Kriogén levegőleválasztó fő hűtődoboz

Minden kriogén levegőleválasztó egységben az a komponens, amely ténylegesen kezeli az elválasztást és a hideg integrációt, a fő hűtődoboz. De ez több, mint egy acél burkolat. Ez egy alacsony-hőmérsékletű szerkezet, amely együtt tartja a desztillációs oszlopokat, a hőcserélőket, a csöveket és a szigetelést. Értse ezt a berendezést, és megértse az ipari gáztermelés nagy részét.

A szálláslekérdezés elküldése

Csevegj most

A termék bemutatása

Bármely kriogén levegőleválasztó egységben a fő hűtődoboz kezeli a tényleges leválasztást és a hidegenergia-integrációt. Ez nem csak egy szigetelt acél burkolat. Desztillálóoszlopokat, hőcserélőket, csöveket és szigetelést tartalmaz egyetlen alacsony hőmérsékletű-szerkezetben. Ennek az összetevőnek a megértése kulcsfontosságú az ipari gáztermelés megértéséhez.

Funkció áttekintése

A hűtődoboz a folyékony oxigént, a folyékony nitrogént és a folyékony argont -196 fokos hőmérsékleten tartja a megfelelő oszlopokon belül, miközben minimalizálja a külső hő beszivárgását. Ezt perlit szigetelőréteggel és a hőciklusnak ellenálló héjjal érik el.

Gyakori tervezési szempont: a belső alkatrészeket környezeti hőmérsékleten kell beépíteni. Amikor az egység lehűl az üzemi feltételekre, a héj és a belső oszlopok közötti relatív elmozdulás elérheti a több tíz millimétert. Ha a kialakítás nem teszi lehetővé ezt a mozgást, a csőhegesztési varratok néhány éven belül elfáradhatnak és megrepedhetnek, ami folyamatos hidegveszteséghez vezethet, és végül a szigetelés teljes eltávolítását és javítását teszi szükségessé.

Hőmérséklet tartomány

A megfelelően kialakított hűtődoboz -196 fok és +50 fok között működik. A kezdeti lehűlés a környezeti hőmérsékletről az üzemi hőmérsékletre általában 24-48 órát vesz igénybe. Ez a fokozatos folyamat segít megelőzni az alumínium tömítések és a hegesztési kötések hőterhelésének károsodását.

Gyakorlati helyszíni ellenőrzés: a hűtőkamra külső felületének hőmérséklete közel legyen a környezeti hőmérséklethez. Ha nagy területeken páralecsapódás, fagy vagy szokatlan hideg van, akkor a szigetelés a nedvesség behatolása miatt leülepedhetett, vagy egy belső kriogén cső kismértékű szivárgása lehet. Mindkét eset jellemzően magasabb működési költségekhez vezet.

Tipikus teljesítménymutatók

A különböző iparágakban eltérő tisztasági követelmények vonatkoznak. Az alábbi táblázat a gyakori tartományokat foglalja össze.

Paraméter	Tipikus tartomány	Megjegyzések
Oxigén tisztaság	99.6% – 99.8%	Alkalmas acélgyártáshoz; az elektronika további tisztítást igényel
Nitrogén tisztaság	99.999% – 99.9999%	Maradék oxigén 5 ppm alatt
Egy-vonat áramlási sebessége	50 – 50 000 Nm³/h	Lefedi a kis on{0}}webhelyi generálástól a nagy fürtök kínálatáig
Üzemi hőmérséklet	-196 foktól +50 fokig	A leghidegebb a belső oszlopoknál; héj közelében környezeti

Energiafogyasztás: A 0,5 MPa(g) kimeneten termelt 1 Nm³ oxigénre a kis{2}}–-közepes egységek általában 0,55–0,68 kWh-t fogyasztanak. A nagy üzemek hasznot húznak a méretarányból, és ezt 0,40–0,48 kWh-ra csökkenthetik. A strukturált tömítések hatékonysága, a fő hőcserélő log{10}átlagos hőmérséklet-különbsége és a szigetelési teljesítmény együttesen határozzák meg a hosszú távú működési költségeket.

Kulcsfontosságú műszaki paraméterek a mérnöki kiválasztáshoz

Hűtődoboz beszerzésekor vagy árajánlatkéréskor az alábbi paramétereket egyértelműen meg kell határozni és a műszaki megállapodásban szerepeltetni kell.

Tervezési nyomás: Az oszlop üzemi nyomása jellemzően 0,6-1,6 MPa. A hűtődoboz héját enyhe pozitív nyomáson (körülbelül 5 kPa) tartják, hogy megakadályozzák a nedves levegő bejutását.
Geometriai határok: Közúti szállítási szélesség 4,5 méterre korlátozott. Szállításhoz szegmentálható és a helyszínen függőlegesen összeszerelhető magasság 60 méterig.
Anyagok: A Shell Q345R alacsony hőmérsékletű{1}}szénacélt használ. A kriogén közeggel érintkező belső csővezetékeknek 304 vagy 304 literes rozsdamentes acélból kell készülniük. A folyékony oxigén útjainál figyelembe kell venni a szénhidrogén-felhalmozódás kockázatát.
Hegesztésellenőrzés: A belső oszlopokon és a főfolyamat csövein minden tompahegesztéshez 100%-os radiográfiai vizsgálat szükséges, II. fokozatú átvétel.
Szigetelési követelmények: A perlitet a feltöltés után tömöríteni kell legalább 60 kg/m³ térfogatsűrűség eléréséig, a hűtődoboz tetején lévő ülepítő-felül nyílással.

Alkalmazási táj

Ezeket a rendszereket számos iparágban használják.

Acél és kohászat: ömlesztett oxigén nagyolvasztókhoz, nitrogén az inert árnyékoláshoz. Nagy térfogatú, közepes tisztaságú.
Vegyszerek és szén vegyszerek: Ammónia, metanol, MEG növények. Alacsony állásidőtűrés; két vagy több év folyamatos működés jellemző. A megbízhatóság kritikus.
Elektronika és napelem: 99,9995%-os vagy magasabb nitrogéntisztaság, közel-nulla nedvességtartalom. A belső tisztaság elsődleges követelmény.
Élelmiszer és gyógyszer: Folyékony nitrogén gyorsfagyasztáshoz, orvosi oxigén. A nyomon követhetőség és az anyagtanúsítványok gyakran fontosabbak, mint az áramlási sebesség.

Szállítóválasztási szempontok

Professzionális vásárlók számára a berendezés szállítása csak az első lépés. Egyes szállítók elektromos fagyálló fűtőtesteket-szerelnek a hűtődoboz alján. Csőfeszültség-elemzést végeznek a CAESAR II segítségével, szakaszonkénti--ellenőrzéssel. A perlitet az előírásoknak megfelelően rétegezik és tömörítik. Ennél is fontosabb, hogy egyes gyártók helyi végeselemes elemzést végeznek minden fúvókanyíláson és sarokvarraton, hogy csökkentsék a repedések kockázatát ciklikus termikus terhelések hatására.

A megkeresés szakaszában egy alkalmas beszállító általában a következőket tudja nyújtani: