Криогенная гелиевая установка производительностью 150/4.5 (Отчет по производственной практике)

Санкт-Петербургский государственный университет низкотемпературных и пищевых технологий.

Кафедра криогенной техники.

Отсчет по производственной практике

По теме:

« Криогенная гелиевая установка производительностью 150/4.5»

Выполнил:

Студент 453 гр.

Литвиновчич А.В.

Руководитель:

Иванов В.И.

Санкт-Петербург

2012 г.

СОДЕРЖАНИЕ:

1.  Введение

      2.Описание технологической схемы.

     3. Оборудование.

     4. Охрана труда и техника безопасности.

     5. Технико-экономическое обоснование.

1.  ВВЕДЕНИЕ.

В 1908 г. криогеника обеспечила получение жидкого гелия, что послужило открытию в 1911 г. сверхпроводимости, как физического явления. Для разработки фундаментальной теории сверхпроводимости потребовалось полвека. Толчком для становления технической сверхпроводимости, как прикладной науки, послужило открытие на рубеже 50-х и 60-х годов низкотемпературных сверхпроводников (НТСП), способных при гелиевых температурах нести сильные токи в сильных магнитных полях. Еще десятилетие потребовалось на формирование теоретических основ проектирования надежных, стабильно работающих композитных сверхпроводников (теории внутренней и тепловой стабилизации) и освоение технологии их промышленного производства. В 1987 г. были открыты высокотемпературные сверхпроводники (ВТСП). В ряде областей они уже сейчас могут применяться при температуре жидкого азота.

В 60-ых годах прошлого века были достигнуты значительные успехи в освоении технологий производства сверхпроводящих материалов в виде проволок и лент. В связи с этим появились возможности практического использования устройств со сверхпроводниками для создания комплексов, предназначенных для проведения фундаментальных исследований в области управляемого термоядерного синтеза и физики высоких энергий. Другой важной областью технического применения сверхпроводников являлась энергетика высоких мощностей: МГД генераторы, сверхпроводящие кабели; двигатели и генераторы с обмотками из сверхпроводников; криотрансформаторы, сверхпроводящие накопители энергии и др.

Криостатирование этих объектов должно было осуществляться в области гелиевых температур. Для этого требовались криогенные гелиевые системы (КГС) большой производительности, которые могли бы работать как в режимах рефрижерации или ожижения, так и при их комбинировании. Создание такого, в большинстве случаев уникального, оборудования представляло сложную научнотехническую проблему.

Ожижительные и рефрижераторные криогенные гелиевые установки промышленного назначения (КГУ 150/4,5; КГУ 250/4,5; КГУ 400(500)/4,5; КГУ 1600 и др.) обычно не удовлетворяли требованиям опытов по сверхпроводимости, поэтому разрабатывались и создавались криогенные гелиевые установки специального назначения, представляющие из себя в основном различные модификации «промышленных» установок.

2.  ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ.

Установка работает в рефрижераторном режиме.

Гелий засасывается компрессором, сжимается до давления 2.5 МПа и охлаждается в концевом холодильнике до температуры, близкой к температуре окружающей среды. После этого гелий поступает в маслоотделитель, где освобождается от основного количества масла, уносимого из компрессора, затем поступает в фильтр, в котором очищается от остатков капельного масла и паров масла.

Процесс очистки происходит при температуре окружающей среды.

Очищенный от масла гелий поступает в блок очистки гелия