ИСЛЕДОВАНИЕ РАБОТЫ СИСТЕМЫ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ ВОЗДУХА ВОЗДУХОРАЗДЕЛИТЕЛЬНОЙ УСТАНОВКИ КААР-30М

Авторы
Резюме
Файлы
Ключевые слова
Литература

Свешников С.А. 1 Стародубцев П.Г. 1

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

АНАЛИЗ РАЗЛИЧНЫХ ПРОЦЕССОВ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ И ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОЛИМЕРНЫХ ВОЛОКНИСТЫХ КОМПОЗИТОВ

Статья в формате PDF 274 KB...

17 06 2026 2:34:46

РЕЗУЛЬТАТЫ СОЦИОЛОГИЧЕСКОГО ОПРОСА МЕДИЦИНСКИХ РАБОТНИКОВ О СОСТОЯНИИ СТОМАТОЛОГИЧЕСКОЙ СЛУЖБЫ В УСЛОВИЯХ РАЗВИТИЯ ОБЯЗАТЕЛЬНОГО МЕДИЦИНСКОГО СТРАХОВАНИЯ

Статья в формате PDF 90 KB...

16 06 2026 15:59:24

ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬЮ ПРЕДПРИЯТИЯ И УПРАВЛЕНИЕ ЕГО РАЗВИТИЕМ

На основе системного анализа функционирования экономической деятельности промышленного предприятия введена его теоретическая кривая прогнозирования бизнеса и разработан алгоритм выхода на данную кривую в процессе стратегического управления развитием предприятия. ...

15 06 2026 17:56:42

РЕЗУЛЬТАТЫ ПРИМЕНЕНИЯ СУКЦИНАТА НАТРИЯ В КОРРЕКЦИИ ПОСТПРАНДИАЛЬНОЙ ИШЕМИИ У БОЛЬНЫХ ЯЗВЕННОЙ БОЛЕЗНЬЮ

Статья в формате PDF 119 KB...

14 06 2026 5:37:12

СТРАТЕГИЧЕСКАЯ РОЛЬ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ В УПРАВЛЕНИИ

Статья в формате PDF 492 KB...

13 06 2026 14:20:12

РОЛЬ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ В ОБРАЗОВАТЕЛЬНОМ ПРОЦЕССЕ

Статья в формате PDF 302 KB...

12 06 2026 3:26:36

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ЯДРЫШЕК В ЯДРАХ ЛИМФОЦИТОВ ПЕРИФЕРИЧЕСКОЙ КРОВИ У ПРЕДСТАВИТЕЛЕЙ МАЛЫХ ЭТНИЧЕСКИХ ГРУПП КУЗБАССА

Статья в формате PDF 136 KB...

11 06 2026 22:16:44

ПЕРСПЕКТИВЫ ИНЕРЦИОННОГО ОБМОЛОТА

Статья в формате PDF 94 KB...

10 06 2026 1:16:18

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КОМПЬЮТЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ДЛЯ ОЦЕНКИ И ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ОТДЕЛЬНЫХ КОМПОНЕНТОВ ЗДОРОВЬЯ

Статья в формате PDF 126 KB...

09 06 2026 16:59:27

РАЗРАБОТКА ЕСТЕСТВЕННО-НАУЧНЫХ ОСНОВ КОНСЕРВАЦИИ ПОРИСТЫХ ПАМЯТНИКОВ ИЗ КАМНЯ ПРОПИТКОЙ РАСТВОРАМИ ПОЛИ(МЕТ)АКРИЛАТОВ

Статья в формате PDF 93 KB...

08 06 2026 21:32:48

АКТИВНОСТЬ КИШЕЧНЫХ ФЕРМЕНТОВ В ФАЗУ РЕМИССИИ ЯЗВЕННОЙ БОЛЕЗНИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ВИДА ПРОВЕДЕННОЙ ТЕРАПИИ, ДЛИТЕЛЬНОСТИ ЗАБОЛЕВАНИЯ, ОСОБЕННОСТЕЙ КЛИНИЧЕСКОЙ КАРТИНЫ И ПОЛА ПАЦИЕНТОВ

Статья в формате PDF 119 KB...

07 06 2026 20:37:53

СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ ЯЧЕИСТЫХ КОМПОЗИТОВ ИЗ ТЕХНОГЕННЫХ ОТХОДОВ

Со дня введения новых СНиПов проектировщики и строители оказались в весьма затруднительном положении. Если строить из традиционных материалов пришлось бы толщину стен увеличить чуть ли не втрое. На наш взгляд, наиболее полно отвечают всем требованиям изделия из газобетона, которые могут одновременно служить стеновым и теплоизоляционным материалом. ...

06 06 2026 19:40:58

САМОИМИДЖ

Статья в формате PDF 99 KB...

05 06 2026 12:20:38

АДСОРБЦИОННАЯ ОЧИСТКА – ЭФФЕКТИВНЫЙ МЕТОД ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД И ПОДГОТОВКИ ВОДЫ ДЛЯ ХОЗЯЙСТВЕННО – ПИТЬЕВОГО ВОДОПОЛЬЗОВАНИЯ

Статья в формате PDF 253 KB...

04 06 2026 10:13:36

ВЫБОР ВОЗДУХООЧИСТИТЕЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ

Статья в формате PDF 272 KB...

03 06 2026 14:56:45

НОВЫЕ МОЛЕКУЛЯРНО-ГЕНЕТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ЭПИЛЕПСИИ

Статья в формате PDF 133 KB...

02 06 2026 8:28:27

ЗНАЧЕНИЕ ДОППЛЕРОГРАФИЧЕСКОГО ИССЛЕДОВАНИЯ ПОЧЕЧНОГО КРОВОТОКА У ПОДРОСТКОВ С ПЕРВИЧНЫМ ЭНУРЕЗОМ ПРИ ЭКСПЕРТИЗЕ ЗАБОЛЕВАНИЯ

Статья в формате PDF 109 KB...

01 06 2026 9:57:27

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ХЛЕБА, ОБОГАЩЕННОГО СЕМЕНАМИ НУТА

Статья посвящена экспериментальному исследованию по разработке технологии приготовления хлеба повышенной биологической ценности на основе биоактивированных семян нута. В ходе исследований были определены рациональные режимы проращивания семян нута, исследованы их химический состав и ферментативная активность; разработана технология хлебобулочных изделий на основе измельченных биоактивированных семян нута; составлен аппаратурно-технологический участок приготовления теста. ...