Afkoeling en ontluchting van de cryogene tank: essentiële vereisten voor het eerste gebruik
Afkoeling en ontluchting van de cryogene tank: operationele vereisten voor een veilig eerste gebruik
De eerste ingebruikname van een cryogene opslagtank is een belangrijke stap die de juiste afkoelings- en zuiveringsverplaatsingsprocedures vereist. Een nieuw gefabriceerde cryogene tank bevat een relatief warm binnenvat, en het direct vullen met cryogene vloeistof zonder de juiste voorbereiding kan leiden tot een snelle drukstijging tijdens het eerste vulproces.
Voor cryogene opslagtanks voor zuurstof, stikstof en argon moet de procedure voor het eerste gebruik beide omvatten.tankkoeling en zuiverheidsverplaatsingHet proces is ontworpen om geleidelijk warmte uit het binnenste vat te onttrekken, terwijl de interne gaszuiverheid tot het vereiste niveau wordt gebracht.
Wat is de afkoeltijd van een cryogene tank?
Het afkoelen van een cryogene tank is het proces waarbij warmte uit het binnenste vat wordt verwijderd voordat de normale opslag van cryogene vloeistoffen begint.
Wanneer een nieuwe cryogene tank voor het eerst in gebruik wordt genomen, heeft het binnenvat een relatief hoge temperatuur. Wanneer cryogene vloeistof de tank binnenkomt, veroorzaakt het grote temperatuurverschil een aanzienlijke warmteoverdracht. Als de warmte tijdens het eerste afkoelingsproces niet voldoende wordt afgevoerd, kan de druk in de tank na de eerste vulling snel toenemen.
Het initiële afkoelingsproces is daarom een essentieel onderdeel van de ingebruikname van een cryogene opslagtank.
Waarom is zuiverheidsverplaatsing noodzakelijk?
Naast het koelen van de tank moet het gas in het binnenste vat worden verplaatst om de vereiste zuiverheid te bereiken.
Het afkoelings- en zuiverheidsverplaatsingsproces voor zuurstof-, stikstof- en argontanks maakt gebruik van cryogene vloeistof die via de tank wordt ingebracht.bovenste vullijnBij horizontale cryogene tanks moeten de openingen van de bovenste vulsproeier naar boven en onder een hoek van ongeveer 45° naar links en rechts gericht zijn, in plaats van naar beneden.
Het aantal afkoelings- en verplaatsingscycli is afhankelijk van de vereiste gaszuiverheid:
·
Voor algemene afkoeltijden:minstens 3 cycli
·
·
Voor gaszuiverheid van99,9% of hoger: minstens 4 cycli
·
·
Voor gaszuiverheid van99,99% of hogerMogelijk zijn 6-7 cycli nodig.
·
De zuiverheid van de cryogene vloeistof die voor de bewerking wordt gebruikt, is ook een belangrijke voorwaarde voor het bereiken van de vereiste uiteindelijke gaszuiverheid.
Afkoelingsprocedure en zuiverheidsverplaatsing van de cryogene tank
De basisprocedure bestaat uit het via het vulsysteem aan de bovenzijde inbrengen van een bepaalde hoeveelheid cryogene vloeistof in het binnenvat, het gedurende een bepaalde tijd in het vat houden van de vloeistof en vervolgens het ontluchten van het binnenvat.
Dit proces wordt herhaald afhankelijk van het vereiste aantal cycli en de grootte van de cryogene tank.
Nadat het vereiste aantal cycli is voltooid, moet de gaszuiverheid bij de ontluchtingsopening worden gecontroleerd met een gaszuiverheidsanalysator om te bevestigen of het vereiste zuiverheidsniveau is bereikt.

Bijvoorbeeld voor tanks in de5–30 m³Bij de eerste cyclus is ongeveer 1 minuut nodig voor het vullen van de tank, gevolgd door 10 minuten wachten. De vul- en wachttijden nemen geleidelijk toe bij de volgende cycli.
Voor tanks van50–100 m³En150–250 m³De bijbehorende vul- en verblijftijden worden ook gespecificeerd op basis van de tankinhoud en het cyclusnummer.
De daadwerkelijke bedieningsprocedure moet aansluiten op de toepasselijke tankinhoud en de bijbehorende inbedrijfstellingsvereisten.
Afkoeling en ontluchting van de LNG-cryotank
LNG-opslagtanks vereisen een andere aanpak tijdens de initiële afkoeling en het verplaatsen van vloeistof.
Volgens de operationele vereisten,Vloeibare stikstof wordt aanbevolen voor het initiële afkoelen van LNG-tanks..
Er zijn verschillende redenen om vloeibare stikstof te gebruiken. Ten eerste is vloeibare stikstof relatief economisch voor deze toepassing. Ten tweede kan het de temperatuur van de binnentank binnen relatief korte tijd tot een cryogene toestand verlagen. Ten derde kan het gas dat tijdens de warmteoverdracht ontstaat, veilig worden afgevoerd.
Het rechtstreeks gebruiken van LNG voor de eerste afkoeling kan minder economisch zijn, terwijl de grote hoeveelheid gas die tijdens de warmtewisseling vrijkomt extra veiligheidsrisico's met zich meebrengt, omdat aardgas kan ontbranden wanneer het wordt blootgesteld aan een ontstekingsbron.
Zuurstofregeling tijdens het spoelen van de LNG-tank
Bij LNG-opslagtanks is het doel van het verplaatsingsproces het verlagen van de zuurstofconcentratie in de binnentank.
De opgegeven operationele vereisten schrijven voor dat het zuurstofgehalte moet worden verlaagd totniet meer dan 3%voordat het betreffende inbedrijfstellingsproces wordt gestart.
Dit is met name belangrijk omdat zuurstof en aardgas bij bepaalde concentraties een brandbaar mengsel kunnen vormen. Daarom is het beheersen van de zuurstofconcentratie een cruciale factor bij de voorbereiding van LNG-tanks.
Waarom het vullen van de bovenkant belangrijk is
Tijdens het afkoelings- en verplaatsingsproces moet de LNG-tank gebruikmaken van debovenste vulleiding voor de toevoer van vloeibare stikstof gedurende het hele proces..
Het proces moet worden voortgezet totdat de zuurstofconcentratie het vereiste niveau bereikt. Wanneer de vierde meting aan de gestelde eisen voldoet, kan de resterende vloeibare stikstof via de bovenste vulleiding in de tank worden gebracht. Als de zuurstofconcentratie niet aan de eisen voldoet, moet het afkoelings- en verdringingsproces worden voortgezet totdat het doel is bereikt.
Aanbevolen gebruik van vloeibare stikstof voor het afkoelen van LNG-tanks
De operationele voorschriften bevelen aan dat de hoeveelheid vloeibare stikstof die wordt gebruikt voor het koelen van LNG-tanks over het algemeen als volgt moet zijn:
5%–8% van het nominale volume van de tank.
Overmatig gebruik van vloeibare stikstof moet worden vermeden, omdat dit de calorische waarde van de LNG kan beïnvloeden.
Fabrikant en inbedrijfstelling van cryogene tanks
Een goede afkoeling en zuiveringsverplaatsing zijn belangrijke onderdelen van de eerste ingebruikname van cryogene opslagtanks.
Een goed ontworpen cryogene tank moet voorzien zijn van een geschikt vulsysteem aan de bovenzijde en een interne sproeiinrichting ter ondersteuning van het vereiste afkoelings- en verplaatsingsproces. Voor verschillende tankinhouden en toepassingen moet de inbedrijfstellingsprocedure worden vastgesteld op basis van het tankontwerp, de operationele vereisten, de vereiste zuiverheid en de toepasselijke projectomstandigheden.
Als professionele fabrikant van cryogene apparatuur,Hebei Runfeng Cryogene Apparatuur Co., Ltd.Levert cryogene opslagtanks en bijbehorende cryogene apparatuur voor industriële gassen en andere toepassingen.
Conclusie
Het afkoelen van de cryogene tank en het vervangen van de zuiverheid zijn essentiële procedures bij de ingebruikname van een nieuwe cryogene opslagtank.
Voor zuurstof-, stikstof- en argontanks combineert het proces verschillende methoden.Bovenvulling, afkoelen, drukontlasting, herhaalde verplaatsingscycli en uiteindelijke controle van de gaszuiverheid.Voor LNG-tanks kan vloeibare stikstof worden gebruikt voor de eerste afkoeling, terwijl de zuurstofconcentratie moet worden gecontroleerd voordat de tank in gebruik wordt genomen.
Inzicht in deze procedures helpt operators om cryogene tanks beter voor te bereiden op de eerste vulling en draagt bij aan een veiligere en betrouwbaardere werking.
Trefwoorden:Afkoeling van cryogene tanks, spoelen van cryogene tanks, inbedrijfstelling van cryogene tanks, cryogene opslagtank, vloeibare stikstoftank, vloeibare zuurstoftank, vloeibare argontank, LNG-opslagtank, fabrikant van cryogene tanks






