Общая холодопроизводительность цикла

Технико-экономические показатели установок для извлечения гелия из природных или попутных нефтяных газов определяются в основном составом исходного газа, содержанием в нем гелия и выбором холодильного цикла для покрытия потерь холода. Общий баланс холодопроизводительности установки определяется глубиной очистки получаемого гелия и долей природного газа и тяжелых углеводородов, выводимых в жидком виде. На холодопроизводительность установки и температурный режим процесса извлечения гелия влияет также содержание азота в исходном газе. Если установка предназначена только для выделения гелия из природного газа, то потребность в холоде может быть покрыта путем использования холодильного цикла с однократным дросселированием исходного природного газа с предварительным охлаждением (аммиачным, метановым или пропановым). При этом перепад давлений природного газа на входе в установку и на выходе из нее обычно не превышает 0,8-1,5 МПа. [c.160]

В установках низкого давления холодопроизводительность дросселирования воздуха невелика и не превышает 5—6% общей холодопроизводительности цикла. Поэтому в таких установках турбодетандер является основным источником холода . Вследствие этого изменение удельных холодопотерь в течение года эксплуатации блока разделения вызывает необходимость регулирования холодопроизводительности турбодетандера. [c.376]

Следовательно, общая холодопроизводительность цикла Клода будет равна [c.129]

Общая холодопроизводительность цикла выражается следующим образом [c.154]

Из рис. 32 также видно, что в цикле высокого давления с поршневым детандером в общую холодопроизводительность существенный вклад вносится эффектом дросселирования. К. п. д. цикла с поршневым детандером по отношению к циклу Карно равен [c.85]

Определить часовой объем аммиака, засасываемого компрессором, при следующих условиях общая холодопроизводительность 50000 /жал/час температура конденсации аммиака+25° температура испарения—15° цикл сухой. [c.316]

При дросселировании реального газа часть его внутренней энергии расходуется на внутреннюю работу, направленную против сил притяжения между молекулами. Кроме того, если при дросселировании, в результате повышенной сжимаемости реального газа, окажется, что р2 2 P Vl, то избыток внешней работы производится также за счет внутренней энергии газа. Общий результат проявляется в понижении температуры газа на некоторую величину tl— 2 (положительное значение дроссельного эффекта). Для возвращения воздуха в первоначальное состояние к нему следует подвести тепло в количестве p(tl— г), равное тому добавочному количеству тепла, которое было отведено в компрессоре охлаждающей водой вместе с теплом, эквивалентным изотермической работе сжатия. Величина Ср (1—/2) определяет собой холодопроизводительность цикла. [c.703]

Применение радиальных турбодетандеров требует решения нескольких проблем а) конструкция турбодетандеров должна соответствовать требованиям общего термодинамического цикла ожижения б) должны быть известны необходимые для расчета свойства рабочего тела, в данном случае водорода, а также их влияние на холодопроизводительность и к. п. д. турбодетандера в) должна быть выбрана подходящая конструкция устройства для отвода работы расширения, которая в случае радиальных турбин, характеризующихся высоким числом оборотов, может быть выполнена в виде высокооборотного генератора переменного тока, и г) подшипники турбодетандера (и генератора) должны быть сконструированы надлежащим образом (ввиду больших чисел оборотов может возникнуть необходимость их работы при низких температурах). [c.78]

В цикле высокого давления с детандером при увеличении недорекуперации увеличивается коэффициент р и, следовательно, количество воздуха, пропускаемого через детандер, увеличивается, что влечет за собой возрастание общей холодопроизводительности установки. Одновременно с этим увеличиваются и холодопотери. Пока увеличение холодопроизводительности, связанное с недорекуперацией, превышает возрастание холодопотерь, целесообразно иметь более высокую разность температур на теплом конце теплообменника. [c.141]

Одним из положительных качеств воздухоразделительных установок низкого давления является способность их к саморегулированию процесса и поддержанию холодопроизводительности цикла на уровне холодопотерь в установке. При возрастании холодопотерь уровень жидкости в конденсаторах понижается, что вызывает повышение давления в нижней колонне, так как поверхность теплопередачи конденсатора, обеспечивающая сжижение поступающих из нижней колонны паров азота, сокращается. Повышение давления приводит к уменьшению количества воздуха, поступающего в блок разделения из турбокомпрессора. При этом соответственно уменьшаются потери от недорекуперации на теплом конце регенераторов, что снижает общую величину холодопотерь установки. [c.632]

