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深低温液化气体贮槽 [HYPERLINK /view/1426338.html编辑本段] 深低温液化气体贮槽 　　深低温设备中用以贮运液化天然气、 液氧、 液氮、液氢和液氦等的容器。为长期贮存液化气体，必须采用有效的绝热措施。贮槽通常是双层结构的。内筒（亦称内胆）中贮存液化气体，内筒与外筒（外胆）之间形成绝热夹层，以减少由传导、对流、辐射而导入内筒的热量。 　　深低温液化气体贮槽的主要性能指标是蒸发率。蒸发率是贮槽在单位时间内由于外界热量传入而引起蒸发的液化气体量与所贮运的深低温液体的额定容量的比值。蒸发率因贮槽容量、介质和绝热形式而不同。 　　绝热形式 常采用的有普通绝热、高真空绝热、真空粉末绝热及真空多层绝热等形式。 　　普通绝热 又称堆积绝热。在常压的绝热夹层中填充或在内筒上包扎低导热率的绝热材料，以减少对流换热和辐射换热，从而达到绝热的目的。为提高并保持贮槽的绝热效果，绝热层一般较厚，并充以干燥氮气。普通绝热主要适用于大型液氧、液氮和液化天然气贮槽。 　　高真空绝热 将贮槽绝热夹层内抽至真空（一般为1.33×10(～1.33×10(帕),从而大大降低夹层内气体的对流传热。导入内筒的热量主要由辐射热引起。为减少辐射热，内、外筒用低辐射系数的材料如铜、铝和不锈钢等金属板制作，并经抛光处理。为保持高真空，夹层内放有一定数量的吸附剂如硅胶、活性炭或分子筛等。但为确保安全液氧容器禁用活性炭。高真空绝热主要适用于小型液氧和液氮容器。 　　真空粉末绝热 在绝热夹层内填充一定密度和粒度的粉末材料(大多数用珠光砂)，从而在较低真空度1.33帕下获得较好的绝热效果。由于真空粉末起到屏蔽、辐射的作用,气体导热也被减弱,绝热性能比普通绝热、高真空绝热都好。为长期保持真空度，夹层内放置一定数量的吸附剂。真空粉末绝热广泛应用于液氧、液氮、液氩的中型贮槽。 　　真空多层绝热 在绝热夹层的内筒上缠绕多层具有低辐射系数的金属箔，并以具有低导热系数、一定机械强度的材料如玻璃纤维布或纸作间隔物，在夹层内保持1.33×10(～1.33×10(帕的高真空，从而形成由一层反辐射层与一层间隔物相间的真空多层绝热结构。真空多层绝热中，多层铝箔有效地屏蔽辐射热流，达到了高效绝热的目的，故有超级绝热之称。这种绝热适用于更低温度的液氢、液氦贮槽。随着制造技术和绝热材料的发展，真空多层绝热已推广应用到小型液氧、液氮贮槽上。 　　分类 深低温液化气体贮槽的工作压力是按使用要求而定的。用于贮存的贮槽压力较低,一般低于0.1兆帕，而有自增压系统带气化器的贮槽压力都比较高，一般为0.1～1.6兆帕。根据深低温液化气体的性质、用途、容量及安装形式，贮槽通常分为小型容器、固定式和移动式贮槽。 　　小型容器 又称杜瓦容器,图1[小型容器的典型结] 深低温设备 　　深低温设备是指能产生和维持深低温，使原料气液化或分离，并提纯其组分的设备，又称深度冷冻设备。 　　深低温是指远低于普通制冷工程所达到和应用的温度，其范围一般为120K到接近绝对零度。深低温设备的用途很广，例如氧液化设备和氢液化设备能生产液氧和液氢，可作为火箭的推进剂；氦液化设备可生产液氦，用于研究超导材料、超导电技术、空间技术等；又如用深低温天然气分离设备可将原料气分离，生产出乙烷、乙烯等轻烃化工原料；深低温空气分离设备可生产氧气和氮气，供冶炼钢铁、制造合成氨等之用等等。 　　20世纪70～8O年代，空气分离设备在煤的气化、污水处理、纸浆漂白、石油蛋白的发酵和集成电路板生产等新领域得到了应用和推广。 　　地球上并不存在天然的深低温环境和深低温物质，因此必须利用深低温设备，才能获得这样的低温。1877年，法国的凯泰和瑞士的皮克特分别用实验室的制冷设备，达到了90.2K以下的深低温、获得 了雾状液态氧。 　　1893年，英国的杜瓦首先制成能保存深低温液化气体的真空瓶，被称为杜瓦瓶；1895年，德国的林德应用焦耳-汤姆森等焓节流效应，以压缩机、管式换热器和节流阀组成原始深低温设备，并用它液化空气，使温度达到8O.9K；1898年，杜瓦在林德工作基础上，用液态空气预冷氢气，再经节流阀等焓膨胀，将温度降到20.4K以下而获得液氢。1902年，法国的G．克劳德在林德液化设备基础上加上活塞式膨胀机，以等熵膨胀制冷方法为主 ，也制成液化空气的设备。 　　1903年出现了第一台商品制氧机；1908年,荷兰的卡默林·昂内斯将液氢预冷氦气，并在绝热条件下等焓膨胀，将温度降到4.2K以下，而获得液氦；1965年，苏联的涅加诺夫等人发明稀释制冷机，使温度达到0.025K；70年代以来，人们应用退磁制冷技术，使设备致冷温度进一步降低。 　　深低温设备的工作原理主要有气体液化和气体分离两个方面。气体液化是根据液化循环，组织液化设备实现的。主要的液化循环方式