תהליך לא יציב בהעברה

בתהליך של העברת צינור נוזל קריוגני, המאפיינים המיוחדים ותפעול התהליך של נוזל קריוגני יגרמו לסדרה של תהליכים לא יציבים השונים מזה של נוזל בטמפרטורה רגילה במצב מעבר לפני הקמת מצב יציב. התהליך הלא יציב מביא גם להשפעה דינמית גדולה על הציוד, מה שעלול לגרום לנזק מבני. לדוגמה, מערכת מילוי החמצן הנוזלי של רקטת התחבורה Saturn V בארצות הברית גרמה פעם לקרע של קו העירוי עקב השפעת התהליך הלא יציב בעת פתיחת השסתום. בנוסף, התהליך הלא יציב גרם לנזק של ציוד עזר אחר (כגון שסתומים, מפוח וכדומה) נפוץ יותר. התהליך הלא יציב בתהליך הולכת צינור נוזל קריוגני כולל בעיקר מילוי של צינור ענף עיוור, מילוי לאחר פריקה לסירוגין של נוזל בצינור הניקוז והתהליך הלא יציב בעת פתיחת השסתום שיצר את תא האוויר בחזית. המשותף לתהליכים הלא יציבים הללו הוא שהמהות שלהם היא מילוי חלל האדים על ידי נוזל קריוגני, מה שמוביל להעברת חום ומסה אינטנסיבית בממשק הדו-פאזי, וכתוצאה מכך לתנודות חדות של פרמטרי המערכת. מאחר שתהליך המילוי לאחר פריקה לסירוגין של נוזל מצינור הניקוז דומה לתהליך הלא יציב בעת פתיחת השסתום שיצר את תא האוויר בחזית, להלן מנתח רק את התהליך הלא יציב כאשר צינור הענף העיוור מתמלא וכאשר שסתום פתוח נפתח.

התהליך הלא יציב של מילוי צינורות ענפים עיוורים

לשיקולי בטיחות ובקרה של המערכת, בנוסף לצינור השינוע הראשי, יש לצייד כמה צינורות עזר נלווים במערכת הצנרת. בנוסף, שסתום בטיחות, שסתום פריקה ושסתומים אחרים במערכת יציגו צינורות ענפים מתאימים. כאשר ענפים אלו אינם פועלים נוצרים ענפים עיוורים למערכת הצנרת. פלישה תרמית של הצינור על ידי הסביבה הסובבת תוביל בהכרח לקיומם של חללי אדים בצינור העיוור (במקרים מסוימים, חללי אדים משמשים במיוחד כדי להפחית את פלישת החום של הנוזל הקריוגני מהעולם החיצון). במצב המעבר, הלחץ בצינור יעלה בגלל התאמת שסתומים וסיבות אחרות. תחת פעולת הפרש הלחץ, הנוזל ימלא את תא האדים. אם בתהליך המילוי של תא הגזים, הקיטור הנוצר מהאידוי של הנוזל הקריוגני עקב חום אינו מספיק כדי להניע את הנוזל לאחור, הנוזל תמיד ימלא את תא הגזים. לבסוף, לאחר מילוי חלל האוויר, נוצר מצב בלימה מהיר באטם הצינור העיוור, מה שמוביל ללחץ חד ליד החותם

תהליך המילוי של הצינור העיוור מחולק לשלושה שלבים. בשלב הראשון, הנוזל מונע להגיע למהירות המילוי המקסימלית בפעולת הפרש לחצים עד לאיזון הלחץ. בשלב השני, בגלל האינרציה, הנוזל ממשיך להתמלא קדימה. בשלב זה, הפרש הלחץ ההפוך (הלחץ בתא הגזים גדל עם תהליך המילוי) יאט את הנוזל. השלב השלישי הוא שלב הבלימה המהירה, בו פגיעת הלחץ היא הגדולה ביותר.

ניתן להשתמש בהפחתת מהירות המילוי והקטנת גודל חלל האוויר כדי לבטל או להגביל את העומס הדינמי שנוצר במהלך מילוי צינור הסניף העיוור. עבור מערכת הצנרת הארוכה, ניתן להתאים את מקור זרימת הנוזל בצורה חלקה מראש כדי להפחית את מהירות הזרימה, והשסתום נסגר למשך זמן רב.

