Pengenalanduksi

Dengan perkembangan teknologi kriogenik, produk cecair kriogenik telah memainkan peranan penting dalam banyak bidang seperti ekonomi negara, pertahanan negara dan penyelidikan saintifik. Penggunaan cecair kriogenik adalah berdasarkan penyimpanan dan pengangkutan produk cecair kriogenik yang berkesan dan selamat, dan penghantaran saluran paip cecair kriogenik berjalan melalui keseluruhan proses penyimpanan dan pengangkutan. Oleh itu, adalah sangat penting untuk memastikan keselamatan dan kecekapan penghantaran saluran paip cecair kriogenik. Untuk penghantaran cecair kriogenik, adalah perlu untuk menggantikan gas dalam saluran paip sebelum penghantaran, jika tidak, ia boleh menyebabkan kegagalan operasi. Proses prapenyejukan adalah pautan yang tidak dapat dielakkan dalam proses pengangkutan produk cecair kriogenik. Proses ini akan membawa kejutan tekanan yang kuat dan kesan negatif lain kepada saluran paip. Di samping itu, fenomena geyser dalam saluran paip menegak dan fenomena operasi sistem yang tidak stabil, seperti pengisian paip cawangan buta, pengisian selepas saliran selang dan pengisian ruang udara selepas pembukaan injap, akan membawa tahap kesan buruk yang berbeza pada peralatan dan saluran paip. . Sehubungan dengan itu, makalah ini membuat beberapa analisis yang mendalam tentang masalah di atas, dan berharap dapat mengetahui penyelesaiannya melalui analisis.

Anjakan gas dalam talian sebelum penghantaran

Dengan perkembangan teknologi kriogenik, produk cecair kriogenik telah memainkan peranan penting dalam banyak bidang seperti ekonomi negara, pertahanan negara dan penyelidikan saintifik. Penggunaan cecair kriogenik adalah berdasarkan penyimpanan dan pengangkutan produk cecair kriogenik yang berkesan dan selamat, dan penghantaran saluran paip cecair kriogenik berjalan melalui keseluruhan proses penyimpanan dan pengangkutan. Oleh itu, adalah sangat penting untuk memastikan keselamatan dan kecekapan penghantaran saluran paip cecair kriogenik. Untuk penghantaran cecair kriogenik, adalah perlu untuk menggantikan gas dalam saluran paip sebelum penghantaran, jika tidak, ia boleh menyebabkan kegagalan operasi. Proses prapenyejukan adalah pautan yang tidak dapat dielakkan dalam proses pengangkutan produk cecair kriogenik. Proses ini akan membawa kejutan tekanan yang kuat dan kesan negatif lain kepada saluran paip. Di samping itu, fenomena geyser dalam saluran paip menegak dan fenomena operasi sistem yang tidak stabil, seperti pengisian paip cawangan buta, pengisian selepas saliran selang dan pengisian ruang udara selepas pembukaan injap, akan membawa tahap kesan buruk yang berbeza pada peralatan dan saluran paip. . Sehubungan dengan itu, makalah ini membuat beberapa analisis yang mendalam tentang masalah di atas, dan berharap dapat mengetahui penyelesaiannya melalui analisis.

Proses prapenyejukan saluran paip

Dalam keseluruhan proses penghantaran saluran paip cecair kriogenik, sebelum mewujudkan keadaan penghantaran yang stabil, akan ada sistem paip pra-penyejukan dan panas dan proses peralatan penerimaan, iaitu, proses pra-penyejukan. Dalam proses ini, saluran paip dan peralatan menerima untuk menahan tekanan pengecutan yang besar dan tekanan hentaman, jadi ia harus dikawal.

Mari kita mulakan dengan analisis proses.

Keseluruhan proses prapenyejukan bermula dengan proses pengewapan yang ganas, dan kemudian muncul aliran dua fasa. Akhirnya, aliran satu fasa muncul selepas sistem disejukkan sepenuhnya. Pada permulaan proses prapenyejukan, suhu dinding jelas melebihi suhu tepu cecair kriogenik, malah melebihi suhu had atas cecair kriogenik — suhu kepanasan terlampau muktamad. Disebabkan oleh pemindahan haba, cecair berhampiran dinding tiub dipanaskan dan serta-merta menguap untuk membentuk filem wap, yang sepenuhnya mengelilingi dinding tiub, iaitu, pendidihan filem berlaku. Selepas itu, dengan proses prapenyejukan, suhu dinding tiub secara beransur-ansur turun di bawah suhu superheat had, dan kemudian keadaan yang menggalakkan untuk mendidih peralihan dan mendidih gelembung terbentuk. Turun naik tekanan yang besar berlaku semasa proses ini. Apabila prapenyejukan dijalankan ke peringkat tertentu, kapasiti haba saluran paip dan pencerobohan haba persekitaran tidak akan memanaskan cecair kriogenik kepada suhu tepu, dan keadaan aliran satu fasa akan muncul.

Dalam proses pengewapan sengit, aliran dramatik dan turun naik tekanan akan dihasilkan. Dalam keseluruhan proses turun naik tekanan, tekanan maksimum yang terbentuk buat kali pertama selepas cecair kriogenik terus memasuki paip panas adalah amplitud maksimum dalam keseluruhan proses turun naik tekanan, dan gelombang tekanan boleh mengesahkan kapasiti tekanan sistem. Oleh itu, hanya gelombang tekanan pertama yang secara amnya dikaji.

Selepas injap dibuka, cecair kriogenik dengan cepat memasuki saluran paip di bawah tindakan perbezaan tekanan, dan filem wap yang dihasilkan oleh pengewapan memisahkan cecair dari dinding paip, membentuk aliran paksi sepusat. Oleh kerana pekali rintangan wap adalah sangat kecil, jadi kadar aliran cecair kriogenik adalah sangat besar, dengan kemajuan ke hadapan, suhu cecair disebabkan oleh penyerapan haba dan secara beransur-ansur meningkat, dengan itu, tekanan saluran paip meningkat, kelajuan pengisian menjadi perlahan. turun. Jika paip itu cukup panjang, suhu cecair mesti mencapai ketepuan pada satu ketika, di mana cecair berhenti memajukan. Haba dari dinding paip ke dalam cecair kriogenik semuanya digunakan untuk penyejatan, pada masa ini kelajuan penyejatan sangat meningkat, tekanan dalam saluran paip juga meningkat, boleh mencapai 1. 5 ~ 2 kali tekanan masuk. Di bawah tindakan perbezaan tekanan, sebahagian daripada cecair akan didorong kembali ke tangki simpanan cecair kriogenik, mengakibatkan kelajuan penjanaan wap menjadi lebih kecil, dan kerana sebahagian daripada wap yang dihasilkan daripada pelepasan alur keluar paip, penurunan tekanan paip, selepas tempoh masa, saluran paip akan mewujudkan semula cecair ke dalam keadaan perbezaan tekanan, fenomena akan muncul lagi, jadi berulang. Walau bagaimanapun, dalam proses berikut, kerana terdapat tekanan tertentu dan sebahagian daripada cecair di dalam paip, peningkatan tekanan yang disebabkan oleh cecair baru adalah kecil, jadi puncak tekanan akan lebih kecil daripada puncak pertama.

Dalam keseluruhan proses prapenyejukan, sistem bukan sahaja perlu menanggung kesan gelombang tekanan yang besar, tetapi juga perlu menanggung tekanan pengecutan yang besar akibat sejuk. Tindakan gabungan kedua-duanya boleh menyebabkan kerosakan struktur pada sistem, jadi langkah-langkah yang perlu perlu diambil untuk mengawalnya.

