Làm nguội và làm sạch bình chứa khí hóa lỏng: Các yêu cầu chính cho lần sử dụng đầu tiên
Làm nguội và làm sạch bình chứa khí hóa lỏng: Các yêu cầu vận hành để sử dụng an toàn lần đầu.
Việc vận hành thử nghiệm lần đầu một bể chứa đông lạnh là một bước quan trọng đòi hỏi các quy trình làm lạnh và thay thế chất lỏng tinh khiết đúng cách. Một bể chứa đông lạnh mới sản xuất có một khoang bên trong tương đối ấm, và việc đổ trực tiếp chất lỏng đông lạnh vào mà không chuẩn bị kỹ lưỡng có thể dẫn đến sự tăng áp suất nhanh chóng trong quá trình đổ đầy ban đầu.
Đối với các bình chứa oxy, nitơ và argon đông lạnh, quy trình sử dụng lần đầu tiên nên bao gồm cả hai bước sau:thời gian làm mát bể chứa và sự dịch chuyển độ tinh khiếtQuy trình này được thiết kế để dần dần loại bỏ nhiệt từ bình chứa bên trong đồng thời đưa độ tinh khiết của khí bên trong lên mức yêu cầu.
Thời gian làm nguội của bình chứa đông lạnh là gì?
Làm nguội bình chứa chất lỏng đông lạnh là quá trình loại bỏ nhiệt từ bên trong bình trước khi bắt đầu quá trình lưu trữ chất lỏng đông lạnh thông thường.
Khi một bồn chứa chất lỏng đông lạnh mới được đưa vào sử dụng lần đầu, nhiệt độ bên trong bồn khá cao. Khi chất lỏng đông lạnh chảy vào bồn, sự chênh lệch nhiệt độ lớn gây ra sự trao đổi nhiệt đáng kể. Nếu nhiệt không được loại bỏ đầy đủ trong quá trình làm lạnh ban đầu, bồn có thể bị tăng áp suất nhanh chóng sau lần nạp đầu tiên.
Do đó, quá trình làm nguội ban đầu là một phần thiết yếu trong việc vận hành thử nghiệm bể chứa đông lạnh.
Tại sao cần phải sử dụng phương pháp dịch chuyển độ tinh khiết?
Ngoài việc làm mát bình chứa, khí bên trong bình chứa bên trong cần được thay thế để đạt được độ tinh khiết cần thiết.
Quá trình làm lạnh và thay thế chất lỏng tinh khiết cho các bình chứa oxy, nitơ và argon sử dụng chất lỏng đông lạnh được đưa vào thông qua...vạch đổ đầy trên cùngĐối với các bồn chứa đông lạnh nằm ngang, các đầu phun của ống phun nạp phía trên nên hướng lên trên và tạo một góc khoảng 45° sang trái và phải chứ không phải hướng xuống dưới.
Số chu kỳ làm mát và dịch chuyển phụ thuộc vào độ tinh khiết của khí cần thiết:
·
Đối với các yêu cầu thời gian hồi chiêu chung:ít nhất 3 chu kỳ
·
·
Đối với độ tinh khiết của khí99,9% trở lênít nhất 4 chu kỳ
·
·
Đối với độ tinh khiết của khí99,99% trở lênCó thể cần 6–7 chu kỳ
·
Độ tinh khiết của chất lỏng đông lạnh được sử dụng trong quá trình này cũng là một điều kiện tiên quyết quan trọng để đạt được độ tinh khiết khí cuối cùng theo yêu cầu.
Quy trình làm nguội và thay thế chất lỏng trong bể chứa đông lạnh
Quy trình cơ bản bao gồm việc đưa một lượng chất lỏng đông lạnh nhất định vào bình chứa bên trong thông qua hệ thống nạp từ trên xuống, duy trì chất lỏng trong một khoảng thời gian nhất định, sau đó xả áp suất khỏi bình chứa bên trong.
Quá trình này được lặp lại tùy theo số chu kỳ cần thiết và kích thước của bình chứa khí hóa lỏng.
Sau khi hoàn thành số chu kỳ cần thiết, độ tinh khiết của khí cần được kiểm tra tại cửa thoát khí bằng máy phân tích độ tinh khiết khí để xác nhận xem mức độ tinh khiết yêu cầu đã đạt được hay chưa.

Ví dụ, đối với các bể chứa trong5–30 m³Trong phạm vi này, chu kỳ đầu tiên cần khoảng 1 phút đổ đầy từ trên xuống, tiếp theo là 10 phút giữ nhiệt. Thời gian đổ đầy và giữ nhiệt sẽ tăng dần với các chu kỳ tiếp theo.
Dành cho xe tăng từ50–100 m³Và150–250 m³Thời gian đổ đầy và giữ nhiệt tương ứng cũng được quy định dựa trên dung tích bồn chứa và số chu kỳ.
Quy trình vận hành thực tế phải tuân theo dung tích bồn chứa và các yêu cầu vận hành thử tương ứng.
Làm nguội và súc rửa bể chứa LNG đông lạnh
Các bể chứa LNG đòi hỏi một phương pháp tiếp cận khác trong quá trình làm lạnh và dịch chuyển ban đầu.
Theo yêu cầu vận hành,Nitơ lỏng được khuyến nghị sử dụng để làm mát ban đầu các bể chứa LNG..
Có một số lý do để sử dụng nitơ lỏng. Thứ nhất, nitơ lỏng tương đối tiết kiệm chi phí cho ứng dụng này. Thứ hai, nó có thể làm giảm nhiệt độ của bình chứa bên trong xuống trạng thái đông lạnh trong một khoảng thời gian tương đối ngắn. Thứ ba, khí sinh ra trong quá trình trao đổi nhiệt có thể được thải ra ngoài một cách an toàn.
Việc sử dụng LNG trực tiếp để làm mát ban đầu có thể kém hiệu quả về mặt kinh tế, trong khi lượng khí lớn được tạo ra trong quá trình trao đổi nhiệt lại gây ra những lo ngại về an toàn vì khí tự nhiên có thể bốc cháy khi tiếp xúc với nguồn đánh lửa.
Kiểm soát oxy trong quá trình súc rửa bồn chứa LNG
Đối với các bể chứa LNG, mục đích của quá trình dịch chuyển là để giảm nồng độ oxy bên trong thành bể.
Các yêu cầu vận hành được cung cấp quy định rằng hàm lượng oxy cần được giảm xuống.không quá 3%trước khi tiến hành quy trình vận hành thử nghiệm liên quan.
Điều này đặc biệt quan trọng vì oxy và khí tự nhiên có thể tạo thành hỗn hợp dễ cháy ở một số nồng độ nhất định. Do đó, kiểm soát nồng độ oxy là yếu tố then chốt trong quá trình chuẩn bị bể chứa LNG.
Tại sao việc đổ đầy từ trên xuống lại quan trọng
Trong quá trình làm nguội và dịch chuyển, bồn chứa LNG nên sử dụngĐường dẫn nạp phía trên để đưa nitơ lỏng vào suốt quá trình..
Quá trình này nên được tiếp tục cho đến khi nồng độ oxy đạt mức yêu cầu. Khi lần đo thứ tư đạt yêu cầu quy định, lượng nitơ lỏng còn lại có thể được đưa vào bình chứa thông qua đường nạp phía trên. Nếu nồng độ oxy không đạt yêu cầu, quá trình làm lạnh và thay thế nên được tiếp tục cho đến khi đạt được mục tiêu.
Khuyến nghị sử dụng nitơ lỏng để làm mát bình chứa LNG.
Các yêu cầu vận hành khuyến nghị rằng lượng nitơ lỏng được sử dụng để làm mát bồn chứa LNG nói chung nên là:
5%–8% thể tích danh nghĩa của bồn chứa.
Nên tránh sử dụng quá nhiều nitơ lỏng vì điều này có thể ảnh hưởng đến giá trị nhiệt lượng của LNG.
Nhà sản xuất và hỗ trợ vận hành bồn chứa khí hóa lỏng
Quá trình làm mát đúng cách và thay thế chất lỏng tinh khiết là những phần quan trọng trong giai đoạn vận hành ban đầu của các bể chứa đông lạnh.
Một bồn chứa đông lạnh được thiết kế tốt cần phải có hệ thống nạp liệu từ trên xuống và bố trí phun bên trong phù hợp để hỗ trợ quá trình làm lạnh và dịch chuyển cần thiết. Đối với các dung tích và ứng dụng bồn khác nhau, quy trình vận hành thử cần được thiết lập theo thiết kế bồn, yêu cầu vận hành, độ tinh khiết cần thiết và các điều kiện dự án áp dụng.
Là một nhà sản xuất thiết bị đông lạnh chuyên nghiệp,Công ty TNHH Thiết bị đông lạnh Hebei RunfengCung cấp các bồn chứa đông lạnh và các thiết bị đông lạnh liên quan cho khí công nghiệp và các ứng dụng khác.
Phần kết luận
Làm nguội và thay thế chất lỏng trong bể chứa khí hóa lỏng là những quy trình thiết yếu khi đưa vào vận hành một bể chứa khí hóa lỏng mới.
Đối với các bình chứa oxy, nitơ và argon, quy trình này kết hợpNạp khí từ trên xuống, làm nguội, xả áp suất, chu kỳ dịch chuyển lặp lại và kiểm tra độ tinh khiết của khí cuối cùng.Đối với các bể chứa LNG, nitơ lỏng có thể được sử dụng để làm mát ban đầu, trong khi nồng độ oxy phải được kiểm soát trước khi bể được đưa vào sử dụng.
Việc hiểu rõ các quy trình này giúp người vận hành chuẩn bị tốt hơn các bồn chứa khí hóa lỏng cho lần nạp đầu tiên, đồng thời hỗ trợ hoạt động an toàn và đáng tin cậy hơn.
Từ khóa:Làm lạnh bình chứa khí hóa lỏng, súc rửa bình chứa khí hóa lỏng, vận hành thử bình chứa khí hóa lỏng, bình chứa khí hóa lỏng, bình chứa nitơ lỏng, bình chứa oxy lỏng, bình chứa argon lỏng, bình chứa LNG, nhà sản xuất bình chứa khí hóa lỏng






