Способ сброса газообразного водорода в атмосферу Советский патент 1993 года по МПК F17C7/02 

Предлагаемый способ сброса газообразного водорода в атмосферу относится к криогенной технике, а именно, к технологическому дренажу, в частности,, когда рабочее давление в сбросном.трубопроводе значительно ниже рабочего давления в аппарате.

Целью изобретения является повышение скорости сброса и предотвращение разрушения трубопровода и дренажных устройств.

На чертеже представлена установка для осуществления способа.

Установка для сброса газообразного водорода в атмосферу содержит криогенный резервуар 1, запорный орган (клапан или вентиль) 2, трубопровод 3, соединенный с атмосферой через газовый затвор 4, вентиль

5 для подачи азота в трубопровод, вентиль

6 для подачи водорода в трубопровод. Для измерения концентрации водорода в азото- зодородной среде используется масспект- рометр 7.

Способ осуществляют следующим образом, до начала сброса водорода через вентиль 5 в трубопровод 3 подается азот, который через газовый затвор сбрасывается в атмосферу. Перед открытием запорного органа 2 в трубопровод 3 начинают подавать с небольшой скоростью водород уменьшив при этом подачу азота или совсем его прекратив. После установления в трубопроводе концентрации водорода больше,

чем (89,42 Я2 - 7,75} начинают сбрасывать водород с большим расходом, открыв запорный орган 2.

ОС

00

Приведем примерный расчет сброса водорода. Пусть в емкости находится водород с давлением Рн2 0,3 МПа и температурой Тна 270 К, температура азота TN2 270 К, а давление в трубопроводе Ро 0,1 МПа.

При отношении - 4 получаем ,46

fk

и (о 525 м/с. Следовательно, массовая концентрация водорода должна быть С (89,43 (0.46)2 - 7.75) % « 11,17%. Скорость звука в азотоводородной смеси с массовой концентрацией С 11,18% найдем по формуле

а где К 1.41 ;

RcM(1-4)R +TMRH2 724,7;

Тсм 270 К

(RN2 296,8 Дж/кг К RH2 4124,2 Дж/кг

К).

Тогда а 525,3 м/с, т.е. условия а со и, следовательно, волна сжатия не будет образовываться.

Таким образом, применение изобретения позволяет повысить надежность за счет предотвращения образования волны сжатия.

Форму л а изо б ре тени я

Способ сброса газообразного водорода в атмосферу через трубопровод, включающий его предварительное заполнение и продувку азотом и водородом, отличаю- щ и и с я тем, что, с целью повышения скорости сброса и предотвращения разрушения трубопровода и дренажных устройств, заполнение трубопровода водородом осуществляют до получения азотоводородной смеси с массовой концентрацией водорода, при которой скорость звука в смеси становится больше скорости сброса

водорода в трубопроводе, при этом сброс водорода в атмосферу осуществляют после достижения указанной концентрации смеси.

Изобретение относится к криогенной технике и может найти применение при технологическом дренаже. Цель изобретения - повышение скорости сброса и предотвращение разрушения трубопровода и дренажных устройств. Сущность изобретения: способ сброса газообразного водорода в атмосферу через трубопровод включает его предварительное заполнение и продувку азотом и водородом. Заполнение трубопровода водородом осуществляют до получения эзотоводородной смеси с массовой концентрацией водородз, при которой скорость звука в смеси становится больше скорости сброса водорода в трубопроводе, при этом сброс водорода в атмосферу осуществляют после достижения указанной концентрации смеси. 1 ил. Ё

damn.

1

D

/

Р