Cтраница 2
На основе работы крупнейшей в настоящее время демонстрационной установки для ожижения водорода ( мощностью 60 т / сут) определено, что достижимая единичная мощность блока ожижения равна 250 т / сут. Более мощные блоки не будут экономически оправданны. [16]
В поршневом компрессоре I смешанный поток газообразного водорода из блока очистки и обратного потока водорода низкого давления из блока ожижения сжимается до давления 6 МПа и направляется в блок ожижения. [17]
В установке можно выделить следующие основные группы оборудования: блок предварительного охлаждения БПО, блок низкотемпературной адсорбционной очистки БНО, блок тешюобмен-ный БТ, агрегат детандерный АД и блок ожижения БО. БПО состоит из теплообменников предварительного охлаждения и азотной ванны. Прямой поток гелия охлаждается в теплообменниках 3 и 7 до температуры 90 К за счет холода обратного потока и паров азота. Конструктивно БПО представляет собой разъемный вакуумный цилиндрический сосуд из коррозионно-стойкой стали. В состав БТ входят теплообменники 10, 11, 13, 14, 17, адсорбер 16, турбодетан-деры первой и второй ступеней 12, 15, Теплообменники предназначены для охлаждения сжатого гелия обратным и детандерным потоками. Получение холода в турбодетандерах, включенных в схему последовательно на разных температурных уровнях, необходимо для компенсации притоков теплоты из окружающей среды и недо-рекуперации теплообменников. Конструктивно БТ представляет собой разъемный вакуумный цилиндрический сосуд с экраном, охлаждаемым жидким азотом. БО предназначен для окончательного охлаждения гелия от 15 до 5 К и сжижения его. В сборнике 23 накапливается жидкость, которая охлаждает идущий по змеевику к потребителю гелий и подпитывает ванну вакуумного гелия. [18]
В установке можно выделить следующие основные группы оборудования: блок предварительного охлаждения БПО, блок низкотемпературной адсорбционной очистки БНО, блок теплообмен-ный ВТ, агрегат детандерный ЛД и блок ожижения БО. БПО состоит из теплообменников предварительного охлаждения и азотной ванны. Прямой поток гелия охлаждается в теплообменниках 3 и 7 до температуры 90 К за счет холода обратного потока и паров азота. Конструктивно БПО представляет собой разъемный вакуумный цилиндрический сосуд из коррозионно-стойкой стали. Теплообменники предназначены для охлаждения сжатого гелия обратным и детандерным потоками. Получение холода в турбодетандерах, включенных в схему последовательно на разных температурных уровнях, необходимо для компенсации притоков теплоты из окружающей среды и недо-рекуперации теплообменников. Конструктивно БТ представляет собой разъемный вакуумный цилиндрический сосуд с экраном, охлаждаемым жидким азотом. БО предназначен для окончательного охлаждения гелия от 15 до 5 К и сжижения его. В сборнике 23 накапливается жидкость, которая охлаждает идущий по змеевику к потребителю гелий и подпитывает ванну вакуумного гелия. [19]
Достаточно рассмотреть работу одной из таких установок, ибо они вес весьма похожи друг на друга. Водород высокого давления из баллонов с начальным давлением - 150 атм проходит через осушитель, заполненный хлористым кальцием, и поступает в блок предварительного охлаждения и очистки А, а затем в блок ожижения В. Обе трубки свернуты в спираль, имеющую несколько витков. По медной трубке проходит газ под высоким давлением, а по кольцевому зазору внутри свинцовой трубки - неожижившийся водород под низким давлением. Четыре латунные трубки с наружным диаметром 12 7 мм и длиной 25 см содержат активированный уголь и соединены между собой последовательно. Весь узел А помещается внутри сосуда Дьюара с внутренним диаметром 67 мм и длиной 610 мм, содержащего жидкий азот, кипящий под атмосферным давлением. [20]
Достаточно рассмотреть работу одной из таких установок, ибо они вес весьма похожи друг на друга. Водород высокого давления из баллонов с начальным давлением - 150 атм проходит через осушитель, заполненный хлористым кальцием, и поступает в блок предварительного охлаждения и очистки А, а затем в блок ожижения В. Обе трубки свернуты в спираль, имеющую несколько витков. По медной трубке проходит газ под высоким давлением, а по кольцевому зазору внутри свинцовой трубки - неожижившнйся водород под низким давлением. Четыре латунные трубки с наружным диаметром 12 7 мм и длиной 25 см содержат активированный уголь и соединены между собой последовательно. Весь узел А помещается внутри сосуда Дьюара с внутренним диаметром 67 мм и длиной 610 мм, содержащего жидкий азот, кипящий под атмосферным давлением. [21]
На установке имеется три блока ОЧИСТКЕ и два блока ожижения, причем в работе находятся один блок очистки и один блок ожижения. Блоки очистки переключает по мере их забивки. Блоки ожижения работают непрерывно в течение 40 - 45 сут. Кроме этого оборудования, на установке имеются компрессоры для сжатия циркуляционного потока от давления, близкого к атмосферному, до 14 МПа и для сжатия исходного газа с давления 3 0 до 14 МПа, а также вакуум-насосы для откачки паров азота. Остановка снабжается жидким азотом от постороннего источника. [22]
В схеме имеются вакуум-насосы для регенерации блока очистки и откачки теплоизоляции блока. Ресивер служит для закачивания в него гелия при остановке и ремонте ожижителя. Сосуды Дьюара служат для подачи азота и слива гелия. Блок ожижения 3 включает группу теплообменников, помещенных в кожухе в виде сосуда Дьюара. Теплоизоляция глубоковакуумная, с охлаждаемым азотом экраном. [23]
После сжатия до 2 0 - 2 5 Мн1м2 газ проходит очистку от масла и поступает в блок ожижения. В схеме имеются вакуум-насосы для регенерации блока очистки и откачки теплоизоляции блока. Ресивер служит для закачивания в него гелия при остановке и ремонте ожижителя. Сосуды Дьюара служат для подачи азота и слива гелия. Блок ожижения 3 включает группу теплообменников, помещенных в кожухе в виде сосуда Дьюара. Теплоизоляция глубоковакуумная, с охлаждаемым азотом экраном. [24]