Oleh kerana kadar aliran prapenyejukan secara langsung mempengaruhi proses prapenyejukan dan saiz tegasan pengecutan sejuk, proses prapenyejukan boleh dikawal dengan mengawal kadar aliran prapenyejukan. Prinsip pemilihan munasabah bagi kadar aliran prapenyejukan adalah untuk memendekkan masa prapenyejukan dengan menggunakan kadar aliran prapenyejukan yang lebih besar pada premis untuk memastikan turun naik tekanan dan tegasan pengecutan sejuk tidak melebihi julat peralatan dan saluran paip yang dibenarkan. Jika kadar aliran pra-penyejukan terlalu kecil, prestasi penebat saluran paip tidak baik untuk saluran paip, ia mungkin tidak pernah mencapai keadaan penyejukan.

Dalam proses prapenyejukan, disebabkan berlakunya aliran dua fasa, adalah mustahil untuk mengukur kadar aliran sebenar dengan meter alir biasa, jadi ia tidak boleh digunakan untuk membimbing kawalan kadar aliran prapenyejukan. Tetapi kita secara tidak langsung boleh menilai saiz aliran dengan memantau tekanan belakang kapal penerima. Di bawah keadaan tertentu, hubungan antara tekanan belakang kapal penerima dan aliran pra-penyejukan boleh ditentukan dengan kaedah analisis. Apabila proses prapenyejukan maju ke keadaan aliran fasa tunggal, aliran sebenar yang diukur oleh meter alir boleh digunakan untuk membimbing kawalan aliran prapenyejukan. Kaedah ini sering digunakan untuk mengawal pengisian propelan cecair kriogenik untuk roket.

Perubahan tekanan belakang kapal penerima sepadan dengan proses prapenyejukan seperti berikut, yang boleh digunakan untuk menilai peringkat prapenyejukan secara kualitatif: apabila kapasiti ekzos kapal penerima adalah malar, tekanan belakang akan meningkat dengan cepat disebabkan oleh keganasan. pengewapan cecair kriogenik pada mulanya, dan kemudian secara beransur-ansur jatuh semula dengan penurunan suhu kapal penerima dan saluran paip. Pada masa ini, kapasiti prapenyejukan meningkat.

Ditala ke artikel seterusnya untuk soalan lain！

Peralatan Kriogenik HL

HL Cryogenic Equipment yang diasaskan pada tahun 1992 adalah jenama yang bergabung dengan HL Cryogenic Equipment Company Cryogenic Equipment Co.,Ltd. HL Cryogenic Equipment komited kepada reka bentuk dan pembuatan Sistem Paip Kriogenik Bertebat Vakum Tinggi dan Peralatan Sokongan yang berkaitan untuk memenuhi pelbagai keperluan pelanggan. Paip Tertebat Vakum dan Hos Fleksibel dibina dalam bahan penebat khas berbilang skrin berbilang lapisan vakum tinggi dan berbilang lapisan, dan melalui satu siri rawatan teknikal yang sangat ketat dan rawatan vakum tinggi, yang digunakan untuk memindahkan oksigen cecair, nitrogen cecair , argon cecair, hidrogen cecair, helium cecair, gas etilena cecair KAKI dan gas alam cecair LNG.

Siri produk Paip Berjaket Vakum, Hos Berjaket Vakum, Injap Berjaket Vakum dan Pemisah Fasa dalam Syarikat Peralatan Kryogenik HL, yang melalui satu siri rawatan teknikal yang sangat ketat, digunakan untuk memindahkan oksigen cecair, nitrogen cecair, argon cecair, cecair hidrogen, cecair helium, KAKI dan LNG, dan produk ini diservis untuk peralatan kriogenik (cth. tangki kriogenik, dewar dan peti sejuk dll.) dalam industri pengasingan udara, gas, penerbangan, elektronik, superkonduktor, cip, pemasangan automasi, makanan & minuman, farmasi, hospital, biobank, getah, pembuatan bahan baharu kejuruteraan kimia, besi & keluli, dan penyelidikan saintifik dll.