مایع موجود در مخزن کرایوژنیک چیست، یک مایع است که به دمایی کمتر از نقطه جوش خود، حدود -130°F (–90°C)، سرد شده است. گازهایی چون آرگون، هلیم، هیدروژن، ازوت و اکسیژن به صورت مایع در دمای کریوژنیک حمل، کنترل و ذخیره میشوند. به دلیل این دماهای بسیار پایین و سرعت زیاد تبدیل این گازها از حالت مایع به گاز، باید از تعدادی از اقدامات ایمنی و شیوههای ایمنی پیروی شود. اقدامات خاص نیز باید انجام شود تا از واکنش مایع با آلودگیها یا هر خطر دیگری که با محصولات خاصی مرتبط است، مانند خفاش یا قابل اشتعال بودن، جلوگیری شود.
انواع مخزن کرایوژنیک چیست
مایع کریوژنیک ازوت مایع
ازوت مایع بهطور قابل توجهی محبوبترین مایع کریوژنیک در میان مشتریان ما است. این گاز بیرنگ، بیبو، بیطعم و بیاثر دارای نقطه جوش -۱۹۶ درجه سانتیگراد است و به مقدار زیادی در کارخانههای جداسازی هوا تولید میشود. با توجه به اینکه ازوت مایع از هوا استخراج میشود، این گاز به نسبتی برخوردار از خواص زیستمحیطی است و قابلیت دستیابی به قیمت مقرون به صرفه دارد.
کاربرد ازوت مایع بسیار گسترده است. این مایع کریوژنیک برای جمع کردن اجزاء در صنعت خودروسازی، آزمایش یا اینرت کردن محصولات در صنعت الکترونیک، خنک کردن مواد غذایی در صنعت غذا و حفظ داروها یا مواد بیولوژیکی در صنعت دارویی و پزشکی استفاده میشود. کرایوپرسرویشن یک نمونه معروف از این کاربردهاست.
مایع کریوژنیک اکسیژن مایع
اکسیژن مایع یک مایع آبی روشن و واکنشپذیر است که اصلیترین مصرف آن در مشتریان صنعت فضایی، صنعت پزشکی و صنعت فولاد وجود دارد. مانند نیتروژن، اکسیژن یک گاز است که در کارخانههای جداسازی هوا تولید میشود. نقطه جوش اکسیژن کمی پایینتر از نیتروژن است و این گاز به شکل مایع تنها در دمای -۱۸۳ درجه سانتیگراد میپذیرد.
در صنعت فضایی، اکسیژن مایع به عنوان اکسیدان در سیستمهای پیشرانش موشکها به طور گسترده مورد استفاده قرار میگیرد. در حوزه پزشکی، به طور اصلی از اکسیژن مایع پزشکی استفاده میشود زیرا حجم کمتری نسبت به اکسیژن گازی دارد که فرآیند ذخیرهسازی و حمل را سادهتر میکند. سرانجام، اکسیژن به میزان قابل توجهی در صنعت فولاد وارد استفاده میشود، جایی که این گاز برای حذف بازماندههای کربن از فلز گرم استفاده میشود. تولیدکنندگان فولاد به تأمین پایدار از اکسیژن نیاز دارند، بنابراین تأمینکنندگان گاز اغلب ایستگاههای جداسازی هوا را در اماکن تولیدکننده بنا میکنند.
مایع کریوژنیک آرگون مایع
آرگون در مخزن کرایوژنیک چیست ؟ یک گاز نجیب است که اصلیترین مصرف آن در حالت گازی است، اما به صورت مایع ذخیره و حمل میشود. آرگون مایع بیرنگ، بیبو، بیفعال است و دارای نقطه جوش -۱۸۵.۸ درجه سانتیگراد است.
کاربردهای گازی آرگون بسیار متنوع هستند. به عنوان مثال، این گاز برای پر کردن لامپها یا حفاظت از حوضچه جوشکاری در جریان جوشکاری MIG/MAG استفاده میشود. آرگون همچنین اثر عایقی دارد و در جلوگیری از انتقال حرارت میان دو لایه شیشه از جمله کاربردهای آن است.
مایع کریوژنیک هیدروژن
هیدروژن به شکل مایع به عنوان منبع انرژی یا سوخت قابل تجدید استفاده مداومتر مورد استفاده قرار میگیرد. این گاز با قیمت نسبتاً گران، بیبو، بیرنگ و قابل اشتعال است و نقطه جوش آن -۲۵۲.۹ درجه سانتیگراد است. روی زمین، هیدروژن به شکل خالص وجود ندارد و به همین دلیل از آب (الکترولیز) یا گاز طبیعی (واپورفرمینگ) تولید میشود.
در چند سال اخیر، علاقه به هیدروژن مایع به شدت افزایش یافته است. برای بخشهای حمل و نقل، دریانوردی، صنعت و فضا، تولید هیدروژن مایع به مقیاس بزرگ میتواند به واقع تقدیری بهبود در زمینه پایداری را نمایان کند.
