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[空分工艺] 液氧贮槽置换问题

Sunqh 发表于 2022-8-8 09:53:51 | 显示全部楼层 |阅读模式
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某2000M3液氧贮槽,平时生产进料和装车销售出料,维持液面80%左右,初始液氧纯度99.70%,近似认为液氧中杂质全部是氩,液氧贮槽内气相中氩含量是液相中的1.5倍,液氧产量1500Nm3/h,液氧产品纯度99.88%,饱和液氧进料,液氧贮槽蒸发损失100Nm3/h。试估计液氧贮槽内液氧纯度升高至99.80%所需时间。
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本帖最后由 Sunqh 于 2022-8-10 13:35 编辑
3 h8 ~3 B4 D! I$ }
* p; J6 \, c9 \) N- b9 k7 F- r这是我们实际遇到的问题,上个月有一次误操作,液氧贮槽内液氧纯度由99.89%降至99.72%了,虽然不影响液氧销售,但供气合同中明确规定了氧气纯度必须>=99.80%,作为后备液氧的纯度当然也要求在99.80%以上。先估计一个时间,如果实际升高较慢,要查找原因。  j2 B  H! w. d/ i# a
2022-8-10 11:55:59
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看来对这类问题有兴趣的不多。8 g, n' x/ D; O0 w) H
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液氧贮槽内液氧量=2000*80%*800=1280000Nm3
3 n7 i8 F/ i  a( _) s进入贮槽的氩组分流量=1500*0.0012=1.8Nm3/h
& O6 f& f; U; ~# v0 ^- u当贮槽内液氧中氩含量x时,排出氩组分流量=1400x+100*1.5x=1550x(Nm3/h)
- `  x+ J; W  f5 ?所以贮槽内氩组分净变化量=1.8-1550x
' m: H9 {+ H! C. J, Q% h贮槽内氩组分含量变化率dx/dt=(1.8-1550x)/1280000* J7 v& @/ \/ S
即dt=1280000dx/(1.8-1550x)  ]( v- A, Z/ z, X) N* K( B3 f( L
T=[-1280000/1550*ln(abs(-1550/1280000x+1.8/1280000))],上标0.002,下标0.0032 \; z1 u& B5 X8 Y& {0 K
所以T=648.22h=27.01day: G( s9 |" E+ `* w; I  V6 F) y2 p* f
0 h& `3 v3 i: o4 R% l! {2 [9 `
液氧产品的产量和纯度、贮槽液位、汽化量、液氧中是否含氮等,都会影响置换时间。
2022-8-12 07:54:19
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原来是用积分求解的,考虑变化率这个角度有点难想到
昨天 10:49
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