高耸结构之空分冷箱基础结构设计原理
一种空分系统用冷箱装置的制作方法
一种空分系统用冷箱装置的制作方法空分系统是一种用于分离和净化空气中各种组分的设备，广泛应用于化工、石油、冶金等行业。
冷箱装置是一种常见的空分系统制作方法，其基本原理是通过冷凝器将空气中的混合气体冷凝成液体，然后通过分离器将液体进一步分离，得到纯净的气体。
下面将详细介绍一种空分系统用冷箱装置的制作方法。
总体框架设计：1.设计选型：根据工艺流程和需求，选择合适的冷箱装置型号和规格。
2.建模和绘图：将冷箱装置的各个组成部分进行三维建模，并利用CAD软件进行绘图，包括设备布置图、管道布局图、设备连接图等。
3.构造计算：根据设备要求和设计参数，进行结构和强度计算，并确保冷箱装置的稳定性和安全性。
冷箱装置制作步骤：1.材料准备：选用高强度、耐腐蚀的材料，如不锈钢、铜等。
根据设计图纸，采购所需的材料和零件。
2.加工制造：根据设计图纸，对所需的零件进行加工制作。
其中，冷凝器主要由管子和管夹组成，需要将管子弯曲成合适的形状，并与管夹焊接连接。
3.组装装配：将加工好的零件进行组装装配。
首先将冷凝器装配到冷箱内部，并与进气口和出口进行连接；然后将分离器和其他辅助设备装配到冷箱内部。
4.管路连接：根据管道布局图，将冷凝器与分离器之间的管道进行连接，确保管道的密封性和安全性。
同时，还需要连接进气口、出口和排放口等管道。
5.安装绝热层：为了防止能量损失和外界温度影响，需要在冷箱的外表面增加绝热层。
绝热层一般使用保温材料，如聚苯板、玻璃棉等，将其固定在冷箱外表面。
6.安装支架和支撑：为了提供良好的支撑和稳定性，需要在适当的位置安装支架和支撑结构，以确保冷箱装置的运行安全和稳定。
7.系统接口和配管：根据设计要求，将冷箱装置与其他空分系统设备进行接口连接，并进行配管。
同时，还需要安装控制系统、仪表和阀门等辅助设备。
8.系统测试和调试：在完成装置制造后，进行系统的测试和调试。
通过对空分系统的稳定性、压力、温度等参数进行监测和调节，确保装置的正常运行。
空分冷箱基础设计浅析
基础设计浅析前言记得20世纪的五、六十年代，某国一台小型空分，其冷箱底部是以木板、木块绝热的。
由于设备漏液，长时间未能发现，致使木板、木块逐渐被氧化，最终燃烧、爆炸，损失惨重。
在当时的空分行业引起了极大的震动。
20世纪的70年代初，我国的××、××、××、××钢厂、××碱厂等也发生多起空分冷箱基础冻胀、隆起、龟裂和倾斜，以致空分设备停产，对冷箱基础进行修复改造、易地重建，给企业造成重大损失。
这多起基础事故在当时的冶金系统，乃至全国空分行业引起了极大关注。
1974年冶金部率先组织制定了“制氧空分设备基础设计、施工暂行规定（草案）”并颁布试行。
这是迄今为止我国各部委唯一一个关于空分冷箱基础设计、施工规定。
空分冷箱基础在装置运行中承载大、经常处于低温状态，它的稳固、平整直接影响冷箱内低温塔器的正常运行。
因此，空分冷箱基础在工厂设计中是极重要的组成部分。
伴随着我国空分设备五十多年来的进步、发展，空分冷箱基础设计也经历了由不成熟、频繁发生事故到逐渐成熟、设计得心应手，使用稳定可靠、有所发展的过程。
1.空分冷箱基础传热及设计要点1.1蓄冷器空分流程时代，空分冷箱基础内的温度场（不论是平面或是断面）是多场叠加的。
这些温度场的中心分别是下塔、液空吸附器、液氧吸附器、蓄冷器等。
各设备的温度场严格讲都是球面分布的。
同时，热交换是辐射、传导和对流的综合结果，但以传导为主。
因此，计算极为繁琐，结果也并不准确。
由于在设计和运行中，主要考察的是这些冷设备对冷箱基础的影响，并不关心冷设备之间的互相影响，因此，设计中就简化为只考虑冷设备单向冷箱基础传导的平板传热。
随着空分技术的进步，蓄冷器流程逐渐被切换板式流程和分子筛流程所取代。
空分冷箱内的设备日趋减少。
其温度场也趋于简单。
设计中主要考虑下塔对基础的影响就可以了。
1.2基于1.1中所说空分冷箱中设备对基础传冷的特点。
空分冷箱原理
空分冷箱原理空分冷箱是一种用于分离气体混合物中不同成分的设备，它是基于低温物理学原理和分子筛技术而设计的。
该原理利用气体混合物中不同成分的沸点差异，通过适当的降温和分子筛的作用，将混合物中的目标成分分离出来。
空分冷箱主要由冷端和热端两部分组成。
冷端是分离过程中的关键部分，它包括一个冷却器和一个分子筛。
冷却器通过压缩机和膨胀阀控制气体的压力和温度，使气体达到所需的低温。
分子筛则是通过其特殊的结构和化学性质，选择性地吸附目标成分。
热端则是将分离出的成分再次升温，以得到所需的纯净气体。
空分冷箱的工作过程可以分为三个阶段：冷却阶段、分离阶段和脱附阶段。
在冷却阶段，气体混合物经过压缩机增压后，进入冷却器。
冷却器中的制冷剂会吸收气体的热量，使气体温度迅速下降。
当气体温度降至一定程度时，分子筛开始发挥作用。
在分离阶段，气体混合物经过冷却器后，进入分子筛。
分子筛的孔径大小和表面特性使其能够选择性地吸附某些成分，而不吸附其他成分。
通过调整分子筛的选择性和吸附容量，可以实现不同成分的分离。
在脱附阶段，通过升温将被吸附的目标成分从分子筛上脱附出来。
升温后的气体进一步经过冷却器，使其温度降至所需的工艺温度。
空分冷箱广泛应用于工业生产中，特别是在石化、化工和制药等领域。
它可以将气体混合物中的氧气、氮气、氩气等高纯度气体分离出来，满足不同生产过程中的需要。
空分冷箱具有高效、节能、环保等优点。
它能够实现连续操作，提高生产效率；通过回收和再利用气体，减少资源浪费；同时，由于分离过程中无需化学反应，减少了对环境的污染。
空分冷箱是一种基于低温物理学原理和分子筛技术的分离设备。
它通过适当的降温和分子筛的作用，将气体混合物中不同成分分离出来。
空分冷箱在工业生产中具有广泛的应用前景，将为各行各业提供高纯度气体的生产保障。
空分设备整装冷箱的结构设计
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ：Ａｉ ｒ ｓ ｅ ｐ ａ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｐ ｌ ａ ｎ ｔ ；Ｓ ｅ ｌ ｆ － ｃ ｏ ｎ ｔ ａ ｉ ｎ ｅ ｄ ｃ ｏ ｌ ｄ ｂ ｏ ｘ ；Ｌ ｏ ａ ｄ ｃ ａ ｌ ｃ ｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ；Ｃｏ ｌ ｄ ｂ ｏ ｘ ｍａ ｔ ｅ ｉ ｒ ａ ｌ
结构 设计 。
根据标准 《 碳素结构钢》 （ Ｇ Ｂ ／ Ｔ ７ ０ ０ －２ ０ ０ ６ ） 第５ ． ４ ． ４条 规 定 ：Ｑ ２ ３ ５ ． Ａ钢 在冷 弯试验 合格 时， 抗拉 强 度 上 限可 以不作 为 交货 条 件 ，但 在 标 准 《 钢结构设计规范》 （ Ｇ Ｂ ５ ０ ０ １ ７ －２ ０ ０ ３ ）中第 ３ ． ３ ． ３ 条 明确规 定 ：焊接 承重 结构 以及 重要 的非焊 接承 重
随着 中国制 造业 飞速 发展 ，空分行 业 与 国外企
空分 设备 整装 冷箱 的型 钢选择 方 管 。
业合作的项 目日益增多 ，国外客户希望设备现场安 装 简 单 ，施工 周 期短 。整装 冷箱 是在 制造 公 司 内制
造完 成 、整体 交 货 的设备 ， 目前 已成 为 中小 型空分 设 备 用户 首选 的冷箱 类 型 。下面 以福 建岩 兴气 体有 限公 司 （ 以下 简 称 ：福建 岩兴 ）４ １ ０ ０ ｍ ／ ｈ液 体 空 分 设 备 为例 ，阐述 空 分设 备整 装 冷箱 的材 料选 择 和
结构 采用 的钢 材还 应具 有冷 弯试验 的合 格保 证 。综 上所 述 ，４ １ ０ ０ ｍ ／ ｈ液 体空 分 设 备 整装 冷箱 的材 料
