Cтраница 3
![]() |
Схема газовых потоков и изменения температур в регенераторах установки двух давлений. [31] |
В результате создается соотношение GO. P / ( J р, равное 1 03 - 1 04, необходимое для уменьшения ДТ, и разность температур на холодном конце регенератора уменьшается с 12 до 6 - 8 град. На рис. 75 6 показано изменение средних температур в регенераторах. Верхняя линия соответствует изменению температур прямого потока газа при равных количествах обоих газовых потоков, а средняя - с применением небалансирующегося потока. [32]
В этом случае поочередно останавливают турбо-детандеры и отопревают их совместно с фильтрами. Сухой воздух для отогрева отбирают из трубопровода после регенератора, подогревая его в подогревателе до температуры 40 - 50 С. Отогрев заканчивают, тогда из продугаочмых вентилей выходит теплый, сухой воздух. Третий этап заканчивают, когда температура прямого потока в конце теплого дутья равна минус 168 - 170 С. [33]
По характеру изменения температуры газовых потоков и насадки в течение цикла регенератор может быть разделен на четыре зоны. На теплом конце регенератора ( наверху) температура прямого потока постоянна, а температура обратного потока изменяется. Такой характер изменения температуры прямого потока объясняется тем, что в начале теплого дутья воздух соприкасается с насадкой, имеющей температуру ниже температуры его конденсации. При этом на поверхности насадки конденсируется небольшая часть воздуха, которая затем испаряется вследствие подвода тепла, вносимого прямым потоком. По окончании испарения насадка нагревается и температура прямого потока постепенно повышается. [34]
Следует иметь в виду, что при определении условий выноса из регенераторов углекислоты и влаги понятие средняя разность температур между потоками несколько условно отражает реальный ход процесса. В действительности решающим фактором, определяющим унос углекислоты и влаги, является разность температур не между потоками, а между насадкой и обратным потоком, а точнее между обратным потоком и углекислотой и влагой, осевших на насадке. Чем температура обратного потока ближе к температурам твердой углекислоты и льда, тем лучше идет их возгонка. Однако измерить температуру углекислоты и влаги в разных точках регенератора практически невозможно. В прямой зависимости от температуры насадки находится температура прямого потока. Чем холоднее насадка, тем холоднее и поток воздуха, прошедший через нее. Так как температура обратного потока на входе в регенераторы практически не зависит от температуры насадки, а температура прямого потока, которую можно измерить во все периоды дутья, прямым образом зависит от температуры насадки, то температурная разность между этими потоками косвенно отражает и температурную разность между обратным потоком и насадкой. Поэтому при дальнейшем рассмотрении теплового процесса в регенераторах за основной фактор принимают разность температур между потоками, имея при этом в виду, что если удастся сблизить эти температуры, то тем самым можно и уменьшить разность температур между обратным потоком и насадкой, что в действительности является решающим фактором в очистке регенераторов от углекислоты и влаги. [35]
Сконденсированный воздух сливается по трубопроводам в нижнюю колонну. Для лучшего стока жидкости из теплообменника-подогревателя давление в нижней колонне поддерживают на 29 4 - 39 2 кн / м2 ( 0 3 - 0 4 ати) меньше, чем в общем коллекторе сжатого воздуха после регенераторов. Для того, чтобы более интенсивно происходила конденсация воздуха в трубчатке теплообменника-подогревателя, увеличивают количество проходящего через него обратного потока, прикрывая заслонку на центральном трубопроводе выхода азота из верхней колонны. Прикрывать эту заслонку можно до тех пор, пока давление воздуха после турбодетандеров не поднимается выше 58 8 кн / м2 ( 0 6 ати) при переключении азотных регенераторов. Количество петлевого потока регулируют с таким расчетом, чтобы разность температур прямого потока в начале и конце дутья была не более 6 С. Температуру воздуха после расширения в турбодетандерах поддерживают равной минус 186 - 188 С, т.е. на 4 - 6 С выше температуры конденсации воздуха при этом давлении. [36]
Это противоречие на практике устраняют следующим образом. К концу III этапа охлаждения температура прямого потока в конце теплого дутья достигает минус 168 - 170 С. Увеличивая нагрузку турбодетандера и поддерживая после него температуру воздуха минус 186 - 188 С, постепенно начинают подключать в определенной последовательности остальные аппараты. В первую очередь подключают переохладитель, затем верхнюю колонну, с трубчатками конденсаторов, нижнюю колонну р другие аппараты. При подключении нового, сравнительно теплого, аппарата наблюдают за температурой прямого потока. [37]
На холодном конце регенератора, наоборот, температура обратного потока постоянна, а температура прямого потока изменяется. Такой характер изменения температуру прямого потока объясняется тем, что в начале теплого дутья воздух соприкасается с насадкой, имеющей температуру ниже температуры его конденсации. В результате теплоообмена на поверхности насадки конденсируется небольшая часть воздуха, которая затем испаряется за счет тепла, вносимого прямым потоком. Иногда наблюдается вынос прямым потоком части этой жидкости из регенератора в нижнюю колонну. После окончания испарения жидкого воздуха начинается нагрев насадки на холодном конце регенератора и температура прямого потока постепенно повышается. Температура насадки так же, как и на теплом конце регенератора, изменяется по замкнутой кривой. [38]
Т-3600 указанным способом следующий. В течение 2 - 2 5 ч в начале каждого периода в обратный поток в течение 60 сек подается воздух, подогретый до 40 С, свободный от влаги. Затем поддув прекращают и температуру обратного потока перед регенераторами поддерживают минус 176 С. При длительности поддува 60 сек температура прямого потока после холодного конца сохраняется на уровне минус 159 С, при длительности поддува 30 сек - минус 166 С. [39]
Следует иметь в виду, что при определении условий выноса из регенераторов углекислоты и влаги понятие средняя разность температур между потоками несколько условно отражает реальный ход процесса. В действительности решающим фактором, определяющим унос углекислоты и влаги, является разность температур не между потоками, а между насадкой и обратным потоком, а точнее между обратным потоком и углекислотой и влагой, осевших на насадке. Чем температура обратного потока ближе к температурам твердой углекислоты и льда, тем лучше идет их возгонка. Однако измерить температуру углекислоты и влаги в разных точках регенератора практически невозможно. В прямой зависимости от температуры насадки находится температура прямого потока. Чем холоднее насадка, тем холоднее и поток воздуха, прошедший через нее. Так как температура обратного потока на входе в регенераторы практически не зависит от температуры насадки, а температура прямого потока, которую можно измерить во все периоды дутья, прямым образом зависит от температуры насадки, то температурная разность между этими потоками косвенно отражает и температурную разность между обратным потоком и насадкой. Поэтому при дальнейшем рассмотрении теплового процесса в регенераторах за основной фактор принимают разность температур между потоками, имея при этом в виду, что если удастся сблизить эти температуры, то тем самым можно и уменьшить разность температур между обратным потоком и насадкой, что в действительности является решающим фактором в очистке регенераторов от углекислоты и влаги. [40]