క్రయోజెనిక్ ద్రవ పైప్‌లైన్ రవాణాలో పలు ప్రశ్నల విశ్లేషణ (2)

గీజర్ దృగ్విషయం

గీజర్ దృగ్విషయం అంటే, ఒక నిలువు పొడవైన గొట్టం (పొడవు-వ్యాసం నిష్పత్తి ఒక నిర్దిష్ట విలువకు చేరుకున్నప్పుడు) గుండా ప్రవహించే అతిశీతల ద్రవం, ఆ ద్రవం ఆవిరైపోవడం వల్ల ఏర్పడిన బుడగల కారణంగా విస్ఫోటనం చెందడం. బుడగలు పెరిగేకొద్దీ వాటి మధ్య పాలిమరైజేషన్ జరిగి, చివరికి ఆ అతిశీతల ద్రవం గొట్టం ముఖద్వారం నుండి బయటకు వెనక్కి చిమ్ముతుంది.

పైప్‌లైన్‌లో ప్రవాహ వేగం తక్కువగా ఉన్నప్పుడు గీజర్‌లు ఏర్పడవచ్చు, కానీ ప్రవాహం ఆగిపోయినప్పుడు మాత్రమే వాటిని గమనించాలి.

క్రయోజెనిక్ ద్రవం నిలువు పైప్‌లైన్‌లో క్రిందికి ప్రవహించినప్పుడు, అది ప్రీ-కూలింగ్ ప్రక్రియను పోలి ఉంటుంది. ప్రీ-కూలింగ్ ప్రక్రియకు భిన్నంగా, క్రయోజెనిక్ ద్రవం వేడి కారణంగా మరిగి ఆవిరైపోతుంది! అయితే, ప్రీ-కూలింగ్ ప్రక్రియలో ఉండే అధిక సిస్టమ్ ఉష్ణ సామర్థ్యం నుండి కాకుండా, ఇక్కడ వేడి ప్రధానంగా పరిసరాల నుండి వచ్చే స్వల్ప ఉష్ణ ప్రవేశం నుండి వస్తుంది. అందువల్ల, ట్యూబ్ గోడ దగ్గర ఆవిరి పొరకు బదులుగా, సాపేక్షంగా అధిక ఉష్ణోగ్రత కలిగిన ద్రవ సరిహద్దు పొర ఏర్పడుతుంది. ద్రవం నిలువు పైపులో ప్రవహించినప్పుడు, పరిసరాల ఉష్ణ ప్రవేశం కారణంగా, పైపు గోడ దగ్గర ఉన్న ద్రవ సరిహద్దు పొర యొక్క ఉష్ణ సాంద్రత తగ్గుతుంది. ఉత్ప్లవ చర్య కింద, ద్రవం వ్యతిరేక దిశలో పైకి ప్రవహించి, వేడి ద్రవ సరిహద్దు పొరను ఏర్పరుస్తుంది, అదే సమయంలో మధ్యలో ఉన్న చల్లని ద్రవం క్రిందికి ప్రవహించి, ఈ రెండింటి మధ్య సంవహన ప్రభావాన్ని ఏర్పరుస్తుంది. వేడి ద్రవం యొక్క సరిహద్దు పొర ప్రధాన ప్రవాహ దిశలో క్రమంగా మందంగా మారుతుంది, చివరికి అది మధ్యలో ఉన్న ద్రవాన్ని పూర్తిగా అడ్డుకుని సంవహనాన్ని ఆపివేస్తుంది. ఆ తర్వాత, వేడిని తీసుకువెళ్ళడానికి సంవహనం లేనందున, వేడి ప్రాంతంలోని ద్రవం యొక్క ఉష్ణోగ్రత వేగంగా పెరుగుతుంది. ద్రవం యొక్క ఉష్ణోగ్రత సంతృప్త ఉష్ణోగ్రతకు చేరుకున్న తర్వాత, అది మరిగి బుడగలను ఉత్పత్తి చేయడం ప్రారంభిస్తుంది. జింగిల్ గ్యాస్ బాంబ్ బుడగల పెరుగుదలను నెమ్మదింపజేస్తుంది.

నిలువు పైపులో బుడగలు ఉండటం వలన, బుడగ యొక్క స్నిగ్ధతా కోత బలం చర్య వల్ల బుడగ అడుగుభాగంలో స్థిర పీడనం తగ్గుతుంది. దీని ఫలితంగా, మిగిలిన ద్రవం అధికంగా వేడెక్కి, మరింత ఆవిరి ఉత్పత్తి అవుతుంది. ఇది తిరిగి స్థిర పీడనాన్ని తగ్గిస్తుంది, కాబట్టి ఈ పరస్పర ప్రోత్సాహం, ఒక నిర్దిష్ట స్థాయి వరకు, అధిక మొత్తంలో ఆవిరిని ఉత్పత్తి చేస్తుంది. ఆవిరిని మోసుకెళ్తున్న ఒక ద్రవం తిరిగి పైప్‌లైన్‌లోకి చిమ్మినప్పుడు, కొంతవరకు పేలుడును పోలిన గీజర్ అనే దృగ్విషయం సంభవిస్తుంది. ట్యాంక్ పైభాగంలోకి చిమ్మబడిన ద్రవంతో పాటు ఏర్పడిన కొంత ఆవిరి, ట్యాంక్ ప్రదేశం యొక్క మొత్తం ఉష్ణోగ్రతలో నాటకీయ మార్పులకు కారణమవుతుంది, ఫలితంగా పీడనంలో కూడా తీవ్రమైన మార్పులు వస్తాయి. పీడన హెచ్చుతగ్గులు గరిష్ట, కనిష్ట స్థాయిలలో ఉన్నప్పుడు, ట్యాంక్‌ను రుణాత్మక పీడన స్థితిలోకి తీసుకురావడం సాధ్యమవుతుంది. ఈ పీడన వ్యత్యాసం ప్రభావం వ్యవస్థ యొక్క నిర్మాణానికి నష్టం కలిగిస్తుంది.

ఆవిరి విస్ఫోటనం తర్వాత, పైపులోని పీడనం వేగంగా పడిపోతుంది మరియు గురుత్వాకర్షణ ప్రభావం కారణంగా అతిశీతల ద్రవం నిలువు పైపులోకి తిరిగి ప్రవేశపెట్టబడుతుంది. ఈ అధిక వేగపు ద్రవం వాటర్ హామర్‌ను పోలిన పీడన షాక్‌ను సృష్టిస్తుంది, ఇది వ్యవస్థపై, ముఖ్యంగా అంతరిక్ష పరికరాలపై గొప్ప ప్రభావాన్ని చూపుతుంది.

గీజర్ దృగ్విషయం వల్ల కలిగే హానిని తొలగించడానికి లేదా తగ్గించడానికి, ఆచరణలో, ఒకవైపు మనం పైప్‌లైన్ వ్యవస్థ యొక్క ఇన్సులేషన్‌పై శ్రద్ధ వహించాలి, ఎందుకంటే వేడి చొరబాటు గీజర్ దృగ్విషయానికి మూల కారణం; మరోవైపు, అనేక పథకాలను అధ్యయనం చేయవచ్చు: జడ, ఘనీభవించని వాయువును ఇంజెక్ట్ చేయడం, క్రయోజెనిక్ ద్రవాన్ని అదనంగా ఇంజెక్ట్ చేయడం మరియు సర్క్యులేషన్ పైప్‌లైన్. ఈ పథకాల సారాంశం ఏమిటంటే, క్రయోజెనిక్ ద్రవం యొక్క అదనపు వేడిని బదిలీ చేయడం, అధిక వేడి పేరుకుపోకుండా నివారించడం, తద్వారా గీజర్ దృగ్విషయం సంభవించకుండా నిరోధించడం.

జడ వాయువు ఇంజెక్షన్ పథకం కోసం, సాధారణంగా హీలియంను జడ వాయువుగా ఉపయోగిస్తారు మరియు పైప్‌లైన్ అడుగు భాగంలోకి హీలియంను ఇంజెక్ట్ చేస్తారు. ద్రవానికి మరియు హీలియంకు మధ్య ఉన్న బాష్ప పీడన వ్యత్యాసాన్ని ఉపయోగించి, ఉత్పత్తి ఆవిరిని ద్రవం నుండి హీలియం ద్రవ్యరాశికి బదిలీ చేయవచ్చు. తద్వారా అతిశీతల ద్రవంలో కొంత భాగాన్ని బాష్పీభవనం చెందించి, దాని నుండి ఉష్ణాన్ని గ్రహించి, అతిశీతలీకరణ ప్రభావాన్ని సృష్టించి, అధిక వేడి పేరుకుపోకుండా నివారించవచ్చు. ఈ పథకాన్ని కొన్ని అంతరిక్ష ప్రొపెల్లెంట్ నింపే వ్యవస్థలలో ఉపయోగిస్తారు. అనుబంధంగా నింపడం అంటే అతిశీతల అతిశీతల ద్రవాన్ని కలపడం ద్వారా దాని ఉష్ణోగ్రతను తగ్గించడం. కాగా, ప్రసరణ పైప్‌లైన్‌ను జోడించే పథకం ద్వారా పైప్‌లైన్‌ను జోడించి, పైప్‌లైన్‌కు మరియు ట్యాంకుకు మధ్య సహజ ప్రసరణ పరిస్థితిని ఏర్పరచి, తద్వారా స్థానిక ప్రాంతాలలోని అధిక వేడిని బదిలీ చేసి, గీజర్‌లు ఏర్పడటానికి గల పరిస్థితులను నాశనం చేస్తారు.

ఇతర ప్రశ్నల కోసం తదుపరి వ్యాసం కోసం వేచి ఉండండి!

 

HL క్రయోజెనిక్ పరికరాలు

1992లో స్థాపించబడిన హెచ్‌ఎల్ క్రయోజెనిక్ ఎక్విప్‌మెంట్, హెచ్‌ఎల్ క్రయోజెనిక్ ఎక్విప్‌మెంట్ కంపెనీ క్రయోజెనిక్ ఎక్విప్‌మెంట్ కో., లిమిటెడ్‌కు అనుబంధంగా ఉన్న ఒక బ్రాండ్. హెచ్‌ఎల్ క్రయోజెనిక్ ఎక్విప్‌మెంట్, వినియోగదారుల యొక్క వివిధ అవసరాలను తీర్చడానికి హై వాక్యూమ్ ఇన్సులేటెడ్ క్రయోజెనిక్ పైపింగ్ సిస్టమ్ మరియు సంబంధిత సహాయక పరికరాల రూపకల్పన మరియు తయారీకి కట్టుబడి ఉంది. వాక్యూమ్ ఇన్సులేటెడ్ పైపు మరియు ఫ్లెక్సిబుల్ హోస్‌లు అధిక వాక్యూమ్ మరియు బహుళ-పొరల బహుళ-స్క్రీన్ ప్రత్యేక ఇన్సులేటెడ్ పదార్థాలతో నిర్మించబడతాయి, మరియు అత్యంత కఠినమైన సాంకేతిక ప్రక్రియలు మరియు అధిక వాక్యూమ్ చికిత్సల శ్రేణి ద్వారా వెళ్తాయి. వీటిని ద్రవ ఆక్సిజన్, ద్రవ నైట్రోజన్, ద్రవ ఆర్గాన్, ద్రవ హైడ్రోజన్, ద్రవ హీలియం, ద్రవీకృత ఇథిలీన్ గ్యాస్ (LEG) మరియు ద్రవీకృత సహజ వాయువు (LNG) బదిలీకి ఉపయోగిస్తారు.

HL క్రయోజెనిక్ ఎక్విప్‌మెంట్ కంపెనీలో అత్యంత కఠినమైన సాంకేతిక ప్రక్రియల శ్రేణి ద్వారా ఉత్తీర్ణత సాధించిన వాక్యూమ్ జాకెటెడ్ పైప్, వాక్యూమ్ జాకెటెడ్ హోస్, వాక్యూమ్ జాకెటెడ్ వాల్వ్ మరియు ఫేజ్ సెపరేటర్ ఉత్పత్తుల శ్రేణిని ద్రవ ఆక్సిజన్, ద్రవ నైట్రోజన్, ద్రవ ఆర్గాన్, ద్రవ హైడ్రోజన్, ద్రవ హీలియం, LEG మరియు LNG ల బదిలీకి ఉపయోగిస్తారు. మరియు ఈ ఉత్పత్తులను గాలి విభజన, వాయువులు, విమానయానం, ఎలక్ట్రానిక్స్, సూపర్‌కండక్టర్, చిప్స్, ఆటోమేషన్ అసెంబ్లీ, ఆహారం & పానీయాలు, ఫార్మసీ, ఆసుపత్రి, బయోబ్యాంక్, రబ్బరు, కొత్త పదార్థాల తయారీ, రసాయన ఇంజనీరింగ్, ఇనుము & ఉక్కు మరియు శాస్త్రీయ పరిశోధన మొదలైన పరిశ్రమలలోని క్రయోజెనిక్ పరికరాలకు (ఉదా. క్రయోజెనిక్ ట్యాంకులు, డ్యూవార్లు మరియు కోల్డ్‌బాక్స్‌లు మొదలైనవి) సేవలు అందిస్తారు.


పోస్ట్ చేసిన సమయం: ఫిబ్రవరి-27-2023