Реферат: Типы резервуаров, используемых для транспортировки криопродуктов - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Типы резервуаров, используемых для транспортировки криопродуктов

Банк рефератов / Технологии

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Архив Zip, 336 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

МОСКОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ПРИБОРОСТРОЕНИЯ И ИНФОРМАТИКИ РЕФЕРАТ по дисциплине “Криогенные системы” Типы резервуаров используемых для транспортировки криопродуктов. Студент 2-го курса группы БФ 2 Кудряшов Д.В. Руководитель Гапонкин В.А. 1997 Введение В настоящее время в различных областях народного хозя йства : в машиностроении , металлургии , энергетике , пищевой промышленности , ракетно-космической технике , сельском хозяйстве и других широко используют жидкие криогенные продукты . Такими продуктами , т . е . газами при нормальных условиях , нашедшими наибольшее п рименение , являются метан , кислород , аргон , азот , водород и гелий . Широкое использование указанных веществ в жидком состоянии обусловлено , с одной стороны , общим прогрессом развития криогенной техники : совершенствованием процессов и оборудования для ожиже н ия и выделения из газовых смесей перечисленных выше продуктов , а также оборудования для хранения продуктов и их транспортирования . С другой стороны , на протяжении последних десятилетий отмечен возрастающий спрос на криогенные продукты в связи с технически м и и экономическими преимуществами использования криогенных температур в различных областях народного хозяйства. Объемы производства жидких криогенных продуктов и , следовательно , масштабы их использования сами по себе весьма значительны ; на протяжении посл едних десятилетий сохраняются высокие темпы ежегодного прироста объема производства , которые достигают 10 %. Промышленные масштабы использования жидких криогенных продуктов обусловили необходимость создания систем для хранения и выдачи продуктов потребите л ям с требуемыми параметрами . Системы хранения жидких криогенных продуктов и выдачи потребителям в дальнейшем будут называться жидкостными . Подобные системы обеспечивают накопление и хранение продуктов. Для этой цели также освоено изготовление сосудов , рез ервуаров , цистерн с вакуумно-порошковой и экранно-вакуумной изоляцией. Основная сложность хранения и использования жидких криоагентов связана с тем , что эти жидкости имеют высокую испаряемость даже при малых теплопритоках . По этой причине применяют высокоэ ффективные виды теплоизоляции , специальные конструкции тепловых мостов и другие меры для снижения теплопритоков . Криогенные емкости снабжены устройствами для их заполнения , слива , поддержания вакуума , контрольно-измерительными приборами и арматурой. Систе мы транспортирования криожидкостей При всем разнообразии конструкций криогенные емкости имеют много общего . Цистерны для жидкостей , таких как азот , кислород , аргон . Между внутренним сосудом для жидкости и кожухом помещена порошковая или многослойная тепло изоляци . Создание требуемого вакуума в теплоизоляционной полости обеспечивается с помощью вентиля , а поддержание его в период эксплуатации обеспечивается физическими адсорбентами и химическими поглотителями газа . Внутренний сосуд закрепляют в кожухе с пом о щью системы опор и подвесок. В небольших емкостях внутренний сосуд крепят к горловине , служащей одновременно подвеской и трубой , позволяющей выполнять все технологические операции при эксплуатации сосуда . Сосуды этой простой конструкции называют сосудами Д ьюара. Транспортные резервуары предназначены для хранения , транспортирования и выдачи жидкого кислорода или азота . Резервуары состоят из кожуха котла , испарителя , шкафа с арматурой и контрольно-измерительными приборами . Резервуары изготовлены из высокопро чных хладостойких материалов. Трубопроводы Криогенные трубопроводы предназначены для транспортирования жидких и газообразных криогенных продуктов . Они должны сохранять работоспособность во всем диапазоне рабочих температур от -50°С до температур транспор тируемых продуктов , и обеспечивать достаточно малый теплоприток из окружающей среды . Выполнение этих требований достигается выбором материалов , работоспособных при низких температурах ; конструктивными решениями по компенсации напряжений , возникающих при о х лаждении трубопроводов ; эффективной тепловой защитой от теплопритоков из окружающей среды. Современные промышленные конструкции криогенных трубопроводов базируются на вакуумированных типа изоляции : вакуумно-порошковой , слоисто-вакуумной и иногда чисто вак уумной . Наибольшее распространение в криогенных системах получили конструкции трубопроводов из гладких цельнотянутых или сварных труб. В качестве конструкционных материалов внутренней трубы используется нержавеющая сталь типа 12Х 18Н 10Т и иногда инвар 36НХ . Наружный кожух изготовляется из нержавеющей или углеродистой стали. Пространство между внутренней трубой и кожухом вакуумируется и в целях повышения эффективности теплозащиты заполняется либо порошком - аэрогелем или перлитом , либо используется для разм ещения слоисто-вакуумной изоляции . Внутренняя труба фиксируется относительно кожуха с помощью опор : пальчиковых , проволочных , шариковых , дисковых и цапфовых (рис . 