מבחינת מבנה, אנו יכולים להשתמש בחלקים מנחים שונים כדי לשפר את זרימת הנוזל בצינור הענף העיוור, להקטין את גודל חלל האוויר, להכניס התנגדות מקומית בכניסה לצינור הענף העיוור או להגדיל את קוטר צינור הענף העיוור. כדי להפחית את מהירות המילוי. בנוסף, לאורך ומיקום ההתקנה של צינור הברייל תהיה השפעה על הלם המים המשני, ולכן יש לשים לב לעיצוב ולפריסה. הסיבה לכך שהגדלת קוטר הצינור תפחית את העומס הדינמי ניתנת להסבר איכותי באופן הבא: עבור מילוי צינור ענף עיוור, זרימת צינור הענף מוגבלת על ידי זרימת הצינור הראשי, אשר ניתן להניח כי הוא ערך קבוע במהלך ניתוח איכותי. . הגדלת קוטר צינור הסניף שווה ערך להגדלת שטח החתך, המקבילה להפחתת מהירות המילוי, ובכך מובילה להפחתת העומס.

התהליך הלא יציב של פתיחת שסתומים

כאשר השסתום סגור, חדירת חום מהסביבה, במיוחד דרך הגשר התרמי, מביאה במהירות להיווצרות תא אוויר מול השסתום. לאחר פתיחת השסתום, האדים והנוזל מתחילים לנוע, מכיוון שקצב זרימת הגז גבוה בהרבה מקצב זרימת הנוזל, הקיטור בשסתום אינו נפתח במלואו זמן קצר לאחר הפינוי, וכתוצאה מכך ירידה מהירה בלחץ, נוזל. מונע קדימה תחת פעולת הפרש הלחץ, כאשר הנוזל קרוב עד לא פתח את השסתום במלואו, הוא יהווה תנאי בלימה, בשלב זה, תתרחש הקשה של מים, וייצור עומס דינמי חזק.

הדרך היעילה ביותר לחסל או להפחית את העומס הדינמי שנוצר על ידי התהליך הלא יציב של פתיחת השסתומים היא להפחית את לחץ העבודה במצב המעבר, כדי להפחית את מהירות מילוי תא הגזים. בנוסף, השימוש בשסתומים הניתנים לשליטה, שינוי כיוון קטע הצינור והכנסת צינור עוקף מיוחד בקוטר קטן (כדי להקטין את גודל תא הגזים) ישפיע על הפחתת העומס הדינמי. בפרט, יש לציין כי בשונה מהפחתת העומס הדינמי כאשר צינור הסניף העיוור מתמלא על ידי הגדלת קוטר צינור הסניף העיוור, עבור התהליך הלא יציב בעת פתיחת השסתום, הגדלת קוטר הצינור הראשי שווה ערך להקטנת האחיד התנגדות צינור, אשר תגדיל את קצב הזרימה של תא האוויר המלא, ובכך תגדיל את ערך פגיעת המים.

ציוד קריוגני של HL

HL Cryogenic Equipment אשר נוסד בשנת 1992 הוא מותג המזוהה עם חברת HL Cryogenic Equipment Cryogenic Equipment Co.,Ltd. HL Cryogenic Equipment מחויבת לתכנון וייצור של מערכת צנרת קריוגנית מבודדת בוואקום גבוה וציוד תמיכה נלווה כדי לענות על הצרכים השונים של הלקוחות. צינור מבודד ואקום וצינור גמיש בנויים בוואקום גבוה ובחומרים מבודדים רב-שכבתיים מיוחדים, ועוברים סדרת טיפולים טכניים קפדניים במיוחד וטיפול בוואקום גבוה, המשמש להעברת חמצן נוזלי, חנקן נוזלי. , ארגון נוזלי, מימן נוזלי, הליום נוזלי, גז אתילן נוזלי LEG וגז טבע נוזלי LNG.

סדרת המוצרים של צינור ואקום, צינור ואקום, שסתום ואקום ומפריד פאזות בחברת HL Cryogenic Equipment, שעברו סדרה של טיפולים טכניים קפדניים ביותר, משמשים להעברת חמצן נוזלי, חנקן נוזלי, ארגון נוזלי, מימן נוזלי, הליום נוזלי, LEG ו-LNG, ומוצרים אלה ניתנים לשירות עבור ציוד קריוגני (כגון מיכלים קריוגניים, דוארים וקולדבוקס וכו') בתעשיות של הפרדת אוויר, גזים, תעופה, אלקטרוניקה, מוליכי-על, שבבים, הרכבת אוטומציה, מזון & משקאות, בית מרקחת, בית חולים, ביובנק, גומי, ייצור חומרים חדשים הנדסה כימית, ברזל ופלדה, ומחקר מדעי וכו '.