Криогенное оборудование что это кратко и понятно

Обновлено: 28.06.2024

Криогенное оборудование стало уже неотъемлемым техническим приспособлением, которое способно работать с газами при температуре от -153 градусов по Цельсию. Оборудование используется как для хранения жидких продуктов, так и для транспортировки, производстве и не только. К веществам, с которыми работает криогенное оборудование можно отнести кислород, аргон, углекислоты, а также редкие газы.

Востребованность в таком оборудовании объясняется тем, что криогенное техническое приспособление активно используется как в судостроении, так и в машиностроении. Помимо этого, также часто криогенное оборудование можно встретить и в рамках металлургии. УралКриоГаз будет готово предоставить вам услуги связанные с криогенным оборудованием. Использовать его можно при различных надобностях.

Предприятия, которые работают сразу с несколькими газами всегда пользуются криогенным оборудованием. Это единственная технология разделения воздуха из всех существующих, которая способна получать атмосферные газы высочайшей чистоты. Для работы с газами установлена определённая температура. Варьироваться она может от -272,45 до -153,15 градусов по Цельсию. Зависит температура от оборудования, в котором она применяется.

Разновидности

Так как оборудование выполняет множество функций, существует несколько его аналогов. Каждый из них выполняет собственную роль, а также имеет температуру, которая различается с другим оборудованием. Всего же существует два вида, которые разделяются на определённые функции. Речь идёт про хранение и транспортировку жидких газов. В таких случаях используется криоцилиндр, так как он не обладает масштабными размерами и легко транспортируется.

Оборудование

Помимо этого, существуют также небольшие образцы, которые устанавливаются на транспорт в горизонтальном виде. Если мы говорим про вертикальную установку, то речь идёт про криоцилиндры, которые необходимы для продукционных испарителей. Горизонтально располагается оборудование при хранении внешних продукционных атмосферных испарителей.

В качестве примера можно назвать такие оборудования, как:

  • Криогенный плоскодонный резервуар;
  • Стационарный криогенный резервуар;
  • Стационарный газификатор технических газов;
  • Криогенная арматура и т.д.

Также оборудование способно служить годами. Применяется оно на разных отраслях, с чем связана долговечность криогенных резервуаров, криоцилиндров и не только.

Криогенное оборудование – это самый настоящий прорыв последних лет. Оборудование подобного типа, ранее не пользовалось столь большим спросом. И мало кто был готов платить за такую систему столь крупные суммы денег. Все изменилось за какие-то несколько лет, за которые технология разделения воздуха успела набрать огромных оборотов.

криогенное оборудование

В оборудовании криогенного типа, разделение воздуха происходит путем использования криогенных температур, где также немалую роль играют и дополнительно газовые компоненты. Принцип работы криогенного оборудования заключается в быстром снижении воздуха, после чего происходит его разделение на кислород, аргон и азот.

Столь необычный способ получения газов, многие привыкли называть разделением воздуха при помощи глубокого охлаждения. Изначально, воздух поддается сжатию компрессором, после чего ему предстоит пройти стадию теплообменников. Там воздух становится значительно шире, после чего сразу же попадет в дроссельный вентиль, где проходит еще один процесс охлаждения.

Криогенное оборудование купить довольно просто, надо лишь найти ту вариацию устройства, которая подойдет именно вам. Благо, на современном рынке есть огромное количество версий подобных насосов, среди которых для каждого пользователя найдется что-то по вкусу.

На данный момент, большой популярностью, пользуется криогенное оборудование ГОСТ, и главная причина этого заключается в самом стандарте, который дает возможность понять, что подобное оборудование является по-настоящему качественным. На рынке также можно купить криогенное оборудование для АЗС, что уже является весьма необычной ситуацией. Зачастую, оборудование к подобным отраслям купить весьма проблематично, так как они пользуются огромным спросом, из-за чего и их стоимость является максимально огромной.

В случае же с криогенным оборудованием, подобных проблем практически не возникает. Главное – это заранее определиться с тем, какая именно установка подходит для решения ваших задач. После этого, вам остается лишь собрать нужную сумму денег и купить себе нужную установку.

Еще одним очень важным насосом является монтаж подобных систем. Лучше всего при этом воспользоваться услугами специального сервиса, который за небольшую плату сможет сделать все в лучшем виде.

Виды криогенного оборудования

Стоит также брать во внимание тот факт, что криогенное оборудование – это лишь одна обширная категория, куда входят определенные виды подобного оборудования. Сейчас мы рассмотрим два наиболее популярных вида криогенного оборудования, которое на данном этапе является максимально востребованным:

Оба варианта интересны по-своему и имеют совершенно противоположные сферы применения. Если крионасосы лучше всего использовать в различных канализациях и скважинах, то криокамеры лучше себя покажут в сферах, которые связаны с закалкой плавкой металлов.

