ИСЛЕДОВАНИЕ РАБОТЫ СИСТЕМЫ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ ВОЗДУХА ВОЗДУХОРАЗДЕЛИТЕЛЬНОЙ УСТАНОВКИ КААР-30М
1 ФБГОУ ВПО «Липецкий государственный технический университет» В статье отражен анализ работы действующей системы предварительного охлаждения воздуха (СПОВ) воздухоразделительной установки (ВРУ) КААр-30М; выявлены основные проблемы действующей СПОВ; предложены технологические решения, которые способствуют преодолению существующих недостатков и проведен сравнительный анализ действующей и модернизированной систем по основным показателям. Статья в формате PDF 382 KB воздухоразделительная установкаКААр-30Мсистема предварительного охлаждения воздуха 1. Блазнин Ю.П., Горохов В.А., Гoлyбев В.М. Блоки комплексной очистки воздуха ОАО «Криогенмаш»: методы расчета, конструкции, пусконаладки и эксплуатации // Технические газы. – 2009. – № 4. – С. 47–55. 2. Инструкция по эксплуатации воздухоразделительной установки КААр-30М ст. № 10, 2005.
СПОВ ВРУ КААр-30М предназначена для охлаждения сжатого воздуха, поступающего в блок комплексной очистки (БКО) и далее в блок разделения ВРУ. Задачей охлаждения является снижение температуры сжатого воздуха до температуры, при которой еще возможна качественная очистка от влаги, диоксида углерода и взрывоопасных примесей, и ниже [1]. Это обусловлено теплофизическими и адсорбционными свойствами цеолита, которым заполнен БКО. В случае превышения данной температуры воздух, прошедший некачественную обработку, поступает в блок разделения с вышеуказанными примесями, что приводит к снижению доли ожижаемого воздуха и качественного состава конечного продукта.
В летний период года может возникнуть такая ситуация, что температура воздуха на входе в БКО после СПОВ будет превышать предельные показатели, равные 10 °С [1]. Целью исследования являлось нахождение технического решения, благодаря которому система будет так же эффективно охлаждать воздух, как и в зимний период.
Анализ работы действующей СПОВ
Принципиальная схема действующей СПОВ представлена на рис. 1.
В ходе анализа работы действующей СПОВ в летний и зимний периоды года были получены следующие данные (для анализа взяты усредненные данные):
а) В зимний период года на охлаждение воздуха в количестве 216,89 т/ч с температурой 53,8 до 9,2 °С затрачивается 170 т/ч оборотной воды при температуре 15,3 °С, 93 т/ч воды из бака ХМ при температуре 6,5 °С, отбросного азота для охлаждения воды в АВС 68,6 т/ч при температуре 6,2 °С, 0,057 кВт×ч/кг удельного количества электроэнергии на килограмм ожиженного воздуха для привода четырех насосов ЦНСА-300-120 и двух ХМ 4МКТ-350-2-1 [2]. Доля ожиженного воздуха составляет 0,07915.
б) В летний период года на охлаждение воздуха в количестве 216,89 т/ч с температурой 65 до 15 °С затрачивается 276 т/ч оборотной воды при температуре 28 °С, 150 т/ч воды из бака ХМ при температуре 12,3 °С, отбросного азота для охлаждения воды в АВС 68,6 т/ч при температуре 12 °С, 0,12 кВт×ч/кг удельного количества электроэнергии на килограмм ожиженного воздуха для привода семи насосов ЦНСА-300-120 и пяти ХМ 4МКТ-350-2-1 [2]. Доля ожиженного воздуха составляет 0,078.
Как видно из приведенных данных, существующая СПОВ в летний период года при больших расходах электроэнергии и теплоносителей, чем в зимний период, не может обеспечить требуемой температуры на входе в БКО. В связи с эти требуется разработка мероприятий, направленных на повышение эффективности работы системы в летний период года.
Рис. 1. Принципиальная схема действующей СПОВ: ВВС – воздушно-водяные скрубберы; АВС – азотно-водяной скруббер; ХМ – холодильные машины
Описание требуемых мероприятий
Система не выполняет своих функций в летнее время в силу того, что повышается температура окружающего воздуха и оборотной воды. Следовательно, необходимо снизить температуру оборотной воды до уровня зимнего периода в одновременным увеличением расхода оборотной воды на охлаждение из-за увеличения температуры окружающего воздуха.