کاربرد مخزن کرایو
شاید بپرسید کاربرد مخزن کرایوژنیک چیست؟ مخازن کرایوژنیک در حوزههای سلامت و صنعت آبزی پروری کاربرد دارد. اگر به طور دقیقتر در مورد آنها صحبت کنیم باید بگوییم که در بیمارستانها و مراکز تامین اکسیژن بسیار موثر هستند. از طرفی خلوص اکسیژن تامین شده و قرار داده شده در این مخازن بسیار مهم است. مخازن کرایوژنیک میتوانند اکسیژن مایع را با خلوص ۹۹ و بدون وابستگی به برق نگه دارند. این مخازن در صنعت با مایعاتی از جمله نیتروژن، آرگون، اکسیژن و دی اکسید کربن پر میشوند که در صنایع جوش و برش و صنایع غذایی پرکاربردند. نگهداری آنها از لحاظ اقتصادی بسیار به صرفه است و بعد از خرید نیتروژن مایع و یا سایر مایعات صنعتی میتوانید با در نظر گرفتن یک سری نکات آن را به بهینهترین شکل ممکن نگهداری کنید. اشاره کردیم این مخازن در آبزی پروری هم کاربرد دارند.
نیازی به برق و اپراتور ندارند. نحوه کارکرد این مخازن به این شکل است که بر روی فونداسیونها قرار میگیرند و توسط ماشینهای حمل اکسیژن شارژ میشوند و سپس با لمس کردن شیر جریان میتوان فشار آن را تنظیم کرد. از این طریق به حوضچههای مصرف کننده منتقل میشوند. به طور مثال در مزارع شیلاتی بسیار پرکاربرد هستند؛ زیرا به روش صحیح و با خلوص بالا اکسیژن تامین میکنند.
نکات مهم هنگام استفاده از مخزن کرایو
یک سری نکات هستند که هنگام خریداری مخازن کرایوژنیک باید به آنها توجه کنید. نکات هنگام مخزن کرایوژنیک چیست؟ مخازن کرایو به دلیل قیمت ،پیچیدگیهای خاص و غیر قابل دسترس بودن در زمان خرید بسیار حائز اهمیت هستند. هنگام خرید باید به اکسیژن مایع، نیتروژن مایع و آرگون مایع موجود در آن توجه کنید. میزان خلأ بسیار حائز اهمیت است؛ زیرا میزان خلع میتواند یک رابطه مستقیم با میزان پرت مخزن داشته باشد. میزان پرت همان ضریب تبدیل مایع به گاز است. اگر میزان پرت بالا باشد سوپاپهای اطمینان گاز را در هوا تخلیه میکنند؛ اما اگر میزان خلأ کم باشد شما میتوانید توسط گیجهای دیجیتال آنها را اندازهگیری کنید. گواهینامههای رادیوگرافی نیز از جمله عوامل مهم در هنگام خریدند. جوشهای مخزن داخلی استنلس استیل باید دارای تست تایید شده باشد. شما باید در هنگام خرید از نو بودن و بدون جوش بودن مخازن اطمینان حاصل کنید. اگر هم قصد خرید مخزنها به صورت دست دوم را دارید حتماً به مراکز معتبر مراجعه کنید.
زمانی که مخزن مورد نظر شما نصب و شارژ شد، دو شیر برای استفاده از مایع و گاز در آن مشاهده میکنید که شما با توجه به نیاز خود باید از هر کدام از این شیرها استفاده کنید. مخازن به صورت اتوماتیک فشارسازی میکنند و نیازی به فعالیت جانبی نخواهند داشت. باید هر دو روز یکبار گیج مخزن را چک کنید. در زمان شارژ مخزن حتماً باید گواهی خلوص و سلامت مایع کرایوژنیک را چک کنید.
شایعترین دلیل خرابی مخازن کرایوژنیک چیست؟
از بین رفتن وکیوم مخزن، مرطوب شدن پرلیت و ایجاد ارتباط بین جداره داخلی و جداره داخلی از جمله شایعترین دلیلهای خرابی مخازن کرایوژنیک هستند. گاهی در جدارههای مخزن نیز ترکهای مویی ایجاد میشود که ممکن است در روند کار اختلال ایجاد کند.
بازرسیهای مخزن کرایوژنیک چگونه است؟
بازرسیهای مخازن در دو سطح انجام میشود. سطح a و سطح b، سطح a توسط متخصصین و یا سازندهها انجام میشود که میزان خلأ را بررسی میکنند. سلامت کارکرد ایمنی را چک میکنند. ضخامت جداره خارجی را میسنجند. سطح b توسط اپراتورهای مخزن انجام میشود که در این زمان باید با شرکت سازنده تماس بگیرید. به طور مثال زمانی که مخزن دچار افزایش فشار یک باره میشود حتماً باید با اپراتورها تماس بگیرید. اگر بر جداره خارجی یخ زدگی، رطوبت و یا پرلیت ماده سفید رنگ مشابه نمک را دیدید حتماً باید آن را پیگیری نمایید.
آیا مخازن کرایو قابل تعمیر هستند؟
تعمیرات مخزن کرایوژنیک چیست؟ این مخازن تجهیزاتی کاملاً مکانیکی هستند. مانند شیرآلات و اتصالات نیاز به نگهداری و تعمیرات خاصی نخواهند داشت. عمر مفید آنها ۳۰ تا ۴۰ سال است و تنها کافیست میزان خلا بین دو جداره را چک کنید و بازدیدهای دورهای را انجام دهید تا در صورت هرگونه اختلال آن را تشخیص دهید.