Bể chứa đông lạnhlà những thành phần thiết yếu trong các ngành công nghiệp đòi hỏi phải lưu trữ và vận chuyển khí hóa lỏng ở nhiệt độ cực thấp. Những bể này được thiết kế để duy trì các chất ở nhiệt độ đông lạnh, thường là dưới -150°C (-238°F), để giữ chúng ở trạng thái lỏng. Nguyên lý làm việc của bể chứa đông lạnh dựa trên nhiệt động lực học và nguyên lý kỹ thuật nhằm đảm bảo an toàn và hiệu quả khi lưu trữ các chất này.
Một trong những thành phần chính của bể chứa đông lạnh là hệ thống cách nhiệt. Bể thường có thành đôi, với thành ngoài đóng vai trò là lớp bảo vệ và thành trong chứa khí hóa lỏng. Khoảng không gian giữa hai bức tường được sơ tán để tạo chân không, giúp giảm thiểu sự truyền nhiệt và ngăn ngừa sự mất nhiệt độ đông lạnh. Hệ thống cách nhiệt này rất quan trọng trong việc duy trì nhiệt độ thấp bên trong bể và ngăn khí hóa lỏng bay hơi.
Ngoài hệ thống cách nhiệt,bể chứa đông lạnhcũng sử dụng các vật liệu chuyên dụng để chịu được nhiệt độ cực lạnh. Vật liệu được sử dụng để chế tạo các bể này được lựa chọn cẩn thận để đảm bảo khả năng tương thích của chúng với các chất đông lạnh và khả năng chịu được nhiệt độ thấp mà không trở nên giòn hoặc mất tính toàn vẹn về cấu trúc. Thép không gỉ và hợp kim nhôm thường được sử dụng để chế tạo lớp vỏ bên trong, trong khi thép cacbon thường được sử dụng cho lớp vỏ bên ngoài. Những vật liệu này trải qua các biện pháp kiểm tra và kiểm soát chất lượng nghiêm ngặt để đảm bảo tính phù hợp của chúng cho các ứng dụng đông lạnh.
Việc lưu trữ và vận chuyển các chất đông lạnh cũng cần sử dụng các loại van và phụ kiện chuyên dụng có thể hoạt động hiệu quả ở nhiệt độ thấp. Các bộ phận này được thiết kế để ngăn chặn rò rỉ và duy trì tính toàn vẹn của bể, ngay cả trong điều kiện bảo quản đông lạnh khắc nghiệt. Ngoài ra, bồn chứa còn được trang bị thiết bị giảm áp nhằm ngăn ngừa tình trạng quá áp và đảm bảo an toàn cho hệ thống kho chứa.
Nguyên lý làm việc của bể chứa đông lạnh còn liên quan đến việc sử dụng hệ thống làm lạnh để duy trì nhiệt độ thấp bên trong bể. Các hệ thống này được thiết kế để liên tục loại bỏ nhiệt khỏi bể và điều chỉnh nhiệt độ của khí hóa lỏng để giữ nó ở trạng thái lỏng. Các hệ thống làm lạnh được thiết kế và giám sát cẩn thận để đảm bảo hiệu quả và độ tin cậy của chúng, vì bất kỳ lỗi nào cũng có thể dẫn đến mất nhiệt độ đông lạnh và khả năng bay hơi của các chất bên trong bể.
Trong các ngành công nghiệp như chăm sóc sức khỏe, chế biến thực phẩm và sản xuất điện tử, bể chứa đông lạnh đóng vai trò quan trọng trong việc lưu trữ và vận chuyển các chất như nitơ lỏng, oxy lỏng và helium lỏng. Những chất này được sử dụng trong nhiều ứng dụng, từ bảo quản mẫu sinh học và vật tư y tế đến làm mát nam châm siêu dẫn và vật liệu bán dẫn. Hoạt động an toàn và hiệu quả của bể chứa đông lạnh là điều cần thiết để đảm bảo tính sẵn có và chất lượng của các chất này cho các quy trình công nghiệp khác nhau.
Nguyên lý làm việc của bể chứa đông lạnh cũng rất cần thiết trong lĩnh vực lưu trữ và vận chuyển năng lượng. Khí tự nhiên hóa lỏng (LNG) và hydro lỏng đang ngày càng được sử dụng làm nhiên liệu thay thế cho xe cộ và phát điện. Việc lưu trữ và vận chuyển các chất đông lạnh này đòi hỏi các bể đông lạnh chuyên dụng có thể duy trì nhiệt độ thấp và xử lý các đặc tính độc đáo của các chất lỏng này. Các nguyên tắc bảo quản đông lạnh rất quan trọng trong việc đảm bảo sử dụng an toàn và hiệu quả các nhiên liệu thay thế này.
Nguyên lý hoạt động của bể chứa đông lạnh cũng rất quan trọng trong ngành hàng không vũ trụ, nơi các chất đẩy đông lạnh như oxy lỏng và hydro lỏng được sử dụng trong hệ thống đẩy tên lửa. Những chất đẩy này cần được bảo quản và vận chuyển ở nhiệt độ đông lạnh để duy trì mật độ cao và đảm bảo quá trình đốt cháy hiệu quả trong quá trình tên lửa bay lên. Bể chứa đông lạnh đóng một vai trò quan trọng trong việc cung cấp cơ sở hạ tầng cần thiết để lưu trữ và xử lý các nhiên liệu đẩy này trong ngành hàng không vũ trụ.
Tóm lại, nguyên lý làm việc củabể chứa đông lạnhdựa trên các nguyên tắc nhiệt động lực học, kỹ thuật và khoa học vật liệu. Những bể chứa này được thiết kế để duy trì nhiệt độ thấp cần thiết để lưu trữ và vận chuyển khí hóa lỏng, đồng thời đảm bảo sự an toàn và hiệu quả của hệ thống lưu trữ. Hệ thống cách nhiệt, vật liệu, van và hệ thống làm lạnh được sử dụng trong bể chứa đông lạnh được thiết kế và thử nghiệm cẩn thận để đáp ứng những thách thức đặc biệt trong việc xử lý các chất đông lạnh. Cho dù trong các ứng dụng công nghiệp, năng lượng hay hàng không vũ trụ, bể chứa đông lạnh đều rất cần thiết để đảm bảo sự sẵn có và sử dụng an toàn khí hóa lỏng ở nhiệt độ cực thấp.
Thời gian đăng: Feb-03-2024
