Кипение - жидкий кислород
Cтраница 4
В отечественных воздухоразделительных установках используют конденсаторы-испарители следующих типов: прямотрубные и витые. Первые подразделяют на конденсаторы с межтрубным кипением жидкого кислорода и с кипением кислорода внутри трубок. Витые с кипением кислорода внутри трубок различают по подаче жидкости - сверху или снизу. [46]
В то же время при кипении жидкого кислорода в чашке с образцом исследуемого материала всегда имелось значительное количество пузырьков газа, которые могли быть адиабатически сжаты в момент удара и послужить источниками возникновения локальных разогревов. Поэтому без специальных исследований трудно было отдать предпочтение одной из гипотез, объясняющих причину возникновения локальных разогревов. [47]
 |
Смещение порога хладноломкости в сторону высоких температур с увеличением размеров сечения образцов из стали с 0 25 % С, испытанных методом ударного растяжения. [48] |
При понижении температуры прочность и твердость большинства неметаллических материалов возрастают, а пластичность и динамическая вязкость снижаются. Такие материалы как резина при температуре кипения жидкого кислорода становятся хрупкими и практически непригодными для работы в этих условиях. Это же относится к большинству смазочных материалов, которые затвердевают и теряют антифрикционные свойства. При криогенных температурах пластичность большинства пластмасс снижается незначительно, поэтому их можно использовать для изготовления деталей и узлов криогенного оборудования. [49]
Наиболее часто взрывы наблюдаются в конденсаторах, где происходит выпаривание жидкого кислорода. Очаги взрывов в таких аппаратах с внутритрубным кипением жидкого кислорода обычно возникают вблизи нижней трубной решетки. Однако известны очаги взрывов, возникшие на высоте трубок, соответствующей уровню кипящего жидкого кислорода, и около верхней трубной решетки. Сильные взрывы конденсаторов сопровождаются, как правило, разрушением наружных стенок. При этом трубки конденсатора оказываются срезанными вблизи трубной решетки. На рис. 15 показан трубчатый конденсатор-испаритель после взрыва. [50]
 |
Трубчатый конденсатор-испаритель после взрыва. 36. [51] |
Наиболее часто взрывы наблюдаются в конденсаторах, где происходит выпаривание жидкого кислорода. Очаги взрывов в таких аппаратах с внутритрубным кипением жидкого кислорода обычно возникают у нижней трубной решетки. Однако известны очаги взрывов, возникшие по высоте трубок, соответствующей уровню кипящего жидкого кислорода, и у верхней трубной решетки. Сильные взрывы конденсаторов сопровождаются, как правило, разрушением наружных стенок. При этом трубки конденсатора оказываются срезанными вблизи трубной решетки. На рис. 15 показан трубчатый конденсатор-испаритель после взрыва. [52]
Схема работы узла ректификации обычная. Жидкий азот, образующийся в трубках конденсатора 9 ( при кипении жидкого кислорода в межтрубном пространстве конденсатора), орошает нижнюю колонну. Часть жидкого азота, отбираемая из карманов, поступает в переохладитель жидкого азота 7 и дросселируется на верхнюю тарелку верхней ректификационной колонны. Благодаря переохлаждению жидкого азота несколько улучшается питание флегмой верхней колонны, так как при этом уменьшается самоиспарение жидкого азота после дросселирования. С другой стороны, в переохладителе жидкого азота происходит нагревание газообразного азота, поступающего из верхней ректификационной колонны д регенераторы. Этим обеспечивается уменьшение разности температур между потоками азота и воздуха на холодном конце азотного регенератора. [53]
 |
Схема колонны двукратной ректификации. [54] |
При таком способе ведения процесса отпадает необходимость в постороннем теплоносителе для кипения жидкого кислорода и охлаждающем агенте для охлаждения пара в конденсаторе. Взамен этих агентов действуют потоки воздуха, кислорода и азота при различных давлениях. [55]
В металлических сосудах Дьюара для поглощения остаточных газов и поддержания в течение длительного времени высокого вакуума используют адсорбенты, в частности мелкопористый си-лякагель КСМ. Полученные нами опытные данные по адсорбции азота этим силикагелем при температурах кипения жидкого кислорода и азота приведены на фиг. [56]
Дело в том, что в техническом жидком азоте по нормам может содержаться до 4 % кислорода, что абсолютно безопасно. Но при хранении или транспортировке происходит испарение газов, причем кислород ( температура кипения жидкого кислорода - 183 С) испаряется медленнее, чем азот ( температура кипения жидкого азота - 196 С), что приводит к обогащению смеси кислородом. Так, при испарении 95 % смеси в остатке может содержаться до 45 % кислорода. Такие остатки технического жидкого азота фактически являются азотно-кислородными смесями с высоким содержанием кислорода и при соединении с различными органическими материалами ( ЛВЖ, клетчатка) взрывоопасны. [57]
В небольшой степени реагирует атомарный кислород и с СН4 ( менее чем на 1 %), с HCN ( 5 %) и с СО ( 5 %) и, напротив, на 100 % с НВг, H2S, CS2, СН: С1, CH2C12, СНС13 и многими другими органическими соединениями. Если вести реакцию атомарного кислорода с органическими веществами при очень низкой температуре ( температуре кипения жидкого кислорода), то часто получаются - как и в случае низкотемпературных реакций атомарного водорода ( ср. Этим объясняется то, что получаемый при низких давлениях атомарный кислород не содержит больших количеств озона. [58]
 |
Трубчатый конденсатор-испаритель после взрыва. [59] |
Из всех известных примесей воздуха наиболее опасен при контакте с жидким кислородом ацетилен. Он в незначительных количествах растворяется в жидком кислороде, имеет сравнительно низкую упругость пара при температуре кипения жидкого кислорода и в твердом состоянии наиболее чувствителен к различным внешним воздействиям. Взрывоопасны также гомологи ацетилена, пентан, гексан, бутилен, пропан, пропилен, легкие масла, продукты их термического разложения и ряд других реакционноспособных и малорастворимых в жидком кислороде горючих веществ. [60]
Страницы: 1 2 3 4 5