WprowadzenieDuction

Wraz z rozwojem technologii kriogenicznych produkty płynne kriogeniczne odgrywają ważną rolę w wielu dziedzinach, takich jak gospodarka narodowa, obrona narodowa i badania naukowe. Zastosowanie cieczy kriogenicznych opiera się na skutecznym i bezpiecznym magazynowaniu i transporcie kriogenicznych produktów cieczy, a przenoszenie rurociągu cieczy kriogenicznych przebiega przez cały proces przechowywania i transportu. Dlatego bardzo ważne jest zapewnienie bezpieczeństwa i wydajności kriogenicznej przenoszenia rurociągu cieczy. W przypadku transmisji cieczy kriogenicznych konieczne jest wymienienie gazu w rurociągu przed transmisją, w przeciwnym razie może on powodować awarię operacyjną. Proces wstępny jest nieuniknionym ogniwem w procesie kriogenicznego transportu płynnego produktu. Proces ten przyniesie silny szok ciśnieniowy i inne negatywne skutki do rurociągu. Ponadto zjawisko gejzera w pionowym rurociągu i niestabilne zjawisko pracy systemowej, takie jak wypełnienie rur w ciemno, napełnianie po drenażu interwałowym i napełnianie komory powietrznej po otwarciu zaworu, przyniesie różne stopnie niepożądane skutki na sprzęt i rurociągu. W związku z tym niniejszy artykuł dokonuje dogłębnej analizy powyższych problemów i ma nadzieję na znalezienie rozwiązania poprzez analizę.

Przemieszczenie gazu w linii przed transmisją

Wraz z rozwojem technologii kriogenicznych produkty płynne kriogeniczne odgrywają ważną rolę w wielu dziedzinach, takich jak gospodarka narodowa, obrona narodowa i badania naukowe. Zastosowanie cieczy kriogenicznych opiera się na skutecznym i bezpiecznym magazynowaniu i transporcie kriogenicznych produktów cieczy, a przenoszenie rurociągu cieczy kriogenicznych przebiega przez cały proces przechowywania i transportu. Dlatego bardzo ważne jest zapewnienie bezpieczeństwa i wydajności kriogenicznej przenoszenia rurociągu cieczy. W przypadku transmisji cieczy kriogenicznych konieczne jest wymienienie gazu w rurociągu przed transmisją, w przeciwnym razie może on powodować awarię operacyjną. Proces wstępny jest nieuniknionym ogniwem w procesie kriogenicznego transportu płynnego produktu. Proces ten przyniesie silny szok ciśnieniowy i inne negatywne skutki do rurociągu. Ponadto zjawisko gejzera w pionowym rurociągu i niestabilne zjawisko pracy systemowej, takie jak wypełnienie rur w ciemno, napełnianie po drenażu interwałowym i napełnianie komory powietrznej po otwarciu zaworu, przyniesie różne stopnie niepożądane skutki na sprzęt i rurociągu. W związku z tym niniejszy artykuł dokonuje dogłębnej analizy powyższych problemów i ma nadzieję na znalezienie rozwiązania poprzez analizę.

Proces wstępny rurociągu

W całym procesie kriogenicznej przenoszenia rurociągu ciekłego, przed ustaleniem stabilnego stanu przesyłowego, będzie system wstępny chłodzący i gorący i proces odbierający, to znaczy proces wstępnego chłodzenia. W tym procesie rurociąg i sprzęt odbierający w celu wytrzymania znacznego naprężenia skurczowego i ciśnienia uderzenia, więc należy go kontrolować.

Zacznijmy od analizy procesu.

Cały proces wstępu rozpoczyna się od gwałtownego procesu odparowywania, a następnie wydaje się dwufazowy przepływ. Wreszcie przepływ jednofazowy pojawia się po całkowitym schłodzeniu systemu. Na początku procesu wstępnego temperatury ściany oczywiście przekracza temperaturę nasycenia cieczy kriogenicznej, a nawet przekracza górną temperaturę graniczną cieczy kriogenicznej - ostateczną temperaturę przegrzania. Z powodu przeniesienia ciepła ciecz w pobliżu ściany rurowej jest podgrzewana i natychmiast odparowuje się, tworząc folię pary, która całkowicie otacza ścianę rurową, to znaczy wrzenie do filmu. Następnie, wraz z procesem wstępnym, temperatura ściany rurowej stopniowo spada poniżej ograniczającej temperatury przegrzania, a następnie powstają korzystne warunki gotowania przejściowego i wrzenia pęcherzyków. Podczas tego procesu występują duże wahania ciśnienia. Gdy wstępnie jest przeprowadzane do określonego etapu, pojemność cieplna rurociągu i inwazja cieplna środowiska nie podgrzeje cieczy kriogenicznej do temperatury nasycenia i pojawi się stan przepływu jednofazowego.

W procesie intensywnej odparowania zostaną wygenerowane dramatyczny przepływ i fluktuacje ciśnienia. W całym procesie fluktuacji ciśnienia maksymalne ciśnienie utworzone po raz pierwszy po tym, jak ciecz kriogeniczna bezpośrednio wejdzie do gorącej rury, jest maksymalną amplitudą w całym procesie fluktuacji ciśnienia, a fala ciśnienia może zweryfikować pojemność ciśnienia układu. Dlatego ogólnie badana jest tylko pierwsza fala ciśnienia.

Po otwarciu zaworu ciecz kriogeniczna szybko wchodzi do rurociągu pod działaniem różnicy ciśnienia, a warstwa pary generowana przez para oddziela ciecz od ściany rury, tworząc koncentryczny przepływ osiowy. Ponieważ współczynnik oporności pary jest bardzo mały, więc szybkość przepływu cieczy kriogenicznej jest bardzo duża, z postępem do przodu, temperatura cieczy z powodu absorpcji ciepła i stopniowo wzrasta, odpowiednio wzrasta ciśnienie rurociągu, prędkość napełniania spowalnia. Jeśli rura jest wystarczająco długa, temperatura cieczy musi w pewnym momencie osiągnąć nasycenie, w którym to momencie płyn zatrzymuje się. Ciepło ze ściany rurowej do cieczy kriogenicznej jest stosowane do odparowania, w tym czasie prędkość odparowania jest znacznie zwiększona, ciśnienie w rurociągu jest również zwiększone, może osiągnąć 1,5 ~ 2 razy ciśnienie wlotu. Zgodnie z działaniem różnicy ciśnienia część cieczy zostanie sprowadzona z powrotem do kriogenicznego zbiornika magazynowania cieczy, w wyniku czego prędkość wytwarzania pary staje się mniejsza, a ponieważ część pary wygenerowanej z wyładowania rurowego, spadek ciśnienia rury, po okresie, rurociąg przywróci ciecz w warunkach różnic ciśnieniowych, zjawisko pojawi się ponownie, tak powtórzenie. Jednak w następującym procesie, ponieważ w rurze występuje pewne ciśnienie i część cieczy, wzrost ciśnienia spowodowany przez nową ciecz jest niewielki, więc szczyt ciśnienia będzie mniejszy niż pierwszy szczyt.

W całym procesie wstępnym systemie musi nie tylko mieć duży wpływ na falę ciśnienia, ale także musi mieć duży naprężenie skurczowe z powodu zimna. Połączone działanie tych dwóch może powodować uszkodzenie strukturalne systemu, dlatego należy podjąć niezbędne środki w celu jego kontrolowania.

Ponieważ prędkość przepływu wstępnego bezpośrednio wpływa na proces wstępnego rozwlekania i wielkość naprężenia skurczowego zimnego, proces wstępnego można kontrolować poprzez kontrolowanie natężenia przepływu. Rozsądną zasadą selekcji prędkości przepływu wstępnego jest skrócenie czasu przedpełnienia przy użyciu większego natężenia przepływu wstępnego na założenie, że fluktuacja ciśnienia i naprężenie skurczowe na zimno nie przekraczają dopuszczalnego zakresu urządzeń i rurociągów. Jeśli wstępnie chłodzący natężenie przepływu jest zbyt małe, wydajność izolacji rurociągu nie jest dobra dla rurociągu, może nigdy nie osiągnąć stanu chłodzenia.

W procesie wstępnym, ze względu na występowanie przepływu dwufazowego, niemożliwe jest zmierzenie rzeczywistego natężenia przepływu za pomocą wspólnego przepływomierza, aby nie można go było użyć do kierowania kontrolą natężenia przepływu. Ale możemy pośrednio oceniać wielkość przepływu, monitorując ciśnienie tylne naczynia odbiorczego. W pewnych warunkach związek między ciśnieniem tylnym naczynia odbierającego a przepływem wstępnym można określić metodą analityczną. Gdy proces wstępnego przechodzi do stanu przepływu jednofazowego, rzeczywisty przepływ mierzony przez przepływometr można użyć do kierowania kontrolą przepływu wstępnego. Ta metoda jest często stosowana do kontrolowania wypełnienia kriogenicznego płynnego pędnika do rakiety.

Zmiana ciśnienia tylnego naczynia odbierającego odpowiada procesie wstępnego w następujący sposób, który można zastosować do jakościowego oceny etapu wstępnego: gdy zdolność spalin odbiorczych naczynia jest stała, ciśnienie wsteczne gwałtownie wzrośnie z powodu gwałtownej odparowania płynu kriogenicznego na pierwszym miejscu, a następnie stopniowo spadnie z tytułu temperatury otrzymującego naczynia i rurociągu. W tej chwili zwiększa się zdolność wstępna.

Dostrojony do następnego artykułu w celu uzyskania innych pytań！

Sprzęt kriogeniczny HL

HL Criogeic Equipment, który został założony w 1992 roku, to marka powiązana z firmą HL Criogenic Equipment Criogeic Equipment Co., Ltd. Sprzęt kriogeniczny HL jest zaangażowany w projektowanie i produkcję izolowanego kriogenicznego systemu rurociągów o wysokiej próżni i powiązanego sprzętu wsparcia w celu zaspokojenia różnych potrzeb klientów. Rura izolowana próżniowo i elastyczny wąż są konstruowane w wysokiej próżniowej i wielowarstwowej wielowarstwowej specjalnej izolowanej materiały i przechodzi przez szereg niezwykle ścisłych obróbki technicznej i oczyszczania próżniowego, który jest stosowany do przenoszenia gazu ciekłego, ciekłego azotu, ciekłego argonu, ciekłego wodorowego, ciekłego helu, likefied etylenowego nogi i likwibrowego.

Produktowa seria próżniowej rury z płaszczem, próżniowym węża z płaszczem, zaworu próżniowego i separatora fazowego w firmie HL Criogeic Equipment, która przechodziła przez serię niezwykle surowych obróbki technicznej, są stosowane do przenoszenia sprzętu kriogennego (EG Tleena, ciekłego azotu, ciekłego argonu, ciekłego wodoru, płynnego hela, nogi i LNG i tych produktów. Przemysł separacji powietrza, gazy, lotnictwa, elektroniki, nadprzewodnika, układów automatycznych, żywności i napojów, apteki, szpitala, biobank, gumy, nowej inżynierii chemicznej produkcji materiałów, żelaza i stali i badań naukowych itp.