CN110953845A - 一种lng真空冷冻干燥系统及使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于LNG冷能利用技术领域,具体涉及一种LNG真空冷冻干燥系统,还涉及上述的LNG真空冷冻干燥系统的使用方法。本发明所提供的一种LNG真空冷冻干燥系统,通过LNG冷能回收,用于制冷盘管冻结食品,通过真空及加热系统实现食品的升华干燥,通过冷阱区域的制冷盘管进行蒸气的凝结捕捉,实现整个过程的食品真空冷冻干燥。本发明所提供的LNG真空冷冻干燥系统利用了LNG的汽化废冷,提高了食品的附加值保证了产品的品质,节约了能源,并且还大大简化了冻干过程中货物存取的操作流程,提高了效率;此外,通过创新性的结构设计冷阱和冻结采用一套盘管,减少了设备体积和投资,对于实现经济的可持续发展具有重要意义。
Description
技术领域
本发明属于LNG冷能利用技术领域,具体涉及一种LNG真空冷冻干燥系统,本发明还涉及上述的LNG真空冷冻干燥系统的使用方法。
背景技术
液化天然气(LNG)以其高效节能、体积小、运输方便、清洁环保等特点而受到世界各国的关注,成为重要的战略储备能源。LNG 气化时释放大量冷能,约为 830~860k J/kg,折合电能约231kwh/t,冷量若不能有效利用,将会造成极大的浪费。而传统的制冷行业是耗电大户,根据有关统计,目前制冷设备所消耗的电能占全世界总发电量的15%,因此将LNG冷能用于制冷将是节能减排的一大举措,冻干装置对于制冷系统的稳定性及精度要求较高,且需要较低的温度,将LNG冷能与真空冷冻干燥结合可以充分利用LNG的低温冷能,实现冻干设备的节能降耗。
目前,关于LNG的汽化废冷都没有很好的加以利用,例如附图1中LNG自储罐输送至气化器经气化后通向用户管网,在此过程中所产生的大量的冷量都被浪费掉。
鉴于上述的现象,需要研发一种能够有效对上述的LNG的汽化废冷冷量加以回收利用的装置或系统,由于冻干系统需要低温系统进行维持,LNG废冷回收温度较低正好适用于冻干低温系统,因此若能研发一种利用LNG的汽化废冷来实现真空冷冻干燥的装置,不仅提高食品的附加值,还节约了能源,实现了可持续发展。
发明内容
为了解决上述的技术问题,本发明提供了一种集回收利用LNG的汽化废冷和实现物料的真空冷冻干燥于一体的LNG真空冷冻干燥系统;
本发明还提供了上述的LNG真空冷冻干燥系统使用方法;
本发明所提供的一种LNG真空冷冻干燥系统,是通过下述的技术方案来解决以上的技术问题的:
一种LNG真空冷冻干燥系统,该系统包括LNG冷回收系统和真空冷冻干燥系统;
LNG冷回收系统中,储罐与冷回收换热器相连接,冷回收换热器与气化器相连接,气化器的出口通向用户管网;
真空冷冻干燥系统包括主体部、与主体部相连接的抽真空装置;
冷回收换热器通过两根管道分别与真空冷冻干燥系统相连接并形成一个闭合回路;
主体部内有相连通的制冷装置和冷冻干燥装置。
优选的,一种LNG真空冷冻干燥系统,该系统包括LNG冷回收系统和真空冷冻干燥系统;
LNG冷回收系统中,储罐与冷回收换热器中的第一管道的进口Ⅰ相连接,冷回收换热器中的第一管道的出口Ⅰ与气化器相连接,气化器的出口通向用户管网;
真空冷冻干燥系统包括主体部、与主体部相连接的抽真空装置;
冷回收换热器中的第二管道的进口Ⅱ和出口Ⅱ分别与真空冷冻干燥系统相连接并形成一个闭合回路;
主体部内有相连通的制冷装置和冷冻干燥装置。
优选的,有制冷区域和干燥区域;制冷区域和干燥区域之间由可通过冷量的第一挡板分隔开;
制冷装置位于制冷区域中,制冷装置主要包括将制冷区域分为上部制冷区域和下部制冷区域的横向挡板;还包括分别位于上部制冷区域和下部制冷区域内的制冷盘管;制冷盘管的进口和出口分别与冷回收换热器中第二管道的进口Ⅱ和出口Ⅱ相连接;
上部制冷区域上远离干燥区域的一端有第一风机;下部制冷区域上远离干燥区域的一端有第二风机;
冷冻干燥装置位于干燥区域内,冷冻干燥装置主要包括多层烘盘;
冷冻干燥装置与热源相连接。
制冷盘管包括制冷盘管集管和制冷盘管支管,制冷盘管集管的和出口分别与冷回收换热器中的第二管道的进口Ⅱ和出口Ⅱ相连接。
热源包括:电加热导热油桶、与电加热导热油桶相连接的导热油进油管道和导热油出油管道、多层搁架;搁架带有上、下双层搁板,双层搁板之间具有中空部,每层搁架与导热油进油管道和导热油出油管道相连通,导热油可以在每层搁架的中空部与导热油进油管道和导热油出油管道之间流动;
每层搁架位于其相对应的烘盘下方。
在每层搁架上方都分别对应有导轨式的烘盘,导轨式的烘盘通过滑轨和车轮来回移动;
优选的,在每层搁架上方都分别对应有导轨式的烘盘,所有的导轨式的烘盘与固定杆相连接,固定杆的底座下方有V形车轮、V形车轮下方有与之相配合的反V形轨道,V形车轮可在反V形轨道上来回滑动,V形轨道下方有轨道支撑架。
每层搁架形状和大小都相同;
优选的,每层搁架平行设置;相邻搁架之间的距离相等;
优选的,每层烘盘的形状和大小都相同;
优选的,每层烘盘平行设置;
优选的,相邻烘盘之间的距离相等。
主体部为罐体结构,主体部的截面大致呈椭圆形;
抽真空装置为真空泵;
在真空泵与真空冷冻干燥系统之间有缓冲罐;
优选的,第一挡板为条缝型挡板;
优选的,第一挡板上有多条竖直的条形缝;
优选的,第一挡板上有多条竖直的自第一挡板上顶部延伸至下底部的长条形缝;
优选的,第一挡板上有多个通气孔;
优选的,第一挡板为镂空形挡板;
优选的,第一挡板上有多个大小和形状相同的通气孔;
优选的,第一挡板上有多条竖直的中空矩形框;
优选的,横向挡板为实心板;
优选的,在制冷区域的上顶部有至少一个喷淋装置,喷淋装置与水管相连接。
优选的,在制冷区域的下底部有至少一个排水口及相配套的阀门;
优选的,排水口处有压力保护装置;
优选的,在干燥区域上远离制冷区域的一端的上部和下部分别有第二挡板和第三挡板;
优选的,在主体部的四个角上分别有快开压紧旋钮;
优选的,缓冲罐与真空泵之间有控制器;
优选的,各管道上均设置有阀门;
优选的,干燥区域上远离制冷区域的一端有压力表;
优选的,干燥区域上远离制冷区域的一端有观察窗。
优选的,冷回收换热器中有载冷剂,载冷剂位于冷回收换热器中第一管道和第二管道之外的空间内;
优选的,载冷剂为R23;第一管道内输送LNG,第二管道内输送氯化钙水溶液,即第一管道和第二管道这两个管道之外的空间填充载冷剂R23;
优选的,设置换热后的载冷剂为-60~-50℃;
优选的,在冷回收换热器中第二管道内有质量浓度29.9%的氯化钙水溶液。
本发明的系统运行的原理主要是:
(1)LNG的汽化废冷回收原理:
从储罐中来的LNG经过冷回收换热器与换热器中的载冷剂R23进行换热后进入气化器;或经缓冲罐缓冲后再进入气化器,经过调节送去供气管网。换热器中管内的载冷剂为高浓度氯化钙水溶液,其中设置换热后载冷剂的温度-55℃左右,其中-55℃的载冷剂通过制冷集管后进入制冷支管进行制冷,其中制冷主要是用于食品冻结和制冷区域用冷需要;
(2)真空冷冻干燥原理:
冷冻干燥过程通常分为升华干燥和解析干燥这两个干燥阶段。升华阶段由于水分较多,一般取最大加热功率,当物料上部温度达到加热板温度时,该阶段终止。在解析干燥阶段,由于升华结束,真空度有一定提高,所以应当控制加热功率,即降低加热板温度,保证干食品的温度低于最高允许温度,该阶段以物料达到设定值为终点,合理设置升华、解析干燥的时间是保证产品品质和节能的重要方面。
在真空冷冻干燥时,电加热导热油桶中的电加热导热油为干燥间提供热源实现物料的脱水干燥。具体是,电加热丝加热导热油的方式进行供热,其中导热油通过泵输送到搁架上,搁架具有中空部,中空部中填充导热油,用于实现升华过程中的热量供给;
真空泵的另一作用是,将干燥间内升华干燥后产生的水蒸汽通过真空泵的抽吸作用,经过冷阱区域的制冷盘管,水蒸汽在低温的盘管上凝结实现水蒸汽的捕捉;
真空的维持靠真空泵的抽吸实现;当一个真空冷冻干燥过程完成时候,冷阱中制冷盘管的凝结霜层,可通过水喷淋进行消除,也可打开设备后盖,进行自然融化或者人工清扫。
本发明中,采用水蒸汽凝结的方式进行蒸汽的排除,主要的表现方式是,在干燥间内通过冷阱进行捕捉水蒸汽,升华干燥后产生的水蒸汽通过真空泵的抽吸作用,经过冷阱区域的制冷盘管(冻结盘管),水蒸汽在低温的盘管上凝结实现水蒸汽的捕捉。
真空冷冻干燥是利用升华的原理使物料脱水的一种干燥方案。物料经快速冻结后,在真空 (低于水的三相点压力)(2-12pa)环境下加热,物料中的冻结的冰晶因为处于真空下直接升华,由冰变成水蒸气实现物料的脱水干燥。因此可以拆分为三个过程,一个是物料的冻结过程,一个是受热升华干燥过程,一个是水蒸汽的消除过程,要维持升华干燥的不断进行,必须满足两个基本条件,即热量的不断供给和生成蒸汽的不断排除。
通过本发明的结构,巧妙的满足了以上的两个基本条件,使得真空冷冻干燥得以实现。
本发明的有益效果在于:
(1)采用本发明结构的真空冷冻干燥系统,将LNG冷能与真空冷冻干燥结合可以充分利用LNG的低温冷能,实现冻干设备的节能降耗;
(2)本发明采用了导轨式烘盘,大大简化了冻干过程中货物存取的操作流程,提高了效率;
(3)本发明中冷阱和冻结采用一套盘管,减少了设备体积和资金投入,节约了成本;
(4)本发明系统结构设置合理巧妙,通过冻干装置提高了食品的附加值。
附图说明
图1为改进之前的LNG利用系统结构示意图;
图2为实施例1冷回收换热器与真空冷冻干燥系统的连接关系图;
图3为实施例1中制冷装置和冷冻干燥装置的放大结构示意图;
图4为实施例1中的系统整体结构示意图;
图5为实施例1中的冷冻干燥装置放大结构示意图;
图6为实施例1中制冷装置的结构示意图;
图7为实施例1中第一挡板的结构示意图;
图中,101-储罐,102-冷回收换热器,103-气化器,104-用户管网,111-第一管道,112-第一管道的进口Ⅰ,113-第一管道的出口Ⅰ,114-第二管道,115-第二管道的出口Ⅱ,116-第二管道的进口Ⅱ,23-主体部,201-制冷区域,202-制冷盘管,203-第一挡板,204-横向挡板,205-制冷盘管支管,206-冷盘管集管,207-制冷盘管集管的进口,208-制冷盘管集管的出口,209-第一风机,210-第二风机,211-烘盘,212-搁架,213-第二挡板,214-快开压紧旋钮,215-导热油出油管道,216-导热油进油管道,217-喷淋装置,218-排水口,219-压力表,220-观察窗,221-固定杆,222-V型车轮,223-反V形轨道,224-轨道支撑架,301-干燥区域, 4-缓冲罐,401-电加热导热油桶,402-中空部, 5-真空泵,502-控制器,503-阀门。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式来对本发明作更进一步的说明,以便本领域的技术人员更了解本发明,但并不以此限制本发明。
实施例1
一种LNG真空冷冻干燥系统,该系统包括LNG冷回收系统和真空冷冻干燥系统;
LNG冷回收系统中,储罐101与冷回收换热器102中的第一管道111的进口Ⅰ112相连接,冷回收换热器102中的第一管道的出口Ⅰ113与气化器103相连接,气化器103的出口通向用户管网104;
真空冷冻干燥系统包括主体部23、与主体部23相连接的真空泵5;
冷回收换热器102中的第二管道114的进口Ⅱ116和出口Ⅱ115分别与真空冷冻干燥系统相连接并形成一个闭合回路;
主体部23内有相连通的制冷装置和冷冻干燥装置。
主体部23内有制冷区域201和干燥区域301;制冷区域201和干燥区域301之间由可通过冷量的第一挡板203(条缝型挡板)分隔开;
制冷装置位于制冷区域201中,制冷装置主要包括将制冷区域201分为上部制冷区域和下部制冷区域的横向挡板204(实心板);还包括分别位于上部制冷区域和下部制冷区域内的制冷盘管202;制冷盘管202包括制冷盘管集管206和制冷盘管支管205,制冷盘管集管205的进口207和出口208分别与冷回收换热器102中的第二管道的进口Ⅱ116和出口Ⅱ115相连接;
上部制冷区域201上远离干燥区域301的一端有第一风机209;下部制冷区域201上远离干燥区域301的一端有第二风机210;
冷冻干燥装置位于干燥区域301内,冷冻干燥装置主要包括多层烘盘211;冷冻干燥装置与热源相连接。
热源包括:电加热导热油桶401、与电加热导热油桶401相连接的导热油进油管道216和导热油出油管道215、多层搁架212;搁架212带有双层搁板,双层搁板之间具有中空部402,每层搁架212的中空部402与导热油进油管道216和导热油出油管道215相连通,导热油可以在每层搁架的中空部402与导热油进油管道216和导热油出油管道215之间流动;
每层搁架212位于其相对应的烘盘211下方;
在每层搁架212上方都分别对应有导轨式的烘盘211,所有的导轨式的烘盘211与固定杆221相连接,固定杆221的底座下方有V形车轮222、V形车轮222下方有与之相配合的反V形轨道223,V形车轮222可在反V形轨道223上来回滑动,V形轨道223下方有轨道支撑架224。
每层搁架212形状和大小都相同,且每层搁架212平行设置,相邻搁架212之间的距离相等;
设置以上的导轨式烘盘211以及搁架212,便于向烘盘211中放置待冷冻干燥的物料;
相对应的,每层烘盘211的形状和大小都相同;每层烘盘211平行设置;相邻烘盘211之间的距离相等。
主体部23为罐体结构,主体部23的截面大致呈椭圆形;
抽真空装置为真空泵5;在真空泵5与真空冷冻干燥系统之间有缓冲罐4;
在制冷区域201的上顶部有至少一个喷淋装置217,喷淋装置217与水管相连接,用以喷淋制冷盘管202下方的“霜”类。
在制冷区域201的下底部有至少一个排水口218及相配套的阀门,用以排出去制冷盘管下底凝结的水滴或者是淋洗水;
排水口218处配套设置有压力保护装置;
在干燥区域301上远离制冷区域201的一端的上部和下部分别有第二挡板213和第三挡板;设置这样的挡板,其作用在于,保证冷量用于物料干燥,避免冷量浪费;
在主体部23的四个角上分别有快开压紧旋钮214,用于将主体部23打开,便于更换或者是放置物料,或者是用于清扫除去主体部内的霜层;
缓冲罐4与真空泵5之间有控制器502;
各管道上均设置有阀门503,用以控制各个管道的开启或关闭;
干燥区域301上远离制冷区域的一端有压力表219;干燥区域301上远离制冷区域的一端有观察窗220,用于观察干燥区域内物料的干燥情况。
实施例2
实施例1中所采用的一种LNG真空冷冻干燥系统的使用方法,包括以下的步骤:
(1)从储罐中来的LNG经过LNG冷回收换热器与换热器中的载冷剂R23进行换热后进入气化器和缓冲罐,经过调节送去供气管网;
(2)冷回收换热器中第二管道内的氯化钙水溶液(质量浓度29.9%的氯化钙水溶液),设置换热后载冷剂的温度为-60~-50℃,其中-60~-50℃的载冷剂氯化钙水溶液通过制冷区域上部的制冷盘管集管后进入制冷支管进行制冷(在此过程中,第一管道内输送LNG,第二管道内输送氯化钙水溶液,即第一管道和第二管道这两个管道之外的空间填充载冷剂R23);
(3)冻结开始时,先封闭整体LNG真空冷冻干燥系统,风机将制冷支管的冷量吹向干燥区域,对干燥区域内搁架上的物料进行冷冻;
当物料冻结完成时,此时开启真空泵,使得系统内的压力在2~12pa范围内,当系统压力达到要求时,开启加热装置,在真空压力下,物料内部的水升华由固态变成气态;
(4)干燥区域升华后产生的水蒸气,在真空泵的抽吸作用下,聚集在制冷区域下部的制冷盘管上,凝结成霜层,从而完成水蒸气的捕捉;
(5)除去制冷区域下部的制冷盘管处的凝结霜层;可以采用水喷淋或自然融化或者人工清扫去除。
电加热导热油桶401中的电加热导热油为干燥间301提供热源实现物料的脱水干燥。具体是,电加热导热油从电加热导热油桶401中通过泵输送至各层中空的搁架402上,使搁架402填充导热油,用于实现升华过程中的热量供给;
真空泵5的另一作用是,将干燥间301内升华干燥后产生的水蒸汽通过真空泵的抽吸作用,经过冷阱区域的制冷盘管(冻结盘管)(202),水蒸汽在低温的盘管上凝结实现水蒸汽的捕捉;
真空的维持靠真空泵5的抽吸实现;当一个真空冷冻干燥过程完成时候,冷阱中制冷盘管的凝结霜层,可通过水喷淋进行消除,也可打开设备后盖,进行自然融化或者人工清扫。
通过以上的方法和系统,不仅利用了LNG的汽化废冷,还通过冻干装置提高了食品的附加值,对于冻干机组的节能环保及经济的可持续发展具有重要意义。这也是本发明与现有的真空干燥系统相比最大的创新点。
本发明的保护范围不限于以上的实施例。对本领域技术人员常用的变换,例如,第一挡板203上有多条相互错开的竖直的条形缝;或者是第一挡板203上有多条竖直的自第一挡板上顶部延伸至下底部的长条形缝;或者是,第一挡板203上有多个通气孔;或者是,第一挡板203为镂空形挡板;或者是第一挡板203上有多个大小和形状相同的通气孔;或者是,第一挡板203上有多条竖直的中空矩形框;像这样的变换也落在本发明所要保护的范围之内。
Claims (10)
1.一种LNG真空冷冻干燥系统,其特征在于,该系统包括LNG冷回收系统和真空冷冻干燥系统;
LNG冷回收系统中,储罐(101)与冷回收换热器(102)相连接,冷回收换热器(102)与气化器(103)相连接,气化器(103)的出口通向用户管网(104);
真空冷冻干燥系统包括主体部(23)、与主体部(23)相连接的抽真空装置;
冷回收换热器(102)通过两根管道分别与真空冷冻干燥系统相连接并形成一个闭合回路;
主体部(23)内有相连通的制冷装置和冷冻干燥装置。
2.如权利要求1所述的一种LNG真空冷冻干燥系统,其特征在于,
该系统包括LNG冷回收系统和真空冷冻干燥系统;
LNG冷回收系统中,储罐(101)与冷回收换热器(102)中的第一管道(111)的进口Ⅰ(112)相连接,冷回收换热器(102)中的第一管道的出口Ⅰ(113)通过管道与气化器(103)相连接,气化器(103)的出口通向用户管网(104);
真空冷冻干燥系统包括主体部(23)、与主体部(23)相连接的抽真空装置;
冷回收换热器(102)中的第二管道(114)的进口Ⅱ(116)和出口Ⅱ(115)分别与真空冷冻干燥系统相连接并形成一个闭合回路;
主体部(23)内有相连通的制冷装置和冷冻干燥装置。
3.如权利要求1所述的一种LNG真空冷冻干燥系统,其特征在于,
主体部(23)内有制冷区域(201)和干燥区域(301);制冷区域(201)和干燥区域(301)之间由可通过冷量的第一挡板(203)分隔开;
制冷装置位于制冷区域(201)中,制冷装置主要包括将制冷区域(201)分为上部制冷区域和下部制冷区域的横向挡板(204);还包括分别位于上部制冷区域和下部制冷区域内的制冷盘管(202);制冷盘管(202)的进口(207)和出口(208)分别与冷回收换热器(102)中第二管道的进口Ⅱ(116)和出口Ⅱ(115)相连接;
上部制冷区域(201)上远离干燥区域(301)的一端有第一风机(209);下部制冷区域(201)上远离干燥区域(301)的一端有第二风机(210);
冷冻干燥装置位于干燥区域(301)内,冷冻干燥装置主要包括多层烘盘(211);
冷冻干燥装置与热源相连接。
4.如权利要求1~3中任一项所述的一种LNG真空冷冻干燥系统,其特征在于,
制冷盘管(202)包括制冷盘管集管(206)和制冷盘管支管(205),制冷盘管集管(205)的进口(207)和出口(208)分别与冷回收换热器(102)中的第二管道的进口Ⅱ(116)和出口Ⅱ(115)相连接。
5.如权利要求1所述的一种LNG真空冷冻干燥系统,其特征在于,
热源包括:电加热导热油桶(401)、与电加热导热油桶(401)相连接的导热油进油管道(216)和导热油出油管道(215)、多层搁架(212);所述搁架(212)有双层搁板,搁板之间具有中空部(402),每层搁架(212)与导热油进油管道(216)和导热油出油管道(215)相连通,导热油可以在每层搁架的中空部(402)及导热油进油管道(216)和导热油出油管道(215)之间流动;
每层搁架(212)位于其相对应的烘盘(211)下方。
6.如权利要求1所述的一种LNG真空冷冻干燥系统,其特征在于,
在每层搁架(212)上方都分别对应有导轨式的烘盘(211),导轨式的烘盘(211)通过滑轨和车轮来回移动;
优选的,在每层搁架(212)上方都分别对应有导轨式的烘盘(211),所有的导轨式的烘盘(211)与固定杆(221)相连接,固定杆(221)的底座下方有V形车轮(222)、V形车轮(222)下方有与之相配合的反V形轨道(223),V形车轮(222)可在反V形轨道(223)上来回滑动,反V形轨道(223)下方有轨道支撑架(224)。
7.如权利要求1所述的一种LNG真空冷冻干燥系统,其特征在于,每层搁架(212)形状和大小都相同;
优选的,每层搁架(212)平行设置;相邻搁架(212)之间的距离相等;
优选的,每层烘盘(211)的形状和大小都相同;
优选的,每层烘盘(211)平行设置;
优选的,相邻烘盘(211)之间的距离相等;
主体部(23)为罐体结构,主体部(23)的截面大致呈椭圆形;
抽真空装置为真空泵(5)。
8.如权利要求1所述的一种LNG真空冷冻干燥系统,其特征在于,在真空泵(5)与真空冷冻干燥系统之间有缓冲罐(4);
优选的,第一挡板(203)为条缝型挡板;
优选的,第一挡板(203)上有多条竖直且相互平行的条形缝;
优选的,第一挡板(203)上有多条竖直的自第一挡板上顶部延伸至下底部的长条形缝;
优选的,第一挡板(203)上有多个通气孔;
优选的,第一挡板(203)为镂空形挡板;
优选的,第一挡板(203)上有多个大小和形状相同的通气孔;
优选的,第一挡板(203)上有多条竖直的中空矩形框;
优选的,横向挡板(204)为实心板;
优选的,在制冷区域(201)的上顶部有至少一个喷淋装置(217),喷淋装置(217)与水管相连接;
优选的,在制冷区域(201)的下底部有至少一个排水口(218)及相配套的阀门;
优选的,排水口(218)处有压力保护装置;
优选的,在干燥区域(301)上远离制冷区域(201)的一端的上部和下部分别有第二挡板(213)和第三挡板;
优选的,在主体部(23)的四个角上分别有快开压紧旋钮(214);
优选的,缓冲罐(4)与真空泵(5)之间有控制器(502);
优选的,各管道上均设置有阀门(503);
优选的,干燥区域(301)上远离制冷区域的一端有压力表(219);
优选的,干燥区域(301)上远离制冷区域的一端有观察窗(220);
优选的,冷回收换热器(102)中有载冷剂,载冷剂位于冷回收换热器中第一管道和第二管道之外的空间内;
优选的,载冷剂为R23;
优选的,设置换热后的载冷剂为-60~-50℃;
优选的,在冷回收换热器(102)中第二管道(114)内有质量浓度29.9%的氯化钙水溶液。
9.如权利要求1所述的一种LNG真空冷冻干燥系统的使用方法,包括以下的步骤:
(1)从储罐中来的LNG经过冷回收换热器(102)与LNG冷回收换热器(102)中的载冷剂R23进行换热后进入气化器(103)和缓冲罐(4),经过调节送去供气管网(104);
(2)冷回收换热器(102)中第二管道(114)内的氯化钙水溶液,设置换热后载冷剂的温度为-60~-50℃,其中-60~-50℃的载冷剂氯化钙水溶液通过制冷区域上部的制冷盘管集管(206)后进入制冷盘管支管(205)进行制冷;
(3)冻结开始时,先封闭整体LNG真空冷冻干燥系统,风机将制冷支管的冷量吹向干燥区域(301),对干燥区域(301)内烘盘(211)上的物料进行冷冻;
当物料冻结完成时,此时开启真空泵(5),使得系统内的压力在2~12pa范围内,当系统压力达到要求时,开启热源,在真空压力下,物料内部的水升华由固态变成气态;
(4)干燥区域升华后产生的水蒸气,在真空泵(5)的抽吸作用下,聚集在制冷区域(201)下部的制冷盘管(202)上,凝结成霜层,从而完成水蒸气的捕捉;
(5)除去制冷区域(201)下部的制冷盘管(202)处的凝结霜层。
10.如权利要求9所述的一种LNG真空冷冻干燥系统的使用方法,其特征在于,(5)中,采用水喷淋或自然融化或者人工清扫去除。
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