виды криогенного оборудования

Особенно актуальным является криогенное оборудование в Москве. Главная причина этого заключается в большом количестве предприятий, которые нуждаются в таких системах. Не менее популярным направлением для применения криогенного оборудования, является Екатеринбург, который также собрал в себе немалое количество предприятий, заинтересованных в подобном оборудовании.

Крионасосы

Как мы ранее уже говорили, крионасосы отлично демонстрируют себя в таких направлениях, как:

  • Канализационные пути
  • Применение в различных скважинах
  • В качестве дополнения для крупных вакуумных систем

В любом из случаев, крионасосы берут на себя большую нагрузку, проводя через себя огромное количество воды. Сам принцип работы крионасосов зависит от множества аспектов. Главным из них являются сами характеристики подобных насосов, которые собственно и позволяют производить подобные процессы.

крионасосы

Если вы хотите выбрать по-настоящему качественный крионасос, то также обращайте свое внимание и на производителя криогенного оборудования подобного типа. Желательно, еще заранее ознакомиться с отзывами других пользователей, которые уже успели попробовать подобную систему в решении своих задач.

Криокамеры

Криокамеры – это еще одна категория вакуумного оборудования, которая применяется в различных отраслях. По большей части это касается различных предприятий, которые занимаются обработкой различных сплавов.

криокамеры

Стоит отметить, что на данный момент огромной популярности стало набирать оборудование для криогенного бластинга. Многие пользователи, готовы отдавать за подобные системы огромные деньги. Хотя на самом деле, подобное оборудование является действительно очень перспективным и в какой-то мере даже окупает потраченные на него средства.

Высокотехнологичное оборудование, работающее при предельно низких температурах, стало прорывом в технике, хотя ранее оно не пользовалось большим спросом. За последние годы российские производители сумели составить конкуренцию импортным моделям и наполнить рынок криогенного оборудования моделями разной стоимости и высокой производительности.

Сегодня такое оборудование применяется во многих сферах человеческой деятельности: медицина, пищевая и нефтегазоперерабатывающая индустрия, производство бытовых и промышленных холодильных установок различной мощности.

Криогенное оборудование ― устройство и принцип работы, виды

Аналогичные устройства предназначены для перекачки, хранения или транспортировки жидких газов, которые постоянно находятся в сжиженном состоянии из-за низких температур, а криогенные устройства обеспечивают стабильную минусовую среду за счет крионасосов высокого давления и стойкой теплоизоляции. В принципе это и есть ответ на вопрос, что такое криогенное оборудование.

Криогенное оборудование ― устройство и принцип работы, виды

Криогенное оборудование ― устройство и принцип работы, виды

Принцип действия такого оборудования основан на сжижении обыкновенного воздуха и последующем разделении его на составляющие: азот, кислород, в технике эту методику называют разделение воздушной среды при помощи глубокого охлаждения ниже -153° C. Для этого воздух сжимают при помощи компрессора, затем пропускают через теплообменник, а в детандере — машине, которая преобразует потенциальную энергию газа в механическую, он снова расширяется. При этом происходит охлаждение до 93° K или -180° C, когда газ превращается в жидкость.

Техника безопасности при обслуживании криогенного оборудования выполняется строго, потому что целостность теплоизоляционной структуры не должна нарушаться, во избежание утечек, которые могут травмировать персонал.

По функциональному использованию такое оборудование делят на установки:

  • по созданию низких значений температуры и вакуума;
  • для сохранения вышеописанных условий.

Для хранения и перевозки газов при низкой температуре чаще всего используют криоцилиндры, которые могут быть стационарных размеров или больших габаритов, перевозимых только в горизонтальном положении.

Вертикальные имеют встроенные продукционные испарители, а аналогичные, но горизонтального исполнения — внешние.

Транспортные криогенные установки используют ISO-контейнеры или криогенного класса полуприцепы, например, контейнер-цистерна — это транспортная единица мультемодального типа, которая используется для перевозки сжиженного газа на автомобильном, железнодорожном или морском транспорте.

Стационарного вида криогенные емкости: газификаторы и резервуары разного объема. Первые могут поддерживать давление в пределах 3—36 бар, поэтому в них хранят азот, аргон и кислород, их надо устанавливать вне зданий, они отличаются низким потреблением энергии и высоким уровнем безопасности.

Криогенные испарители используются для преобразования сжиженного газа в газообразное состояние, притом наиболее экономичными считаются атмосферные испарители.

Контроль осуществляют специальные приборы, которые называются газоанализаторами, чаще всего их применяют на металлообрабатывающих и пищевых предприятиях, чтобы четко контролировать промышленные выбросы и чистоту технологического процесса.

Криогенная арматура: запорная, трубопроводная, высокого давления

Криогенная арматура: запорная, трубопроводная, высокого давления

Криогенная арматура: запорная, трубопроводная, высокого давления

Арматура для криогенной техники подразделяется на такие виды:

  • предохранительного типа служит для защиты магистралей или цистерн от повышенного выше критических параметров давления, сброс происходит автоматически при помощи перепускных клапанов;
  • запорно-регулирующего типа перекрывает поступление рабочего потока, его применяют в магистралях и блоках, где происходит отделение газа от воздуха, в емкостях, предназначенных для хранения полученных после разделения продуктов, а также в других криогенных установках;
  • обратный, его практическое назначение — предупреждать понижение внутреннего давления в криогенной арматуре путем открытия клапанов для всасывания воздуха из окружающей среды.

Азот, водород, кислород, фреон, фтор и гелий в сжиженном или газообразном состоянии используются для нужд различных отраслей промышленности, а их применение обусловлено созданием специальных магистралей, которые оснащаются запорной криогенной арматурой.

Такая арматура имеет аналогичные составляющие, как и на обычных трубопроводах: задвижки, клапаны, краны и т. д. и т. п. Только специфика рабочей криогенной среды выдвигает особые требования к подборке материалов и конструкции:

  1. Материалы должны обладать ударной вязкостью не ниже 2 кгс/см 2 и сохранять механические свойства при длительном воздействии сверхнизких температур.
  2. Такая арматура изготавливается удлиненной конструкции, чтобы сальники или сильфоны, а также узлы управления и герметизирующие прокладки находились в теплой зоне на расстоянии не менее 400 мм от оси трубопровода.
  3. Криогенная арматура должна иметь теплоизоляцию, которая снижает испарение рабочей среды из трубопровода.
  4. Соединения применяются фланцевые или штуцерно-ниппельные, чтобы обеспечивать нужную герметичность. На магистралях для транспортировки взрывоопасных и обладающих высокой проникающей способностью рабочих сред применяются сварочные соединения.
  5. Аналогичная арматура должна сохранять работоспособность в течение 10 лет или до 5000 циклов, как при сверхнизкой температуре, так и в условиях наружной температуры.

Криогенную арматуру подразделяют на несколько видов, в зависимости от эксплуатационных условий:

  1. Блочный или холодный вариант, когда ее корпус монтируется внутри блока, который имеет теплую изоляцию, а привод располагается в зоне с температурой окружающей среды. По уплотнению соединительного штока она разделяется на сильфонную, сальниковую и мембранную. К ней относятся вентили, задвижки, краны, заслонки и клапаны.
  2. Холодная арматура, когда между корпусом и кожухом с приводом имеется вакуумная изоляция. Применяется для транспортировки газов с температурой не ниже -153° C.
  3. Универсальная или встроенная арматура — находится в криогенном блоке полностью, вместе с приводом.
  4. Теплая конструкция — функционирует при температуре наружного воздуха, но в исключительных случаях может кратковременно подвергаться охлаждению. К такому виду относятся предохранительные и обратные клапаны, дренажно-предохранительные вентили.

На российском рынке аналогичная арматура представлена зарубежными и отечественными моделями. Активная разработка криогенного оборудования началась в 30-е годы прошлого века, за прошедшие годы конструкторами в России был накоплен огромный опыт, поэтому криогенные арматуры могут успешно конкурировать с импортными аналогами. Испытания криогенного оборудования производятся сразу после выхода с конвейера сборки, а каждая деталь проходит сложное тестирование до отправки ее в цех сборки.

Медицинское криогенное оборудование

Криогенная медицина имеет такие прогрессивные направления развития: криоконсервация биопрепаратов и криогенная хирургия. На основе научных исследований и клинической практики уже давно сформировалась теория воздействия процесса замораживания на клеточные структуры и биологические ткани.

Медицинское криогенное оборудование

Медицинское криогенное оборудование

Криогенные системы успешно используются во многих областях современной медицины, например: криогенная хирургия, долговременное хранение необходимого для трансплантации материала.

Российские предприятия производят широкий ассортимент аналогичного оборудования, которое предназначается для сохранения или транспортировки биоматериалов больших или малых партий в замороженном виде с полной гарантией сохранения.

Кроме контейнеров, российские производители поставляют криоцилиндры для хранения сжиженного газа или газификаторы малого объема, которые оправдывают приобретение, потому что у них расход в сутки эквивалентен двум баллонам азота, кислорода или аргона. Поставляемая арматура и комплектующие детали удобны для обслуживания, отличаются надежностью и простым использованием.

Все криоцилиндры малого объема изготавливаются из медицинской нержавеющей стали, для безопасности используется экранно-вакуумная изоляция.

