Um processo instável na transmissão

No processo de transmissão de pipeline líquido criogênico, as propriedades especiais e a operação do processo do líquido criogênico causarão uma série de processos instáveis ​​diferentes dos do fluido de temperatura normal no estado de transição antes do estabelecimento de estado estável. O processo instável também traz um grande impacto dinâmico ao equipamento, o que pode causar danos estruturais. Por exemplo, o sistema de enchimento de oxigênio líquido do foguete de transporte de Saturno V nos Estados Unidos causou uma ruptura da linha de infusão devido ao impacto do processo instável quando a válvula foi aberta. Além disso, o processo instável causou os danos de outros equipamentos auxiliares (como válvulas, fole etc.) é mais comum. O processo instável no processo de transmissão criogênica de pipeline líquido inclui principalmente o preenchimento do tubo de ramo cego, o recheio após descarga intermitente de líquido no tubo de drenagem e o processo instável ao abrir a válvula que formou a câmara de ar na frente. O que esses processos instáveis ​​têm em comum é que sua essência é o preenchimento da cavidade de vapor pelo líquido criogênico, o que leva a intensa transferência de calor e massa na interface em duas fases, resultando em acentuadas flutuações dos parâmetros do sistema. Como o processo de enchimento após a descarga intermitente do líquido do tubo de drenagem é semelhante ao processo instável ao abrir a válvula que formou a câmara de ar na frente, o seguinte analisa apenas o processo instável quando o tubo de ramo cego é preenchido e quando a válvula aberta é aberta.

O processo instável de preencher tubos cegos de ramo

Para a consideração da segurança e controle do sistema, além do tubo de transporte principal, alguns tubos de ramificação auxiliares devem ser equipados no sistema de tubulação. Além disso, a válvula de segurança, a válvula de descarga e outras válvulas no sistema introduzirão tubos de ramificação correspondentes. Quando esses ramos não estão funcionando, os ramos cegos são formados para o sistema de tubulação. A invasão térmica do oleoduto pelo ambiente circundante levará inevitavelmente à existência de cavidades de vapor no tubo cego (em alguns casos, as cavidades de vapor são usadas especialmente para reduzir a invasão de calor do líquido criogênico a partir do que o líquido de vaso de popa, o líquido de popa, o líquido de popa, o líquido de popa, o líquido de popa, o líquido de vaso, o líquido de popa, o líquido de vaso de popa aumentou a válvula. Gerado pela vaporização do líquido criogênico devido ao calor, não é suficiente para reverter o líquido, o líquido sempre preenche a câmara de gás.

O processo de enchimento do tubo cego é dividido em três estágios. No primeiro estágio, o líquido é acionado para atingir a velocidade máxima de enchimento sob a ação da diferença de pressão até que a pressão seja equilibrada. No segundo estágio, devido à inércia, o líquido continua a preencher. Nesse momento, a diferença de pressão reversa (a pressão na câmara de gás aumenta com o processo de enchimento) diminuirá o fluido. O terceiro estágio é o estágio de frenagem rápida, no qual o impacto da pressão é o maior.

Reduzir a velocidade de enchimento e reduzir o tamanho da cavidade do ar pode ser usada para eliminar ou limitar a carga dinâmica gerada durante o enchimento do tubo de ramificação cega. Para o sistema de tubulação longa, a fonte do fluxo do líquido pode ser ajustada sem problemas para reduzir a velocidade do fluxo e a válvula foi fechada por um longo tempo.

Em termos de estrutura, podemos usar diferentes peças orientadoras para melhorar a circulação líquida no tubo de ramo cego, reduzir o tamanho da cavidade do ar, introduzir a resistência local na entrada do tubo de ramo cego ou aumentar o diâmetro do tubo de ramo cego para reduzir a velocidade de enchimento. Além disso, a posição de comprimento e instalação do tubo de Braille terá um impacto no choque secundário da água, para que a atenção seja dada ao design e ao layout. A razão pela qual aumentar o diâmetro do tubo reduzirá a carga dinâmica pode ser explicada qualitativamente da seguinte forma: para o enchimento do tubo de ramificação cego, o fluxo do tubo de ramificação é limitado pelo fluxo principal do tubo, que pode ser assumido como um valor fixo durante a análise qualitativa. Aumentar o diâmetro do tubo de ramificação é equivalente a aumentar a área da seção transversal, o que equivale a reduzir a velocidade de enchimento, levando assim à redução da carga.

O processo instável de abertura da válvula

Quando a válvula é fechada, a intrusão de calor do ambiente, especialmente através da ponte térmica, leva rapidamente à formação de uma câmara de ar em frente à válvula. Depois que a válvula é aberta, o vapor e o líquido começam a se mover, porque a taxa de fluxo de gás é muito maior que a taxa de fluxo do líquido, o vapor na válvula não está totalmente aberto logo após a evacuação, resultando em uma queda rápida na pressão, o líquido é acionado para a frente sob a ação da diferença de pressão.

A maneira mais eficaz de eliminar ou reduzir a carga dinâmica gerada pelo processo instável de abertura da válvula é reduzir a pressão de trabalho no estado de transição, de modo a reduzir a velocidade de encher a câmara de gás. Além disso, o uso de válvulas altamente controláveis, alterando a direção da seção do tubo e a introdução do pipeline de desvio especial de pequeno diâmetro (para reduzir o tamanho da câmara de gás) terá um efeito na redução da carga dinâmica. Em particular, deve -se notar que diferente da redução dinâmica de carga quando o tubo de ramo cego é preenchido aumentando o diâmetro do tubo de ramificação cego, para o processo instável quando a válvula é aberta, aumentando o diâmetro do tubo principal é equivalente a reduzir a resistência uniforme ao tubo, o que aumentará a taxa de fluxo da câmara de ar de enchimento, aumentando o valor da greve de água.

Equipamento criogênico HL

A HL Criogenic Equipment, fundada em 1992, é uma marca afiliada à empresa de equipamentos criogênicos da HL Co., Ltd. O equipamento criogênico da HL está comprometido com o design e a fabricação do sistema de tubulação criogênico isolado de alto vácuo e equipamentos de suporte relacionados para atender às várias necessidades dos clientes. O tubo com isolamento a vácuo e a mangueira flexível são construídos em um alto vácuo e materiais isolados especiais de várias telas de várias camadas e passa por uma série de tratamentos técnicos extremamente rigorosos e tratamento de alto vácuo, que é usado para transferência de líquido de oxigênio líquido, nitrogênio líquido, argão líquido, hidrogênio líquido, helium líquido, líquido de liquidado etileno, líquido, argênio líquido, argão líquido, líquido, helium líquido, líquido etileno etileno, líquido, lipergão e líquido, hidrogênio líquido, helium líquido, líquido etileno etileno

The product series of Vacuum Jacketed Pipe, Vacuum Jacketed Hose, Vacuum Jacketed Valve, and Phase Separator in HL Cryogenic Equipment Company, which passed through a series of extremely strict technical treatments, are used for transferring of liquid oxygen, liquid nitrogen, liquid argon, liquid hydrogen, liquid helium, LEG and LNG, and these products are serviced for cryogenic equipment (eg cryogenic tanks, dewars and coldboxes etc.) Em indústrias de separação de ar, gases, aviação, eletrônica, supercondutor, batatas fritas, montagem de automação, alimentos e bebidas, farmácia, hospital, biobank, borracha, novo material de engenharia química, ferro e aço e pesquisa científica etc.