DOI: https://doi.org/10.18198/j.ind.gases.2015.0803

ВОЗДУХОРАЗДЕЛИТЕЛЬНАЯ УСТАНОВКА С ИЗБЫТОЧНЫМ ОБРАТНЫМ ПОТОКОМ

М. Б. Кравченко

Аннотация


Повышение стоимости энергоресурсов делает актуальным поиск новых путей для снижения потребления энергии воздухоразделительными установками. Существующая практика регулирования холодопроизводительности воздухоразделительных установок среднего давления сводится к уменьшению доли воздуха, который расширяется в детандере, и увеличению потока воздуха, который проходит через расширительный вентиль. Это равноценно внесению дополнительных термодинамических потерь в цикл криогенной установки. В качестве альтернативы существующей практике предлагается эксплуатировать воздухоразделительную установку в режиме максимальной эксергетической эффективности с аккумулированием эксергии в виде кубовой жидкости. После накопления кубовой жидкости установка переводится в режим пониженной потребляемой мощности, при котором накопленная кубовая жидкость расходуется для компенсации потерь холода в установке. Такой способ эксплуатации воздухоразделительной установки позволит сократить потребление энергии при производстве газообразного кислорода примерно на 40 % по сравнению с существующими установками среднего давления.


Ключевые слова


кубовая жидкость; криогенная техника; воздухоразделительная установка; воздух; кислород; азот; жидкие криопродукты; термодинамические потери; теплообменник

Полный текст:

PDF

Пристатейная библиография ГОСТ


1. Беляков В.П., Иньков А.П., Коваленко В.Д., Морковкин И.М. Совершенствование схем криогенных гелиевых систем для криостатирования сверхпроводящих устройств// Химическое и нефтяное машиностроение. — 1980. — № 7. — С. 5–7.

2. Кузьменко И.Ф., Морковкин И.М., Духанин Ю.И., Безруков К.В. Научно-технические основы разработки криогенных гелиевых систем// Технические газы. —2009. — № 3. — С. 25–29.

3. Агапов Н.Н. Батин В.И., Емельянов Н.Э и др. Развитие и реконструкция криогенной системы ЛФВЭ для ускорительного комплекса NICA (2012). — 18 с.

4. Кравченко М.Б. Анализ термодинамических циклов низкотемпературных установок с помощью q,1/T-диаграмм// Технические газы. — 2004. — № 2. — С. 43-46.

5. Кравченко М.Б. Условия работоспособности многопоточных рекуперативных теплообменников криогенных установок// Технические газы, — 2009. — № 4. — С. 29-36.





Flag Counter