Криофизика - Молекулярно-кинетическая теория  
  Испарение и
конденсация
Пленочное
кипение
Сверхтекучий
гелий
События и
мероприятия
Библиотека  


Испарение и конденсацияПленочное кипениеСверхтекучий гелийСобытия и мероприятияБиблиотека• История холода• Разделение газовых смесей• Оборудование гелиевого ожижителя Г-45• Криогенные трубопроводы• Хранение и транпорт ожиженных газов• Основы методики проектирования криогенных установок• Вспомогательное оборудование криогенных установок• Расчет низкотемпературных установок• Методика расчета схем криогенных установок (рефрижераторы и ожижители)• Методика расчета схем криогенных установок (рефрижераторы с нестационарными потоками)• Характеристики криогенных систем при работе на смесяхСправочные данные
БольцманиадаХейке Камерлинг-ОннесКриогениус


Вспомогательное оборудование криогенных установок
Грачев А.Б., Боярский М.Ю., Савинова Н.М.

§7. Специфика хранения криогенных жидкостей

Криогенные жидкости не могут существовать при температуре окружающей среды. Если их поместить в герметичный сосуд, то под воздействием теплопритоков из окружающей среды жидкость неизбежно будет испаряться, и при этом существенно возрастает давление. Это давление может намного превосходить рабочее для сосуда.

На рис. 22 и 23 показаны графики изменения давления паров азота и водорода в зависимости от температуры в сосуде при различном его заполнении [17]. Из графиков видно, что при повышении температуры в объеме от температуры кипения до 300 K давление пара может достигать величин 1000·105 Па и более.



Рис. 22. Давление, развиваемое при нагревании закрытого сосуда с жидким азотом:
1 – заполнение жидкостью на 92,3%, ρж=745 кг/м³,
2 – на 77%, ρж=620 кг/м³,
3 – на 38,5%, ρж=310 кг/м³ (критическая плотность),
4 – на 15,4%, ρж=124 кг/м³,
5 – на 3,8%, ρж=31 кг/м³.
• - критическая точка, ▲ - тройная точка.



Рис. 23. Давление, развиваемое при нагревании закрытого сосуда с жидким водородом:
1 – заполнение жидкостью на 100%, ρж=74,5 кг/м³,
2 – на 87%, ρж=62 кг/м³,
3 – на 43,8%, ρж=31 кг/м³ (критическая плотность),
4 – на 17,5%, ρж=12,4 кг/м³,
5 – на 4,4%, ρж=3,1 кг/м³.
• - критическая точка, ▲ - тройная точка.


При проектировании и эксплуатации сосудов с криогенными жидкостями это обстоятельство необходимо иметь в виду. Криогенные сосуды должны быть оборудованы предохранительными устройствами.

Резкое повышение давления в сосуде с криогенной жидкостью может возникнуть вследствие нарушения изоляции. При этом возникает также опасность другого вида. Атмосферный воздух, соприкасаясь с неизолированной стенкой криогенного сосуда, начнет конденсироваться и стекать в изоляцию. При этом воздух обогащается кислородом и при его контакте с загрязненной, например, маслом изоляцией (в случае изоляции мипорой, шлаковой ватой и т.д.) может образоваться взрывоопасное соединение.

Чтобы не произошло такого повреждения изоляции криогенного сосуда, необходимо принимать меры предосторожности при их эксплуатации. Большую осторожность надо соблюдать и при транспортировке криогенных жидкостей.

Знание теплофизических свойств веществ и конструкционных материалов, грамотное проектирование криогенных систем и правильная их эксплуатация – основы безаварийной работы.




    Главная   • Библиотека   • Вспомогательное оборудование криогенных установок   • 5.7. Специфика хранения криогенных жидкостей  

  Испарение и конденсация Пленочное кипение Сверхтекучий гелий События и мероприятия
Библиотека Справочные данные Больцманиада Камерлинг-Оннес Криогениус
 
  © Криофизика.рф 2006-2021.
Молекулярно-кинетическая теория. Научные публикации.
Испарение и конденсация. Плёночное кипение. Сверхтекучий гелий.
о проекте
условия использования
контакты
карта сайта