В этом случае необходимо 193 т/ч оборотной воды при температуре 15,3 °С. 58,5 т/ч оборотной воды охладиться в АВС при теплообмене с отбросным азотом из АВС для охлаждения нагретой воды из бака ХМ до температуры 14,5 °С, а оставшееся количество – в двухходовом кожухотрубном водоводяном теплообменике при теплообмене с водой из бака ХМ до 15,6 °С. В результате чего, в сборном коллекторе получим температуру оборотной воды 15,3 °С.
Кроме того, в результате модернизации будет демонтирована одна ХМ и установлен дополнительной насос ЦНСА-300-120 для подачи холодной воды из бака ХМ в кожухотрубный теплообменник. Принципиальная схема модернизированной СПОВ представлена на рис. 2.
Выводы
В результате проведенной модернизации в летний период года система охлаждает воздух до необходимой температуры на входе в БКО. Кроме того, в летний период года увеличилась доля ожижаемого воздуха с 0,078 до 0,07915 (на 1,47 %) и снизился расход удельный расход электроэнергии на килограмм ожижаемого воздуха с 0,12 до 0,106 кВт×ч/кг (на 11,67 %).
Рис. 2. Принципиальная схема модернизированной СПОВ
Статья в формате PDF
246 KB...
18 10 2026 14:25:58
Статья в формате PDF
172 KB...
17 10 2026 22:50:47
Статья в формате PDF
87 KB...
16 10 2026 3:37:30
Статья в формате PDF 110 KB...
15 10 2026 5:17:16
Статья в формате PDF
113 KB...
13 10 2026 6:51:33
Статья в формате PDF
204 KB...
12 10 2026 20:19:14
Статья в формате PDF
299 KB...
11 10 2026 9:25:47
Рассматриваются особенности реализации методов развития критического мышления при изучении физики в средней школе.
...
10 10 2026 0:50:56
Статья в формате PDF
144 KB...
09 10 2026 17:39:55
Рассматриваются психические, социальные и личностные компоненты здоровья. Анализируются различия между медицинской (психиатрической) и психологической моделью психического здоровья. Показано, что концепция «позитивного психического здоровья» подходит для оценки личностного здоровья. Важнейшие критерии личностного здоровья – способность выполнять социальные роли и зрелось личности. Исследование психического здоровья личности осуществляется с помощью психологических методик.
...
08 10 2026 19:13:28
Статья в формате PDF
219 KB...
06 10 2026 4:51:41
Статья в формате PDF
104 KB...
05 10 2026 9:40:42
Статья в формате PDF
105 KB...
04 10 2026 5:52:20
Статья в формате PDF
473 KB...
03 10 2026 22:40:52
Статья в формате PDF
112 KB...
02 10 2026 14:35:30
Статья в формате PDF
110 KB...
01 10 2026 6:33:17
Статья в формате PDF
137 KB...
30 09 2026 4:58:22
Статья в формате PDF
119 KB...
29 09 2026 13:29:49
Статья в формате PDF
124 KB...
28 09 2026 9:31:48
Статья в формате PDF
136 KB...
26 09 2026 23:48:36
Статья в формате PDF
113 KB...
25 09 2026 14:18:43
Статья в формате PDF
114 KB...
24 09 2026 7:50:54
На примере самозарастания песчаных карьеров Ленобласти рассматривается гипотеза преимущественного поселения растений-колонистов в «safe sites» – микроместообитаниях, наиболее благоприятных для растений.
...
23 09 2026 3:23:26
Статья в формате PDF
139 KB...
22 09 2026 20:17:34
Статья в формате PDF
110 KB...
19 09 2026 9:17:23
Статья в формате PDF
99 KB...
18 09 2026 5:23:52
Статья в формате PDF
122 KB...
17 09 2026 0:29:26
Статья в формате PDF
107 KB...
15 09 2026 7:32:50
Статья в формате PDF
112 KB...
14 09 2026 14:14:12
Статья в формате PDF
90 KB...
13 09 2026 3:54:44
Статья в формате PDF
115 KB...
12 09 2026 12:43:19
Статья в формате PDF
291 KB...
11 09 2026 8:17:21
Статья в формате PDF
120 KB...
10 09 2026 19:56:16
Статья в формате PDF
352 KB...
09 09 2026 13:21:12
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::
