëm i natyrës LNG.

Seria e produkteve të tubave me xhaketë vakum, zorrës me xhaketë vakum, valvulës me xhaketë vakum dhe ndarës fazash në kompaninë HL Cryogenic Equipment, të cilat kaluan përmes një sërë trajtimesh teknike jashtëzakonisht të rrepta, përdoren për transferimin e oksigjenit të lëngshëm, azotit të lëngshëm, argonin të lëngshëm, hidrogjen i lëngshëm, helium i lëngshëm, LEG dhe LNG, dhe këto produkte servisohen për pajisje kriogjenike (p.sh. kriogjenike tanke, dewara dhe kuti të ftohta etj.) në industritë e ndarjes së ajrit, gazrave, aviacionit, elektronikës, superpërçuesve, çipave, montimit të automatizimit, ushqimit dhe pijeve, farmacisë, spitalit, biobankës, gomës, prodhimit të materialeve të reja, inxhinierisë kimike, hekurit dhe çelikut, dhe kërkimi shkencor etj.