1). Проволоч ные , пальчиковые и шариковые опоры предназначены только для обеспечения соосности внутренней трубы и кожуха , дисковые и цапфовые опоры обеспечивают также передачу на кожух усилий от внутренней трубы. В конструкциях опор использованы стеклопластики , облада ющие малой теплопроводностью в сочетании с высокой прочностью длина участков трубопроводов с единой вакуумной полостью определяется удобствами вакуумирования , отыскания течей. Криогенные трубопроводы служат для передачи сжиженных газов , их снабжают высоко качественной теплоизоляцией , что уменьшает испаряемость жидкости . Для ускорения предварительного охлаждения длинного криогенного трубопровода через определенные интервалы предусматривают специальные патрубки для отвода пара . Однако такой способ вызывает у в еличение потерь жидкости . Если трубопровод имеет хорошую изоляцию и жидкость непрерывно подается с одного конца , то появление ее на другом конце трубопровода является вопросом только времени . Однако в реальных трубопроводах имеется внешний подвод теплоты, вызывающий испарение. Уменьшить испарение можно за счет переохлаждения жидкости или увеличения избыточного давления в трубопроводе . Большое количество жидкости можно передать по криогенным трубопроводам с помощью насосов. Важным вопросом является компенса ция температурных деформаций криогенных трубопроводов , которая может достигать десятков миллиметров . В качестве компенсаторов используют сильфоны , устанавливаемые на внутренней или наружной трубе . Наиболее Перспективным решением является применение матери а ла с малым коэффициентом удлинения для внутреннего трубопровода . Таким материалом может служить инвар. Конструирование и монтаж трубопроводов Существует два основных подхода к конструированию и монтажу криогенных коммуникаций . В первом случае отдельные участки трубопроводов (секции ) поставляются к месту монтажа в готовом виде , т . е . они полностью изготовлены и отвакуумированы в заводских условиях ; при монтаже трубопроводов отдельные секции лишь стыкуются с помощью фланцевых соединении . Длина таких транс п ортабельных автономных секций ограничена габаритными размерами транспортных средств и не превышает 6-12 м. При другом подходе изготовленные на заводе секции трубопроводов не имеют замкнутых изоляционных полостей . Отдельные секции свариваются друг с другом на месте монтажа , образуя гораздо более длинные участки с автономными изоляционными полостями . Лишь крайние секции таких участков , длина которых доходит до 50-100 м , снабжаются тепловыми мостами для замыкания вакуумных объемов изоляционного пространства. Вакуумирование изоляционных полостей производится после монтажа трубопровода . Ее концентрическое положение относительно кожуха достигается с помощью проволочных или пальчиковых опор . В связи с этим прямые секции используются на горизонтальных и слабо накл о ненных (с углом не более 15) участках . Прямые секции изготовляют в двух вариантах : без компенсаторов и с компенсаторами температурных напряжений на кожухе ; внутренняя труба не имеет компенсаторов . Выбор того или иного варианта прямых секций зависит от спо с оба компенсации температурных напряжений и колебаний температуры воздуха применительно к конкретной трассе криогенной магистрали Минимальная длина секций составляет 0,5 м для трубопроводов с диаметром 32 мм и 1 м для трубопроводов большего диаметра ; макси м альная длина - от 8 до 12 м в зависимости от диаметра трубопроводов . Длина унифицирована . Трубопроводы для транспортирования газов прокладываются как внутри , так и вне помещений (цеховые и межцеховые трубопроводы ). Внутрицеховые трубопроводы прокладывают по стенам и колоннам здания или в крытых каналах . При совместной прокладке кислородных и водородных трубопроводов с трубопроводами для других газов первые крепят на отдельных опорах , кронштейнах , подвесках таким образом , чтобы обеспечить свободный доступ к ним для осмотра и ремонта . Расстояние между трубопроводами должно быть не менее 250 мм . Кислородные и водородные трубопроводы должны быть надежно заземлены . Для этого их присоединяют к заземляющему контуру . Трубопроводы , проходящие через стены или перек р ытия зданий , заключают в гильзы . Зазор между трубопроводом и гильзой должен быть менее 5 мм по радиусу и заполнен негорючим волокнистым материалом . Участки трубопроводов , заключенные в гильзы , не должны иметь стыков. Транспортные резервуары Принципиальн ая конструктивная схема криогенного резервуара во многом определяется решением проблемы крепления внутреннего сосуда относительно кожуха . Обычно внутренний сосуд фиксируется относительно кожуха с помощью подвесок или опор . Их конструкция рассчитана на мас с у сосуда с жидкостью , а для транспортных резервуаров на дополнительные нагрузки , связанные с ускорением и торможением транспортного средства . Кроме того , они должны воспринимать усилия , связанные с температурными деформациями внутреннего сосуда . Одновреме н но опоры и подвески являются важнейшими элементами тепловой защиты. На рис .2 представлены основные конструктивные схемы криогенных резервуаров , предназначенных для хранения в сего ряда криогенных жидкостей кроме гелия. В целях уменьшения металлоемкости резервуара в последние годы появились конструкции , в которых внутренний сосуд крепится на жестких трубчатых опорах (рис .2, а ). Опоры сосуда и кожуха расположены коаксиально и про странство между ними сообщается с межстенным пространством резервуара , образуя единую вакуумную полость . Независимая система опор внутреннего сосуда и кожуха позволила снизить вес резервуаров . Вертикальные трубчатые опоры применяются в отечественных конст р укциях крупных вертикальных и горизонтальных цилиндрических и сферических резервуаров . В некоторых конструкциях резервуаров (в основном транспортных ) внутренний сосуд закреплен относительно кожуха на нескольких стеклопластиковых опорах (рис . 2, б ). Такая к онструкция достаточно проста , технологична в изготовлении и обеспечивает восприятие значительных нагрузок , хотя и менее эффективна в тепловом отношении . Очень крупные хранилища объемом более тысячи кубических метров для относительно высокотемпературных пр о дуктов - кислорода , азота и метана часто выполняются с газонаполненной изоляцией , что позволяет применить иные конструктивные решения. Гелиевые резервуары . Газгольдеры и баллоны Сосуды гелиевых резервуаров объемом до несколько сот литров обычно крепятся к кожуху с помощью удлиненной горловины . В конструкциях использованием холода отводимых паров экран представляет собой лист из высокотеплопроводного материала (обычно меди ), припаянный к горловине . В некоторых случаях в целях лучшего охлаждения экрана к н ему припаивается достаточно длинная трубка , по которой образующие пары отводятся в атмосферу или газгольдер. Конструкции с использованием азотного экрана более разнообразны . Для достижения более низких температур по всей поверхности экрана к листу может п рипаиваться трубка , по которой за счет теплопритока из окружающей среды осуществляется естественная циркуляция азота . В более крупных резервуарах азотный экран включает одну или две емкости для хранения жидкого азота и систему труб , залитых жидким азотом, расположенных вокруг гелиевого сосуда. К трубам приваривается или припаивается лист из теплопроводного металла . Азотный экран крепится с помощью подвесок и опор непосредственно к кожуху , а гелиевый сосуд - непосредственно к азотному экрану. Это сокращает теплопритоки к гелию по подвескам и опорам . Известны также схемные решения , в которых наряду с азотным экраном применяется экран , охлаждаемый парами отходящего гелия. Газгольдеры предназначены для хранения кислорода , азота , аргона , водорода и других промы шленных газов . Различают газгольдеры переменного и постоянного объема с постоянным и переменным давлением , сухие и мокрые , каждый из которых может быть тупиковым или проходным. Баллоны применяют для хранения и перевозки сжатых газов : азота , кислорода , ацет илена , воздуха и других газов под давлением 16 - 20 Мпа . Изготовляют баллоны из стальных цельнотянутых бесшовных труб путем обжатия в штампе днища и горловины. Цистерны Цистерна ЦТГ -0,6/0,07 (рис . 3) состоит на внутреннего сосуда 4 и наружного кожуха 5, и зготовленных на стали 12Х 18Н 10Т . Внутренний сосуд подвешен на горловине 3. Для компенсации нагрузок , возникающих при транспортировании , горловина подвешена на сферической цапфе ; боковые упоры 8 ограничивают подвижность внутреннего сосуда. Трубопроводы , арматура , приборы и предохранительные устройства , размещенные в верхней части цистерны , защищены кожухом 2 со съемной крышкой . Вакуумно-многослойная изоляция смонтирована на дву х медных экранах 6, охлаждаемых парами гелия , которые проходят по змеевику 7. Масса цистерны 430 кг . Потери гелия от испарения 1,1% в сутки , она смонтирована на тележке. Цистерна ЦТГ -2,5/0,07 предназначена для хранения и перевозки большого объема (2500 дм ) жидкого гелия . Внутренний сосуд закреплен внутри азотного экрана на опорах . Жидкий азот (400 дм ) заливают в камеры на днищах экрана . Азотный экран установлен в кожухе на опорах из стеклопласта и закреплен с помощью восьми растяжек . Изоляция внутреннег о сосуда вакуумная , азотного экрана - вакуумно-многослойная . Между внутренним сосудом и азотной камерой предусмотрен промежуточный экран . Поверхности внутреннего сосуда н экранов имеют высокую отражательную способность . Промежуточный экран и растяжки внутр е ннего сосуда охлаждаются испаряющимся гелием. Использованные источники 1. Архаров А . М ., Беляков В . П . Криогенные системы . М .,1987. 2. Новотельнов В.Н ., Суслов А.Д . Криогенные машины . Спб .,1991. 3. Оконский И . С ., Осокин А . А . Процессы и аппараты кислород ного и криогенного производства . М .,1985. 4. Филин Н.В ., Буланов А.Б . Жидкостные криогенные системы . Л .,1985.
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
Юрий Лоза вовремя подсуетился и удачно занял в новостях место козла Тимура.
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru