Introduct

Odată cu dezvoltarea tehnologiei criogene, produsele lichide criogene au jucat un rol important în multe domenii precum economia națională, apărarea națională și cercetarea științifică. Aplicarea lichidului criogenic se bazează pe depozitarea și transportul eficient și sigur al produselor lichide criogenic, iar transmiterea conductelor de lichid criogenic se desfășoară pe întregul proces de depozitare și transport. Prin urmare, este foarte important să vă asigurați siguranța și eficiența transmisiei de conducte lichide criogene. Pentru transmiterea lichidelor criogene, este necesar să se înlocuiască gazul în conductă înainte de transmisie, altfel poate provoca o defecțiune operațională. Procesul prealabil este o legătură inevitabilă în procesul de transport de produse lichide criogene. Acest proces va aduce la conductă un șoc puternic la presiune și alte efecte negative. În plus, fenomenul gheizerului din conducta verticală și fenomenul instabil al funcționării sistemului, cum ar fi umplerea conductelor de ramură orb, umplerea după drenarea intervalului și umplerea camerei de aer după deschiderea valvei, va aduce diferite grade de efecte adverse asupra echipamentului și conductei conductei . Având în vedere acest lucru, această lucrare face o analiză aprofundată asupra problemelor de mai sus și speră să afle soluția prin analiză.

Deplasarea gazului în linie înainte de transmisie

Odată cu dezvoltarea tehnologiei criogene, produsele lichide criogene au jucat un rol important în multe domenii precum economia națională, apărarea națională și cercetarea științifică. Aplicarea lichidului criogenic se bazează pe depozitarea și transportul eficient și sigur al produselor lichide criogenic, iar transmiterea conductelor de lichid criogenic se desfășoară pe întregul proces de depozitare și transport. Prin urmare, este foarte important să vă asigurați siguranța și eficiența transmisiei de conducte lichide criogene. Pentru transmiterea lichidelor criogene, este necesar să se înlocuiască gazul în conductă înainte de transmisie, altfel poate provoca o defecțiune operațională. Procesul prealabil este o legătură inevitabilă în procesul de transport de produse lichide criogene. Acest proces va aduce la conductă un șoc puternic la presiune și alte efecte negative. În plus, fenomenul gheizerului din conducta verticală și fenomenul instabil al funcționării sistemului, cum ar fi umplerea conductelor de ramură orb, umplerea după drenarea intervalului și umplerea camerei de aer după deschiderea valvei, va aduce diferite grade de efecte adverse asupra echipamentului și conductei conductei . Având în vedere acest lucru, această lucrare face o analiză aprofundată asupra problemelor de mai sus și speră să afle soluția prin analiză.

Procesul prealabil al conductei

În întregul proces de transmisie a conductelor lichide criogene, înainte de a stabili o stare de transmisie stabilă, va exista un sistem de pre-răcire și conducte la cald și un proces de echipament de primire, adică procesul de pre-răcire. În acest proces, conducta și echipamentul de primire pentru a rezista la stresul de contracție considerabil și presiunea de impact, astfel încât ar trebui controlată.

Să începem cu o analiză a procesului.

Întregul proces de precool începe cu un proces de vaporizare violentă și apoi apare un flux în două faze. În cele din urmă, fluxul monofazat apare după ce sistemul este complet răcit. La începutul procesului de precool, temperatura peretelui depășește în mod evident temperatura de saturație a lichidului criogenic și chiar depășește temperatura limită superioară a lichidului criogen - temperatura finală de supraîncălzire. Datorită transferului de căldură, lichidul de lângă peretele tubului este încălzit și vaporizat instantaneu pentru a forma o peliculă de vapori, care înconjoară complet peretele tubului, adică apare fierberea filmului. După aceea, odată cu procesul de precool, temperatura peretelui tubului scade treptat sub temperatura de supraîncălzire limită și apoi se formează condiții favorabile pentru fierberea de tranziție și fierberea cu bule. În timpul acestui proces apar fluctuații mari de presiune. Când precoolarea este efectuată într-o anumită etapă, capacitatea de căldură a conductei și invazia de căldură a mediului nu va încălzi lichidul criogen la temperatura de saturație și va apărea starea de curgere monofazată.

În procesul de vaporizare intensă, vor fi generate fluxuri dramatice și fluctuații de presiune. În întregul proces de fluctuații de presiune, presiunea maximă formată pentru prima dată după ce lichidul criogenic intră direct în conducta fierbinte este amplitudinea maximă în întregul proces de fluctuație a presiunii, iar unda de presiune poate verifica capacitatea de presiune a sistemului. Prin urmare, doar prima undă de presiune este studiată în general.

După deschiderea supapei, lichidul criogenic intră rapid în conductă sub acțiunea diferenței de presiune, iar filmul de vapori generat de vaporizare separă lichidul de peretele conductei, formând un flux axial concentric. Deoarece coeficientul de rezistență al vaporilor este foarte mic, astfel încât debitul lichidului criogenic este foarte mare, odată cu progresul înainte, temperatura lichidului din cauza absorbției de căldură și crește treptat, în consecință, presiunea conductei crește, viteza de umplere încetinește jos. Dacă țeava este suficient de lungă, temperatura lichidului trebuie să ajungă la saturație la un moment dat, moment în care lichidul nu mai avansează. Căldura de la peretele conductei în lichidul criogenic este utilizat pentru evaporare, în acest moment viteza de evaporare este mult crescută, presiunea în conductă este, de asemenea, crescută, poate ajunge la 1. 5 ~ 2 ori de presiunea de intrare. Sub acțiunea diferenței de presiune, o parte a lichidului va fi condusă înapoi la rezervorul de depozitare a lichidului criogen, rezultând viteza generarii de vapori devine mai mică și deoarece o parte din vaporii generați de la descărcarea de ieșire a conductei, căderea presiunii conductei, după O perioadă de timp, conducta va restabili lichidul în condițiile de diferență de presiune, fenomenul va apărea din nou, astfel repetat. Cu toate acestea, în următorul proces, deoarece există o anumită presiune și o parte a lichidului în conductă, creșterea presiunii cauzată de noul lichid este mică, astfel încât vârful de presiune va fi mai mic decât primul vârf.

În întregul proces de precool, sistemul nu numai că trebuie să suporte un impact mare al undelor de presiune, dar trebuie să suporte și un stres mare de contracție din cauza frigului. Acțiunea combinată a celor doi poate provoca deteriorare structurală sistemului, astfel încât trebuie luate măsuri necesare pentru a -l controla.

Deoarece debitul prealabil afectează în mod direct procesul de precool și dimensiunea tensiunii de contracție la rece, procesul prealabil poate fi controlat prin controlul debitului de precool. Principiul de selecție rezonabil al debitului prealabil este scurtarea timpului precooling, folosind un debit precool mai mare pe premisa de a se asigura că fluctuația presiunii și efortul de contracție la rece nu depășesc gama admisibilă de echipamente și conducte. Dacă debitul de pre-răcire este prea mic, performanța izolației conductelor nu este bună pentru conductă, este posibil să nu ajungă niciodată la starea de răcire.

În procesul de precool, datorită apariției fluxului în două faze, este imposibil de măsurat debitul real cu debitmetrul comun, astfel încât nu poate fi utilizat pentru a ghida controlul debitului precool. Dar putem judeca indirect dimensiunea fluxului prin monitorizarea presiunii din spate a navei primitoare. În anumite condiții, relația dintre presiunea din spate a navei receptoare și fluxul de pre-răcire poate fi determinată prin metoda analitică. Când procesul prealabil progresează până la starea de curgere monofazată, debitul real măsurat de debitmetrul poate fi utilizat pentru a ghida controlul debitului prealabil. Această metodă este adesea folosită pentru a controla umplerea propulsorului lichid criogen pentru rachetă.

Schimbarea presiunii din spate a navei receptoare corespunde procesului de precool după cum urmează, care poate fi utilizat pentru a judeca calitativ etapa precoolată: atunci când capacitatea de evacuare a navei receptoare este constantă, presiunea din spate va crește rapid datorită violenței violente Vaporizarea lichidului criogenic la început, apoi cade treptat înapoi cu scăderea temperaturii navei și conductei primitoare. În acest moment, capacitatea de precool crește.

Reglat la următorul articol pentru alte întrebări！

Echipament criogenic HL

HL Cryogenic Equipment care a fost fondat în 1992 este o marcă afiliată companiei de echipamente criogenice HL Cryogenic Equipment Co., Ltd. Echipament criogenic HL este angajat pentru proiectarea și fabricarea sistemului de conducte criogenic izolat cu vid ridicat și echipamente de asistență conexe pentru a răspunde diferitelor nevoi ale clienților. Țeava izolată în vid și furtunul flexibil sunt construite într-un vid cu vid ridicat și mai multe straturi pe mai multe ecrane, materiale izolate speciale și trece printr-o serie de tratamente tehnice extrem de stricte și tratament cu vid ridicat, care este utilizat pentru transferul de oxigen lichid, azot lichid, cu azot lichid, care este utilizat , Argon lichid, hidrogen lichid, heliu lichid, picior de gaz de etilenă lichefiat și GNL natur lichefiat.

Seria de produse de țeavă în vid, furtunul îmbrăcat în vid, supapa cu asigurări în vid și separator de faze în compania de echipamente criogenic HL, care a trecut printr -o serie de tratamente tehnice extrem de stricte, sunt utilizate pentru transferul de oxigen lichid, azot lichid, argon lichid, Hidrogen lichid, heliu lichid, picior și GNL, iar aceste produse sunt deservite pentru echipamente criogene (de exemplu, rezervoare criogene, dewars și cutii de frig etc.) în industriile de separare a aerului, gaze, aviație, electronică, superconductor, chipsuri, ansamblu de automatizare, alimente și alimente și alimente Băuturi, farmacie, spital, biobank, cauciuc, materiale noi Fabricare de inginerie chimică, fier și oțel și cercetare științifică etc.