RU2647275C1 - Способ управления пневматическим приводом криогенной арматуры - Google Patents
Способ управления пневматическим приводом криогенной арматуры Download PDFInfo
- Publication number
- RU2647275C1 RU2647275C1 RU2016149396A RU2016149396A RU2647275C1 RU 2647275 C1 RU2647275 C1 RU 2647275C1 RU 2016149396 A RU2016149396 A RU 2016149396A RU 2016149396 A RU2016149396 A RU 2016149396A RU 2647275 C1 RU2647275 C1 RU 2647275C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- air
- stream
- cryogenic
- nitrogen
- low
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title abstract 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 title abstract 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 40
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 21
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 15
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 15
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 12
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 abstract 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000003570 air Substances 0.000 description 41
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 10
- 239000003949 liquefied natural gas Substances 0.000 description 4
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 description 2
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 230000002068 genetic effect Effects 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 description 1
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
- F25J1/00—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures
- F25J1/0002—Processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures characterised by the fluid to be liquefied
- F25J1/0012—Primary atmospheric gases, e.g. air
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области криогенной техники. Способ заключается в том, что формируют воздушный поток атмосферного воздуха, осушают его в роторном адсорбционном осушителе воздуха низкого давления 1, направляют осушенный воздух в воздушный компрессор 2 для его сжатия, разделяют сжатый воздух с помощью разделителя воздуха 3 на два потока, один поток сжатого воздуха направляют потребителю кислорода, а другой - через азотный компрессор 4 в накопительный азотный ресивер 5 для последующего осуществления пневматического привода криогенной арматуры. Технический результат - повышается безопасность управления приводом криогенной арматуры. 1 ил.
Description
Изобретение относится к области техники криогенной арматуры и может быть использовано на объектах малотоннажного производства и потребления сжиженного природного газа в условиях переключения потоков криогенных пожаро- и взрывоопасных жидкостей.
Из уровня техники известен способ управления температурой криогенной арматуры, технической реализацией которого является устройство для адаптивного обогрева криогенного аппарата [патент RU 159991, МПК H05B 1/02, опубл. 27.02.2016]. Известный способ основан на том, что формируют поток теплого воздуха от электрического нагревателя, подключенного к выходу регулятора электрического напряжения, измеряют температуру и влажность окружающего воздуха, измеряют температуру обогреваемого криогенного аппарата (клапана), формируют электрические сигналы измеренных физических величин температур и влажности воздуха, направляют измеренные электрические сигналы на управляющие входы автоматического регулятора и отслеживают с помощью автоматического регулятора заданную температуру обогреваемого криогенного аппарата.
Недостаток известного способа управления температурой криогенной арматуры состоит в том, что действие по электрическому нагреву криогенной арматуры, в случае работы с такими пожаро- и взрывоопасными веществами, как сжиженный природный газ, кислород, водород, снижает безопасность ее эксплуатации.
Наиболее близким к предлагаемому известным техническим решением в качестве прототипа является способ холодной регазификации криогенной жидкости бесперебойного действия, который основан на том, что формируют воздушный поток атмосферного воздуха, осушают его в роторном адсорбционном осушителе воздуха низкого давления, направляют осушенный поток атмосферного воздуха вертикально вниз через продукционный испаритель и испаритель наддува, формируют напор гидростатического столба криогенной жидкости, направляют жидкий криогенный продукт из резервуара в продукционный испаритель с обеспечением условий для его испарения за счет тепла окружающего воздуха, нагревают полученный продукционный поток газа до заданной температуры и направляют его потребителю [Заявка RU 2015142804, МПК F15B 15/02, приоритет 08.10.2015]. При этом обеспечивается интенсификация теплообмена без интенсивного обмерзания теплообменных поверхностей посредством обдува блоков продукционных испарителей осушенным воздухом.
Недостаток прототипа состоит в том, что в случае работы со сжиженным природным газом и другими легковоспламеняющимися веществами для управления приводами криогенной арматуры и флегматизации оборудования необходимы дополнительные моноблоки с азотом, что снижает инвариантность регазификации криогенных жидкостей.
Технической задачей изобретения является повышение эффективности регазификации криогенных жидкостей за счет организации производства азота, который обеспечивает безопасное управление пневматическими приводами криогенной арматуры и флегматизацию трубопроводов и емкостей непосредственно на станции регазификации криогенных жидкостей.
Технический результат изобретения состоит в том, что повышается инвариантность регазификации криогенных жидкостей и безопасность управления приводом криогенной арматуры.
