Подача потребителю СПГ

Для подачи СПГ из резервуаров хранилища потребителю (возможно, стороннему источнику) используют заправочные системы, мало отличающиеся от криогенных заправочных систем, разработанных для других компонентов ракетно-космических комплексов.

Облик заправочной системы отображается в ее принципиальной пневмогидравлической схеме: резервуары, где хранится продукт с обвязкой, трубопроводы, по которым движутся потоки криогенной жидкости для заправки баков потребителя (выдачи продукта), оборудование для подачи продукта потребителю, средства охлаждения СПГ (при необходимости), арматура, дренажные и предохранительные устройства, приборное обеспечение, пневмо- и электроуправление, т. е. все то, что требуется системе для выполнения поставленной задачи. Более подробно материал о пневмогидравлических схемах криогенных систем изложен в работе.

После подготовки системы к заправке нейтральным газом, аналогично описанному выше для подготовки резервуаров, и захолаживания системы переходят к выдаче СПГ с заданным (или принятым) расходом.

Существует два способа подачи СПГ из емкостей хранилища в баки потребителя: вытеснительный и насосный.

При вытеснительном способе подачи СПГ в баки потребителя паровое пространство резервуара хранилища наддувается газифицированным из СПГ природным газом до давления, необходимого для обеспечения подачи СПГ по магистральному трубопроводу с заданным давлением на входе в бак потребителя. Если необходимо осуществлять термостатирование баков потребителя, т. е. поддерживать в них заданную температуру, например в баках ракеты, в составе системы заправки необходимо иметь не менее двух резервуаров, предназначенных для выдачи СПГ под давлением и для приема прогретого СПГ низкого давления из бака потребителя.

Применение вытеснительного способа несколько увеличивает стоимость создания системы заправки и эксплуатационные затраты за счет значительных потерь СПГ на наддув резервуара и необходимости в испарителях с развитой поверхностью теплообмена.

При насосном способе подачи СПГ в баки потребителя в резервуаре поддерживается только небольшое избыточное давление, достаточное для безкавитационной работы насосного агрегата. В связи с этим при термостатировании СПГ может выдаваться в баки потребителя и сливаться из них в один и тот же резервуар.

При использовании выносных насосных агрегатов неизбежны потери СПГ на охлаждение насосов перед их запуском и прогрев СПГ в насосах в процессе подачи его потребителю. Чтобы сократить потери СПГ и исключить его прогрев, целесообразно использовать погружные центробежные высокооборотные (малогабаритные) электронасосные агрегаты и винтовые компрессоры.

В настоящее время отечественная промышленность не выпускает серийных насосных агрегатов для перекачки СПГ.

Наддув резервуаров системы заправки при выдаче СПГ производится газообразным природным газом, полученным испарением части хранимого СПГ в испарителях наддува. Вносимое в резервуар с газом наддува тепло способствует прогреву верхнего слоя СПГ и появлению теплового расслоения в резервуаре. Теплопередача от верхнего прогретого слоя жидкости к нижним слоям СПГ приводит к прогреву продукта.

С точки зрения исключения прогрева СПГ при наддуве, насосный способ подачи предпочтительнее, так как в этом случае требуется наддув до меньшего давления и, следовательно, меньше газа наддува попадает в резервуар.

Для каждой конкретной системы выбор способов хранения, подготовки, подачи, охлаждения продукта, основных видов оборудования и технологии работы определяется прежде всего требованиями разработчика-потребителя СПГ по количеству заправляемого продукта и расходам его подачи, по параметрам СПГ на входе в баки потребителя (температура, давление), а также размещением хранилища системы относительно заправляемого объекта.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Adblock detector