Бродянский В.М. От твердой воды до жидкого гелия (история холода)

Современное состояние кислородного вопроса

В заключение раздела о "кислородных делах" необходимо коснуться еще одного вопроса - в каком состоянии находятся они сейчас, через несколько десятилетий после описанных событий?

Нужно сразу сказать, что прогнозы Капицы и еще более ранние Д'Арсонваля (Он писал в 1903 г. (!): "Ожижение воздуха в промышленном масштабе является не только революцией в науке, но также, и при том главным образом - революцией экономической и социальной". Здесь есть, конечно, некоторое преувеличение, но оно вполне объяснимо) в основном оправдались. Кислород газообразный и жидкий (так же как и другие продукты разделения воздуха) производится во всем мире в огромных количествах; так, в 1990 г. его выработка составила 146 млн т (в том числе в СССР – 26 млн т). Единичная производительность установок достигает 70 000 м3/ч кислорода. В подавляющем большинстве это делается на основе турбодетандеров Капицы и циклов низкого давления. Турбодетандеры Капицы нашли применение и для охлаждения водорода, гелия и природного газа; интервал давлений, в которых они могут работать, тоже вырос - есть машины среднего и даже высокого давления; КПД некоторых из них превышает 90%.

Конечно, за это время многие частные решения, найденные Капицей и его сотрудниками, уступили место новым или были изменены (адсорбционная очистка и осушка больших масс воздуха, новые эффективные теплообменные и ректификационные аппараты, тепловая изоляция, насосы и трубопроводы ожиженных газов и др.). Однако основа осталась незыблемой.

Кислород, как газообразный, так и жидкий, используется для интенсификации технологических процессов в металлургии, нефтяной промышленности, химии, биологической и других отраслях промышленности, в авиации, космонавтике, медицине, транспорте и т.п.

В большинстве развитых стран основная часть кислорода производится централизованно, на крупных установках и по трубопроводам передается потребителям на десятки и сотни километров. Часть кислорода хранится (и транспортируется) в жидком виде. Такие изолированные хранилища с голубой жидкостью описал в известном научно-фантастическом романе "Продавец воздуха" А. Беляев [15]. Теперь они стали реальностью (в этой книге есть еще много уже сбывшихся прогнозов, вплоть до дыхания воздухом, обогащенным кислородом для лечебных целей.).

Чеховский персонаж, не соглашавшийся с утверждением, что "без кислорода жить невозможно", был явно неправ. Чтобы подробно перечислить все области его применения - нужна целая глава, а для описания этих применений - не одна книга. Но это уже другая тема; теперь же нужно вернуться к общей криогенике.

Следующая страница: 8.2. От «макро» к «микро» криогенной технике