Сущность изобретения состоит в том, что, кроме известной и общей совокупности существенных действий, основанных на том, что формируют воздушный поток атмосферного воздуха и осушают его в роторном адсорбционном осушителе воздуха низкого давления, в предлагаемом способе управления приводом криогенной арматуры ранее осушенный поток атмосферного воздуха направляют в воздушный компрессор для его сжатия, разделяют сжатый воздух с помощью разделителя воздуха на два потока, один поток сжатого воздуха, обогащенный кислородом, направляют потребителю кислорода, а другой поток сжатого воздуха направляют через азотный компрессор в накопительный ресивер в качестве продукционного азота для последующего осуществления пневматического привода криогенной арматуры.
Новизна изобретения заключается в том, что в предлагаемом способе управления приводом криогенной арматуры ранее осушенный поток атмосферного воздуха направляют в воздушный компрессор для его сжатия, разделяют сжатый воздух с помощью разделителя воздуха на два потока, один поток сжатого воздуха, обогащенный кислородом, направляют потребителю кислорода, а другой поток сжатого воздуха направляют через азотный компрессор в накопительный ресивер в качестве продукционного азота для последующего осуществления пневматического привода криогенной арматуры, что обеспечивает повышение степени инвариантности регазификации криогенных жидкостей и безопасности управления приводом криогенной арматуры.
Устройство, реализующее предлагаемый способ управления приводом криогенной арматуры, в качестве примера изображено на чертеже, где обозначено:
1 - роторный адсорбционный осушитель воздуха низкого давления;
2 - воздушный компрессор;
3 - разделитель воздуха;
4 - азотный компрессор;
5 - азотный ресивер.
В исходном положении роторный адсорбционный осушитель воздуха низкого давления 1 последовательно соединен с воздушным компрессором 2 и разделителем воздуха 3, один выход которого соединен с потребителем кислорода, а второй выход соединен с азотным компрессором 4 и далее с азотным ресивером 5.
Предлагаемый способ управления пневматическим приводом реализуется следующим образом.
Известные действия по формированию воздушного потока атмосферного воздуха и его осушения с требуемой точкой росы осуществляют с помощью роторного адсорбционного осушителя воздуха низкого давления 1. Предлагаемые действия, а именно: ранее осушенный поток атмосферного воздуха направляют в воздушный компрессор 2 для его сжатия, разделяют сжатый воздух с помощью разделителя воздуха 3 на два потока, один поток сжатого воздуха, обогащенный кислородом, направляют потребителю кислорода, а другой поток сжатого воздуха направляют через азотный компрессор 4 в накопительный ресивер 5 в качестве продукционного азота, реализуют путем увеличения давления потока осушенного воздуха с помощью компрессора 2 и выполняют последующее действие по разделению потока осушенного воздуха на продукционный азот и воздух, насыщенный кислородом, с помощью разделителя воздуха 3. Далее, поток воздуха, насыщенного кислородом, направляют потребителю кислорода, а продукционный азот направляют в азотный компрессор 4 и осуществляют его накопление и хранение в азотном ресивере 5 для последующего осуществления пневматического привода криогенной арматуры.
Промышленная осуществимость предлагаемого способа обосновывается тем, что в нем используются действия и операции, известные в аналоге и прототипе по своему прямому функциональному назначению. В организации-заявителе разработана функциональная схема действующей модели, реализующая заявленный способ управления пневматическим приводом криогенной арматуры в 2016 году.
Положительный эффект от использования изобретения состоит в том, что повышается не менее чем на 15-20% инвариантность регазификации криогенных жидкостей и безопасность управления приводом криогенной арматуры за счет организации производства азота, который обеспечивает безопасное управление пневматическими приводами криогенной арматуры и флегматизацию трубопроводов и емкостей непосредственно на станции регазификации криогенных жидкостей.
Кроме того, повышается коэффициент полезного действия в случае, если предлагаемый способ реализован совместно с газификатором сжиженного природного газа котельной, куда воздух, обогащенный кислородом, из разделителя 3 подается в качестве окислителя.
Claims (1)
- Способ управления пневматическим приводом криогенной арматуры, основанный на том, что формируют воздушный поток атмосферного воздуха и осушают его в роторном адсорбционном осушителе воздуха низкого давления, отличающийся тем, что ранее осушенный поток атмосферного воздуха направляют в воздушный компрессор для его сжатия, разделяют сжатый воздух с помощью разделителя воздуха на два потока, один поток сжатого воздуха, обогащенный кислородом, направляют потребителю кислорода, а другой поток сжатого воздуха направляют через азотный компрессор в накопительный ресивер в качестве продукционного азота для последующего осуществления пневматического привода криогенной арматуры.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016149396A RU2647275C1 (ru) | 2016-12-15 | 2016-12-15 | Способ управления пневматическим приводом криогенной арматуры |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016149396A RU2647275C1 (ru) | 2016-12-15 | 2016-12-15 | Способ управления пневматическим приводом криогенной арматуры |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2647275C1 true RU2647275C1 (ru) | 2018-03-15 |
Family
ID=61627657
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016149396A RU2647275C1 (ru) | 2016-12-15 | 2016-12-15 | Способ управления пневматическим приводом криогенной арматуры |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2647275C1 (ru) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1015350A1 (ru) * | 1980-12-16 | 1983-04-30 | Предприятие П/Я А-3605 | Криогенный регулирующий вентиль |
| SU1626061A1 (ru) * | 1988-04-08 | 1991-02-07 | Всесоюзный научно-исследовательский институт гелиевой техники | Установка дл получени жидкого азота |
| RU2095705C1 (ru) * | 1995-02-01 | 1997-11-10 | Семен Самойлович Будневич | Способ получения жидкого азота |
| US6089040A (en) * | 1998-01-23 | 2000-07-18 | L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | Combined plant of a furnace and an air distillation device and implementation process |
| US6568207B1 (en) * | 2002-01-18 | 2003-05-27 | L'air Liquide-Societe Anonyme A Directoire Et Conseil De Surveillance Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | Integrated process and installation for the separation of air fed by compressed air from several compressors |
-
2016
- 2016-12-15 RU RU2016149396A patent/RU2647275C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1015350A1 (ru) * | 1980-12-16 | 1983-04-30 | Предприятие П/Я А-3605 | Криогенный регулирующий вентиль |
| SU1626061A1 (ru) * | 1988-04-08 | 1991-02-07 | Всесоюзный научно-исследовательский институт гелиевой техники | Установка дл получени жидкого азота |
| RU2095705C1 (ru) * | 1995-02-01 | 1997-11-10 | Семен Самойлович Будневич | Способ получения жидкого азота |
| US6089040A (en) * | 1998-01-23 | 2000-07-18 | L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | Combined plant of a furnace and an air distillation device and implementation process |
| US6568207B1 (en) * | 2002-01-18 | 2003-05-27 | L'air Liquide-Societe Anonyme A Directoire Et Conseil De Surveillance Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | Integrated process and installation for the separation of air fed by compressed air from several compressors |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2014106698A (ru) | Извлечение гелия из потоков природного газа | |
| KR102493917B1 (ko) | 가스 생산 시스템 | |
| Claridge et al. | A new approach for drying moist air: The ideal Claridge-Culp-Liu dehumidification process with membrane separation, vacuum compression and sub-atmospheric condensation | |
| TWI709722B (zh) | 在兩個或多個構件之間產生熱傳遞的方法以及執行此方法的系統 | |
| US11142468B2 (en) | Desalination systems, apparatus, and related methods for use with saline fluids | |
| RU2647275C1 (ru) | Способ управления пневматическим приводом криогенной арматуры | |
| US20160327313A1 (en) | Direct Expansion Heat Recovery Method and Device | |
| WO2015003809A3 (de) | Verfahren und vorrichtung zur sauerstoffgewinnung durch tieftemperaturzerlegung von luft mit variablem energieverbrauch | |
| CN109827353A (zh) | 一种空调系统 | |
| CN105627629A (zh) | 通过经济器回路将蒸汽注入压缩机的热泵系统 | |
| JP4960292B2 (ja) | 温湿度調整装置 | |
| JP2012112648A (ja) | 冷凍サイクル装置 | |
| JP4865758B2 (ja) | 温湿度調整装置 | |
| MY147012A (en) | A process of liquefying a gaseous methane-rich feed for obtaining liquid natural gas | |
| Karabuğa et al. | Energy and exergy analyses of nitrogen liquefaction process | |
| JP6382639B2 (ja) | 蒸気圧縮式冷凍サイクル | |
| CN204203204U (zh) | 一种超低温温控测试平台 | |
| CN108499327B (zh) | 一种压力露点可调的高压溶液除湿兼余热回收装置及方法 | |
| Kozlov et al. | Investigation of the processes of adsorbent regeneration by compression heat in an adsorption dryer of compressed air | |
| JP6130567B1 (ja) | 酸素ガスの製造方法、およびその装置 | |
| CN207054673U (zh) | 一种蔬菜保鲜杀菌装置 | |
| CN203048595U (zh) | 一种变压吸附制氮系统 | |
| CN205784264U (zh) | 一种高效节能快速干燥房 | |
| JPH0742071Y2 (ja) | 低温空気発生装置 | |
| CN106196882B (zh) | 一种蓄冷型气体液化装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20191216 |