Компрессионное охлаждение

Принципы компоновки аппаратуры и оборудования заводов сжижения природного газа очень просты, хотя обслуживание и проблемы их эксплуатации довольно сложны. Однако по мере накопления опыта эксплуатация заводов сжижения становится обычным делом. Основной способ сжижения — перекачка тепла до температурного уровня, с которого оно может быть сброшено в следующих друг за другом ступенях. На практике это воплощается в ряде холодильных циклов и в разумном выборе хладагента для каждого температурного уровня. Другой способ — расширение потока газа, в результате которого он сжижается, и использование теплообменника и компрессора для перекачки газа на более высокий температурный уровень. Охлаждение газа за счет расширения применяется для выделения из него гелия, водорода и неона, так как эти компоненты имеют очень низкие критические температуры. Для получения этих газов необходимо конечное расширение (дросселирование на заключительной стадии процесса разделения), позволяющее получить более низкий температурный уровень по сравнению с тем, который достигается при обычном дросселировании или компрессионном охлаждении. [c.196]

В серийных ГМК давление наддува рк=1,5 - 1,8 кгс/см2. Дальнейшее увеличение давления наддува при существующих системах охлаждения наддувочного воздуха приводит к значительному повышению тепловой и динамической напряженностей узлов трения, ухудшению протекания рабочего процесса и значительному нагарообразованию. В связи с повышением температуры наддувочного воздуха, подаваемого в моторные цилиндры ГМК, возникает лимитирующий фактор — неуправляемое сгорание, сопровождающееся интенсивной детонацией газа. С увеличением коэффициента форсирования ГМК возрастает количество тепла, проходящего в 1 ч через 1 поверхности охлаждающей стенки, что приводит к увеличению температуры поверхности деталей, смазываемых маслом. Так, температура поршня в зоне канавки первого компрессионного кольца у форсированных ГМК составляет 260—280°С (у нефорсированных до 190°С). Более интенсивно масло окисляется у форсированных ГМК за счет увеличения концентрации и парциального давления кислорода наддувочного воздуха, а также возрастания теплового потока от смазываемых деталей к маслу. [c.229]

В паровых компрессионных холодильных машинах полезный эффект охлаждений достигается в испарителе, где холодильный агент кипит при низкой температуре. Компрессор обеспечивает постоянство давления кипения, отсасывая из испарителя образующийся при кипении пар и нагнетая его в конденсатор. Назначение конденсатора — сжижение паров холодильного агента для повторного его использования в испарителе. [c.321]

В настоящее время в промышленности применяются следующие методы разделения углеводородов природных и попутных газов 1) компрессионный, 2) абсорбционный при обычных температурах, 3) абсорбционный с охлаждением газа и абсорбента, 4) адсорбционный и 5) низкотемпературной конденсации и ректификации. [c.18]

Компрессионный метод используется главным образом в сочетании с другими способами извлечения. В качестве самостоятельного метода его применяют для выделения тяжелых углеводородов из газов с высоким их содержанием. Метод заключается в сжатии газа в несколько ступеней с охлаждением его между ступенями. При этом из природного газа выделяются высококипящие углеводороды, которые направляются в колонны для дальнейшего разделения. [c.19]

Компрессионный метод основан на сжатии газа компрессорами и охлаждении его в холодильнике. При сжатии газов парциальное давление извлекаемых компонентов доводится до давления насыщенных паров этих компонентов, при этом они переходят из паровой фазы в жидкую, которая и представляет собой нестабильный газовый бензин. Как правило, с повышением давления и понижением температуры количество жидкой фазы возрастает. При этом сконденсировавшиеся углеводороды облегчают переход других, более легких [c.163]

Извлечение углеводородов из газа методом охлаждения заключается в увеличении конденсации за счет снижения температуры потока. Для этого применяют несколько способов охлаждения компрессионное, абсорбционное, расширение газа в турбинах, дросселирование газа в штуцерах. Каждый из этих способов можно рассматривать в качестве модуля извлечения жидкости отдельно или в сочетании с одним из рассмотренных процессов извлечения. [c.13]

Одним из способов получения низких температур является использование эффекта охлаждения жидкости при дросселировании с понижением давления и поглощением тепла при испарении. В зависимости от способа создания давления в системе различают компрессионные, абсорбционные п пароэжекторные холодильные установки. [c.145]

Компрессионный метод основан на сжатии газа компрессорами и охлаждении его в холодильнике. При сжатии газов [32] парциальное давление извлекаемых компонентов доводится до давления насыщенных паров этих компонентов. При этом они переходят из паровой фазы в жидкую. Оптимальное давление компримирования определяется многими факторами, в том числе составом исходного газа. Так, при 20 °С бутан сжижается при давлении 0,103 МПа, а пропан - 0,716 МПа. Газ сжимают с помощью двух- или трехступенчатого компрессора. [c.151]

Несмотря на то, что компрессионные холодильные машины распространены очень широко, должное внимание при организации новых производств следует уделять абсорбционным холодильным машинам, преимущества которых становятся заметными при большой производительности и при необходимости вести охлаждение до минус 30—минус 50° С. [c.218]

Условно различают умеренное (до температур порядка —100° С) и глубокое (до температур ниже —100° С) охлаждение. Для умеренного охлаждения применяют компрессионные,, абсорбционные и пароэжекторные холодильные машины. Дл г глубокого охлаждения пользуются холодильными циклами, основанными на дросселировании и расширении газов в детандере- [c.524]

Холодильные машины (ХМ) осуществляют искусственное охлаждение с помощью подводимой энергии. Различают компрессионные ХМ, в которых осуществляется сжатие холодильного агента, и теплоиспользующие ХМ, потребляющие не механическую, а тепловую энергию. [c.22]

Компрессионные ХМ подразделяют на газовые и паровые. В газовых ХМ газообразный холодильный агент не меняет агрегатного состояния, а в паровых изменяет. В испарителе холодильной машины холодильный агент кипит, отнимая теплоту от охлаждаемого объекта. Образовавшиеся пары отсасываются, сжимаются компрессором и подаются в конденсатор, где сжижаются в результате охлаждения водой или воздухом затем холодильный агент вновь поступает в испаритель через регулирующий вентиль, который обеспечивает дросселирование и понижение температуры (рис. 1.8). [c.22]

Низкотемпературная ректификация, при которой предварительно охлажденный газ в смеси с образовавшимся при этом конденсатом разделяется под давлением в ректификационной колонне. Обычно ректификация завершает процесс разделения газообразного топлива и применяется для получения индивидуальных углеводородов высокой чистоты. В этом случае на ректификацию подается только конденсат, выделенный из газа конденсационно-компрессионным методом. [c.198]

То и Т. Металлы, образующие систему, должны иметь разные потенциалы (отсюда и обозначения -Ь, —). Соединяются эти металлы медными проводами, что облегчает соединение системы с камерой (охлаждения), а также получение и отдачу тепла Qo и Р). Такая система удобна для охлаждения. Холодильный к. п. д. установки такого типа несколько ниже, чем компрессионных установок. [c.369]

На промышленных установках для разделения газов способом охлаждения в настоящее время применяются в основном компрессионные холодильные машины. Однако в ряде случаев, при наличии дешевой тепловой энергии (тепловых отходов различных производств) и дешевого природного газа как топлива, оказывается выгодным применение абсорбционных холодильных машин их преимущества становятся заметными при большой производительности и тогда, когда необходимо вести охлаждение до минус 30° С, минус 50° С. [c.77]

При сжатии жирных газов с высоким содержанием тяжелых углеводородов часть углеводородов выделяется в жидком виде при охлаждении водой в холодильниках компрессора (так называемый компрессионный бензин). Например, при охлаждении до 35° С сжатого до 42 кГ/см попутного нефтяного газа следующего состава 9% N2, 0,5% С02,43,4% С1, 21,6% С2, 16,8% Сз, 5,9% С4, 2,1% С,, 0,4% Сд, 0,3% С, в конденсат выделяется около 20% вес. углеводородов. [c.174]

Компрессионный метод основан на сжатии газа и его последующем охлаждении, в результате чего тяжелые углеводороды конденсируются и затем отделяются от газа в сепараторе. Этот способ дешевый, но 248 [c.248]

Принцип действия. В производстве холода наиболее широко применяют компрессионные паровые холодильные машины с использованием веществ, которые обладают свойством переходить в парообразное состояние при температуре значительно ниже нуля и затем, под действием предварительного сжатия и охлаждения водой (или воздухом), снова превращаться в жидкость. [c.716]

Получение холода в компрессионных холодильных установках основано на том, что при сжатии компрессором какого-либо газа, называемого обычно холодильным агентом , температура его повышается, благодаря чему от газа нетрудно отнять некоторое количество тепла, т. е. охладить его. Если затем этот охлажденный газ расширить, то температура его уменьшится п станет значительно ниже первоначальной температуры, а газ в свою очередь может отнять тепло у источника тепла, имеющего более высокую температуру. Предположим, что в цилиндре, изображенном на [c.333]

Часть газа из сепаратора 2 используется на специальные нужды компрессор 13 и баллоны 14, для запуска двигателей 4 и 15. Насос 11, бак 12 и холодильник 6 работают в системе охлаждения силового цикла, а насос 9, бак 10 и холодильник 7 — в системе компрессионного цикла. [c.69]

Конденсаторами воздушного охлаждения могут быть укомплектованы компрессионные холодильные машины, использующие поршневые, ротационные, винтовые компрессоры и турбокомпрессоры, а также абсорбционные и резорбционные холодильные машины. [c.196]

Следующим идет комплекс оборудования линии для охлаждения и осветления пивного сусла, состоящий из холодильных компрессионных установок, теплообменных аппаратов и пластинчатых теплообменников, отстойных аппаратов и сепараторов. [c.146]

Б. ПРОЦЕССЫ УМЕРЕННОГО ОХЛАЖДЕНИЯ 1. Компрессионные холодильные машины [c.727]

На НПЗ широко используют искусственный холод в диапазоне температур от +25 до — 60°С. Потребность в холоде удовлетворяют в основном путем выработки его в ходе эксплуатации водооборотных циклов и применения аппаратов воздуш. ого охлаждения, в минусовом - путем выработки его в компрессионных холодильных машинах. [c.56]

На рис. 85 приведена схема компрессионно-конденсационного фракционирования газов с применением этано-аммиачного охлаждения верхней части метановой колонны.. [c.222]

При небольших тепловых нагрузках, существенной разбросанности объектов охлаждения, а также при непосредственном включении элементов холодильного цикла в схему основного производства, например, при газоразделении, целесообразно использование локальной системы получения холода с непосредственным охлаждением объектов рабочим телом холодильной машины. При этом несколько снижаются энергетические затраты. В холодильных установках, применяемых в химической промышленности, используют почти все типы холодильных машин, но [/аибольшее распространение получили паровые компрессионные и абсорбционные. Как показывает техникоэкономический анализ [1, 8, 11], применение абсорбционных холодильных машин обосновано при использовании вторичных энергетических ресурсов в виде дымовых и отработанных газов, факельных сбросов газа, продуктов технологического производства, отработанного пара низких параметров. В ряде производств экономически выгодно комплексное использование машин обоих типов при создании энерготехнологических схем. [c.173]

Из литературных данных известно [22], что для устранения коррозии при применении сернистого топлива и предупреждения повышенных углеродистых отложений на поршне был прёдложен особый экран в водяной рубашке цилиндра. Назначение его — поддерживать высокую температуру в той части гильзы, где она более всего подвергается коррозии под воздействием сернистых соединений и кислот. Экран представляет собой перегородку, смонтированную в верхней части цилиндра, которая не допускает циркуляции охлаждающей жидкости в зоне верхнего компрессионного кольца. Температурный режим остальной части гильзы и головки блока остается неизменным. При этой системе охлаждения износ гильзы в верхнем поясе уменьшился в 3— 4 раза, а количество углеродистых отложений не увеличилось. [c.138]

По иммерсионно-компрессионному методу частицы, прошедшие через сито с отверстиями 4,76 мм, смешивают с битумом при повышенных температурах и полученную смесь прессуют в цилиндрические образцы. После охлаждения один комплект образцов погружают в воду, обычно на 72 ч при 25 °С. После этого определяют прочность образцов на сжатие при заданной скорости деформации. Результаты сравнивают с результатами аналогичных измерений на образцах, не выдержанных в воде. Разница в прочности образцов, непогруженных в воду и обработанных водой, определяет расслаивающее действие воды на битумно-минеральную смесь. Для жидких битумов могут быть введены модификации метода, аналогичные описанным для статического метода. [c.80]

Цикл идеальной машины. В илеальнон компрессионной холодильной машине (рис. ХУП-5, а), цикл работы которой соответствует обратному пиклу Карно, компрессор 1 засасывает пары холодильного агента, сжи- aeт их до заданного давления, прн котором они могут быть сжижены охлаждением водой, и нагнетает пары в конденсатор II. На диаграмме Т—5 (рис. ХУП-5, б) процесс адиабатического сжатия паров изображается вертикальной линией (адиабатой) /—2. Сжатие сопровождается нагреванием паров от температуры 7 (точка /) до температуры Т (точка 2). Лля того чтобы процесс сжижения в конденсаторе II происходил при [1ССТ0ЯН1ЮЙ температуре Т, процесс сжатия паров, как показано на [c.655]

Холодильные машины по превалирующему виду энергии, затрачиваемой на создание эффекта умеренного охлаждения, делят на компрессионные, теплоиспользуюш,ие и термоэлектрические. По агрегатному состоянию рабочего тела различают паровые и газовые холодильные машины. Причем в паровых машинах производство холода связано с изменением агрегатного состояния, а в газовых такого изменения нет. С учетом этого подразделяют холодильные машины на компрессионные паровые и газовые воздушные), абсорбционные, пароводяные эжекторные, [c.49]

Процессы внутреннего охлаждения рабочего тела и отвода тепла от объекта охлаждения осуществляются в абсорбционных трансформаторах так же, как и в парожпд-костных компрессионных установках. Однако существенное отличие определяется тем, что процесс повышения давления рабочего агента, выполняемый в парожидкостных компрессионных трансформаторах тепла с помощью механического компрессора, в абсорбционных трансформаторах тепла осуществляется с помощью так называемого термохимического компрессора. [c.109]

Промышленные процессы производства газового бензина возникли еще в начале текущего столетия. Первые крупные промышленные устаповки были построены около 1912 г. 129] они работали по простой схеме компрессионного процесса, по которой ценные жидкие продукты извлекали из жирного природного газа низкого давления путем сжатия и последующего охлаждения. В период 1917—1923 гг. эти установки, отличавшиеся низкой эффективностью, уступили свое место маслоабсорбционным процессам [29]. Процессы масляной абсорбции до этого применялись в Германиии и США на установках производства искусственного газа. Они были быстро внедрены и значительно усовершенствованы в переработке природного газа. [c.29]

Следовательно, действительный цикл одноступенчатой паровой компрессионной холодильной машины изображается на Т—5-дийграмме следующим образом сжатие паров в компрессоре по адиабате I"—2". охлаждение перегретых наров но изобаре 2 —2 и конденсация но изотерме (изобаре) 2—3 переохлаждение в пе реохладителе по изобаре 3 —3 расширение в регулирующем вентиле но изэнтальпс 3—4 и испарение в испарителе по изотерме 4—/". [c.722]

Методика расчета процесса сжижения с применением умеренного холода. Метод расчета сжижения чистого вещества изложен в разделах, посвященных паровым компрессионным хо.иодильным машинам. Несколько более сложен расчет процесса сжижения многокомпонентной газовой или паро-газовой смеси, особенно в том случае, когда неконденсирующиеся компоненты смеси частично растворяются в конденсате сжижаемого компонента. В зтом случае необходимо вначале произвести материальный расчет процесса сжижения—определить состав жидкой и паровой фаз в конце процесса сжижения. Исходными величинами при этом являются начальный состав смеси, давление сжатия и температура охлаждения смеси (давление сжатия и температуру охлаждения принимают предварительно), данные об упругости паров сжижаемого компонента при температуре сжижения и, наконец, данные о растворимости неконденсирующихся компонентов в полученном конденсате. [c.736]

Теоретически при одинаковых т-рах кипения и конденсации хладагента для абсорбц. и паровых компрессионных машин холодильные коэф. равны, однако при низких т-рах Г, компрессионные машины более эффективны. Достоинство абсорбц. машин - возможность использования в них низкопотенциальных источников теплоты недостатки - фо-моздкость и большой расход воды. В машинах этого типа т-ра охлаждения достигает 208 К, д, = 290 - 7300 кВт, е,б = 0,5 — 0,8. [c.304]

Из адсорберов пары газового бензина и влаги направляются через сборный коллектор в конденсационную аппаратуру, состоящую из двух ступеней (поз. 5). В конденсационной группе первой ступени, состоящей из трубчатых конденсаторов, при 70 С конденсируется основная масса водяных паров и наиболее тяжелые углеводороды, входящие в состав газового бензина. В первой ступени для охлаждения используется вода, поступающая с градирни, а также из конденсаторов второй ступени. После конденсаторов первой ступени парогазовая смесь направляется в сепаратор первой ступени 6, где газовый бензин отделяется от воды. В конденсационной группе второй ступени (на схеме не показана), охлаждаемой водой, поступающей с градирни при 15—25 °С, конденсируются более легкие бензиновые углеводороды и остаток влаги. Конденсационный бензин охлаждается в водяных теплообменниках. Остаточный газ из сепаратора направляется в газгольдер, а из газгольдера — на двухступенчатую компрессию в первой ступени он ком-прпмируется примерно до 3-10 , а во второй — до 1,7-1015 Па (17 кгс/см ). После компрессии из газа дополнительно конденсируются углеводороды — компрессионный бензин. Смесь газовых бензинов, содержащая пропан и бутан, направляется на стабилизацию или фракционирование в аппарате 7 (в рассматриваемом случае 37,5 т/сут). В результате стабилизации получают товарные продукты бензин с содержанием 20% бутанов и сжиженный газ — про-пано-бутановую фракцию. На десорбцию и стабилизацию суммарно расходуется 160 т/сут пара, или около 6 кг на 1 кг нестабильного бензина. [c.255]

Очищенный сырой газ сжимается в компрессорном отделений. После охлаждения из него выделяется компрессионный бензин и полупереработанный газ. Газ направляется в сорбционную установку, в которой происходит разделение газа на сухой газ и жидкие летучие углеводороды (сырой сорбционный бензин). [c.69]

В табл. 12,3 приведены основные энергетические показатели компрессионной холодильной установки в различные периоды года. Анализ табличных данных показывает существенное улучшение энергетических характеристик холодильной машины в результате снижения температуры конденсации в осенне-весенний и зимний периоды, однако эксергетический к, п, д. холодильной установки в целом резко падает вследствие роста потерь от необратимости теплообмена в оборотной системе водоохлаждения. Для того чтобы избежать обмерзания градирни в зимнее время, температуру охлал4денной воды поддерживают не ниже 10—12 °С, отключая (полностью или частично) вентиляторы [6]. Параметры атмосферного воздуха в. этот период значительно ниже. В результате тепловой поток переносится в холодильной машине на температурный уровень, превышающий температуру атмосферного воздуха на 15—20 °С и более. В зимнее время более экономичным было бы использование воздушных конденсаторов с температурным напором 10—12 °С, при этом исключаются затраты энергии на циркуляцию воды и прочие расходы на эксплуатацию градирен. Летом, наоборот, применение оборотной системы позволяет существенно снизить температуру конденсации и уменьшить расход энергии, В конечном итоге предпочтительность использования конденсаторов с воздушным или водяным охлаждением определяется технико-экономическим расчетом, следует лишь иметь в виду, что при использовании аммиака и фреона-22 предельная температура конденсации ограничена условиями прочности для компрессоров по ГОСТ 6492—76 — температурой +42 °С, для компрессоров по ОСТ 26.03-943—77 — температурой 50 °С [9, 23]. [c.376]

Наиболее распространенный процесс прессования штучных изделий, называемый горячим, прямым или компрессионным, заключается в том, что пресс-материал загружается в пресс-форму и подвергается в ней воздействию теплоты и давления. При этом он >азмягчается и растекается по внутренней полости пресс-формы, принимая ее конфигурацию. Если прессуется реактопласт, то он отверждается в форме под влиянием теплоты, и готовое изделие извлекают из формы в горячем состоянии. Изделия из термопластичных материалов нуждаются в охлаждении под давлением после прессования, так как в горячем состоянии они легко деформируются. [c.289]

ПТФХЭ перерабатывают при температурах, близких к температуре разложения. Поэтому необходим точный и строгий контроль за температурой и длительностью нагревания материала. Прн переработке должна быть исключена возможность попадания следов смазки и других органических загрязнений.. Для придания изделию желаемых свойств очень важен режим охлаждения. Лучшие свойства изделий достигаются при резком охлаждении материала для максимального содержания аморфной фазы, однако при большой толщине изделий это трудно достижимо. Наиболее распространенным методом переработки ПТФХЭ является компрессионное прессование, хотя не исключаются и методы экструзии и литья под давлением. [c.202]