Другие предметы \ Криогенная техника

Расчет установки для ожижения водорода, страница 5

Точки	Р, МПа	Т, К	i, кДж/кг
1	0,1	300	4239,0
2	8,0	300	4275,1
5	8,0	80	1205,7
5s	8,0	80	614,421
6	8,0	25,5	397,7
f	0,1	20,3	270,8
9^/	0,1	20,3	717,1
10	0,1	25,5	773,23
10^/	0,1	24,5	762,24
11	0,1	80	1354,2
11^/	0,1	76	1311,28
1^/	0,1	290	4095,8
1a	0,2	83,6	139,2
3a	0,1	290	548,38

Точки	Р, МПа	Т, К	i, кДж/кг
1	0,1	300	4239,0
2	6,0	300	4265,6
5	6,0	80	1232,6
5s	6,0	80	644,716
6	6,0	28	402,3
f	0,1	20,3	270,8
9^/	0,1	20,3	717,1
10	0,1	28	802,557
10^/	0,1	27	791,687
11	0,1	80	1354,2
11^/	0,1	76	1311,28
1^/	0,1	285	4024,35
1a	0,2	83,6	139,2
3a	0,1	285	543,17

Принцип работы установки

Установка работает по трехступенчатому циклу среднего давления, включающему ступень предварительного охлаждения с жидким азотом, промежуточную детандерную ступень и концевую дроссельную ступень.

Она может работать в одном из двух режимов:

а) ожижительный режиме – получение нормального водорода.

б) ожижительном режиме – получение параводорода.

Газообразный водород засасывается поршневым компрессором 10 и сжимается до давления Р=6 МПа. После прохождения через концевой холодильник водород поступает в маслоотделитель 9, где очищается от капельного масла; от оставшихся капель и паров масла водород окончательно очищается в фильтре 12.

Далее водород проходит осушитель 17, фильтр 15 и направляется в блок очистки водорода. В блоке очистки газообразный водород поступает в рекуперативный теплообменник 19, где охлаждается обратным потоком очищенного водорода и холодными парами азота, поступающими из сосуда Дьюара 46. На внутренней поверхности трубок теплообменника 19 происходит вымораживание остаточных примесей паров воды и двуокиси углерода, содержащихся в водороде. Из теплообменника 19 сжатый водород идет в адсорбер 44, заполненный активированным углем, где при Т= 80 К освобождается от примесей воздуха, азота. Очищенный водород проходит снова через теплообменник 19, фильтр 20 и поступает в ожижитель.

В ожижителе основная часть сжатого водорода направляется в трубки теплообменника 26, а остальной водород – в теплообменник 24; в первом из теплообменников водород охлаждается обратным потоком водорода, а во втором – парами азота, выходящими из ванны жидкого азота 25. Потоки водорода, выходящие из теплообменников 24 и 26, смешиваются и поступают на дальнейшее охлаждение в азотную ванну 25. По выходе из азотной ванны при Т=80 К поток водорода делиться на две части. Около70% водорода направляется в детандер 28, где расширяется до давления р = 0,1 МПа.

1 2 3 4 5 6

Скачать файл