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

ОВЛАДЕНИЕ СВЯЗНОЙ РЕЧЬЮ СТАРШИМИ ДОШКОЛЬНИКАМИ

Статья в формате PDF 111 KB...

05 05 2024 15:35:34

ОЦЕНКА СОРБЦИОННОЙ СПОСОБНОСТИ ИОНИТОВ ПРИ ИЗВЛЕЧЕНИИ СВИНЦА ИЗ СТОЧНЫХ ВОД

Статья в формате PDF 133 KB...

04 05 2024 19:58:59

МЕТОД ФУНКЦИОНАЛЬНОГО ПОИСКОВОГО КОНСТРУИРОВАНИЯ МАШИН И ИХ УЗЛОВ

Статья в формате PDF 210 KB...

03 05 2024 7:24:38

УРОВЕНЬ ИНТЕЛЛЕКТА У ДЕТЕЙ С ПОСЛЕДСТВИЯМИ ПЕРИНАТАЛЬНОЙ ПАТОЛОГИИ ГОЛОВНОГО МОЗГА

Статья в формате PDF 115 KB...

02 05 2024 20:41:11

СПОСОБ ОЧИСТКИ ВЫДЕЛЕНИЯ ФУРАНОВЫХ НЕНАСЫЩЕННЫХ КАРБОНИЛЬНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ИЗ РЕАКЦИОННОЙ СМЕСИ

Статья в формате PDF 85 KB...

01 05 2024 20:47:40

ДИАГНОСТИЧЕСКИЕ И РЕАБИЛИТАЦИОННО-ПРОФИЛАКТИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЗДОРОВЬЯ СТУДЕНТОВВ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЕ ВУЗА

Проведено поэтапное исследование, которое включало в себя оценку индивидуальных резервов соматического здоровья (СЗ) и оценку функционального состояния вегетативной нервной системы на основе исследования вариабельности ритма сердца (ВРС). Уровень СЗ оценивался в баллах. В результате проведенного нами исследования было выявлено, что риск манифестации хронической сосудистой патологии достаточно высок в группе с низкими энергетическими резервами организма (уровнем здоровья «низким» и «ниже среднего»), а таковых у нас оказалось 54,5 % из всех обследованных студентов БелГУ. Следующим этапом исследования была проверка этой версии. При анализе вариабельности сердечного ритма учитывались: показатель общей мощности спектра нейрогумopaльной регуляции сердечного ритма (TP); показатель, отражающий реактивность парасимпатического отдела вегетативной нервной системы при проведении АОП; визуальная оценка степени кардио-респираторной синхронизации на основании данных спектрального анализа ВРС и пневмограммы. У обследуемых с низким уровнем соматического здоровья признаки вегетативной дисфункции различной степени выраженности наблюдались в 92,5 % случаев. В группе с низким уровнем СЗ реактивность парасимпатического отдела ВНС, отражающая адаптационные резервы организма, оказалась так же низкой. Таким образом, наша версия о взаимосвязи уровня соматического здоровья и частотой встречаемости вегетативной дисфункции полностью подтвердилась. Чем ниже уровень соматического здоровья, тем более вероятна манифестации хронической сосудистой патологии. При высоком уровне здоровья риск возникновения хронической соматической патологии минимален. ...

30 04 2024 14:32:24

О НЕКОТОРЫХ ОСОБЕННОСТЯХ ГОСУДАРСТВЕННОГО УЧАСТИЯ В ЭКОНОМИКЕ (В СВЕТЕ ПОЛОЖЕНИЙ ИНСТИТУЦИОНАЛЬНОЙ ЭКОНОМИКИ)

В статье дана хаpaктеристика отдельных особенностей государственного участия в экономике. В частности, уделено внимание роли государства как гаранта существующей системы прав собственности, монополиста по производству общественных благ и хозяйствующего субъекта, стремящегося к максимизации собственных, неналоговых доходов. ...

29 04 2024 19:39:31

СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОСЛЕДСТВИЯ НЕФОРМАЛЬНОЙ ЗАНЯТОСТИ НАСЕЛЕНИЯ

Статья в формате PDF 280 KB...

28 04 2024 0:21:31

ВЛИЯНИЕ ПОЛИВИНИЛХЛОРИДНОГО МОДИФИКАТОРА НА ПРОЧНОСТЬ КЕРАМЗИТОБЕТОНА

Статья в формате PDF 443 KB...

27 04 2024 1:31:18

НООСФЕРНОСТЬ В ПРИРОДЕ И КУЛЬТУРНО-ЦИВИЛИЗАЦИОННОМ ПРОЦЕССЕ

Статья в формате PDF 114 KB...

26 04 2024 13:35:14

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ДЕРНООБРАЗУЮЩИХ РАСТЕНИЙ В БИОРЕМЕДИАЦИИ НЕФТЕЗАГРЯЗНЕННЫХ МЕРЗЛОТНЫХ ПОЧВ

Представлены результаты использования дернообразующих сортов растений в биоремедиации нефтезагрязненных земель в почвенно-климатических условиях Якутии. Установлено влияние растений на ускорение процессов биологической очистки мерзлотных почв от загрязнений. Использование растений с развитой корневой системой в качестве заключительного этапа рекультивации позволяет сократить сроки перевода нарушенных земель в состояние, соответствующее безопасному уровню, который хаpaктеризует способность почв к естественному самоочищению. ...

25 04 2024 5:59:39

ОСОБЕННОСТИ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ОБМЕНА ПЕЧЕНИ КРЫС ПРИ КОМБИНИРОВАННОЙ ТЕРМИЧЕСКОЙ ТРАВМЕ

Статья в формате PDF 103 KB...

24 04 2024 1:48:35

Роль природного минерального комплекса в сохранении микроциркуляторного гомеостаза

Статья в формате PDF 104 KB...

23 04 2024 7:42:27

Сезонные изменения функциональных показателей лейкоцитов крови у спортсменов

Статья в формате PDF 116 KB...

22 04 2024 11:55:45

К ВОПРОСУ О ФОРМИРОВАНИИ ОСНОВ НОВОГО «ЖЕНСКОГО» МИРОВОЗЗРЕНИЯ

Статья в формате PDF 100 KB...

21 04 2024 8:51:24

Классификация вариантов нарушений спектра биоритмов физиологических показателей

Статья в формате PDF 115 KB...

20 04 2024 21:40:44

HLA-АССОЦИАЦИИ ПРИ ТЯЖЕЛОМ ТЕЧЕНИИ АТОПИЧЕСКОГО ДЕРМАТИТА И АТОПИЧЕСКОЙ БРОНХИАЛЬНОЙ АСТМЫ У ДЕТЕЙ

У детей установлено существование ассоциативной связи тяжёлого течения атопического дерматита и атопической бронхиальной астмы с иммуногенетическими параметрами. ...