Охлаждане и продухване на криогенен резервоар: Ключови изисквания за първа употреба
Охлаждане и продухване на криогенен резервоар: Оперативни изисквания за безопасна първа употреба
Първото пускане в експлоатация на криогенен резервоар за съхранение е важна стъпка, която изисква правилни процедури за охлаждане и изместване на чистотата. Новопроизведен криогенен резервоар съдържа относително топъл вътрешен съд и директното му пълнене с криогенна течност без подходяща подготовка може да доведе до бързо повишаване на налягането по време на първоначалния процес на пълнене.
За криогенни резервоари за съхранение на кислород, азот и аргон, процедурата за първа употреба трябва да включва и дветеохлаждане на резервоара и изместване на чистотатаПроцесът е предназначен постепенно да отвежда топлината от вътрешния съд, като същевременно довежда чистотата на вътрешния газ до необходимото ниво.
Какво е охлаждане на криогенния резервоар?
Охлаждането на криогенния резервоар е процесът на отстраняване на топлината от вътрешния съд, преди да започне нормалното съхранение на криогенна течност.
Когато нов криогенен резервоар се пусне в експлоатация за първи път, вътрешният съд е с относително висока температура. Когато криогенната течност попадне в резервоара, голямата температурна разлика причинява значителен топлообмен. Ако топлината не се отстрани адекватно по време на първоначалния процес на охлаждане, налягането в резервоара може да се повиши бързо след първото пълнене.
Следователно, първоначалният процес на охлаждане е съществена част от въвеждането в експлоатация на криогенен резервоар за съхранение.
Защо е необходимо изместване на чистотата?
В допълнение към охлаждането на резервоара, газът във вътрешния съд трябва да бъде изместен, за да се постигне необходимата чистота.
Процесът на охлаждане и изместване на чистотата на резервоари с кислород, азот и аргон използва криогенна течност, въведена презгорна линия за пълненеПри хоризонтални криогенни резервоари отворите на горната тръба за пълнене с пръскачка трябва да са ориентирани нагоре и под ъгъл приблизително 45° наляво и надясно, а не надолу.
Броят на циклите на охлаждане и изместване зависи от необходимата чистота на газа:
·
За общи изисквания за охлаждане:поне 3 цикъла
·
·
За чистотата на газа99,9% или по-високопоне 4 цикъла
·
·
За чистотата на газа99,99% или по-високоМоже да са необходими 6–7 цикъла
·
Чистотата на криогенната течност, използвана за операцията, също е важна предпоставка за постигане на необходимата крайна чистота на газа.
Процедура за охлаждане на криогенния резервоар и изместване на чистотата
Основната процедура се състои в въвеждане на определено количество криогенна течност във вътрешния съд през горната система за пълнене, поддържане на течността за определен период и след това освобождаване на налягането от вътрешния съд.
Този процес се повтаря в зависимост от необходимия брой цикли и размера на криогенния резервоар.
След завършване на необходимия брой цикли, чистотата на газа трябва да се провери на изхода на вентилацията с помощта на анализатор на чистота на газ, за да се потвърди дали е достигнато необходимото ниво на чистота.

Например, за танкове в5–30 м³В първия цикъл е необходимо приблизително 1 минута пълнене отгоре, последвано от 10 минути задържане. Времето за пълнене и задържане се увеличава прогресивно с последващите цикли.
За танкове от50–100 м³и150–250 м³, съответните времена за пълнене и задържане също са посочени според капацитета на резервоара и номера на цикъла.
Действителната процедура за работа трябва да следва приложимия капацитет на резервоара и съответните изисквания за въвеждане в експлоатация.
Охлаждане и продухване на криогенен резервоар за втечнен природен газ
Резервоарите за съхранение на втечнен природен газ (Втечнен природен газ (LNG)) изискват различен подход по време на първоначалното охлаждане и изместване.
Според експлоатационните изисквания,За първоначалното охлаждане на резервоарите за втечнен природен газ (Втечнен природен газ (LNG)) се препоръчва течен азот..
Има няколко причини за използването на течен азот. Първо, течният азот е сравнително икономичен за това приложение. Второ, той може да намали температурата на вътрешния резервоар до криогенно състояние за сравнително кратък период. Трето, газът, генериран по време на топлообмена, може да бъде безопасно отведен.
Използването на втечнен природен газ директно за първоначално охлаждане може да бъде по-малко икономично, а голямото количество газ, генериран по време на топлообмена, създава допълнителни опасения за безопасността, тъй като природният газ може да изгори, когато е изложен на източник на запалване.
Контрол на кислорода по време на продухване на резервоар за втечнен природен газ
При резервоарите за съхранение на втечнен природен газ (Втечнен природен газ (LNG)) целта на процеса на изместване е да се намали концентрацията на кислород във вътрешния съд.
Предоставените експлоатационни изисквания уточняват, че съдържанието на кислород трябва да бъде намалено доне повече от 3%преди да се продължи със съответния процес на въвеждане в експлоатация.
Това е особено важно, тъй като кислородът и природният газ могат да образуват горима смес при определени концентрации. Следователно, контролът на концентрацията на кислород е ключов фактор по време на подготовката на резервоара за втечнен природен газ (Втечнен природен газ (LNG)).
Защо горното пълнене е важно
По време на процеса на охлаждане и изместване, резервоарът за втечнен природен газ (Втечнен природен газ (LNG)) трябва да използвагорна линия за пълнене за въвеждане на течен азот през целия процес.
Процесът трябва да продължи, докато концентрацията на кислород достигне необходимото ниво. Когато четвъртото измерване достигне зададеното изискване, останалият течен азот може да бъде въведен в резервоара през горната линия за пълнене. Ако концентрацията на кислород не отговаря на изискването, процесът на охлаждане и изместване трябва да продължи, докато се постигне целта.
Препоръчителна употреба на течен азот за охлаждане на резервоар за втечнен природен газ (Втечнен природен газ (LNG))
Експлоатационните изисквания препоръчват количеството течен азот, използвано за охлаждане на резервоара за втечнен природен газ (Втечнен природен газ (LNG)), да бъде по принцип:
5%–8% от номиналния обем на резервоара.
Прекомерната употреба на течен азот трябва да се избягва, тъй като може да повлияе на калоричността на втечнения природен газ (Втечнен природен газ (LNG)).
Производител на криогенни резервоари и поддръжка при въвеждане в експлоатация
Правилното охлаждане и изместване на материала за постигане на чистота са важни части от първоначалното въвеждане в експлоатация на криогенни резервоари за съхранение.
Добре проектираният криогенен резервоар трябва да осигурява подходяща система за горно пълнене и вътрешно разпръскване, за да се поддържа необходимият процес на охлаждане и изместване. За различните капацитети и приложения на резервоарите, процедурата за въвеждане в експлоатация трябва да се определи в съответствие с конструкцията на резервоара, експлоатационните изисквания, необходимата чистота и приложимите условия на проекта.
Като професионален производител на криогенно оборудване,Хебей Рунфенг Криогенно Оборудване Ко ООДпредлага криогенни резервоари за съхранение и свързано с тях криогенно оборудване за промишлени газове и други приложения.
Заключение
Охлаждането на криогенния резервоар и изместването му от мястото на пречистване са основни процедури при въвеждане в експлоатация на нов криогенен резервоар за съхранение.
За резервоари с кислород, азот и аргон процесът комбинирагорно пълнене, охлаждане, освобождаване на налягането, повтарящи се цикли на изместване и окончателна проверка на чистотата на газаЗа резервоари за втечнен природен газ (Втечнен природен газ (LNG)) може да се използва течен азот за първоначално охлаждане, докато концентрацията на кислород трябва да се контролира преди пускането на резервоара в експлоатация.
Разбирането на тези процедури помага на операторите да подготвят по-добре криогенните резервоари за първото им пълнене и спомага за по-безопасна и по-надеждна работа.
Ключови думи:охлаждане на криогенен резервоар, продухване на криогенен резервоар, пускане в експлоатация на криогенен резервоар, криогенен резервоар за съхранение, резервоар за течен азот, резервоар за течен кислород, резервоар за течен аргон, резервоар за съхранение на втечнен природен газ (Втечнен природен газ (LNG)), производител на криогенни резервоари






