Jul 28, 2026 ترك رسالة

ما هو المبدأ الرئيسي لأساسيات التشغيل لتقصير وقت بدء تشغيل وحدات فصل الهواء الصغيرة-؟

وذلك لأنه أثناء مرحلة بدء التشغيل، لا تزال درجة الحرارة داخل عمود فصل الهواء بعيدة عن درجة حرارة التشغيل العادية (-172 إلى -194 درجة)، ويتطلب التصحيح كمية كبيرة من السائل؛ ولذلك، هناك حاجة إلى كمية كبيرة من قدرة التبريد أثناء بدء التشغيل. تعتمد كمية قدرة التبريد المنتجة على قدرة التبريد للموسع والضغط العالي. وتعتمد قدرة التبريد على التمدد على كفاءة الموسع، وفرق الضغط عبره، ومعدل تدفق الغاز من خلاله. عندما تكون كفاءة الموسع ثابتة، فإن زيادة فرق الضغط قبل وبعد الموسع وزيادة معدل تدفق الغاز الداخل يمكن أن يزيد من قدرة التبريد. طريقة تكبير فرق الضغط قبل وبعد الموسع هي: التحكم في الضغط العالي عند الحد الأقصى للضغط الذي تسمح به المعدات، وتقليل الضغط المتوسط ​​قدر الإمكان، وفتح جميع صمامات النفخ وصمامات التحليل. يؤثر الضغط المنخفض على الضغط المتوسط ​​ويجب أيضًا تقليله قدر الإمكان، بشرط أن يظل قادرًا على تلبية متطلبات التجديد لجهاز التنقية.

أثناء مرحلة التبريد، عندما تصل درجة حرارة مخرج الموسع T₂ إلى -140 درجة تقريبًا، افتح صمام الخانق رقم . 1 (J-1). يعد فتحه مبكرًا جدًا أو متأخرًا جدًا أمرًا غير مناسب لتقصير دورة بدء التشغيل. سيؤدي فتح J-1 مبكرًا جدًا إلى تقليل سعة التبريد للموسع؛ سيؤدي فتحه بعد فوات الأوان إلى فقدان البرودة بشكل مفرط عند الطرف الساخن وسيؤثر على انخفاض درجة الحرارة قبل الصمام J-1. من -140 درجة حتى تصل T₂ إلى درجة الحرارة العادية (-155 إلى -165 درجة)، هناك ما يقرب من ساعة واحدة من عملية توزيع الغاز وتبديله - أي الانتقال من مرحلة التبريد إلى مرحلة تراكم السائل.

نظرًا لأن الغاز الذي يمر عبر الموسع لا يمكن أن ينتج سائلًا، فلا يمكن توليد السائل إلا بعد تبريد الهواء بشكل أكبر في المبادل الحراري الثاني ثم مروره عبر صمام الخانق J-1. بالمعنى الدقيق للكلمة، يبدأ الهواء في التسييل عندما يصل إلى 3.65 ميجا باسكال (مطلق) و-140.68 درجة، ولا يمكن إنتاج السائل إلا بعد صمام الخانق عندما يصل إلى 0.6 ميجا باسكال و-173 درجة. للحد من اختناق التبخر، هناك حاجة إلى درجة معينة من التبريد الفرعي. أي أنه يجب التحكم في درجة الحرارة قبل الصمام J-1 بين -155 و-165 درجة. خلال هذه المرحلة الانتقالية، لضمان قدرة التبريد للموسع مع السماح أيضًا لـ T₃ بالانخفاض بسرعة، يجب توزيع تدفق الغاز بشكل معقول، ويجب التحكم في T₂ بين -140 و-155 درجة.

مرحلة تراكم السائل:لإنتاج أكبر قدر ممكن من السائل وتجميعه في أسرع وقت ممكن، من ناحية، الحفاظ على الضغط العالي ودرجة الحرارة T₃؛ ومن ناحية أخرى، تقليل معدل تدفق الأكسجين والتحكم في الضغط المنخفض وفرق درجة حرارة المخرج. يؤدي تقليل معدل تدفق الأكسجين إلى زيادة معدل التبخر في أسفل العمود العلوي، وهو أمر مفيد لتحسين نقاء الأكسجين؛ يؤدي تقليل الفرق في درجة الحرارة في المبخر المكثف- إلى تراكم الأكسجين السائل. وبهذا المعنى، يجب أن يكون صمام مخرج الأكسجين مغلقًا بالكامل. ومع ذلك، فإن القيام بذلك سيؤدي إلى تقليل مساحة نقل الحرارة للمبادل الحراري وزيادة الفرق في درجة الحرارة عند الطرف الساخن. لذلك، يعد التحكم في معدل تدفق الأكسجين بمقدار -ثلث معدل التدفق الطبيعي أمرًا مثاليًا. الغرض من زيادة الضغط المنخفض هو تقليل فرق الضغط بين الأعمدة العلوية والسفلية، وبالتالي تقليل فرق درجة الحرارة في المبخر المكثف - وتسهيل تراكم الأكسجين السائل.

مرحلة تعديل النقاء:مطلوب كمية كبيرة من قدرة التبريد في المرحلة المبكرة من تعديل النقاء. عندما يتم إغلاق صمامات خنق الهواء السائل والنيتروجين السائل قليلاً، يزداد البخار الصاعد في الأعمدة السفلية والعلوية، مما يمنع التسرب عبر الفتحات الصغيرة؛ يتراكم السائل على الصواني ويبدأ التصحيح. لذلك يجب أن يتم إغلاق الصمام ببطء لضمان ثبات مستوى الأكسجين السائل. إن معيار ما إذا كان فتح هذين الصمامين معقولاً هو ما إذا كان مستوى الأكسجين السائل يتم الحفاظ عليه ضمن نطاق 430-500 ملم، وما إذا كان الهواء السائل ونقاء الأكسجين السائل يقعان ضمن نطاق التصميم عند اكتمال إغلاق الصمام بشكل أساسي.

عندما يتم الانتهاء من إغلاق الصمام بشكل أساسي ويتم إنشاء ظروف التصحيح داخل العمود، فإن قدرة التبريد تستخدم فقط لتعويض فقدان البرد بسبب دخول الحرارة من خلال الطبقة العازلة وفقدان البرد من اختلاف درجة الحرارة عند الطرف الساخن. لذلك يجب تقليل الضغط لتقليل إنتاج قدرة التبريد. مؤشر مقدار قدرة التبريد هو مستوى الأكسجين السائل. بشرط الحفاظ على مستوى الأكسجين السائل، كلما انخفض الضغط المرتفع، كلما كان ذلك أفضل.

الغرض من الإنتاج هو الحصول على المنتج النهائي. إن ناتج المنتج النهائي يتناسب عكسيا مع نقائه، لذلك من الضروري إجراء تعديل معقول. وبما أن تغيرات معدل التدفق تغير فرق درجة الحرارة عند الطرف الساخن، فيجب تعديل توزيع تدفق الهواء الداخل إلى العمود في الوقت المناسب.

إرسال التحقيق

whatsapp

skype

البريد الإلكتروني

التحقيق