Способ газификации криогенныхжидКОСТЕй Советский патент 1981 года по МПК F17C9/02 

.(54) СПОСОБ ГАЗИФИКАЦИИ КРИОГЕННЫХ ЖИДКОСТЕЙ

1

Изобретение относится к способу газификации криогенных жидкостей и может быть использовано в криогенной технике и химической промышленности ..

Известны способы газификации криогенных жидкостей путем использования тепла различных теплоносителей l.

Известен также способ газификации, включающий испарение криогенной жидкости путем использования тепла /атмосферного воздуха и подогрев образовавшегося при испарении газа, подаваемого потребителю f2.

Однако использование известных способов для газификацих криогенных жидкостей, как водород, неон, гелий, температуры кипения которых значительно ниже температуры конденсации атмосферного возду ха, вызывает серьезные затруднения так как образующийся в этом случае на наружной поверхности испарителя жидкий воздух, обогащенный кислородом, приводит к взрывоопасной ситуации в районе испарителя, требует введения в конструкцию специальных .устройств для сбора и удаления конденсата воздуха и создания опорных элементов и фундаментов из дефицитных хладостойких и негорючих материалов.

Цель изобретения - повышение взрывопожаробезопасности за счет исключения конденсации атмосферного воздуха. .

Поставленная цель достигается тем, что криогенную жидкость пред0варительно нагревают путём теплообмена с газом, подаваемым потребителю до температуры,исключающей конденсацию атмосферного воздуха.

На чертеже приведена установка 5 для осуществления данного способа.

Установка содержит вентиль 1 устройства 2 подъема давления,испаритель 3, резервуар 4, регулятор 5 давления.

0

Способ осуществляется следукнаим образом.

Перед началом работы открывают вентиль 1 устройства 2 для подъема

25 давления и, испаряя часть криогенной жидкости в испарителе 3, повышают давление в резервуаре 4 до рабочего. В дальнейшем, в процессе газификации, -давление в резервуаре

30 4 поддерживается автоматически в

заданных пределах регулятором 5 давления.

Газифицируемую криогенную жидкост из резервуара 4 под рабочим давлением подают через вентиль 6 в качестве прямого потока в трубное пространство рекуперативного тепло.обменника 7, в котором происходит испарение этой жидкости и предварительный подогрев образовавшегося газа до температуры, превышающей температуру конденсации атмосферного воздуха, за счет частичного охлаждения обратного потока, проходящего в межтрубном пространстве. Из трубного пространства теплообменника 7 поток предварительно нагретого газа направляют по трубопроводу 8 в основной теплообменник 9, через поверхность которого в результате конвективного теплообмена с атмосферным водухом осуществляется подогрев газа до температуры, близкой к температуре окружающего воздуха. При этом, конденсация атмосферного воздуха на наружной поверхности основного тепло обменника 9 полностью исключается, так как температура газа, подаваемого в этот теплообменник, выше температуры конденсации атмосферного воздуха. Из основного теплообменника 9 газ по трубопроводу 10 возвращают в межтрубное пространство рекуперативного теплообменника 7, где он в качестве обратного потока частично охлаждается, испаряя и предварительно нагревая прямой поток до указанной выше температуры, после чего направляется потребителю по трубопроводу 11 чарез вентиль 12. При этом, перед выдачей потребителю

.частично охлажденный поток газа, выходящий.из межтрубного пространства рекуперативного теплообменника 7Jпропускается через дополнительный теплообменник 13 для его подогрева до необходимой потребителю температуры теплом атмосферного воздуха. Конденсация атмосферного воздуха на наружных поверхностях рекуперативного 7 и дополнительного 13

теплообменников также полностью исключается, так как частичное охладение обратного потока газа в межтрубном пространстве рекуперативного теплообменника 7 не приводит к понижению температуры этого потока до температуры конденсации воздуха.

Таким образом, предлагаемый способ газификации криогенных жидкостей теплом атмосферного воздуха позволяет полностью исключить во:зможность образования конденсата атмосферного воздуха на наружной теплобменной поверхности при газификации любых криогенных жидкостей, в результате чего значительно снижается возможность Образования взрыво-пожароопасной ситуации в районе испарителя и полностью исключается необходимость введения в состав газификаторов устройств для сбора и удаления конденсата .воздуха и создания специальных опорных элементов и фундаментов из хладостойких и него.рючих материалов.

Формула изобретения

Способ газификации криогенных жикостей, включающий испарение криогеной жидкости путем использования тепла атмосферного воздуха и подогрев образовавшегося при испарении газа, подаваемого потребителю, отличающийся, тем, что, с целью повышения взрывопожаробезопасности за счет исключения конденсации атмосферного воздуха,криогенную жидкость предварительно нагревают путем теплообмена с газом, подаваемым потребителю.

Источники информации, принятые во внимание при экспертиз

2.Патент США № 3197972, кл. 62-55, 1965. --,lf ixi---ллл Потребитель