Pendinginan dan Pembersihan Tangki Kriogenik: Persyaratan Utama untuk Penggunaan Pertama

Pengoperasian pertama tangki penyimpanan kriogenik merupakan langkah penting yang memerlukan prosedur pendinginan dan penggantian cairan murni yang tepat. Tangki kriogenik yang baru diproduksi memiliki bejana bagian dalam yang relatif hangat, dan pengisian langsung dengan cairan kriogenik tanpa persiapan yang tepat dapat mengakibatkan peningkatan tekanan yang cepat selama proses pengisian awal.

Untuk tangki penyimpanan kriogenik oksigen, nitrogen, dan argon, prosedur penggunaan pertama harus mencakup kedua hal berikut:pendinginan tangki dan perpindahan kemurnianProses ini dirancang untuk secara bertahap menghilangkan panas dari bejana bagian dalam sambil meningkatkan kemurnian gas internal ke tingkat yang dibutuhkan.

Apa itu pendinginan tangki kriogenik?

Pendinginan tangki kriogenik adalah proses menghilangkan panas dari bagian dalam bejana sebelum penyimpanan cairan kriogenik normal dimulai.

Saat tangki kriogenik baru pertama kali dioperasikan, bagian dalam tangki berada pada suhu yang relatif tinggi. Ketika cairan kriogenik masuk ke dalam tangki, perbedaan suhu yang besar menyebabkan pertukaran panas yang signifikan. Jika panas tidak dihilangkan secara memadai selama proses pendinginan awal, tangki dapat mengalami peningkatan tekanan yang cepat setelah pengisian pertama.

Oleh karena itu, proses pendinginan awal merupakan bagian penting dari pengoperasian tangki penyimpanan kriogenik.

Mengapa Penggantian Kemurnian Diperlukan?

Selain mendinginkan tangki, gas di dalam bejana bagian dalam perlu dipindahkan untuk mencapai kemurnian yang dibutuhkan.

Proses pendinginan dan penggantian cairan murni untuk tangki oksigen, nitrogen, dan argon menggunakan cairan kriogenik yang dimasukkan melalui...garis pengisian atasUntuk tangki kriogenik horizontal, lubang pipa semprot pengisian atas harus diarahkan ke atas dan sekitar 45° ke kiri dan kanan, bukan ke bawah.

Jumlah siklus pendinginan dan penggantian tergantung pada kemurnian gas yang dibutuhkan:

· 

Untuk persyaratan waktu pendinginan umum:setidaknya 3 siklus

· 

· 

Untuk kemurnian gas99,9% atau lebih tinggi: setidaknya 4 siklus

· 

· 

Untuk kemurnian gas99,99% atau lebih tinggi: Mungkin diperlukan 6–7 siklus

· 

Kemurnian cairan kriogenik yang digunakan untuk operasi juga merupakan prasyarat penting untuk mencapai kemurnian gas akhir yang dibutuhkan.

Prosedur Pendinginan Tangki Kriogenik dan Penggantian Kemurnian

Prosedur dasarnya terdiri dari memasukkan sejumlah cairan kriogenik ke dalam bejana bagian dalam melalui sistem pengisian atas, mempertahankan cairan tersebut selama periode waktu tertentu, dan kemudian melepaskan tekanan dari bejana bagian dalam.

Proses ini diulang sesuai dengan jumlah siklus yang dibutuhkan dan ukuran tangki kriogenik.

Setelah jumlah siklus yang dibutuhkan selesai, kemurnian gas harus diperiksa di saluran keluar ventilasi menggunakan penganalisis kemurnian gas untuk memastikan apakah tingkat kemurnian yang dibutuhkan telah tercapai.

Sebagai contoh, untuk tangki di5–30 m³Dalam rentang ini, siklus pertama membutuhkan pengisian dari atas selama kurang lebih 1 menit, diikuti dengan penahanan selama 10 menit. Waktu pengisian dan penahanan meningkat secara bertahap pada siklus berikutnya.

Untuk tangki dari50–100 m³Dan150–250 m³, waktu pengisian dan penahanan yang sesuai juga ditentukan berdasarkan kapasitas tangki dan jumlah siklus.

Prosedur pengoperasian yang sebenarnya harus mengikuti kapasitas tangki yang berlaku dan persyaratan pengoperasian awal yang sesuai.

Pendinginan dan Pembersihan Tangki Kriogenik LNG

Tangki penyimpanan LNG memerlukan pendekatan yang berbeda selama pendinginan awal dan perpindahan volume.

Sesuai dengan persyaratan pengoperasian,Nitrogen cair direkomendasikan untuk pendinginan awal tangki LNG..

Ada beberapa alasan untuk menggunakan nitrogen cair. Pertama, nitrogen cair relatif ekonomis untuk aplikasi ini. Kedua, nitrogen cair dapat menurunkan suhu tangki bagian dalam hingga kondisi kriogenik dalam waktu yang relatif singkat. Ketiga, gas yang dihasilkan selama pertukaran panas dapat dibuang dengan aman.

Penggunaan LNG secara langsung untuk pendinginan awal bisa jadi kurang ekonomis, sementara jumlah gas yang dihasilkan selama pertukaran panas menimbulkan kekhawatiran tambahan terkait keselamatan karena gas alam dapat terbakar jika terkena sumber penyulutan.

Pengendalian Oksigen Selama Pembersihan Tangki LNG

Untuk tangki penyimpanan LNG, tujuan dari proses perpindahan adalah untuk mengurangi konsentrasi oksigen di dalam bejana bagian dalam.

Persyaratan pengoperasian yang diberikan menetapkan bahwa kandungan oksigen harus dikurangi menjaditidak lebih dari 3%sebelum melanjutkan proses komisioning yang relevan.

Hal ini sangat penting karena oksigen dan gas alam dapat membentuk campuran yang mudah terbakar pada konsentrasi tertentu. Oleh karena itu, pengendalian konsentrasi oksigen merupakan pertimbangan utama selama persiapan tangki LNG.

Mengapa Pengisian Atas Penting?

Selama proses pendinginan dan perpindahan, tangki LNG harus menggunakansaluran pengisian atas untuk memasukkan nitrogen cair di seluruh proses.

Proses ini harus dilanjutkan hingga konsentrasi oksigen mencapai tingkat yang dibutuhkan. Ketika pengukuran keempat mencapai persyaratan yang ditentukan, nitrogen cair yang tersisa dapat dimasukkan ke dalam tangki melalui saluran pengisian atas. Jika konsentrasi oksigen tidak memenuhi persyaratan, proses pendinginan dan penggantian harus dilanjutkan hingga target tercapai.

Rekomendasi Penggunaan Nitrogen Cair untuk Pendinginan Tangki LNG

Persyaratan operasional merekomendasikan bahwa jumlah nitrogen cair yang digunakan untuk pendinginan tangki LNG umumnya harus sebagai berikut:

5%–8% dari volume nominal tangki.

Penggunaan nitrogen cair yang berlebihan harus dihindari karena dapat memengaruhi nilai kalor LNG.

Dukungan Pembuatan dan Pemasangan Tangki Kriogenik

Pendinginan yang tepat dan perpindahan kemurnian merupakan bagian penting dari pengoperasian awal tangki penyimpanan kriogenik.

Tangki kriogenik yang dirancang dengan baik harus menyediakan sistem pengisian atas yang sesuai dan pengaturan semprotan internal untuk mendukung proses pendinginan dan perpindahan yang dibutuhkan. Untuk kapasitas tangki dan aplikasi yang berbeda, prosedur pengoperasian harus ditetapkan sesuai dengan desain tangki, persyaratan pengoperasian, kemurnian yang dibutuhkan, dan kondisi proyek yang berlaku.

Sebagai produsen peralatan kriogenik profesional,Hebei Runfeng Cryogenic Equipment Co., Ltd.menyediakan tangki penyimpanan kriogenik dan peralatan kriogenik terkait untuk gas industri dan aplikasi lainnya.

Kesimpulan

Pendinginan tangki kriogenik dan penggantian kemurnian merupakan prosedur penting saat melakukan pengoperasian awal tangki penyimpanan kriogenik baru.

Untuk tangki oksigen, nitrogen, dan argon, prosesnya menggabungkanPengisian dari atas, pendinginan, pelepasan tekanan, siklus perpindahan berulang, dan verifikasi kemurnian gas akhir.Untuk tangki LNG, nitrogen cair dapat digunakan untuk pendinginan awal, sementara konsentrasi oksigen harus dikontrol sebelum tangki dioperasikan.

Memahami prosedur ini membantu operator mempersiapkan tangki kriogenik dengan lebih baik untuk pengisian pertama dan mendukung pengoperasian yang lebih aman dan andal.

Kata kunci:Pendinginan tangki kriogenik, pembersihan tangki kriogenik, pengoperasian tangki kriogenik, tangki penyimpanan kriogenik, tangki nitrogen cair, tangki oksigen cair, tangki argon cair, tangki penyimpanan LNG, produsen tangki kriogenik