При использовании холодильных циклов с дросселированием параметры самого процесса разделения в ректификационной колонне при данной холодопроизводительности цикла на затрату энергии не влияли, хотя сам процесс разделения по существу требует определенной затраты энергии. При построении холодильного цикла с детандером процесс разделения отражается на общей затрате энергии, так как ограничивает конечное давление расширения величиной порядка 0,6 Мн м и, следовательно, при той же холодопроизводительности требует повышения давления, а значит, увеличения затраты энергии по сравнению с затратой энергии в чисто холодильном цикле. Вследствие принципиально более правильного построения цикла с детандером расход энергии на разделение воздуха, несмотря на ограничение конечного давления расширения воздуха в детандере, получается значительно меньшим. [c.56]

В цикле с детандером использование большей теплоемкости сжатого-воздуха положено в основу самого построения цикла и также позволяет перенести холод с более высоких температурных уровней на более низкий. При включении в цикл детандера на исходном температурном уровне область температур, соответствующая промежуточному охлаждению, оказывается уже использованной и применение такого охлаждения, с точки зрения увеличения холодопроизводительности, не может дать никакого эффекта, во всяком случае, при оптимальных соотношениях потоков в цикле,. В этом легко убедиться и по характеру протекания линий теплообмена в данном случае. Хотя по существу самого цикла промежуточное охлаждение является излишним, в некоторых случаях целесообразно его включать в общую схему, например при осушке воздуха вымораживанием. При невысоких давлениях сжатия, двух давлениях и большой производительности по перерабатываемому воздуху затрата холода на конденсацию и вымораживание влаги может составить заметную статью в общем балансе, которую целесообразно будет покрыть холодом, полученным в дополнительной аммиачной установке. [c.78]

Произведем теперь общий расчет цикла. Холодопроизводительность 1 кг холодильного агента определяют по разности энтальпий в конечных точках изотермы (или адиабаты) испарения [c.61]

Из Приведенных данных видно, что с увеличением молекулярной массы хладоагента увеличивается его удельная холодопроизводительность. В связи с этим общее количество хладоагента в цикле сокращается и уменьшаются энергозатраты на его сжатие. Состав хладоагента можно подобрать таким образом, что его применение будет экономически более выгодным, чем применение пропан-этанового холодильного цикла. [c.175]

Как будет видно из анализа, схем установок (см. главу IV), связь этого цикла с общей технологической схемой и соответственно его роль в обеспечении необходимой холодопроизводительности, а также влияние на конечные показатели общей эффективности зависят от построения всей схемы воздухоразделительной установки, определяемого данными конкретными условиями. Отвлекаясь от этой связи, можно сделать несколько замечаний общего характера в отношении возможного направления в организации холодильного цикла. [c.82]

Применение того или иного цикла, а также аппаратурное оформление КУ зависят от большого числа факторов (главный из них - необходимая холодопроизводительность, стоимость единицы холода и надежность работы установок). Поэтому в общем случае расчет и оптимизация криогенных установок представляют собой сложную задачу. [c.304]

Общая сравнительная характеристика основных циклов глубокого охлаждения приведена на рис. 2-83. На диаграмме показано изменение холодопроизводительности и расхода энергии для получения 1 кг жидкого воздуха для четырех циклов 1) цикла с однократным дросселированием [c.176]

Общая эффективность системы определяется тепловым коэффициентом — отношением холодопроизводительности к теплу, подведенному в цикле двигателя, [c.46]

При применении циклов, основанных на использовании дроссель-эффекта, возможны другие, более рациональные, способы увеличения удельной холодопроизводительности и повышения общей экономичности. [c.47]

Большей частью для оценки необратимости при теплообмене достаточно бывает сопоставить только ход изменения температур в сравниваемых циклах. Иногда же, как например, в данном случае, при сопоставлении цикла с детандером на исходном температурном уровне с рассмотренным выше циклом с детандером на низком температурном уровне, ход изменения температур в котором характеризуется кривыми, обозначенными на рис. 34 цифрой 2, провести сравнения таким путем затруднительно. В этом случае следует построить изменение по ходу теплообмена величин 1/Г и сравнить площади, заключенные между кривыми, соответствующими прямому и обратному потокам. Эти площади дают суммарные изменения энтропии при теплообмене и, следовательно, непосредственно характеризуют необратимость в теплообменниках обоих сравниваемых циклов. По соответствующим графикам (рис. 34) величин 1Т легко установить, что при теплообмене в цикле, к которому относятся линии с цифрой 2, необратимость меньше, чем в цикле с детандером на исходном температурном уровне, хотя в нем и принята в качестве минимальной значительно меньшая разность температур. Последний цикл должен быть менее эффективным. Подсчет показывает, что даже общая, без учета увеличения недорекуперации, холодопроизводительность в этом цикле будет меньше. [c.72]

В установках для получения жидкого кислорода для полного использования холодопроизводительности как цикла с детандером и аммиачным охлаждением, так и цикла с циркуляцией детандерного воздуха и аммиачным охлаждением необходимо добавлять некоторое количество воздуха с давлением 5—6 ата, чтобы увеличить общее количество перерабатываемого воздуха. Тем самым будут приведены в соответствие коэффициенты сжижения и коэффициенты извлечения кислорода из воздуха. Дополнительно количество воздуха давлением 5—6 ата зависит от принятого метода ректификации, [c.161]

Общую холодопроизводительность цикла определяют из уравнения теплового баланса. При установивщемся процессе сумма теплосодержаний сжиженной части и возвращаемого газообразного остатка должна быть равна теплосодержанию сжатого газа. [c.420]

Общая холодопроизводительность цикла складывается из холодопроизводптельностсй дьух дроссельных циклов — цикла промежуточного давления (в пределах давлений р1 и р2) и цикла низкого давления (в пределах р и рг), причем согласно предыдущему, холодо-цронзводптсльность первого составляет 1ц— 2 и холодопроизводительность второго раина т (11 — в). [c.671]

Общая холодопроизводительность цикла складывается из холодопронзводительностей двух дроссельных циклов — цикла промежуточного давления (в пределах давлений рг и ра) и цикла низкого давления (в пределах р и рг), причем согласно предыдущему, холодо-производит ьность первого составляет а — и и холодопроизводительность второго равна т (й — а). [c.671]

Общая холодопроизводительность цикла складывается из холодопроизводитель-ностей двух дроссельных циклов — цикла промежуточного давления (в пределах давлений Рх и Ра) и цикла низкого давления (в пределах Ро и Pi), причем согласно предыдущему, холодопроизводительность первого составляет 8 — 2 и холодопроизводительность второго равна m(i i — I j). [c.712]

Как указано выше, отличительная особенность исследуемого цикла — большая разница между температурами 4 и /5 и их независимость. Поэтому для определения условий переключения агрегата с пара на горячую воду была составлена табличная зависимость ihmta=f t8, tsi) для температуры испарения аммиака —5°С. С помощью TaiKon зависимости, зная общий расход и температуру возвращаемых на ТЭЦ конденсата и воды, можно определить расход горячей воды, обеспечивающий требуемую холодопроизводительность, и примерный расход раствора, направляемого по байпасу в теплообменник. [c.215]

Вследствие того, что работа цикла равна разгюсти работ компрессора и расширителя, а общие потери суммируются, то сравнительно малые потери этих элементов в отдельности дают значительное возрастание работы цикла, что сопровождается резким падением холодильного коэффициента действительного процесса. Чем больше отношение Л//Л4, тем потери должны быть относительно меньшими. Значение потерь элементов цикла газовой холодильной машины видно из отношения холодильных коэффициентов и гр действительного и теоретического циклов при одинаковой холодопроизводительности машины [c.125]

При построении цикла фиг. 34 после основного теплообменника поставлен дополнительный. Включение этого теплообменника на холодопроизводительность не влияет, и воздух после детандера может быть подан на смешение с обратным потоком, идущим непосредственно из холодоприемника. Как будет ясно из дальнейшего, теплообмен при этом может быть обеспечен. Включение дополнительного теплообменника дает возможность более целесообразно использовать температурные напоры и уменьшить общую поверхность теплообмена. [c.69]

На средних и крупных установках газообразного кислорода резервы холодопроизводительности составляют обычно 2—3 ктлЫм п. в. При этом количество кислорода или азота, которое может быть выведено в жидком виде, составляет 0,015—0,02 нл /нл п. в. На установках газообразного кислорода одного высокого или среднего давления и, на установках двух давлений, предназначенных для получения технического кислорода, увеличение холодопроизводительности достигается путем повышения давления или увеличения количества воздуха высокого давления, поступающего в блок разделения. Общее количество получаемого при этом кислорода (газообразного плюс жидкого в нм Ым п. в.) не изменяется. При получении жидкого азота количество газообразного кислорода вследствие уменьшения количества флегмы уменьшается на величину, примерно в 3—4 раза меньшую количества получаемого жидкого азота. Так как с повышением давления воздуха возрастает эффективность холодильного цикла, получение жидкого кислорода или азота связано со сравнительно небольшим дополнительным расходом энергии. [c.230]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология