[go: up one dir, main page]

RU2770530C1 - Cryogenic gasifier - Google Patents

Cryogenic gasifier Download PDF

Info

Publication number
RU2770530C1
RU2770530C1 RU2021118967A RU2021118967A RU2770530C1 RU 2770530 C1 RU2770530 C1 RU 2770530C1 RU 2021118967 A RU2021118967 A RU 2021118967A RU 2021118967 A RU2021118967 A RU 2021118967A RU 2770530 C1 RU2770530 C1 RU 2770530C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
valve
pressure
pneumatic
pressure regulator
evaporator
Prior art date
Application number
RU2021118967A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Иванович Духанин
Original Assignee
Юрий Иванович Духанин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Юрий Иванович Духанин filed Critical Юрий Иванович Духанин
Priority to RU2021118967A priority Critical patent/RU2770530C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2770530C1 publication Critical patent/RU2770530C1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17CVESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C9/00Methods or apparatus for discharging liquefied or solidified gases from vessels not under pressure
    • F17C9/02Methods or apparatus for discharging liquefied or solidified gases from vessels not under pressure with change of state, e.g. vaporisation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)

Abstract

FIELD: cryogenic technology.SUBSTANCE: invention relates to cryogenic technology and can be widely used in cryogenic gasifiers and in LNG storage and gasification systems for road, rail and aviation transport. The gasifier is equipped with a protection system made in the form of a normally open valve installed in front of the evaporator on the gas delivery line to the consumer. A pneumatic valve with manual pressure is mounted on the valve. The valve is connected by a pipeline on which a pressure alarm is installed to the control valve of the pressure regulator installed after the evaporator, identical to the normally open valve installed on the boost line in front of the heat exchanger. A pneumatic valve with manual pressure is mounted on the valve, and the valve is connected by a pipeline on which a pressure alarm is installed to the control valve of the pressure regulator installed after the heat exchanger. The protection system also contains a pneumatic control unit consisting of a high-pressure gas cylinder, a reducer, a receiver with a safety valve, a pressure gauge and two electromagnetic valves, each of which is connected to its own pneumatic valve, and a safety device connected to the tank parallel to the safety valve. The device is made in the form of a normally open pneumatic valve and an interconnected pulse valve connected to the receiver of the pneumatic control unit. A pressure alarm is installed behind each pressure regulator, and taps are made to the pressure regulators, on which check valves are installed connected to the boost line behind the pressure regulator.EFFECT: proposed cryogenic gasifier provides both increased reliability and high efficiency of its operation.1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к криогенной технике и широко может быть использовано в криогенных газификаторах и в системах хранения и газификации СПГ для автомобильного, железнодорожного и авиационного транспорта.The invention relates to cryogenic engineering and can be widely used in cryogenic gasifiers and LNG storage and gasification systems for road, rail and air transport.

Известна газификационная установка, включающая емкость для жидкого кислорода, предохранительный клапан, линию наддува с теплообменником и регулятором давления, погружной насос, линию выдачи газообразного кислорода в реципиенты в составе испарителя - подогревателя и запорной арматуры. (см. Справочник по физико-техническим основам криогеники. »Энергия». Москва. 1973 г стр. 343, рис. 15-13.) Недостатком этого технического решения является сложность эксплуатации и значительное снижение надежности, обусловленная частыми отказами в работе насоса и регулятора давления.Known gasification plant, including a container for liquid oxygen, a safety valve, a pressurization line with a heat exchanger and a pressure regulator, a submersible pump, a line for the issuance of gaseous oxygen to recipients as part of an evaporator - heater and valves. (See Handbook on the Physical and Technical Fundamentals of Cryogenics. "Energy", Moscow. 1973, p. 343, Fig. 15-13.) The disadvantage of this technical solution is the complexity of operation and a significant decrease in reliability due to frequent failures in the operation of the pump and regulator pressure.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является газификатор, содержащий емкость для хранения криогенной жидкости, регулятор давления, обратный клапан, подключенный параллельно регулятору давления, установленные на линии выдачи газа потребителю до испарителя, регулятор деления, установленный на линии наддува до испарителя, предохранительный клапан, трубопровод подачи и выдачи криогенной жидкости и трубопровод газосброса. (см. патент РФ 150624) Несмотря на то, что установка обратного клапана обеспечивает возврат испарившейся в трубопроводе выдачи газа потребителю и испарителе жидкости обратно в емкость, однако указанная конструкция имеет существенный недостаток, который может привести к нерегламентированной потере криогенной жидкости, обусловленный разрушением измерительного устройства (мембраны, сильфона), установленного как известно в регулирующем клапане регулятора давления, что сопровождается полным открытием клапанной тарели в регуляторе давления, а следовательно к неконтролируемой подачи в испаритель криогенной жидкости, росту давления в газовой подушке емкости и срабатыванию предохранительного клапана, который будет оставаться открытым до тех пор, пока не будет перекрыта подача криогенной жидкости на регулятор давления. Другой недостаток конструкции заключается в том, что очень часто в предохранительном клапане после его срабатывания не достигается полная герметичность, что приводит к дополнительным потерям криогенного продукта, а для восстановления герметичности предохранительного клапана необходимо провести операцию отогрева клапана.The closest to the proposed technical solution is a gasifier containing a container for storing cryogenic liquid, a pressure regulator, a check valve connected in parallel to the pressure regulator, installed on the gas supply line to the consumer up to the evaporator, a division regulator installed on the pressurization line up to the evaporator, a safety valve, a pipeline supply and delivery of cryogenic liquid and gas discharge pipeline. (see RF patent 150624) Despite the fact that the installation of a check valve ensures the return of the liquid evaporated in the gas outlet pipeline to the consumer and the evaporator back to the tank, however, this design has a significant drawback that can lead to an unregulated loss of cryogenic liquid due to the destruction of the measuring device (diaphragm, bellows), which is known to be installed in the control valve of the pressure regulator, which is accompanied by the complete opening of the valve plate in the pressure regulator, and consequently to the uncontrolled supply of cryogenic liquid to the evaporator, an increase in pressure in the gas cushion of the tank and the operation of the safety valve, which will remain open until the cryogenic fluid supply to the pressure regulator is shut off. Another disadvantage of the design is that very often in the safety valve, after its operation, complete tightness is not achieved, which leads to additional losses of the cryogenic product, and in order to restore the tightness of the safety valve, it is necessary to warm the valve.

Цель изобретения - повышение надежности и экономичности работы криогенного газификатора.The purpose of the invention is to improve the reliability and efficiency of the cryogenic gasifier.

Поставленная цель достигается тем, что криогенный газификатор, содержащий емкость для хранения криогенной жидкости, регулятор давления, обратный клапан, подключенный параллельно регулятору давления, установленные, на линии выдачи газа потребителю до испарителя, регулятор давления; установленный на линии наддува до испарителя, предохранительный клапан, трубопровод подачи и выдачи криогенной жидкости и трубопровод газосброса, снабжен системой защиты, выполненной в виде нормально открытого клапана, установленного перед испарителем на линии выдачи газа потребителю, при этом на клапане смонтирован пневмоклапан с ручным дожимом и клапан подключен трубопроводом, на котом установлен сигнализатор давления, к управляющему клапану регулятора давления, установленного после испарителя, идентичного нормально открытого клапана, установленного на линии наддува перед испарителем, при этом на клапане смонтирован пневмоклапан с ручным дожимом и клапан подключен трубопроводом, на котором установлен сигнализатор давления, к управляющему клапану регулятора давления, установленного после испарителя, блока пневмоуправления в составе газового баллона высокого давления, редуктора, ресивера с предохранительным клапаном, манометром и двух электромагнитных клапанов, каждый из которых подключен к своему пневмоклапану, и предохранительного устройства, подключенного к емкости параллельно предохранительному клапану и выполненного в виде нормально открытою пневмоклапана и взаимосвязанного с ним импульсного клапана, соединенного с ресивером блока пневмоуправления, а кроме того за каждым регулятором давления установлен сигнализатор давления, а до регуляторов давления сделаны отводы, на которых установлены обратные клапаны, подключенные к линии наддува за регулятором давления.This goal is achieved by the fact that the cryogenic gasifier containing a container for storing cryogenic liquid, a pressure regulator, a check valve connected in parallel to the pressure regulator, installed on the line of gas supply to the consumer to the evaporator, the pressure regulator; installed on the pressurization line to the evaporator, a safety valve, a pipeline for supplying and discharging cryogenic liquid and a gas discharge pipeline, is equipped with a protection system made in the form of a normally open valve installed in front of the evaporator on the gas supply line to the consumer, while a pneumatic valve with manual booster is mounted on the valve and the valve is connected by a pipeline, on which a pressure indicator is installed, to the control valve of the pressure regulator installed after the evaporator, identical to the normally open valve installed on the boost line before the evaporator, while a pneumatic valve with manual booster is mounted on the valve and the valve is connected by a pipeline on which the indicator is installed pressure, to the control valve of the pressure regulator installed after the evaporator, the pneumatic control unit as part of a high-pressure gas cylinder, a reducer, a receiver with a safety valve, a pressure gauge and two solenoid valves, each of which is connected to its pneumatic valve, and a safety device connected to the tank parallel to the safety valve and made in the form of a normally open pneumatic valve and an impulse valve interconnected with it, connected to the receiver of the pneumatic control unit, and in addition, a pressure indicator is installed behind each pressure regulator, and before the pressure regulators bends were made, on which check valves are installed, connected to the boost line behind the pressure regulator.

На рисунке показана конструктивная схема криогенного газификатора. Криогенный газификатор содержит емкость 1 для хранения криогенной жидкости, которая оборудована предохранительным клапаном 2, трубопроводом 3 подачи и выдачи криогенной жидкости с запорным вентилем 4, трубопроводом 5 газосброса с запорным вентилем 6, манометром 7 и уровнемером 8, систему защиты, выполненную в виде нормально открытого клапана 9, установленного на линии 10 выдачи газа потребителю перед испарителем 11, при этом на клапане 9 смонтирован пневмоклапан 12 с ручным дожимом 13 и клапан 9 подключен трубопроводом 14, на котором установлен сигнализатор давления 15, к управляющему клапану 16 регулятора давления 17, установленного после испарителя 11, идентичного нормально открытого клапана 18, установленного на линии 19 наддува перед испарителем 20, при этом на клапане 18 смонтирован пневмоклапан 21 с ручным дожимом 22 и клапан 18 подключен трубопроводом 23, на котом установлен сигнализатор давления 24, к управляющему клапану 25 регулятора давления 26, установленного после теплообменника 20, блока пневмоуправления в составе газового баллона 27 высокого давления, редуктора 28, ресивера 29 с предохранительным клапаном 30, манометром 31 и двух электромагнитных клапанов 32 и 33, один из которых 32 трубопроводом 34 подключен к пневмоклапану 12, а второй 33 трубопроводом 35 - к пневмоклапану 21, и предохранительного устройства, подключенного к емкости 1 параллельно предохранительному клапану 2 и выполненного в виде нормально открытого пневмоклапана 36 и взаимосвязанного с ним импульсного клапана 37, соединенного трубопроводом 38 с ресивером 28 блока пневмоуправления. В систему защиты, которой снабжен криогенный газификатор, входив сигнализатор давления 39, установленный на линии 19 наддува после регулятора давления 26, сигнализатор давления 40, установленный на линии 10 выдачи газа потребителю после регулятора давления 17, обратный клапан 41, установленный на отводе 42 до регулятора давления 26, обратный клапан 43, установленный на отводе 44 до регулятора давления 17, при этом оба обратных клапана 41 и 43 подсоединены трубопроводом 45 к линии 19 наддува за регулятором давления 26. Систему контроля и управления, входящая в состав криогенного газификатора, на рисунке не показана.The figure shows a structural diagram of a cryogenic gasifier. The cryogenic gasifier contains a container 1 for storing cryogenic liquid, which is equipped with a safety valve 2, a pipeline 3 for supplying and discharging cryogenic liquid with a shut-off valve 4, a gas discharge pipeline 5 with a shut-off valve 6, a pressure gauge 7 and a level gauge 8, a protection system made in the form of a normally open valve 9 installed on the line 10 of gas supply to the consumer in front of the evaporator 11, while valve 9 is equipped with a pneumatic valve 12 with manual booster 13 and valve 9 is connected by pipeline 14, on which a pressure alarm 15 is installed, to the control valve 16 of the pressure regulator 17, installed after of the evaporator 11, identical to the normally open valve 18, installed on the boost line 19 in front of the evaporator 20, while the valve 18 is equipped with a pneumatic valve 21 with manual booster 22 and the valve 18 is connected by a pipeline 23, on which a pressure indicator 24 is installed, to the control valve 25 of the pressure regulator 26 installed after heat exchange ennik 20, a pneumatic control unit consisting of a high-pressure gas cylinder 27, a reducer 28, a receiver 29 with a safety valve 30, a pressure gauge 31 and two solenoid valves 32 and 33, one of which 32 is connected by pipeline 34 to pneumatic valve 12, and the second 33 by pipeline 35 - to the pneumatic valve 21, and a safety device connected to the tank 1 parallel to the safety valve 2 and made in the form of a normally open pneumatic valve 36 and an interconnected pulse valve 37, connected by a pipeline 38 to the receiver 28 of the pneumatic control unit. The protection system, which is equipped with a cryogenic gasifier, includes a pressure switch 39 installed on the boost line 19 after the pressure regulator 26, a pressure switch 40 installed on the gas supply line 10 to the consumer after the pressure regulator 17, a check valve 41 installed on the outlet 42 before the regulator pressure 26, a check valve 43 installed on the outlet 44 to the pressure regulator 17, while both check valves 41 and 43 are connected by pipeline 45 to the pressurization line 19 behind the pressure regulator 26. The monitoring and control system, which is part of the cryogenic gasifier, is not shown in the figure shown.

Работа криогенного газификатора состоит из следующих штатных технологических операций:The operation of a cryogenic gasifier consists of the following regular technological operations:

- заполнение емкости 1 криогенной жидкостью;- filling the container 1 with cryogenic liquid;

- повышение давления в емкости 1 до рабочего значения;- increasing the pressure in the tank 1 to the operating value;

- выдача газа потребителю;- delivery of gas to the consumer;

- прекращение работы.- termination of work.

Перед заполнением емкости 1 криогенной жидкостью необходимо предварительно из газового баллона 27 высокого давления с помощью редуктора 28 заполнить ресивер 29 в блоке пневмоуправления воздухом до давления, требуемого для работы пневмоклапанов 12 и 21, например до 4,7 МПа, контролируя давление по манометру 31. Для защиты блока пневмоуправления от превышения давления на ресивере 29 установлен предохранительный клапан 30. При достижении в ресивере 29 рабочего давления управляющего воздуха последовательно закрыть нормально открытый клапана 9, подав управляющий воздух из ресивера 29 с помощью электромагнитного клапана 32 по трубопроводу 34 в пневмоклапан 12 с ручным дожимом 13, и нормально открытый клапана 18, подав управляющий воздух из ресивера 29 с помощью электромагнитного клапана 33 по трубопроводу 35 в пневмоклапан 21 с ручным дожимом 22. В результате оба клапана 9 и 18 перейдут в закрытое положение. Далее открыть запорный вентиль 6 на трубопроводе 5 газосброса, подключить трубопровод 3 подачи и выдачи криогенной жидкости с запорным вентилем 4 к заправщику (на рисунке не показан) и подать криогенную жидкость от заправщика. После окончания процесса заполнения емкости 1 криогенной жидкостью, контролируемого по уровнемеру 8, закрыть запорные вентили 4 и 6, отсоединить заправщик и приступить к выполнению следующей технологической операции - повышению давления в емкости 1 до рабочего значения, например, до 0,8 МПа, контролируемого по манометру 7. Для этого клапан 18 переводят в открытое положение за счет сброса управляющего давления в атмосферу из пневмоклапана 21 путем переключения электромагнитного клапана 33. В результате из емкости 1 криогенная жидкость поступает в линию 19 наддува, проходит через открытый клапан 18 в испаритель 20, где она испаряется, нагревается и через регулятор давления 26 поступает в паровую полость емкости 1, повышая в ней давление, контролируемое по манометру 7. По достижении в емкости 1 величины, равной рабочему значению, оно начинает автоматически поддерживаться регулятором давление 26, работа которого предварительно отстраивается с помощью управляющего клапана 25. Для выдачи газа потребителю клапан 9 переводят в открытое положение за счет сброса управляющего давления в атмосферу из пневмоклапана 12 путем переключения электромагнитного клапана 32. В результате из емкости 1 криогенная жидкость поступает в линию 10 выдачи газа потребителю, проходит через открытый клапан 9 в теплообменники, где она испаряется, нагревается и через: регулятор давления 11 в виде газа подается потребителю, при этом давление газа начинает автоматически поддерживаться регулятором давления 17, работа которого предварительно отстраивается с помощью управляющего клапана 16 на требуемое рабочее давление. После окончания выдачи газа потребителю клапаны 9 и 18 закрывают за счет переключения электромагнитных клапанов 32 и 33 в положение, обеспечивающее подачу управляющего воздуха из ресивера 29 в пневмоклапаны 12 и 21.Before filling the container 1 with cryogenic liquid, it is necessary to first fill the receiver 29 in the air pneumatic control unit from the high-pressure gas cylinder 27 using the reducer 28 to the pressure required for the operation of the pneumatic valves 12 and 21, for example, up to 4.7 MPa, controlling the pressure using the pressure gauge 31. For to protect the pneumatic control unit from overpressure, a safety valve 30 is installed on the receiver 29. When the operating pressure of the control air in the receiver 29 is reached, sequentially close the normally open valve 9, supplying the control air from the receiver 29 using the solenoid valve 32 through the pipeline 34 to the pneumatic valve 12 with manual booster 13, and normally open valve 18, supplying control air from the receiver 29 using the solenoid valve 33 through the pipeline 35 to the pneumatic valve 21 with manual booster 22. As a result, both valves 9 and 18 will go into the closed position. Next, open the shut-off valve 6 on the gas discharge pipeline 5, connect the pipeline 3 for supplying and dispensing cryogenic liquid with the shut-off valve 4 to the tanker (not shown in the figure) and supply the cryogenic liquid from the tanker. After completion of the process of filling container 1 with cryogenic liquid, controlled by level gauge 8, close shut-off valves 4 and 6, disconnect the filler and proceed with the next technological operation - increasing the pressure in container 1 to a working value, for example, up to 0.8 MPa, controlled by pressure gauge 7. To do this, the valve 18 is moved to the open position by releasing the control pressure to the atmosphere from the pneumatic valve 21 by switching the solenoid valve 33. it evaporates, heats up and enters the steam cavity of the tank 1 through the pressure regulator 26, increasing the pressure in it, controlled by the pressure gauge 7. Upon reaching a value in the tank 1 equal to the operating value, it begins to be automatically maintained by the pressure regulator 26, the operation of which is preliminarily tuned with using the control valve 25. For dispensing gas and for the consumer, the valve 9 is moved to the open position by releasing the control pressure to the atmosphere from the pneumatic valve 12 by switching the solenoid valve 32. As a result, the cryogenic liquid from the tank 1 enters the gas supply line 10 to the consumer, passes through the open valve 9 to the heat exchangers, where it evaporates , heats up and through: the pressure regulator 11 in the form of gas is supplied to the consumer, while the gas pressure begins to be automatically maintained by the pressure regulator 17, the operation of which is pre-tuned using the control valve 16 to the required working pressure. After the end of the gas supply to the consumer, the valves 9 and 18 are closed by switching the electromagnetic valves 32 and 33 to a position that ensures the supply of control air from the receiver 29 to the pneumatic valves 12 and 21.

В тоже время в процессе работы криогенного газификатора, как показывает опыт эксплуатации, может возникнуть внештатная ситуация, вызванная отказом в работе регуляторов давления 17 и 26 и связанная с разрушением измерительного устройства (мембраны, сильфона) в управляющих клапанах 16 и 25 регуляторов давления 17 и 26, работающих по схеме поддержания давления «после себя», что сопровождается полным открытием клапанной тарели в регуляторах давления 17 и 26, а следовательно к неконтролируемой подачи криогенной жидкости через испаритель 11 и испаритель 20, что привело бы к резкому росту давления в емкости 1, срабатывание предохранительного клапана 2 и как следствие к потере криогенной жидкости, величина которой зависит от времени блокировки оператором подачи криогенной жидкости на испаритель 11 и испаритель 20. Предлагаемое техническое решение в этом случае автоматически прекращает подачу криогенной жидкости из емкости 1 путем закрытия клапанов 9 и 18. Так, например, в случае разрушения измерительного устройства в управляющем клапане 25 регулятора давления 26, газ по трубопроводу 23 заполнит полость над поршнем клапана 18. Общеизвестно, что в конструкции клапанов нормально открытого типа герметичность затвора клапана обеспечивается за счет усилия, создаваемого от давления газа, действующего на поршень, площадь которого больше седла клапана. Таким образом, при поступление газа в полость над поршнем клапана 18 с давлением равным давлению наддува, произойдет естественное закрытие клапана 18 и прекращение подачи криогенной жидкости на вход испарителя 20, при этом информация об отказе регулятора давления 26 поступит в систему управления от сигнализатора давления 39 с последующим сообщением оператору. Таким же образом, в случае разрушения измерительного устройства в управляющем клапане 16 регулятора давления 17 газ по трубопроводу 15 заполнит полость над поршнем клапана 9 с давлением, равным давлению газа выдачи потребителю, произойдет естественное закрытие клапана 9 и прекращение подачи криогенной жидкости на вход теплообменника 11, при этом информация об отказе регулятора давления 17 поступит в систему управления от сигнализатора давления 40 с последующим сообщением оператору.At the same time, during the operation of a cryogenic gasifier, as operating experience shows, an emergency situation may arise caused by a failure in the operation of pressure regulators 17 and 26 and associated with the destruction of the measuring device (membrane, bellows) in control valves 16 and 25 of pressure regulators 17 and 26 operating according to the “after itself” pressure maintenance scheme, which is accompanied by the complete opening of the valve plate in pressure regulators 17 and 26, and therefore to the uncontrolled supply of cryogenic liquid through the evaporator 11 and evaporator 20, which would lead to a sharp increase in pressure in tank 1, triggering safety valve 2 and, as a result, to the loss of cryogenic liquid, the value of which depends on the time the operator blocks the supply of cryogenic liquid to the evaporator 11 and evaporator 20. The proposed technical solution in this case automatically stops the supply of cryogenic liquid from the tank 1 by closing valves 9 and 18. So , for example, in the case of destruction of the measuring device in the control valve 25 of the pressure regulator 26, gas through pipeline 23 will fill the cavity above the valve piston 18. It is well known that in the design of normally open valves, the tightness of the valve shutter is ensured by the force generated from the gas pressure acting on the piston, the area of which is larger valve seats. Thus, when gas enters the cavity above the piston of valve 18 with a pressure equal to the boost pressure, valve 18 will naturally close and the supply of cryogenic liquid to the inlet of evaporator 20 will stop, while information about the failure of pressure regulator 26 will be sent to the control system from pressure alarm 39 s subsequent message to the operator. In the same way, in the event of the destruction of the measuring device in the control valve 16 of the pressure regulator 17, the gas through the pipeline 15 will fill the cavity above the piston of the valve 9 with a pressure equal to the pressure of the supply gas to the consumer, the valve 9 will naturally close and the supply of cryogenic liquid to the inlet of the heat exchanger 11 will stop, in this case, information about the failure of the pressure regulator 17 will enter the control system from the pressure alarm 40, followed by a message to the operator.

В случае роста давления за регуляторами давления 17 или 26, вызванного сбоем в их работе, от сигнализаторов давления 40 или 39 в систему управления поступает сигнал о выходе давления за регламентные границы и от системы управления поступает команда на закрытие клапана 9 или 18, которое происходит путем автоматического переключения электромагнитных клапанов 32 и 33 в положение, обеспечивающее подачу управляющего воздуха из ресивера 29 в пневмоклапаны 12 или 21. Кроме того, в экстренных случаях оператор может закрыть клапаны 9 и 18 с помощью ручных дожимов 13 и 22.In the event of an increase in pressure downstream of pressure regulators 17 or 26, caused by a malfunction in their operation, a signal is sent to the control system from pressure alarms 40 or 39 that the pressure has exceeded the regulatory limits, and a command is sent from the control system to close valve 9 or 18, which occurs by automatic switching of solenoid valves 32 and 33 to a position that ensures the supply of control air from the receiver 29 to pneumatic valves 12 or 21. In addition, in emergency cases, the operator can close valves 9 and 18 using manual boosters 13 and 22.

Известно также, что после срабатывания предохранительного клапан 2, служащего для защиты емкости 1, очень часто не достигается первоначальной герметичности в седле предохранительного клапана 2, что приводит к дополнительном потерям криогенного продукта и требует специальных мер для восстановления прежней герметичности.It is also known that after the operation of the safety valve 2, which serves to protect the container 1, the initial tightness in the seat of the safety valve 2 is very often not achieved, which leads to additional losses of the cryogenic product and requires special measures to restore the previous tightness.

В предлагаемом решении этот недостаток удается устранить за счет предохранительного устройства, подключенного к емкости 1 параллельно предохранительному клапану 2 и выполненного в виде нормально открытого пневмоклапана 36 и взаимосвязанного с ним импульсного клапана 37, соединенного трубопроводом 38 с ресивером 29 блока пневмоуправления, при этом давление срабатывания предохранительного устройства, работа которого понятна из конструктивной схемы, отраженной на рисунке криогенного газификатора, отстраивается на меньшее значение, чем давление срабатывания предохранительного клапана 2. При достижении в емкости 1 давления срабатывания предохранительного устройства происходит открытие пневмоклапана 36 с помощью импульсного клапана 37, который перекрывает подачу управляющего воздуха из ресивера 29 поступающего по трубопроводу 38 в пневмоклапан 36 и открывает сброс управляющего воздуха из пневмоклапана 36 в атмосферу через импульсный клапан 37. При снижении давления в емкости 1 ниже давления срабатывания предохранительного устройства импульсный клапан 37 вернется в положение, обеспечивающее поступление управляющего воздуха из ресивера 29 по трубопроводу 38 в пневмоклапан 36, что приведет его к закрытию, а усилие, возникающее от давления управляющего воздуха, гарантирует полную, герметичность в затворе пневмоклапана 36. Таким образом, предложенное техническое решение обеспечивает как повышенную надежность работы криогенного газификатора, так и его высокую экономичность.In the proposed solution, this drawback can be eliminated due to the safety device connected to the tank 1 parallel to the safety valve 2 and made in the form of a normally open pneumatic valve 36 and an interconnected impulse valve 37, connected by a pipeline 38 to the receiver 29 of the pneumatic control unit, while the pressure of the safety valve device, the operation of which is clear from the structural diagram shown in the figure of the cryogenic gasifier, is tuned to a lower value than the safety valve 2 actuation pressure. air from the receiver 29 entering through the pipeline 38 into the pneumatic valve 36 and opens the discharge of control air from the pneumatic valve 36 into the atmosphere through the pulse valve 37. When the pressure in the tank 1 drops below the pressure actuation of the safety device, the pulse valve 37 will return to a position that ensures the supply of control air from the receiver 29 through the pipeline 38 to the pneumatic valve 36, which will lead to its closing, and the force arising from the pressure of the control air guarantees complete tightness in the gate of the pneumatic valve 36. Thus , the proposed technical solution provides both increased reliability of the cryogenic gasifier and its high efficiency.

Сравнение существенных признаков предлагаемого и уже известных решений дает основание считать, что предлагаемое техническое решение отвечает критериям «изобретательский уровень» и «промышленная применимость».A comparison of the essential features of the proposed and already known solutions gives reason to believe that the proposed technical solution meets the criteria of "inventive step" and "industrial applicability".

Claims (1)

Криогенный газификатор, содержащий емкость для хранения криогенной жидкости, регулятор давления, обратный клапан, подключенный параллельно регулятору давления, установленные на линии выдачи газа потребителю до испарителя, регулятор давления, установленный на линии наддува до испарителя, предохранительный клапан, трубопровод подачи и выдачи криогенной жидкости и трубопровод газосброса, отличающийся тем, что газификатор снабжен системой защиты, выполненной в виде нормально открытого клапана, установленного перед испарителем на линии выдачи газа потребителю, при этом на клапане смонтирован пневмоклапан с ручным дожимом и клапан подключен трубопроводом, на котором установлен сигнализатор давления, к управляющему клапану регулятора давления, установленного после испарителя, идентичного нормально открытого клапана, установленного на линии наддува перед испарителем, при этом на клапане смонтирован пневмоклапан с ручным дожимом и клапан подключен трубопроводом, на котором установлен сигнализатор давления, к управляющему клапану регулятора давления, установленного после испарителя, блока пневмоуправления в составе газового баллона высокого давления, редуктора, ресивера с предохранительным клапаном, манометром и двух электромагнитных клапанов, каждый из которых подключен к своему пневмоклапану, и предохранительного устройства, подключенного к емкости параллельно предохранительному клапану и выполненного в виде нормально открытого пневмоклапана и взаимосвязанного с ним импульсного клапана, соединенного с ресивером блока пневмоуправления, а, кроме того, за каждым регулятором давления установлен сигнализатор давления, а до регуляторов давления сделаны отводы, на которых установлены обратные клапаны, подключенные к линии наддува за регулятором давления.Cryogenic gasifier containing a container for storing cryogenic liquid, a pressure regulator, a check valve connected in parallel to the pressure regulator, installed on the gas delivery line to the consumer up to the evaporator, a pressure regulator installed on the pressurization line up to the evaporator, a safety valve, a pipeline for supplying and discharging cryogenic liquid and gas discharge pipeline, characterized in that the gasifier is equipped with a protection system made in the form of a normally open valve installed in front of the evaporator on the gas supply line to the consumer, while a pneumatic valve with manual booster is mounted on the valve and the valve is connected by a pipeline on which a pressure indicator is installed to the control valve of the pressure regulator installed after the evaporator, identical to the normally open valve installed on the boost line before the evaporator, while a pneumatic valve with manual booster is mounted on the valve and the valve is connected by a pipeline on which an alarm is installed pressure regulator, to the control valve of the pressure regulator installed after the evaporator, the pneumatic control unit as part of a high-pressure gas cylinder, a reducer, a receiver with a safety valve, a pressure gauge and two solenoid valves, each of which is connected to its own pneumatic valve, and a safety device connected to the tank parallel to the safety valve and made in the form of a normally open pneumatic valve and an interconnected pulse valve connected to the receiver of the pneumatic control unit, and, in addition, a pressure indicator is installed behind each pressure regulator, and branches are made before the pressure regulators, on which check valves are installed, connected to the boost line behind the pressure regulator.
RU2021118967A 2021-06-28 2021-06-28 Cryogenic gasifier RU2770530C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021118967A RU2770530C1 (en) 2021-06-28 2021-06-28 Cryogenic gasifier

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021118967A RU2770530C1 (en) 2021-06-28 2021-06-28 Cryogenic gasifier

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2770530C1 true RU2770530C1 (en) 2022-04-18

Family

ID=81212737

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021118967A RU2770530C1 (en) 2021-06-28 2021-06-28 Cryogenic gasifier

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2770530C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2807538C1 (en) * 2022-12-01 2023-11-16 Юрий Иванович Духанин Safety device for cryogenic tanks

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005036047A2 (en) * 2003-09-26 2005-04-21 Harsco Technologies Corporation Cryogenic vessel with an ullage space venturi assembly
RU2427724C1 (en) * 2010-05-12 2011-08-27 Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" Cryogenic fuel supply system for engine feed
RU150624U1 (en) * 2014-03-28 2015-02-20 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "ГЕЛИЙМАШ" (ОАО "НПО "ГЕЛИЙМАШ") CRYOGENIC LIQUID GASIFIER
RU170383U1 (en) * 2016-05-12 2017-04-24 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "ГЕЛИЙМАШ" (ОАО "НПО "ГЕЛИЙМАШ") Tank cryogenic fuel vehicle operating on liquefied natural gas

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005036047A2 (en) * 2003-09-26 2005-04-21 Harsco Technologies Corporation Cryogenic vessel with an ullage space venturi assembly
RU2427724C1 (en) * 2010-05-12 2011-08-27 Открытое Акционерное Общество "Российские Железные Дороги" Cryogenic fuel supply system for engine feed
RU150624U1 (en) * 2014-03-28 2015-02-20 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "ГЕЛИЙМАШ" (ОАО "НПО "ГЕЛИЙМАШ") CRYOGENIC LIQUID GASIFIER
RU170383U1 (en) * 2016-05-12 2017-04-24 Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "ГЕЛИЙМАШ" (ОАО "НПО "ГЕЛИЙМАШ") Tank cryogenic fuel vehicle operating on liquefied natural gas

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2807538C1 (en) * 2022-12-01 2023-11-16 Юрий Иванович Духанин Safety device for cryogenic tanks

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3788341A (en) Pressure responsive valve system
RU2367770C1 (en) Equipment system for gas field well controlling
US11372430B2 (en) Method for operating a valve of a pressure vessel system, and pressure vessel system
RU2770530C1 (en) Cryogenic gasifier
KR20150066250A (en) Digital Full automatic valve cross-over and controlling system for apparatus of supplying the high pressure gas for industry
US5431203A (en) Compressed gas tank filling system with improved valve
CN112646945B (en) A three-converter gasholder joint operation system and method
KR102610621B1 (en) Integrated pipe pressure control system for multiple pipeline
RU2365737C1 (en) Complex of equipment for control of oil pool well
JP7626642B2 (en) Hydrogen pressure control method for hydrogen stations and hydrogen stations
RU2010146722A (en) METHOD FOR CONTROL OF BOTTOM-CONTROLLING FITTINGS OF WELLS OF WELLS AND A DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION
CN114562489B (en) Hydraulic control system for emergency power source and control method thereof
RU84053U1 (en) BUSH OF GAS-CONDENSATE WELLS
EA013310B1 (en) Methods for controling x-mass tree and underground equipment of wells in gas, gas-condensate, oil-and gas and oil fields
RU195411U1 (en) Automatic foaming agent dosing
RU2367784C1 (en) Method of controlling gas-condensate field
RU84453U1 (en) OIL AND GAS WELL
CN220891854U (en) Gas-liquid linkage actuating mechanism
RU84454U1 (en) BUSH OF OIL AND GAS WELLS
EA013726B1 (en) Gas, gas-condensate and oil wells with remote-controlled downhole equipment
CN219177197U (en) Water hammer eliminating device for flow regulating valve
CN113482989A (en) Emergency air supplementing system and method for pressure vessel of hydraulic system of hydraulic turbine speed governor
GB2620263A (en) Overpressure protection system on filling with gas or cryogenic liquid and mode of operation
CN213018887U (en) Double-loop control safety instrument control system
RU2335439C1 (en) Method for thermal conditioning of spacehead by high pressure gas and system for its implementing