परिचयडक्शन

क्रायोजेनिक तंत्रज्ञानाच्या विकासासह, क्रायोजेनिक द्रव उत्पादने राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था, राष्ट्रीय संरक्षण आणि वैज्ञानिक संशोधन यासारख्या अनेक क्षेत्रात महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावत आहेत. क्रायोजेनिक लिक्विडचा वापर क्रायोजेनिक लिक्विड उत्पादनांच्या प्रभावी आणि सुरक्षित स्टोरेज आणि वाहतुकीवर आधारित आहे आणि क्रायोजेनिक लिक्विडचे पाइपलाइन ट्रान्समिशन स्टोरेज आणि वाहतुकीच्या संपूर्ण प्रक्रियेद्वारे चालते. त्यामुळे, क्रायोजेनिक लिक्विड पाइपलाइन ट्रान्समिशनची सुरक्षा आणि कार्यक्षमता सुनिश्चित करणे खूप महत्वाचे आहे. क्रायोजेनिक द्रव्यांच्या प्रसारणासाठी, प्रसारणापूर्वी पाइपलाइनमधील गॅस बदलणे आवश्यक आहे, अन्यथा ते ऑपरेशनल अपयशास कारणीभूत ठरू शकते. प्रीकूलिंग प्रक्रिया ही क्रायोजेनिक द्रव उत्पादनांच्या वाहतुकीच्या प्रक्रियेतील एक अपरिहार्य दुवा आहे. ही प्रक्रिया पाइपलाइनवर मजबूत दाब शॉक आणि इतर नकारात्मक प्रभाव आणेल. याव्यतिरिक्त, उभ्या पाइपलाइनमधील गीझरची घटना आणि सिस्टम ऑपरेशनची अस्थिर घटना, जसे की अंध शाखा पाईप भरणे, मध्यांतर ड्रेनेज नंतर भरणे आणि वाल्व उघडल्यानंतर एअर चेंबर भरणे, उपकरणे आणि पाइपलाइनवर विविध प्रमाणात प्रतिकूल परिणाम आणतील. . हे लक्षात घेता, या पेपरमध्ये वरील समस्यांचे काही सखोल विश्लेषण केले आहे, आणि विश्लेषणातून उपाय शोधण्याची आशा आहे.

ट्रान्समिशनच्या आधी लाइनमध्ये गॅसचे विस्थापन

क्रायोजेनिक तंत्रज्ञानाच्या विकासासह, क्रायोजेनिक द्रव उत्पादने राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था, राष्ट्रीय संरक्षण आणि वैज्ञानिक संशोधन यासारख्या अनेक क्षेत्रात महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावत आहेत. क्रायोजेनिक लिक्विडचा वापर क्रायोजेनिक लिक्विड उत्पादनांच्या प्रभावी आणि सुरक्षित स्टोरेज आणि वाहतुकीवर आधारित आहे आणि क्रायोजेनिक लिक्विडचे पाइपलाइन ट्रान्समिशन स्टोरेज आणि वाहतुकीच्या संपूर्ण प्रक्रियेद्वारे चालते. त्यामुळे, क्रायोजेनिक लिक्विड पाइपलाइन ट्रान्समिशनची सुरक्षा आणि कार्यक्षमता सुनिश्चित करणे खूप महत्वाचे आहे. क्रायोजेनिक द्रव्यांच्या प्रसारणासाठी, प्रसारणापूर्वी पाइपलाइनमधील गॅस बदलणे आवश्यक आहे, अन्यथा ते ऑपरेशनल अपयशास कारणीभूत ठरू शकते. प्रीकूलिंग प्रक्रिया ही क्रायोजेनिक द्रव उत्पादनांच्या वाहतुकीच्या प्रक्रियेतील एक अपरिहार्य दुवा आहे. ही प्रक्रिया पाइपलाइनवर मजबूत दाब शॉक आणि इतर नकारात्मक प्रभाव आणेल. याव्यतिरिक्त, उभ्या पाइपलाइनमधील गीझरची घटना आणि सिस्टम ऑपरेशनची अस्थिर घटना, जसे की अंध शाखा पाईप भरणे, मध्यांतर ड्रेनेज नंतर भरणे आणि वाल्व उघडल्यानंतर एअर चेंबर भरणे, उपकरणे आणि पाइपलाइनवर विविध प्रमाणात प्रतिकूल परिणाम आणतील. . हे लक्षात घेता, या पेपरमध्ये वरील समस्यांचे काही सखोल विश्लेषण केले आहे, आणि विश्लेषणातून उपाय शोधण्याची आशा आहे.

पाइपलाइनची प्रीकूलिंग प्रक्रिया

क्रायोजेनिक लिक्विड पाइपलाइन ट्रान्समिशनच्या संपूर्ण प्रक्रियेमध्ये, स्थिर ट्रान्समिशन स्थिती स्थापित करण्यापूर्वी, प्री-कूलिंग आणि हॉट पाइपिंग सिस्टम आणि उपकरणे प्राप्त करण्याची प्रक्रिया, म्हणजेच प्री-कूलिंग प्रक्रिया असेल. या प्रक्रियेत, पाइपलाइन आणि प्राप्त उपकरणे सिंहाचा संकोचन ताण आणि प्रभाव दबाव withstand करण्यासाठी, त्यामुळे ते नियंत्रित केले पाहिजे.

चला प्रक्रियेच्या विश्लेषणासह प्रारंभ करूया.

संपूर्ण प्रीकूलिंग प्रक्रिया हिंसक वाष्पीकरण प्रक्रियेने सुरू होते आणि नंतर दोन-टप्प्याचा प्रवाह दिसून येतो. शेवटी, सिस्टम पूर्णपणे थंड झाल्यानंतर सिंगल-फेज प्रवाह दिसून येतो. प्रीकूलिंग प्रक्रियेच्या सुरूवातीस, भिंतीचे तापमान स्पष्टपणे क्रायोजेनिक द्रवाच्या संपृक्ततेच्या तापमानापेक्षा जास्त होते आणि अगदी क्रायोजेनिक द्रवाच्या वरच्या मर्यादा तापमानापेक्षा - अंतिम अतिउष्ण तापमानापेक्षा जास्त असते. उष्णतेच्या हस्तांतरणामुळे, ट्यूबच्या भिंतीजवळील द्रव गरम होते आणि तात्काळ बाष्पीभवन होऊन बाष्प फिल्म तयार होते, जी ट्यूबच्या भिंतीला पूर्णपणे वेढते, म्हणजेच फिल्म उकळते. त्यानंतर, प्रीकूलिंग प्रक्रियेसह, ट्यूबच्या भिंतीचे तापमान हळूहळू मर्यादेपेक्षा कमी होते सुपरहीट तापमान, आणि नंतर संक्रमण उकळणे आणि बबल उकळण्यासाठी अनुकूल परिस्थिती तयार होते. या प्रक्रियेदरम्यान मोठ्या दाबातील चढ-उतार होतात. जेव्हा प्रीकूलिंग एका विशिष्ट टप्प्यावर चालते तेव्हा, पाइपलाइनची उष्णता क्षमता आणि वातावरणातील उष्णतेचे आक्रमण क्रायोजेनिक द्रव संपृक्तता तापमानापर्यंत गरम करणार नाही आणि एकल-फेज प्रवाहाची स्थिती दिसून येईल.

तीव्र बाष्पीकरणाच्या प्रक्रियेत, नाट्यमय प्रवाह आणि दाब चढउतार निर्माण होतील. दाब चढउतारांच्या संपूर्ण प्रक्रियेत, क्रायोजेनिक द्रव थेट गरम पाईपमध्ये प्रवेश केल्यानंतर प्रथमच तयार होणारा जास्तीत जास्त दाब हा दाब चढउताराच्या संपूर्ण प्रक्रियेत जास्तीत जास्त मोठेपणा असतो आणि दबाव लहर सिस्टमची दाब क्षमता सत्यापित करू शकते. म्हणून, सामान्यतः केवळ पहिल्या दाब लहरीचा अभ्यास केला जातो.

व्हॉल्व्ह उघडल्यानंतर, क्रायोजेनिक द्रव दाबाच्या फरकाच्या कृती अंतर्गत त्वरीत पाइपलाइनमध्ये प्रवेश करतो आणि बाष्पीकरणामुळे तयार होणारी वाफ फिल्म पाईपच्या भिंतीपासून द्रव वेगळे करते, एक केंद्रित अक्षीय प्रवाह तयार करते. कारण बाष्पाचे प्रतिरोधक गुणांक फारच लहान आहे, त्यामुळे क्रायोजेनिक द्रवाचा प्रवाह दर खूप मोठा आहे, पुढे प्रगतीसह, उष्णता शोषून घेतल्याने द्रवाचे तापमान वाढते आणि हळूहळू वाढते, त्यानुसार, पाइपलाइनचा दाब वाढतो, भरण्याची गती कमी होते. खाली जर पाईप पुरेशी लांब असेल, तर द्रव तापमान एखाद्या वेळी संपृक्ततेपर्यंत पोहोचले पाहिजे, ज्या वेळी द्रव पुढे जाणे थांबवते. पाईपच्या भिंतीपासून क्रायोजेनिक द्रवामध्ये येणारी उष्णता ही सर्व बाष्पीभवनासाठी वापरली जाते, यावेळी बाष्पीभवनाचा वेग खूप वाढला आहे, पाइपलाइनमधील दाब देखील वाढला आहे, इनलेट दाबाच्या 1. 5 ~ 2 पट पोहोचू शकतो. प्रेशर डिफरन्सच्या कृती अंतर्गत, द्रवाचा काही भाग क्रायोजेनिक लिक्विड स्टोरेज टँकमध्ये परत आणला जाईल, परिणामी बाष्प निर्मितीचा वेग कमी होईल आणि पाईप आउटलेट डिस्चार्जमधून तयार होणाऱ्या बाष्पाचा काही भाग, पाईप प्रेशर ड्रॉप, नंतर ठराविक कालावधीत, पाइपलाइन प्रेशर फरक परिस्थितीत द्रव पुन्हा स्थापित करेल, इंद्रियगोचर पुन्हा दिसून येईल, म्हणून पुनरावृत्ती होईल. तथापि, पुढील प्रक्रियेत, पाईपमध्ये विशिष्ट दाब आणि द्रवाचा काही भाग असल्यामुळे, नवीन द्रवामुळे होणारी दाब वाढ कमी आहे, त्यामुळे दाब शिखर पहिल्या शिखरापेक्षा लहान असेल.

प्रीकूलिंगच्या संपूर्ण प्रक्रियेत, प्रणालीला केवळ मोठ्या दाबाच्या लहरींचा प्रभाव सहन करावा लागत नाही, तर थंडीमुळे मोठ्या संकोचनाचा ताण देखील सहन करावा लागतो. या दोघांच्या एकत्रित कृतीमुळे प्रणालीचे संरचनात्मक नुकसान होऊ शकते, त्यामुळे ते नियंत्रित करण्यासाठी आवश्यक उपाययोजना केल्या पाहिजेत.

प्रीकूलिंग फ्लो रेट प्रीकूलिंग प्रक्रियेवर आणि कोल्ड संकोचन ताणाच्या आकारावर थेट परिणाम करत असल्याने, प्रीकूलिंग फ्लो रेट नियंत्रित करून प्रीकूलिंग प्रक्रिया नियंत्रित केली जाऊ शकते. प्रीकूलिंग फ्लो रेटचे वाजवी निवडीचे तत्त्व म्हणजे दाब चढउतार आणि शीत संकोचन ताण उपकरणे आणि पाइपलाइनच्या स्वीकार्य श्रेणीपेक्षा जास्त होणार नाही याची खात्री करण्यासाठी मोठ्या प्रीकूलिंग प्रवाह दराचा वापर करून प्रीकूलिंग वेळ कमी करणे. जर प्री-कूलिंग फ्लो रेट खूप लहान असेल, तर पाइपलाइन इन्सुलेशनची कामगिरी पाइपलाइनसाठी चांगली नसेल, ती कधीही कूलिंग स्थितीपर्यंत पोहोचू शकत नाही.

प्रीकूलिंगच्या प्रक्रियेत, दोन-टप्प्यांवरील प्रवाहाच्या घटनेमुळे, सामान्य फ्लोमीटरने वास्तविक प्रवाह दर मोजणे अशक्य आहे, म्हणून प्रीकूलिंग प्रवाह दर नियंत्रित करण्यासाठी त्याचा वापर केला जाऊ शकत नाही. परंतु आम्ही प्राप्त करणाऱ्या जहाजाच्या मागील दाबाचे निरीक्षण करून प्रवाहाच्या आकाराचा अप्रत्यक्षपणे न्याय करू शकतो. काही विशिष्ट परिस्थितींमध्ये, प्राप्त करणाऱ्या जहाजाच्या मागील दाब आणि प्री-कूलिंग प्रवाह यांच्यातील संबंध विश्लेषणात्मक पद्धतीद्वारे निर्धारित केले जाऊ शकतात. जेव्हा प्रीकूलिंग प्रक्रिया सिंगल-फेज प्रवाह स्थितीकडे जाते, तेव्हा फ्लोमीटरने मोजलेला वास्तविक प्रवाह प्रीकूलिंग प्रवाहाच्या नियंत्रणासाठी वापरला जाऊ शकतो. रॉकेटसाठी क्रायोजेनिक लिक्विड प्रोपेलेंट भरणे नियंत्रित करण्यासाठी ही पद्धत सहसा वापरली जाते.

प्राप्त जहाजाच्या मागील दाबातील बदल खालीलप्रमाणे प्रीकूलिंग प्रक्रियेशी संबंधित आहे, ज्याचा उपयोग प्रीकूलिंग अवस्थेचा गुणात्मकपणे न्याय करण्यासाठी केला जाऊ शकतो: जेव्हा प्राप्त जहाजाची एक्झॉस्ट क्षमता स्थिर असते, तेव्हा हिंसक मुळे पाठीचा दाब वेगाने वाढतो. प्रथम क्रायोजेनिक द्रवाचे बाष्पीभवन, आणि नंतर प्राप्त होणारे जहाज आणि पाइपलाइनचे तापमान कमी झाल्यामुळे हळूहळू मागे पडते. यावेळी, प्रीकूलिंग क्षमता वाढते.

इतर प्रश्नांसाठी पुढील लेखात ट्यून!

एचएल क्रायोजेनिक उपकरणे

HL Cryogenic Equipment ची स्थापना 1992 मध्ये झाली होती HL Cryogenic Equipment Company Cryogenic Equipment Co.,Ltd शी संलग्न ब्रँड आहे. HL Cryogenic Equipment ग्राहकांच्या विविध गरजा पूर्ण करण्यासाठी हाय व्हॅक्यूम इन्सुलेटेड क्रायोजेनिक पाइपिंग सिस्टीम आणि संबंधित सपोर्ट इक्विपमेंटच्या डिझाइन आणि निर्मितीसाठी वचनबद्ध आहे. व्हॅक्यूम इन्सुलेटेड पाईप आणि लवचिक रबरी नळी उच्च व्हॅक्यूम आणि मल्टी-लेयर मल्टी-स्क्रीन स्पेशल इन्सुलेटेड मटेरियलमध्ये बांधली जाते आणि अत्यंत कठोर तांत्रिक उपचार आणि उच्च व्हॅक्यूम उपचारांच्या मालिकेतून जाते, ज्याचा वापर द्रव ऑक्सिजन, द्रव नायट्रोजनच्या हस्तांतरणासाठी केला जातो. , लिक्विड आर्गॉन, लिक्विड हायड्रोजन, लिक्विड हेलियम, लिक्विफाइड इथिलीन गॅस LEG आणि लिक्विफाइड नेचर गॅस LNG.

एचएल क्रायोजेनिक उपकरण कंपनीमधील व्हॅक्यूम जॅकेटेड पाईप, व्हॅक्यूम जॅकेटेड नळी, व्हॅक्यूम जॅकेटेड व्हॉल्व्ह आणि फेज सेपरेटरची उत्पादन मालिका, जी अत्यंत कठोर तांत्रिक उपचारांच्या मालिकेतून उत्तीर्ण झाली आहे, ती द्रव ऑक्सिजन, द्रव नायट्रोजन, द्रव आर्गॉन, द्रव हस्तांतरित करण्यासाठी वापरली जाते. द्रव हायड्रोजन, द्रव हीलियम, एलईजी आणि एलएनजी आणि ही उत्पादने क्रायोजेनिक उपकरणांसाठी (उदा. क्रायोजेनिक टाक्या, देवर आणि कोल्डबॉक्स इ.) हवा पृथक्करण, वायू, विमान वाहतूक, इलेक्ट्रॉनिक्स, सुपरकंडक्टर, चिप्स, ऑटोमेशन असेंब्ली, अन्न आणि पेय, फार्मसी, हॉस्पिटल, बायोबँक, रबर, नवीन साहित्य निर्मिती रासायनिक अभियांत्रिकी, लोह आणि पोलाद, आणि वैज्ञानिक संशोधन इ.