SU885687A1

SU885687A1 - Unit for storing and pumping liquefied gas

Info

Publication number: SU885687A1
Application number: SU802931593A
Authority: SU
Inventors: Том Андреевич Роговский; Ольга Николаевна Омельченко
Original assignee: Одесский Технологический Институт Холодильной Промышленности
Priority date: 1980-05-23
Filing date: 1980-05-23
Publication date: 1981-11-30

Description

(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ХРАНЕНИЯ И ОТКАЧИВАНИЯ СЖИЖЕННОГО ТАЗА(54) INSTALLATION FOR STORAGE AND REMOVAL OF THE LIQUEFIED Pelvis

Изобретение относитс к холодильной технике , а именно к установкам дл хранени и откачивани сжиженных газов из резервуаров, цистерн. Известна установка дл откачивани сжиженного газа, содержаща цистерну, испаритель, компрессор и вентил 1. Недостатком известной установки вл етс отсутствие теплообменника и конденсатора, что не дает возможности поддерживать необходимы режимы хранени и откачивани сжиженного газа. Известна также установка дл хранени и от качивани сжиженного газа, содержаща цистерну , теплообменник, расположенный в верхней части цистерны, терморегулирующий вентиль, компрессор и конденсатор, соединенные с теплообменником 2. Недостатком известной установки вл етс отсутствие средств дл переохлаждени откачИ ваемого сжиженного газа при одновременном . подогреве его паров, что не позвол ет зффективно эксплуатировать установку в процессе опорожнени цистерны. Цель изобретени - снижение энергозатрат и улучшение условий откачивани . Поставленна цель достигаетс тем, что установка дл хранени и откачивани сжиженного газа, включающа цистерну, теплообменник, расположенный в верхней части цнстерны, терморегулирующий вентиль, компрессор и конденсатор , соединенные с теплообменником, цистерна снабжена установленными друг под рругом в ее нижней части экраном и дополнительньпм теплообменником, щжсоединенным входом через терморегулирующий вентиль к выходу теплообменника , а выходом - к компрессору. На чертеже приведена схема установки дл тфанени и откачивани сжиженного газа. Установка содержит цистерну 1 с уровнемером 2, предохранительным клапанами 3, вентилем 4 и манометром 5, расположенный в ее верхней части теплообменник 6, последовательно соединенные с ним вентиль 7 и 8, компрессор 9 с подключенными к его Bxojjy вентилем 10, манометром 11 и к его выходу - вентилем 12 и манометром 13, вентиль 14, конденсатор 15 хладона, вентиль 16, терморегулирующий вентиль 17, подключенные к дну цистерны 1 трубопровод 18 отбора сжиженного газа, фильтр 19, вентиль 20, насос 21.The invention relates to refrigeration engineering, in particular, to installations for storing and pumping out liquefied gases from tanks, cisterns. A known installation for pumping out a liquefied gas containing a tank, an evaporator, a compressor and a valve 1. A disadvantage of the known installation is the absence of a heat exchanger and a condenser, which makes it impossible to maintain the necessary storage and pumping modes of the liquefied gas. A liquefied gas storage and pumping unit is also known, comprising a tank, a heat exchanger located in the upper part of the tank, a thermostatic valve, a compressor and a condenser connected to the heat exchanger 2. A disadvantage of the known setup is the lack of means for overcooling the evacuated liquefied gas while simultaneously. heating its vapor, which prevents the installation from being efficiently operated in the process of emptying the tank. The purpose of the invention is to reduce energy consumption and improve pumping conditions. The goal is achieved in that the installation for storing and pumping out liquefied gas, including a tank, a heat exchanger located in the upper part of the tank, a thermostatic valve, a compressor and a condenser connected to a heat exchanger, the tank is equipped with a screen and an additional heat exchanger installed under each other in its lower part , nchzh connected by the inlet through the thermostatic valve to the outlet of the heat exchanger, and the outlet to the compressor. The drawing shows a diagram of an installation for transferring and pumping out a liquefied gas. The installation contains a tank 1 with a level gauge 2, a safety valve 3, a valve 4 and a pressure gauge 5, a heat exchanger 6 located in its upper part, a valve 7 and 8 connected in series with it, a compressor 9 with a valve 10 connected to its Bxojjy, a pressure gauge 11 and its output - valve 12 and pressure gauge 13, valve 14, refrigerant condenser 15, valve 16, thermostatic valve 17 connected to the bottom of the tank 1 pipeline 18 for the extraction of liquefied gas, filter 19, valve 20, pump 21.

Установка снабжена установленными друг под другом в нижней части цистерны 1 экраном 22 и дополнительным теплообменником 23 р вентил ми 24-26, 1ерморегулнрующим вентилем 27 и термопреобразователем 28 бесконтактным . Вентиль 24 и терморегулируюищй вентиль 27 включены между выходом теплообменника 6 и входом дополнительного теплообменника 23 вентиль 25 включён между выходом дополнительного теплообменника 23 и вентилем 8, вентиль 26 включен между конденсатором 15 и теплообменником 6.The installation is equipped with a screen 22 installed at the bottom of the tank 1 and an additional heat exchanger 23 r with valves 24-26, a thermal regulating valve 27 and a thermal converter 28 non-contact. The valve 24 and the thermostatic valve 27 are connected between the output of the heat exchanger 6 and the inlet of the additional heat exchanger 23, the valve 25 is connected between the output of the additional heat exchanger 23 and the valve 8, the valve 26 is connected between the condenser 15 and the heat exchanger 6.

Установка работает следующим образом.The installation works as follows.

При откачивании сжиженного газа из цистерны 1 закрьшаютс .вентили 7 и 16 и открываютс вентили 24 и 26, а также терморегулирующий вентиль 27. Затем включаетс компрессор 9 и пары хладона нагнетаютс в конденсатор 15, где конденсируютс при теплообмене с окружающей средой. Из конденсатора 15 хладон направл етс в теплообменник 6, где переохлаждаетс , осуществл перегрев паров двуокиси углерода в верхней части цистерны 1.Далее хладон дросселируетс в те шорегулирующем вентиле 27 и направл етс в дополнительный теплообменник 23, где кипит, переохлажда жидкую двуокись углерода, раетоложенную под экраном 22. После этого хладон снова поступает в компрессор 9. При достижении заданной температуры переохлаждени с помощью термопреобразовател 28 включаетс насос 21 и жидка двуокись углерода откачиваетс из цистерны 1 через трубопровод 18, фштьтр 19 и вентиль 20. При этом за счет перегрева паров в верхней части цистерщ.1 1 предотвращаетс снижение давлени в ней, а за счет переохлаждени откачиваемой жидкости обеспечиваетс бескавитационный режим работы насоса 21. Тепловой поток через слой пара и шдкости не превышает 5% от мощности, локально под водимой теплообменником 6. Количество сжиженного газа в цистерне контролируетс уровнемером 2.When pumping out the liquefied gas from tank 1, valves 7 and 16 are closed and valves 24 and 26 are opened, as well as a thermostatic valve 27. Then compressor 9 is turned on and refrigerant vapor is injected into condenser 15, where it is condensed during heat exchange with the environment. From the condenser 15, the refrigerant is directed to the heat exchanger 6, where it is supercooled, by superheating the carbon dioxide vapor in the upper part of the tank 1. Next, the refrigerant is throttled in the control valve 27 and sent to the additional heat exchanger 23, where the carbon dioxide under supercooled liquid, cooled under the screen 22. Thereafter, the refrigerant enters again the compressor 9. When the supercooling temperature reaches the specified temperature using a thermocouple 28, the pump 21 is turned on and liquid carbon dioxide is pumped out of the cis Thermometers 1 through pipe 18, flange 19 and valve 20. At the same time, due to overheating of the vapors in the upper part of the cistern.1, pressure reduction in it is prevented, and due to overcooling of the pumped liquid, the pump-free operation mode 21 is provided. Shdkost does not exceed 5% of the power locally under the heat exchanger 6 led. The amount of liquefied gas in the tank is controlled by the level gauge 2.

При хранении двуокиси углерода закрываютс вентили 24-26 и терморегулирующий венпри этом допол1Штельный теплообтиль 27, отключаетс и открываютс вентилиWhen carbon dioxide is stored, the valves 24-26 and the thermostatically controlled veneer are closed. Additional heating of the valves 27 is turned off and the valves open.

менникmenniki

7 и 16 и терморегулирующий вентиль 17. Затем включаетс компрессор 9, нагнетающий пары хладона в конденсатор 15. Далее сконденсированный хладон дросселируетс в терморегулнрующем вентиле 17 и направл етс в теплообменник 6, где кипит, конденсиру пары двуокиси углерода, за счет чего снижаетс температура и давление в цистерне 1. Из теплообменника 6 хладон возвращаетс в компрессор 9,.7 and 16 and a thermostatic valve 17. Then the compressor 9 is turned on, forcing refrigerant vapors into condenser 15. Next, the condensed refrigerant is throttled in the thermostatic valve 17 and directed to heat exchanger 6, where it boils, to condense carbon dioxide vapor, thereby reducing temperature and pressure in tank 1. From heat exchanger 6, refrigerant returns to compressor 9 ,.

который отключаетс стандартными приборами автоматики при достижении в цистерне 1 заданных параметров изотермического хранени .which is turned off by standard automation devices when the specified parameters of isothermal storage are reached in tank 1.

Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает хранение сжиженного газа в изотерми5 ческом. режиме и эффективное его откачивание из цистерны с помощью одной холодильной мащины . Установка в нижней части цистерны дополнительного теплообменника, подключенного через терморегулирующий вентиль к расположенному в верхней части цистерны теплообменнику , позвол ет осуществить переохлаждение жидкой фазы откачиваемого газа при одновременном перегреве его паровой фазы, тем самым улучша услови откачивани . Установка экрана над дополнительным теплообменником ограничивает переохлаждаемую массу сжиженного газа, свод к минимуму теплообмен между верх- ней и Ш1жней част ми цистерны. В результате в несколько раз снижаютс энергозатраты установки в режиме отка швани сжиженного газа .Thus, the proposed device provides storage of liquefied gas in the isothermal. mode and its effective pumping out of the tank using one cooling maschine. Installing an additional heat exchanger in the lower part of the tank, connected through a thermostatic valve to the heat exchanger located in the upper part of the tank, allows supercooling of the liquid phase of the pumped gas while overheating its vapor phase, thereby improving the pumping condition. Installing a screen over an additional heat exchanger limits the supercooled mass of liquefied gas, minimizing heat transfer between the upper and wide parts of the tank. As a result, the power consumption of the installation in the reject mode of liquefied gas is reduced several times.

Claims

1. US patent number 3304730, cl. 62-53, 1967.

2.Project of the company Wiese Kohlensauve, O 5462, Germany (prototype).