Применение низких температур в холодильных установках

На установках низкотемпературной абсорбции и конденсации газа извлекается 40-50%) этана. Для повышения степени его извлечения из газа используют схему с внешним охлаждением пропановым и этановым холодильными циклами или схему с применением турбодетандера и пропановым холодильным циклом. При низких температурах, используемых для извлечения этана, даже небольшие следы растворенного диоксида углерода создают серьезные затруднения. Для достижения высокой полноты извлечения этана из газа следует предварительно удалить СО2. [c.91]

Выбор холодильного агента определяется его термодинамическими свойствами, экономическими соображениями, а также условиями эксплуатации. Последнее имеет существенное значение в тех случаях, когда сырье, реагенты, продукты или отходы производства могут быть использованы в качестве холодильных" агентов. По этим причинам наибольшее распространение получили холодильные агенты для умеренных температур в каскадных схемах — аммиак, пропан, пропилен для низких температур в каскадных схемах — этан, этилен. Находят также применение фреоны-11,-12 и-142 для высоких температур кипения и фреоны-13 и-22 — для низких температур. В установках большой холодопроизводительности указанные холодильные агенты применяют для охлаждения теплоносителя. [c.350]

Недостатком способа нитрования при низких температурах является необходимость применения для охлаждения холодильной установки, увеличение продолжительности нитрации и повышенный расход олеума. [c.215]

Все колонны сооружаются на открытом воздухе и каждая из них отдельно изолируется. Теплообменники монтируются на специальных опорах. Все компрессоры устанавливаются в общем здании и холодильное оборудование располагается отдельно от основной установки. Хладоагенты подаются к установке как вспомогательные вещества вместе с водяным паром и холодной водой. Газосепарационная установка не является теперь низкотемпературной установкой в полном смысле этого слова. Она стала простым дополнением к обычному нефтеперерабатывающему заводу и конструируется из стандартного оборудования, несколько модифицированного в связи с применением низких температур. [c.28]

Холодильная установка представляет собой совокупность машин, аппаратов и сооружений, предназначенных для производства и применения искусственного холода. Холодильная установка, в дополнение к элементам, составляющим холодильную машину (или в дополнение к основным элементам систем безмашинного охлаждения), включает аппараты, приборы и даже сооружения, необходимые как для осуществления технологических процессов при низких температурах, так и для рациональной эксплуатации холодильного оборудования. [c.3]

Водные растворы солей (холодильные рассолы) используются как охлаждающие агенты в области температур, более низких, чем температура замерзания воды. В промышленных установках находят применение водные растворы хлоридов натрия, кальция и магния. Выбор соли и ее концентрации в растворе зависит от минимальной температуры холодильной установки. [c.244]

За последние несколько лет значительно расширилась область применения низких температур как в промышленности, так и в исследовательских работах. В настоящее время практически нет научно-исследовательского института, который не использовал бы в своей работе таких сжиженных газов, как жидкие воздух, азот, водород или гелий. В промышленном масштабе, помимо широкого использования температур жидкого азота (для разделения воздуха и других разделительных процессов), начали использовать температуры жидкого водорода, и теперь работают крупные производственные установки по выделению дейтерия из водорода путем ректификации при низких температурах. В связи с этим актуальными являются проблемы очистки газов перед их ожижением. Во многих странах строятся большого размера (в несколько сотен литров) жидководородные камеры для изучения ядерных реакций. Требует практического разрешения вопрос о хранении, транспортировке и перекачивании больших количеств (до многих сотен кубических метров) жидкого водорода и жидкого гелия. В этой связи большое значение приобретает разработка особо эффективных теплоизоляционных устройств. С другой стороны, для радиотехнических работ весьма важным является создание миниатюрных холодильных установок. [c.5]

Для получения температуры —110° С применяют каскадную схему с использованием центробежных компрессорных холодильных машин, работающих на этилене и пропане. Схема каскадной холодильной установки показана на рис. Х1У.6. В этиленовом цикле применен двухкорпусной центробежный Компрессор мощностью 1750 кВт при температурах кипения —110° С и конденсации —35 С. Пары этилена при температуре —110° С из полимеризатора 5 поступают в ступень низкого давления 6 центробежного компрессора, где сжимаются до давления 561 кПа и направляются в промежуточный холодильник 8 для охлаждения до 5° С кипящим пропаном. Пары этилена, выйдя из холо- [c.264]

Такой процесс позволяет создавать простые и надежные низкотемпературные холодильные установки с достаточно высоким к. п. д., которые могут стимулировать применение низких температур (ниже 100° К) в новых областях техники. [c.69]

Температура и давление в аппарате. При пропановом охлаждении температура верхнего продукта колонны на выходе из конденсатора может быть принята равной /о=—25°С и выше. Более низкая температура достигается в случае применения аммиачной, фреоновой или этановой холодильной установки. [c.115]

По экономическим показателям пропановые холодильные установки не намного отличаются от аммиачных. Нормальная температура кипения пропана ниже аммиака, что позволяет работать без применения вакуума до более низких температур испарения. Особенно выгодно применять пропановые установки в тех случаях, когда пропан является продуктом производства. [c.75]

Во втором холодильном цикле вместо этилена можно было бы применить этан. Однако применение этилена, температура кипения которого при том же давлении ниже, чем этана, позволяет охладить газ до более низкой температуры и этим самым заметно увеличить холодопроизводительность установки, т. е. улучшить энергетические показатели ее работы. [c.170]

В предлагаемом справочном руководстве авторами была предпринята попытка собрать необходимые сведения о традиционных и альтернативных хладагентах, применяемых в действующих холодильных установках в области умеренно низких температур. Подробно рассмотрены альтернативные однокомпонентные хладагенты и сервисные смеси групп ГХФУ, ГФУ для холодильных систем и систем кондиционирования воздуха, рефрижераторного транспорта их совместимость с холодильными маслами, металлами, пластмассами и эластомерами. Даны рекомендации по применению различных типов холодильных масел с альтернативными хладагентами. [c.7]

Низкие температуры в холодильном цикле (до —170 °С) требуют практически полного удаления паров воды из газа. Эту задачу удалось решить только благодаря применению цеолитов. На криогенных установках за момент проскока влаги принимают 1-10 %. Имеются данные, что остаточное содержание воды при осушке газа цеолитами составляет 1 10" %. Это соответствует точке росы —100 °С. К сожалению, приборами, регистрирующими более низкие концентрации паров воды, не располагает ни отечественная, ни зарубежная техника. [c.380]

В курсе Холодильные установки изучаются разделы холодильной техники, относящиеся к производству искусственного холода и его применению в различных областях промышленности для выполнения технологических процессов при умеренно низких температурах. В задачу курса входит также ознакомление с основными положениями рационального проектиро вания холодильных установок и эксплуатации холодильного оборудования предприятий. [c.3]

В курсе Холодильные установки изучаются разделы холодильной техники, относящиеся к промышленному производству его применению в различных областях промышленности для выполнения технологических процессов при умеренно низких температурах (до температуры -160° С, близкой к температуре сжижения метана нри, атмосферном давлении). В задачу курса входит ознакомление с основными положениями рационального проектирования холодильных установок, а также монтажа и эксплуатации холодильного оборудования предприятий, в которые искусственный холод входит как необходимое (а иногда важнейшее) звено технологического процесса. [c.1]

В свете этих решений перед азотной промышленностью, вырабатывающей эффективные виды удобрений, поставлены весьма важные и серьезные задачи. Для их выполнения необходимо строительство новых предприятий, расширение и реконструкция на основе прогрессивной технологии действующих заводов, оснащение их высокопроизводительным мощным оборудованием. В связи с этим в производстве аммиака разрабатываются и внедряются новые методы конверсии природного газа с применением повышенного давления создаются более активные катализаторы, работающие при сравнительно низких температурах и обеспечивающие более высокую степень превращения исходных веществ в получаемые продукты применяются более эффективные абсорбенты для удаления из газов двуокиси углерода глубоко используется тепло химических процессов (включая синтез аммиака) для получения водяного пара высокого давления (до 140 ат), перегреваемого до высоких температур (570 °С) в крупных агрегатах синтеза аммиака мощностью 1000—1500 т сутки и более. Энергию получаемого таким путем водяного пара высоких параметров можно использовать в паровых турбинах для привода основных машин аммиачного производства, в частности турбокомпрессоров высокого давления для сжатия азото-водородной смеси до давления процесса синтеза аммиака, воздушных турбокомпрессоров, турбокомпрессоров аммиачно-холодильной установки, центробежных циркуляционный компрессоров совместно с турбокомпрессорами высокого давления. Энергия пара рекуперируется также в турбогенераторе для выработки электроэнергии, потребляемой на приводе насосов. В пу)овых турбинах высокое давление части полученного пара понижается до давления, близкого к давлению процессов конверсии метана и окиси углерода, что позволяет использовать в этих процессах собственный технологический пар. [c.10]

ЦИЯ с применением такого раствора может протекать лишь при сравнительно низкой температуре, для поддержания которой в условиях промышленной установки потребуется холодильное оборудование сравнительно небольшой производительности. Тем не менее эти опыты были полностью закончены, так как предполагали, что они во всяком случае будут способствовать более глубокому изучению реакции образования комплексных соединений мочевины. [c.339]

В паровых компрессионных холодильных установках, которые широко применяются для получения умеренно низких температур (до —100 С), перенос теплоты обеспечивается применением рабочего вещества (холодильного агента). При совершении кругового процесса (обратного цикла Карно) теплота, отводимая от охлаждаемого тела, переходит к испаряющемуся рабочему веществу при низкой температуре, а затем передается охлаждающей среде (воде) от конденсирующегося пара рабочего вещества при более высокой температуре (и более высоком давлении). [c.200]

Установки разделения газов крекинга, работающие при низком давлении и низкой температуре, основаны на принципах низкотемпературной техники. Наилучшее использование повышенных относительных летучестей достигается глубоким охлаждением до температуры значительно ниже — 100° С. Этим обеспечиваются высокий выход этилена и высокая чистота продукта. Повышенные расходы энергии на работу компрессоров холодильных машин в значительной степени возмещаются снижением расхода энергии на компримирование сырьевого газа, который должен выходить под давлением только 8—10 ат. С другой стороны, для такого глубокого охлаждения требуется применение каскадной системы из трех холодильных установок, образующих сложную систему теплообменников, и оборудование, используемое при очень низких температурах, должно быть сделано из нержавеющей стали или цветных металлов. [c.26]

В Западной Европе работают в основном установки газоразделения конденсационного типа с применением охлаждения до минус 160° С при незначительном давлении. Достаточно низкие температуры достигаются за счет аммиачного или пропано( ого холодильного цикла, дроссельного эффекта метана и исходного газа. Для экономии энергии на установках этого типа необходима наиболее полная утилизация тепла конденсации исходного газа и циркулирующих потоков, а также холода отходящих потоков. Однако чем больше развита система рециркуляции тепла и холода, тем сложнее установка и меньше ее гибкость. Такие установки эффективны, сли перерабатывается газ постоянного состава. При колебаниях состава газа работа теплообменной аппаратуры и колонки нарушается. [c.164]

Жидкий воздух, азот и кислород обладают очень низкими температурами кипеиия. Однако применение этих жидкостей в холодильных установках невыгодно, так как на их получение затрачивается большое количество энергии. [c.155]

В паровых компрессионных холодильных установках, которые широко применяются для получения умеренно низких температур (до —100°С), перенос тепла обеспечивается применением рабочего вещества (холодильного агента). При совершении кругового процесса (обратного цикла Карно) тепло, отводимое от охлаждаемого тела, переходит к испаряющемуся рабочему веществу при низкой температуре, а затем передается охлаждающей среде (воде) от конденсирующегося пара рабочего вещества при более высокой температуре (и более высоком давлении). Для осуществления такого процесса передачи тепла необходимо затратить работу на сжатие пара рабочего вещества от давления испарения до давления конденсации. Эта работа превращается в тепло и также передается охлаждающей среде. [c.203]

Разумеется, этот краткий обзор не претендует на полноту. В частности, он не затрагивает вопросов применения искусственного охлаждения, которое после создания первых установок непрерывного действия значительно расширилось. Возникают все новые области применения холода, и можно ожидать, что развитие техники охлаждения будет способствовать появлению все новых областей применения. С этой точки зрения и следует рассматривать описываемую в статье холодильную установку. При изложении мы будем ссылаться на появившиеся ранее статьи о воздушных тепловых двигателях ) [1—3]. В первой из этих статей указывалось, что описанный в ней цикл может быть, также использован для охлаждения и что этим способом можно получать весьма низкие температуры. Исследования, проведенные в последние годы, показали что применение газового холодильного цикла особенно [c.9]

Системы с непосредственным охлаждением энергетически выгоднее, особенно при низких температурах, и надежнее в эксплуатации из-за отсутствия насоса для хладоносителя. Однако применение таких систем в установках с большим количеством потребителей холода и сложной сетью коммуникаций неудобно из-за трудности распределения жидкого агента, защиты от влажного хода и возврата масла к компрессору для заполнения таких систем требуется большое количество холодильного агента, что особенно неудобно при использовании каскадных машин (требуются расширительные емкости больших размеров). Поэтому для таких установок, а также при необходимости в аккумуляции холода применяют системы с хладоносителем. [c.115]

При получении холода низких температур часто применяют каскадное охлаждение. Схема, связанная с применением последовательной абсорбции для каскадного охлаждения абсорбера низкого давления, приведена на рис. 57. Подобную схему следует применять при получении холода низких температур, когда нет ограничений в отношении температуры нагрева генератора установки. Работающий на низкую температуру испарения абсорбер низкого давления, 5 содержит три последовательно охлаждаемые змеевики Л, В и С. Раствор, поглощающий пары, производящие холод низкой температуры, последовательно обтекает эти змеевики. При этом змеевик А охлаждается водой, змеевик В — холодным раствором промежуточной концентрации т, змеевик С — агентом, производящим холодильное действие при более высоком давлении испарения. Образовавшиеся при этом пары поглощаются абсорбером высокого давления 9. [c.129]

В некоторых случаях имеется необходимость в холоде двух температур более низкой о и более высокой tg. Цри этом для производства холода более низкой температуры необходимо-применение двухступенчатой установки, в то время как для производства холода более высокой температуры можно ограничиться одноступенчатой абсорбционной холодильной машиной. При наличии подобных обстоятельств, если это возможно, рационально осуществить одну общую абсорбционную установку для [c.189]

Коэффициент сжижения, равный 90%, при нормальном давлении и концентрации хлора в исходном хлоргазе 96% может быть получен при температуре сжижения около —35 °С (температура хладоносителя —40 °С). При той же концентрации хлора можно получить коэффициент сжижения 95%, если сжижение вести при температуре около —40°С (температура хладоносителя —45 °С). Для достижения более высокого коэффициента сжижения, например 99%, требуется установка глубокого холода, создающая температуру около —70 °С. Современные холодильные машины позволяют получать и более низкие температуры, однако стоит это очень дорого. Поэтому. метод глубокого охлаждения для получения высоких коэффициентов сжижения имеет ограниченное применение. [c.24]

Компрессионные (паровые) установки. Отечественные машиностроительные заводы выпускают компрессионные холодильные установки широкой номенклатуры как по производительности, так и по диапазону температур По конструктивному выполнению эти установки различаются только типом применяемых компрессоров (поршневые или турбокомпрессоры). В зависимости от типа компрессора и требуемой температуры в качестве хладоагента применяется аммиак или фреоны (Ф-12, Ф-22 и др.). При необходимости охлаждения до низкой температуры (в пределах минус 40 —минус 70 °С) используются двух- и трехступенчатые схемы компримирования хладоагента (большей частью фреон). Потребителям поставляются, как правило, полностью комплектные установки, включающие, кроме компрессоров, всю стандартную аппаратуру (конденсаторы, испарители, регулировочные станции и др.), арматуру и приборы автоматического контроля п регулирования. В ряде случаев, например при применении холодильных установок с непосредственным [c.109]

Наиболее низкая температура, которую сравнительно легко достичь в промышленности при использовании в качестве хладоагента оборотной воды без применения специальных способов охлаждения (холодильные установки, свежая вода и др.),— 40—45° С. [c.18]

Охлаждение баллонов водой дает возможность значительно уменьшить продолжительность наполнения. Это объясняется в основном очень низким коэффициентом теплоотдачи от охлаждаемой поверхности к воздуху (поэтому требуемая поверхность охлаждения превышает в несколько десятков раз поверхность, необходимую нри водяном охлаждении), а также малой теплоемкостью воздуха. В зимнее время температура водопроводной воды составляет 5—10 °С. В отдельных случаях целесообразно устройство артезианского колодца, вода из которого в течение всего года имеет температуру примерно 10 °С. При необходимости воду можно также охлаждать в холодильной установке. При применении зернистых масс при конечных давлениях 2,1 и 2,5 МПа (21 или 25 кгс/см ) продолжительность наполнения составляет соответственно 6—12 и 3—6 ч. [c.180]

В конденсаторе холодильной установки тепло от холодильного агента передается окружающей среде (воздуху или воде). Воздух является наиболее доступным средством для отвода тепла, однако его применение для этой цели весьма ограничено вследствие малого коэффициента теплоотдачи от поверхности конденсатора к воздуху, что влечет необходимость значительного увеличения наружной поверхности конденсатора. Поэтому воздух для охлаждения конденсатора применяется только в мелких холодильных установках. В средних и крупных холодильных установках для охлаждения конденсаторов используется вода. Она обладает высоким коэффициентом теплоотдачи и большой теплоемкостью, что дает возможность получить достаточно компактные конструкции конденсаторов, а также более низкую температуру и давление конденсации. [c.135]

Охлаждение природного газа на промышленных установках может ыть осуществлено дросселированием сжатого газа (эффект Джоуля- омсона), путем адиабатного или политропного расширения сжатого аза (с совершением внешней работы), а также применением посто-оннего вещества с более низкой температурой (холодильного агента). [c.51]

Для получения весьма низких температур (порядка минус 70° С, минус 100° С) применяют каскадные холодильные установки. В нижней ветви каскада используются холодильные агенты — этан, этилен и фреон-13. Наилучшие холодильные характеристики имеет этилен наименьшее отношение давлений Р Ро п наибольшую объемную холодопроизводительность. Нормальная температура кипения этилена ниже, чем этана. В этиленовом цикле без применения вакуума можно достигнуть более низкой температуры, чем в этановом. Поэтому на установках сжиженпя природного газа выгоднее применять этиленовый холодильный цикл. [c.75]

Для холодильных установок высокой хладопроизводительности и для работы при низких температурах в последнее время находят применение холодильные установки с турбокомпрессорами. При оборудовании мощных холодильных станций турбокомпрессорами снижаются удельные капиталовложения, а при низких температурах испарения уь еньшается на 10—20% расход электроэнергии по сравнению с компрессорными станциями. [c.351]

Низкие температуры в холодильном цшсле (до -170 °С) требуют практически полного удаления паров воды из газа. Эту задачу удалось решить только благодаря применению цеолитов. На криогенных установках за момент проскока влаги принимают 1 10 %. Имеются данные, что остаточное содержание воды при осушке газа цеолитами составляет 1 10 %. Это соответствует точке росы -100 °С. [c.393]

Особенность абсорбционных холодильных установок - применение в качестве рабочего раствора смеси из двух компонентов с различными температурами кипения при одинаковом давлении. Один из них, с более низкой температурой кипения, является хладоносителем, другой - абсорбентом. Абсорбционная холодильная установка прэдставляет собой термический компрессор, причем абсорбер и генератор осуществляют соответственно всасывающую и нагнетательную функции компрессора. В абсорбере раствор абсорбента с низкой концентрацией хладоносителя эффективно поглощает его пары, поступающие из испарителя. В генераторе насыщенный хладоносителем раствор абсорбента выпаривается под давлением, близким давлению конденсации хладоносителя, за счет тепла, подводимого от стороннего источника. [c.57]

В настоящее время при проектировании установок разделения газов пиролиза предусматривают применение ректификационных схем с давлением сжатая пйрогаза 30—40 ат. При этом давлении осуществляют конденсацию пйрогаза и в большинстве случаев ректификацию его с получением метано-водородной фракции, а также фракции Сг и выше. На данную стадию разделения, именуемую деметанизацией, приходится наибольший расход энергии, потребляемой установкой. Процесс деметаниза-цни протекает при низких температурах, что требует применения каскадного холодильного цикла. Объемное соотношение водорода и метана в газах пиролиза составляет примерно 1 2. [c.326]

В трубопроводной арматуре значительно реже применяют бесфланцевую арматуру с плоскостями для присоединения к трубопроводам, у которой присоединительные поверхности выполнены непосредственно на прямоугольном корпусе. Такую арматуру присоединяют к трубопроводу при помощи щпилек, ввернутых в корпус. Обычно такая арматура встречается в холодильных установках, работающих под давлением до 25 МПа ее Оу не превышает 32 мм. Крышки к корпусу арматуры крепят при помощи болтов, шпилек и на резьбе. Крышки резьб01вые применяют в арматуре низкого и высокого давлений при температуре не более 450°С, при Оу до 80 мм для низкого давления и 125 мм—для давлений до 32 МПа. Применение арматуры с крышками на болтах и шпильках величиной давления и температуры не ограничено. [c.45]

В районах с устойчивыми низкими температурами наружного воздуха в зимнее время целесообразно применение естественного холода для охлаждения камер. Для этого используют приточновытяжную вентиляционную установку. При помощи вентиляторов холодный наружный воздух нагнетается в камеры, а отеплившийся воздух из камер выбрасывается наружу. Этим и достигается поддержание низких температур внутри.камер. При этом способе охлаждения желательно применение очистительных устройств (фильтров), чтобы пыль и другие загрязнения не попадали в камеры. Использование естественного холода для охлаждения камер позволяет в зимнее время выключать из работы холодильные установки для профилактического ремонта, сокращает эксплуатационные расходы. [c.270]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология