JPS6246784B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6246784B2 JPS6246784B2 JP5179581A JP5179581A JPS6246784B2 JP S6246784 B2 JPS6246784 B2 JP S6246784B2 JP 5179581 A JP5179581 A JP 5179581A JP 5179581 A JP5179581 A JP 5179581A JP S6246784 B2 JPS6246784 B2 JP S6246784B2
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- JP
- Japan
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- temperature
- gas
- expansion turbine
- air
- bearing expansion
- Prior art date
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- Expired
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- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 7
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 15
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003595 mist Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は深冷空気分離装置、ヘリウムガスや水
素ガスなどの液化装置で寒冷発生源として採用さ
れている膨張タービンで特に気体軸受膨張タービ
ン入口温度の制御方法に関するものである。
素ガスなどの液化装置で寒冷発生源として採用さ
れている膨張タービンで特に気体軸受膨張タービ
ン入口温度の制御方法に関するものである。
第１図は、従来の気体軸受膨張タービンを寒冷
発生源とした深冷空気分離装置の気体軸受膨張タ
ービンまわりの系統図である。
発生源とした深冷空気分離装置の気体軸受膨張タ
ービンまわりの系統図である。
凝縮器１の上部から蒸発した飽和温度の空気を
抜き出し、気液分離器２を通し、さらに空気熱交
３を通して温度回復させた後、気体軸受膨張ター
ビン（以下、膨張タービンと略）４へ送給し、膨
張タービン４で断熱膨張させ温度を低下させた
後、再び空気熱交３を通し熱交換させる。また、
膨張タービン４のインターロツクとしては、ター
ビン回転数を回転計発振器５で検出しオーバース
ピードになると膨張タービン４の入口配管に設け
た危急遮断弁６を閉じるものと、膨張タービン４
の入口配管に設けた温度検出計７により、処理空
気の膨張タービン入口温度が設定値（処理空気が
膨張タービン内部で液化しない最適な膨張タービ
ン入口温度）以下になると危急遮断弁６が閉じる
ものがある。特に、気体軸受膨張タービンの場
合、軸受負荷容量が比較的小さいため、入口温度
の低下によつてその内部で処理空気が凝縮すると
回転体にアンバランスを生じ軸受焼損事故を起し
易い。また、凝縮液を同伴した空気が入つても同
様である。このため上記のようなインターロツク
が設けられ、例えば、膨張タービン４の入口温度
を監視し上記の設定値以下になると膨張タービン
４入口の危急遮断弁６を閉じ、膨張タービン４の
回転を停止させるが、この場合、膨張タービン４
の回転は完全に停止するので再起動に多くの時間
を費す。また、膨張タービン４の入口温度の制御
は、空気熱交３の温度バランス運転、あるいは、
凝縮器１の凝縮液液面を十分下げることにより凝
縮器１の上部から抜出す蒸発空気中のミストの同
伴率を下げる運転を行うことで可能であるが、こ
れは凝縮器１の能力低下をきたし、また、このよ
うな操作はプラント全体の熱バランスをとるのに
多くの時間を要するといつた欠点があつた。
抜き出し、気液分離器２を通し、さらに空気熱交
３を通して温度回復させた後、気体軸受膨張ター
ビン（以下、膨張タービンと略）４へ送給し、膨
張タービン４で断熱膨張させ温度を低下させた
後、再び空気熱交３を通し熱交換させる。また、
膨張タービン４のインターロツクとしては、ター
ビン回転数を回転計発振器５で検出しオーバース
ピードになると膨張タービン４の入口配管に設け
た危急遮断弁６を閉じるものと、膨張タービン４
の入口配管に設けた温度検出計７により、処理空
気の膨張タービン入口温度が設定値（処理空気が
膨張タービン内部で液化しない最適な膨張タービ
ン入口温度）以下になると危急遮断弁６が閉じる
ものがある。特に、気体軸受膨張タービンの場
合、軸受負荷容量が比較的小さいため、入口温度
の低下によつてその内部で処理空気が凝縮すると
回転体にアンバランスを生じ軸受焼損事故を起し
易い。また、凝縮液を同伴した空気が入つても同
様である。このため上記のようなインターロツク
が設けられ、例えば、膨張タービン４の入口温度
を監視し上記の設定値以下になると膨張タービン
４入口の危急遮断弁６を閉じ、膨張タービン４の
回転を停止させるが、この場合、膨張タービン４
の回転は完全に停止するので再起動に多くの時間
を費す。また、膨張タービン４の入口温度の制御
は、空気熱交３の温度バランス運転、あるいは、
凝縮器１の凝縮液液面を十分下げることにより凝
縮器１の上部から抜出す蒸発空気中のミストの同
伴率を下げる運転を行うことで可能であるが、こ
れは凝縮器１の能力低下をきたし、また、このよ
うな操作はプラント全体の熱バランスをとるのに
多くの時間を要するといつた欠点があつた。
本発明は、上記従来技術の欠点の除去を目的と
したもので、気体軸受膨張タービンの入口温度を
温度調節三方弁で調整し、気体軸受膨張タービン
内部で処理空気が液化しない最適の温度に制御す
る方法を提供するものである。
したもので、気体軸受膨張タービンの入口温度を
温度調節三方弁で調整し、気体軸受膨張タービン
内部で処理空気が液化しない最適の温度に制御す
る方法を提供するものである。
本発明の一実施例を第２図を用いて説明する
と、図で、気液分離器２より送給された空気の一
部を空気熱交３で温度回復させ温度調節三方弁８
へ、また、他の一部をバイパス回路９で同様に温
度調節三方弁８へ送給し、その後、危急遮断弁６
を介し気体軸受膨張タービン（以下、膨張タービ
ンと略）４に供給される。供給された処理空気
は、膨張タービン４で断熱膨張し温度を低下させ
た後に再び空気熱交３を通し熱交換させる。な
お、温度調節三方弁８は、温度検出計７からの信
号により作動する。
と、図で、気液分離器２より送給された空気の一
部を空気熱交３で温度回復させ温度調節三方弁８
へ、また、他の一部をバイパス回路９で同様に温
度調節三方弁８へ送給し、その後、危急遮断弁６
を介し気体軸受膨張タービン（以下、膨張タービ
ンと略）４に供給される。供給された処理空気
は、膨張タービン４で断熱膨張し温度を低下させ
た後に再び空気熱交３を通し熱交換させる。な
お、温度調節三方弁８は、温度検出計７からの信
号により作動する。
空気熱交３において、タービン処理空気ライン
１０の伝熱面積を従来のものより大きくし、これ
により空気熱交３から膨張タービン４に供給され
る空気の温度を設定値（処理空気が膨張タービン
内部で液化しない最適膨張タービン入口温度）以
上に常に保持する。したがつて、このままでは膨
張タービン４入口温度は、この場合、設定値以上
となるため温度検出計７からの信号により温度調
節三方弁８を制御、作動させ、バイパス回路１０
から送給される低温の空気量を調節しながらこの
空気を空気熱交３から送給される空気に混入さ
せ、膨張タービン４入口温度が常に設定値となる
ように調節する。
１０の伝熱面積を従来のものより大きくし、これ
により空気熱交３から膨張タービン４に供給され
る空気の温度を設定値（処理空気が膨張タービン
内部で液化しない最適膨張タービン入口温度）以
上に常に保持する。したがつて、このままでは膨
張タービン４入口温度は、この場合、設定値以上
となるため温度検出計７からの信号により温度調
節三方弁８を制御、作動させ、バイパス回路１０
から送給される低温の空気量を調節しながらこの
空気を空気熱交３から送給される空気に混入さ
せ、膨張タービン４入口温度が常に設定値となる
ように調節する。
以上説明したように、本発明は、空気熱交のタ
ービン処理空気ラインの伝熱面積を大きくし、気
体軸受膨張タービンの入口温度を温度調節三方弁
で適正温度に調節するということで、気体軸受膨
張タービンの危急停止および軸受焼付き事故を防
止でき、深冷空気分離装置等の連続運転性および
信頼性が向上するといつた効果がある。
ービン処理空気ラインの伝熱面積を大きくし、気
体軸受膨張タービンの入口温度を温度調節三方弁
で適正温度に調節するということで、気体軸受膨
張タービンの危急停止および軸受焼付き事故を防
止でき、深冷空気分離装置等の連続運転性および
信頼性が向上するといつた効果がある。
第１図は、従来の深冷空気分離装置の気体軸受
膨張タービン廻りの系統図、第２図は、本発明に
よる一実施例の深冷空気分離装置の気体軸受膨張
タービン廻りの系統図である。 １……凝縮器、２……気液分離器、３……空気
熱交、４……気体軸受膨張タービン、５……回転
計発振器、６……危急遮断弁、７……温度検出
計、８……温度調節三方弁、９……バイパス回
路、１０……タービン処理空気ライン。
膨張タービン廻りの系統図、第２図は、本発明に
よる一実施例の深冷空気分離装置の気体軸受膨張
タービン廻りの系統図である。 １……凝縮器、２……気液分離器、３……空気
熱交、４……気体軸受膨張タービン、５……回転
計発振器、６……危急遮断弁、７……温度検出
計、８……温度調節三方弁、９……バイパス回
路、１０……タービン処理空気ライン。
Claims (1)
- １ 深冷空気分離装置等で使用される気体軸受膨
張タービンにおいて、気液分離器からの低温ガス
を熱交換器にて前記気体軸受膨張タービン内部で
液化しない温度以上に温度回復させた処理ガス
と、前記気液分離器からの低温ガスとを前記気体
軸受膨張タービン入口温度検出計からの信号で作
動する温度調節三方弁で適正に混合させ前記気体
軸受膨張タービンの内部で処理ガスが液化しない
最適の温度に調節することを特徴とした気体軸受
膨張タービン入口温度の制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5179581A JPS57166451A (en) | 1981-04-08 | 1981-04-08 | Control of inlet temperature for gas bearing expansion turbine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5179581A JPS57166451A (en) | 1981-04-08 | 1981-04-08 | Control of inlet temperature for gas bearing expansion turbine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57166451A JPS57166451A (en) | 1982-10-13 |
| JPS6246784B2 true JPS6246784B2 (ja) | 1987-10-05 |
Family
ID=12896865
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5179581A Granted JPS57166451A (en) | 1981-04-08 | 1981-04-08 | Control of inlet temperature for gas bearing expansion turbine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57166451A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH079316B2 (ja) * | 1987-12-18 | 1995-02-01 | 株式会社日立製作所 | 膨張タービンを用いたヘリウムガスの液化方法 |
-
1981
- 1981-04-08 JP JP5179581A patent/JPS57166451A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57166451A (en) | 1982-10-13 |
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