Вертикальный вариант газификатора оборудован встроенным испарителем с производительностью до 9,2 нм 3 /ч, где нм 3 — нормальный кубический метр или тот объем, который занимает газ при нормальных условиях.

По отдельному заказу каждый вертикальный криогенный цилиндр укомплектовывается защитной рамой на колесном шасси и атмосферным испарителем нужной производительности.

Горизонтальный вариант уже оборудован испарителем, который смонтирован на одной несущей раме с газификатором или же, как отдельно расположенная конструкция.

Технические параметры криогенных цилиндров показаны по категориям, сначала вертикальный вариант, а за ним — горизонтальный.

  • объем — 195 л;
  • давление — до 35 бар;
  • высота и диаметр — 1760х505 мм;
  • производительность — 9,2 м 3 /ч;
  • эквивалент к баллону на 40 л — 21-26 шт. в зависимости от используемого газа.
  • вместимость — 450 л;
  • максимальное давление — 35 бар;
  • габариты — 2200х970х800 мм;
  • эквивалент — 45-58 баллонов по 40 л.

В отличие он вертикального аналога может укомплектовываться испарителем любой производительности.

Установка газификатора помогает сократить расход сжиженного газа до 80%, в отличие от баллонов эти резервуары не подвержены воздействию коррозии, занимают меньше места, удобны в эксплуатации. Гарантия завода изготовителя на полное сохранение вакуума до 3 лет.

3.16 криогенное оборудование: Специальное оборудование, предназначенное для получения и переработки криогенными методами продуктов разделения воздуха и редких газов, которое полностью либо частично эксплуатируется при температурах ниже 120 К (минус 153,15 °С).

1 К криогенным методам получения продуктов разделения воздуха относится, в частности, низкотемпературная ректификация.

2 К криогенному оборудованию относятся криогенные системы, предназначенные для накопления, хранения, транспортирования и газификации жидких продуктов разделения воздуха, в том числе: газификационные установки (передвижные и стационарные), газификаторы, емкости и резервуары (транспортные и стационарные), реципиенты, наполнительные рампы, машины, аппараты, криогенные трубопроводы, металлорукава, шланги и т.п.

3 К криогенному оборудованию относится кислородное оборудование для получения продуктов разделения воздуха и редких газов из атмосферного воздуха, в том числе установки разделения воздуха, основанные на низкотемпературной ректификации воздуха, использовании сорбентов (установки КЦА), использовании полупроницаемых мембран, установки получения редких газов, установки очистки аргона, кислородные и азотные генераторы и т.п.

4 Все криогенное оборудование в полном составе относится к опасным производственным объектам.

5 Продукты разделения воздуха - основные компоненты атмосферного воздуха: кислород, азот и аргон.

Полезное

Смотреть что такое "криогенное оборудование" в других словарях:

криогенное машиностроение — Отрасль машиностроения, производящая оборудование криогенной техники. [ГОСТ 21957 76] Тематики криогенная техника EN cryogenic technology DE Kryogenie Maschinenbau FR construction mécanique pour la cryogénie … Справочник технического переводчика

Криогенное машиностроение — 4. Криогенное машиностроение D. Kryogenie Maschinenbau Е. Cryogenic technology F. Construction mecanique pour la cryogenie Отрасль машиностроения, производящая оборудование криогенной техники Источник: ГОСТ 21957 76: Техника криогенная. Термины и … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

ГОСТ Р 54892-2012: Монтаж установок разделения воздуха и другого криогенного оборудования. Общие положения — Терминология ГОСТ Р 54892 2012: Монтаж установок разделения воздуха и другого криогенного оборудования. Общие положения оригинал документа: 3.1 атмосфера помещения, обогащенная кислородом: Атмосфера, в которой в результате максимально возможного… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Станция — сооружение, предназначенное для посадки высадки пассажиров и размещения привода и (или) натяжного устройства. Источник: ПБ 10 559 03: Правила устройства и безопасной эксплуатации пассажирских подвесных и буксировочных канатных дорог … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

проект — 4.29 проект (project): Попытка действий с определенными начальными и конечными сроками, предпринимаемая для создания продукта или услуги в соответствии с заданными ресурсами и требованиями. Примечание 1 Адаптировано из ИСО 9000:2005. Примечание 2 … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Балашиха — Город Балашиха Флаг Герб … Википедия

Центральный административный округ Омска — У этого термина существуют и другие значения, см. Центральный административный округ. Центральный административный округ Площадь: 105,2 км² … Википедия

Центральный административный округ (Омск) — Не следует путать с Центральный административный округ Москвы. Центральный административный округ Площадь: 105,2 км² Население … Википедия

Читайте также: