Способ выпуска сжиженного газа из емкости Советский патент 1983 года по МПК G11C7/02 

Изобретение относится к холоди ной технике и технологии транспор рования и откачивания сжиженных г зов из емкости. Известен способ выпуска сжижен го газа из емкости при помощи отк вания его насосом. Для обеспечени работоспособности насоса, заключа ющейся в создании переохлаждения сжиженного газа на выходе в насос перед началом работы создают в емкости избыточное давление 0,10,2 МПа и таким образом переохлаждают жидкость по отношению к созданному давлению. Недостаток данного способа заключается в том, что имеет место подвод тепла к основной масбе сжиженного газа, что приводит к изменению параметров откачиваемого сжи женного газа. Наиболее |близким к предлагаемому является способ выпуска сжиженн го газа из емкости, включающий -его предварительное переохлаждение путем теплообмена с потоком того же сжиженного газа, отбираемого из емкости, и подачу сжиженного газа потребителю СЯ1 Однако, данное техническое решение не предотвращает вскипание сжиженного газа, так как вспомогательный поток сжиженного газа возвргидают в емкость в жидкой фазе и происходит интенсивное CciMooxлаждение сжиженного газа в емкости при ее опорожнении. Цель изобретения - повышение эф фективности. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу выпуска сжиженного газа из емкости, вк :ючакадему его переохлаждение и подаЧ потребителю, образовавшиеся в емкости пары сжиженного газа перегревают, а переохлаждение осуществляют в придонном слое сжиженного газа. На чертеже представлено устройство для осуществления предлагаемо го способа. Устройство включает емкость 1 с теплообменником 2. На трубопроводе 3 откачивания сжиженного газа соединяющем емкость 1 с насосом 4, установлен фильтр-осушитель 5 и запорный вентиль б, Емкость 1 имеет изоляцию 7, уровнемер 8, два предохранительных клапана 9, манометр 10, подсоединенный через запорный вентиль- 11, термопреобразователь 12 безконтактный для измерения температуры откачивания сжиженного газа. Теплообменник 13 находится в верхней части емкости 1 и соединен с теплообменником 2 тру бопроводом 14, на котором расположены запорный вентиль 15 и терморе гулирующий вентиль 16. Устройство включает трубопровод 17, на котором установлен запорный вентиль 18. На выходной стороне теплообменника 2 расположен запорный вентиль 19. На всасывающем трубопррводе 20 установлен манометр 21, подсоединяет млй через запррный вентиль 22 н измеряющий давление всасывания компрессора 23. На нагнетательном трубопроводе 24 компрессора 23 установлен манометр 25, подсоединяемый через запорный вентиль 26 и измеряющий давление нагнетания компрессора 23. Для обеспечения возможности отключения компрессора 23 до него и после него установлены запорные вентили 27 и 28. Конденсатор 29 соединен с теплообменником 13 трубопроводом 30, на котором установлен запорный вентиль 31. Имеется трубопровод 32 с.запорным вентилем 33 и терморегулирующим вентилем 34. По предлагаемому способу перед включением компрессора 23 закрывают запорные вентили 18 и 33 и открывают терморегулирующий вентиль 16 и запорные вентили 15 и 31. Затем включают компрессор 23, который сжимает пары хладагента хладона-22 и нагнетает их по трубопроводу 24 в конденса-тор 29. Сконденсированный при теплообмене с окружающей средой хладон-22 из конденсатора 29 по трубопроводу 30 поступает в теплообменник 13. Переохлаждением. хладоаа-22 в теплообменнике 13, расположенном в верхней части ёмкости 1, осуществляют перегрев паров двуокиси углерода. Далее по трубопроводу 14 хладон-22, проходя через терморегулирующий вентиль 16, где его давление снижается до давления, соответствующего давлению всасывания компрессора 23, поступает в теплообменник 2. В теплообменнике 2 хладон-22 кипит, переохлаждая жидкую фазу двуокиси углерода, и по всасывающему трубопроводу 20 снова поступает на сжатие в компрессор 23. Термопреобразователв 12 бесконтактный контролирует с11ижение температуры жидкой фазы двуокиси углерода. При достижении заданного переохлаждения включают насос 4, откачивающий жидкую двуокись углерода из емкости 1. Расположением теплообменников 2 и 13 обеспечивают переохлаждение жидкой фазы в нижней части и одновременный перегрев в верхней . части емкости.. При этом переохлажают часть жидкой фазы,- расположенную ниже верхней к)омки теплообменника 2/ и перегревают .часть объема пара, располоясенную выше нижней кромки теплообменника 13. Теркшческие сопротивления слоя пара, находящегося ниже.теплообменника 13, и слоя жидко . ти, находящейся выше теплообменника irjpiTaTOM значительны и диффузионный тепловой поток от перегреваемого пара к переохлаждаемой жидкости практически отсутствует. Осуществлением перегрева паров в верхней части емкости и их расширения компенсируют снижение .давления в емкости, которое имеет место при откачивании двуокиси углерода,, и предотвраь ают процесс вскипания и самоохлаждения остаточной массы. Переохлаждением жидкой фазы двуокиси углерода в нижней часг тй емкости обеспечивают условия безкавитационной работы насоса. При хранении двуокиси углерода в емкости за счет теплопритоков из окружающей среды происходит повьшёние т&терагура и давления. При значительном повышении давления в емкости 1 возможен-нежелательный выброс паров СО в атмосферу через предохранительнь е клапаны 9. Для предотвращения этого явления перед включением компрессора 23 закрывают запорные вентили 31, 15 и 19, тем самым отключают теплообменник 2 и открывают терморегуЛирующий вентиль 34 к запорные вентили 18 и 33 на трубопроводах 17 и 32 со-, ответственно. Затем включают компрессор 23, который сжимает пары хладона-22. По трубопроводу 24 пары поступают в койденсатор 29 где конденсируются при теплообмене с окружающей средой. Далее по трубопроводу 32 сконденсированный хладон-22 поступает в терморегулирующий вентиль 34, где дросселируется до давления, соответств жхцего давлению всасывания компрессора 23, и поступает, в теплообменник 13. В теплообменнике 13 происходит кипение хладона-22 при охлаждении и конденсации паров СО с целью снижения давления и температуры в емкости 1. Из теплообменника 13 хладон- 2 по трубопроводам 17 и 20 поступает на сжатие в компрессор 23,

СПОСОБ ВЫПУСКА СЖИЖЕННОГО ГАЗА ИЗ ЕМКОСТИ, включающий его переохлаждение и подачу потребител, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности, образовавшиеся в емкости пары сжиженного газа перегревгиот, а переохлаждение осуществляют в придонном слое сжиженного Гйза.