选择 Ｑ ２ ３ ５ 一 Ｂ钢 。
１ 冷箱材料的选 择
冷箱 设计 主要是 选择 合理 的材料 牌号 以及 型钢 的规 格尺 寸 ，在保 证 强度 的前 提 下 ，优化 型钢 的规 格 尺 寸 ，追求 经 济利 益 。 目前 国内大 部分 常规 空分 设 备 冷箱 的主 体材 料是 Ｑ ２ ３ ５钢 ，以工 字 钢 和 Ｈ 型 钢为 主 。而整 装 冷箱 是 整体 出厂 ，不 需要 像 常规 冷 箱 一 样在 现 场安 装 。所 以福建 岩兴 ４ １ ０ ０ ｍ ／ ｈ液体
空气冷却器结构及原理（附图说明）
空气冷却器结构及原理（附图说明）在介绍空冷器之前，小编想先问一下大家为什么要使用空冷器呢？我们石油化工行业很多使用空冷的管道温度都超过了100℃，这么多的热量为什么白白送到空气中而不进行回收呢？小编就不卖关子啦，其实石油化工装置中大部分产品都需要冷却到50℃以下，而油品的温度在150℃以下时能量回收的成本就非常高了，为什么呢？这里面其实涉及到能量的一个参数——㶲，㶲是衡量能量品质的重要标准，油品在150℃以下时"㶲"比较低，转化为其他能量的能力也就比较差，所以一般都采用水冷或者空冷的方式将热量带走。
下面就和小编一起看看空气冷却器的结构和原理吧！空气冷却器简称空冷器，利用环境中空气作为冷却介质，横掠翅片管外，使管内高温工艺流体得到冷却或者冷凝的设备。
空冷器结构组成：主要由管束、构架、风机和百叶窗等部分构成。
图片来源于《石油炼厂设备》空冷器的结构类型按照管束布置可分为：水平式、立式斜式、斜顶式；按照通风方式可分为：鼓风式、引风式；按冷却方式可分为：干式、湿式、干湿联合；平顶式空气冷却器1. 平顶式空气冷却器特点：管束水平放置，多用于冷凝，冷却，根据送风方式的不同又分为鼓风式空冷器和引风式空冷器。
鼓风式：管束位于风机上方，风机由下向上送风；引风式：管束位于风机下方，风机由内向外排风。
该空冷器优点在于：受气候环境影响小，热空气不易回流，噪声小于3分贝，但结构复杂，检维修麻烦，功耗比普通空冷大10%。
2. 斜顶式空气冷却器斜顶式空气冷却器特点：管束45°斜置于构架顶部，多用于介质的冷凝。
其优点在于：占地面积小，管阻和膜放热系数比水平式好，但热空气易回流（鼓风式），结构复杂。
3. 湿式空气冷却器结构：管束立置，外侧喷水，引风式。
介质入口温度不宜大于80℃。
特点：增湿降温，效果显著，腐蚀管束，造价高。
4. 干湿联合式空气冷却器干湿联合式空气冷却器特点：占地面积小，运行费用低，投资较小。
空分装置冷箱和压缩机基础施工方案
空分装置冷箱和压缩机基础施工方案1 编制说明冷箱基础及压缩机基础是空分装置较大的两台设备基础,其施工质量的好坏，将直接影响到该装置的设备安装，直接反应我公司的施工水平。
为引起所有参加施工人员的足够重视，保证优质按期完成此项工程,特编制此方案以指导施工。
2 编制依据2.1 化学工业部第一设计院设计的平顶山化肥厂改扩建工程空分装置土建施工图：9306-270CC；2。
2 现行施工规范、验评标准：GBJ202—83 地基与基础工程施工及验收规范GB50204-92 混凝土结构工程施工及验收规范GBJ301—88 建筑工程质量检验评定标准3 工程概况3。
1 工程简介3.1。
1 冷箱基础冷项基础见空分装置施工图9306-270CC-53—56,设备基础编号为SJ-T7401，基础垫层底标高为-2.1m，要求基础座在2-2层(含姜石粉质粘土层）上，基础顶标高为+0。
7m，基础长14。
1m，宽12。
46m，基础下部为C20普通砼,上面抹1:2水泥砂浆，铺0.5mm厚紫铜皮，其上部做C20防冻砼及珠光砂砼，后浇层采用φ4@100钢筋网片，C30防冻砼找平抹光. 3.1。
2 压缩机基础压缩机基础见空分装置施工图9306-270CC—6～11，设备基础编号为SJ-C7101,基础垫层底标高为—2。
1m，要求基础做在2—2层（含姜石粉质粘土层）上，基础顶标高为+5.03m，长9.172m，宽8.0m,设备基础采用C20砼浇筑，后浇层采用C20细石砼浇筑,该设备基础螺栓孔及孔洞较多，结构较复杂，施工时应特别注意。
3。
2 工期计划开工日期：97年10月1日，竣工日期：12月30日。
3.3 主要实物工程量4 施工准备4。
1 材料选用4。
1。
1 所有钢材都应有出厂合格证，钢筋等材料进入现场后，应先化验，合格后再使用。
4。
1.2 水泥水泥均采用425＃普通硅酸盐水泥，使用前，除有合格证外,还必须送样到化验室化验其细度、安定性、凝结时间等指标，合格后方可使用.4。
大型空分的冷箱设计
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图２ 管道三维效果图
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和模拟计算 ，以确定 合理 的阀 门位
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置 、管径大小殷是 否需要气泵 ，从 而保证两相流体流动 顺畅 避免形成 柱寒流 ，提高装 置运 行的稳定性和 ｒ 靠性 。 人 窄 分 冷 箱 内 板式 换 热 器
找商 机 ，积极把产 品推 出国门 ，走
向世 界 。
建立平 台定制 ，走 在市场前面 ，引
导 用户选用环保节能 产品和平 台产
品。
保持活 力和竞争 力就要 有创新的魄
力 。唯 有创新 ，泵 阀企业才能有 可 持续性 发展 。 泵 阀企 业必须具有深 刻的节能 环 保意 识，不断淘汰高耗 能 、低效
大型空分的冷箱设计
杭 州福 斯 达深 冷 装 备股 份有 限公 司 （ 浙江 ３ ｌ １ １ ０ ０ ） 巨小 虎 冶 小军 王 建 刚
一
、
前言
冷箱设计进行了介 绍
。
统从而 降低系统阻 力及建 造成本 ，
有利于冷箱 结构紧凑 、外形规 则从
冷 箱 作 为 空 分 装 置 的 核 心 设
（ 收稿 日期 ：２ Ｏ １ ７ ／ １ ０ ／ ｌ ２ ）
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杂，系统 可靠性差 ，另外无需 外加循环氧 泵。粗氩塔方面 ，采用粗氩塔 单
空分设备结构及工作原理
空分装置系统划分所谓空分，就是将空气深度冷却至液态，由于液空其组分沸点各不相同，逐步分离出氧、氮、氩等等。
空分装置大体可分以下几个系统：1、空气过滤系统过滤空气中的机械杂质，主要设备有自洁式空气过滤器。
2、空气压缩系统将空气进行预压缩，主要设备有汽轮机、增压机、空压机等。
3、空气预冷及纯化系统将压缩空气进行初步冷却，并去除压缩空气中的水分和二氧化碳等杂质，主要设备有空冷塔、水冷塔、分子筛纯化器、冷却水泵、冷冻水泵等。
4、分馏塔系统将净化的压缩空气深度冷却，再逐级分馏出氧气、氮气、氩气等，主要设备有透平膨胀机、冷箱(内含主塔、主冷、主还、过冷器、粗氩塔、液氧泵、液体泵等)5、贮存汽化系统将分馏出的液氧、液氮、液氩进行贮存、汽化、灌充，主要设备有低温液体贮槽、汽化器、充瓶泵、灌充台等。
空气冷却塔结构工作原理空冷塔（Φ4300×26895×16），主要外部有塔体材质碳钢，内部有2层填料聚丙烯鲍尔环，并对应2层布水器。
其作用是对从空压机出来的空气进行预冷。
空气由塔底进入，塔顶出去，冷冻水从塔顶进入，塔顶出去，在这样一个工程中，冷冻水和空气在塔内，经布水器填料的作用充分的接触进行换热，把空气的温度降低。
水冷却塔的结构及工作原理水冷却塔（规格Φ4200×16600×12），主要外部有塔体材质碳钢，内部有一层聚丙烯鲍尔环填料，对应一根布水管；一层不锈钢规整填料。
其作用式把从冷却水进行降温，生成冷冻水供给空冷塔。
基本原理和空冷塔一样，从冷箱出来的温度较低的污氮气，进入水冷塔下部，在水冷塔内部经填料与从上部来的冷却水充分接触换热后排出，在此过程中冷却水生成冷冻水。
分子筛结构以及原理，其再生过程原理吸附空气中的水份、CO2、乙炔等碳氢化合物，使进入空气纯净结构：卧式圆筒体、内设支承栅架、以承托分子筛吸附剂使用：空气经过分子筛床层时，将水份、CO2、乙炔等碳氢化合物吸附，净化后的空气CO2含量<1ppm；在再生周期中，先被高温干燥气体反向再生后，再被常温干燥气体冷却到常温，两分子筛成队交替使用。
空分装置冷箱基础施工方案修改
中国化学工程第三建设有限公司液化空气（沧州）有限公司三期工业气体项目空分装置冷箱基础施工方案（措施）方案类别Ⅱ会签：批准：审核：编制：中国化学工程第三建设有限公司黄骅港项目部2011年 5 月10 日№目录1．工程概况3 2．编制依据3 3．施工程序4 4．施工方法及技术措施 4 5．施工进度计划17 6．施工质量保证措施17 7．应急措施21 8．安全与环境保护施工技术措施21 9．施工平面布置与文明施工技术措施26 10．劳动力需用计划27 11．施工机具、计量器具及施工手段用料计划28一．工程概况1.1、工程简介1.1.1、工程名称：液化空气（沧州）有限公司三期工业气体项目空分装置冷箱基础。
1.1.2、建设地点：本项目位于河北省黄骅港海防路以东，朔黄铁路北，疏港路以南。
1.1.3、建设单位：液化空气（杭州）有限公司设计单位：中国天辰工程有限公司监理单位：沧州朝阳石化工程有限公司施工单位：中国化学工程第三建设有限公司本工程采用预应力高强混凝土管桩，桩端持力层为粉土层，桩基工程已施工完毕。
当地基本风压：0.4KN/m2,地面粗糙度B类。
基本雪压0.25KN/m2,抗震设防烈度6度，抗震设防类别：乙类。
建筑场地类别为：Ⅳ类。
地下水位埋深 1.8~2.1m。
地下水对混凝土结构具有强腐蚀性；该地区标准冻土深度：0.6m。
建筑物±0.000对应绝对标高为3.50m。
本冷箱基础平面尺寸29.55*20.1m，基础埋深-2.8m，基础筏板施工为大体积混凝土施工，为能降低早期水化热，推迟水化热峰时间，混凝土中需加入膨胀剂、缓凝剂。
加入量符合《混凝土外加剂技术规范》要求。
本工程混凝土强度等级：垫层：C15混凝土掺SRA防腐剂；基础：C35掺入钢筋阻锈迹，二次灌浆料采用厂家提供的高性能无收缩灌浆料；钢筋：HPB235(φ), HPB335(φ),钢筋的强度标准值应具有不小于95%的保证率。
二、编制依据1 施工蓝图、工程承包合同及工程地质勘察报告2 地基与基础工程施工质量验收规范----------------------- GB50202-20023 混凝土工程施工质量验收规范------------------------------GB50204-20024 钢筋机械连接及验收规程------------------------------------JGJ107-20035砼质量控制标准----------------------------------------------- GB50164-926建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范------------- JGJ130-20017混凝土泵送施工技术规程------------------------------------------JGJ/T10-19958施工现场临时用电安全技术规范---------------------------JGJ46-20059建筑施工模板安全技术规范----------------------------------JGJ162-200810工程测量规范------------------------------------------------GB50026-200711 建筑工程施工质量验收统一标准-------------------------GB50300-200112 钢筋焊接及验收规程----------------------------------------JGJ18-200313 建筑边坡规程技术规范-------------------------------------GB50330-200214 混凝土外加剂技术规程-------------------------------------GB50119-200315 建筑机械使用安全技术规程--------------------------------JGJ33-1986三、施工程序严格遵循工程基本建设程序，坚持先地下后地上、先深后浅的原则施工。
空分冷箱基础设计浅析-WPS
基础设计浅析前言记得20世纪的五、六十年代，某国一台小型空分，其冷箱底部是以木板、木块绝热的。
由于设备漏液，长时间未能发现，致使木板、木块逐渐被氧化，最终燃烧、爆炸，损失惨重。
在当时的空分行业引起了极大的震动。
20世纪的70年代初，我国的××、××、××、××钢厂、××碱厂等也发生多起空分冷箱基础冻胀、隆起、龟裂和倾斜，以致空分设备停产，对冷箱基础进行修复改造、易地重建，给企业造成重大损失。
这多起基础事故在当时的冶金系统，乃至全国空分行业引起了极大关注。
1974年冶金部率先组织制定了“制氧空分设备基础设计、施工暂行规定（草案）”并颁布试行。
这是迄今为止我国各部委唯一一个关于空分冷箱基础设计、施工规定。
空分冷箱基础在装置运行中承载大、经常处于低温状态，它的稳固、平整直接影响冷箱内低温塔器的正常运行。
因此，空分冷箱基础在工厂设计中是极重要的组成部分。
伴随着我国空分设备五十多年来的进步、发展，空分冷箱基础设计也经历了由不成熟、频繁发生事故到逐渐成熟、设计得心应手，使用稳定可靠、有所发展的过程。
1.空分冷箱基础传热及设计要点1.1蓄冷器空分流程时代，空分冷箱基础内的温度场（不论是平面或是断面）是多场叠加的。
这些温度场的中心分别是下塔、液空吸附器、液氧吸附器、蓄冷器等。
各设备的温度场严格讲都是球面分布的。
同时，热交换是辐射、传导和对流的综合结果，但以传导为主。
因此，计算极为繁琐，结果也并不准确。
由于在设计和运行中，主要考察的是这些冷设备对冷箱基础的影响，并不关心冷设备之间的互相影响，因此，设计中就简化为只考虑冷设备单向冷箱基础传导的平板传热。
随着空分技术的进步，蓄冷器流程逐渐被切换板式流程和分子筛流程所取代。
空分冷箱内的设备日趋减少。
其温度场也趋于简单。
设计中主要考虑下塔对基础的影响就可以了。
1.2基于1.1中所说空分冷箱中设备对基础传冷的特点。
高低温箱工作原理和结构形式
高低温箱工作原理和结构形式高低温箱是一种可以在极端温度下工作的设备，常用于工业、科研和生产等领域。
它的工作原理和结构形式具有多样性，下面将详细介绍。
高低温箱的工作原理主要基于热力学原理。
它通过控制热源和冷源之间的能量传递，使得箱体内部达到所需的温度。
通常，高低温箱由制冷剂、压缩机、蒸发器、传热介质、控制系统等组成。
一般来说，高低温箱包括恒温箱和冷冻箱两部分。
恒温箱主要由外箱体、内箱体、电热传感器、温度控制仪等组成。
冷冻箱包括压缩机、冷凝器、膨胀阀等组件。
下面将详细介绍高低温箱的结构形式和工作原理。
1.根据制冷方式的不同，高低温箱一般分为机械制冷和液氮制冷两种。
机械制冷是通过压缩机将制冷剂压缩成高压气体，然后通过冷凝器的辐射和对流散热，变成高温高压的液体，通过膨胀阀膨胀成低温低压制冷剂。
液氮制冷则是通过液氮蒸发吸收热量，降低箱体内温度。
2.高低温箱的外壳通常由钢板制成，具有良好的隔热性能和导热性能，以减少能量损耗。
内部则由不同材质的箱体构成，如不锈钢、铝合金等，以适应不同的工作环境和物体材料需要。
3.高低温箱的箱体内部通常设有加热器和冷却器，并配备传感器和温度控制仪。
传感器可以实时监测箱体内温度，温度控制仪根据设定的温度范围，控制加热器和冷却器的工作，从而实现温度的精确控制。
4.高低温箱还配备有温度传感器和温度记录仪，用于监测和记录箱体内外的温度变化情况，以便对实验数据进行分析和评估。
5.高低温箱通常配备有安全保护装置，如过温保护、压力保护等，以确保设备和操作人员的安全。
综上所述，高低温箱是一种通过控制热源和冷源之间的能量传递，使得箱体内部达到所需温度的设备。
它具有不同的结构形式和工作原理，适用于不同领域和需求。
随着科技的进步，高低温箱的工作原理和结构形式将不断创新和完善，为各个领域的研究和生产提供更好的条件。
空分冷箱原理
空分冷箱原理空分冷箱（Air Separation Unit，简称ASU）是一种用于从空气中分离氧气、氮气和其他稀有气体的设备。
它是工业上生产氧气、氮气和液氧、液氮的重要设备之一。
空分冷箱利用空气中气体的不同沸点进行分离，通过一系列的物理和化学过程，将空气中的氧气、氮气和其他气体分离出来。
空分冷箱的基本原理空分冷箱的基本原理是利用空气中气体的不同沸点进行分离。
空气主要由氮气（约占78%）、氧气（约占21%）和其他稀有气体（约占1%）组成。
空分冷箱通过一系列的步骤将空气中的氮气和氧气分离出来，以获取纯度较高的氮气和氧气。
1. 压缩空气首先，空气需要经过空气压缩机进行压缩，将空气的压力提高到较高的水平。
压缩空气的目的是增加空气中气体分子之间的碰撞频率，提高分离效果。
2. 空气预处理经过压缩后的空气需要进行一系列的预处理步骤，以去除其中的杂质和水分。
这些步骤包括除尘、除湿和除油等。
3. 空气分离接下来，经过预处理的空气进入空分冷箱，开始进行气体的分离过程。
空分冷箱通常由粗分离器、精分离器和回流器等部分组成。
•粗分离器：在粗分离器中，通过降低空气温度，使气体中的水分和二氧化碳等高沸点气体凝结成液体，并通过排出液体的方式将其分离出来。
•精分离器：在精分离器中，通过进一步降低温度，将氮气和氧气分离出来。
由于氮气和氧气的沸点不同，通过控制温度和压力的变化，可以将氮气和氧气分别液化并分离出来。
•回流器：回流器的作用是将部分液体氮气和氧气回流到精分离器，以提高分离效果和节约能源。
4. 气体提纯分离出的液氮和液氧需要经过进一步的处理，以提高其纯度。
这些处理步骤包括蒸馏和吸附等。
蒸馏是利用液氮和液氧的不同沸点进行分离，以获取高纯度的氮气和氧气。
吸附则是利用吸附剂对气体中的杂质进行吸附，从而提高气体的纯度。
5. 气体储存和输送最后，纯净的氮气和氧气需要进行储存和输送。
氮气和氧气可以以气体或液体的形式储存，并通过管道或气瓶等方式输送到需要的地方。
空分设备冷箱的钢结构设计浅析
设计方 案 ，针对环 境和各 种 载荷条 件进行 冷箱结 构
强 度 分 析 ， 以 确 保 冷 箱 钢 结 构 满 足 在 运 输 、安 装 和
住 宅建筑 中更 能发挥 其 自身优 势 。
空 分 设 备 冷 箱 是 一 个 特 殊 的 钢 结 构 建 筑 ， 它 所
使 用过程 中的强度 、刚度 和稳 定性 等方 面的要求 。
ｓｅ ｌｓｒ ｃ ｕｒ ｆｃ ｌ ｏｘ ｉ ｅ ａｌｄ．Ｔｈｅｃ ｌ ｏ ｆａｒｓ ｐ ｒ ｔｏ ｌｎｔｉ ｒ ｐ ｓ ｄ ｔ ｅ ｉｎ ａ ｕ ｅ ｖｓ ｓ ｔｅ ｔｕ ｔ ｅ ｏ ｏ ｄ ｂ ｓｄ ｔ ｉ ｅ ｏ ｄ ｂ ｘ ｏ ｉ ｅ ａ ａ ｉｎ ｐ ａ ｓｐ ｏ ｏ ｅ ｏ ｄ ｓｇ ｎｄ ｓ ｐ ｒ ｉｅ ａ
周 超
（ 州 杭 氧 股 份 有 限 公 司 设 计 院 ，浙 江 省 杭 州 市 东新 路 ３ ８号 ３ ０ ０ ） 杭 ８ １０ ４
摘 要 ：空分设 备冷 箱需要 为 内部设备 提供 一 个超低 温环境 ，对空分 设备 的安全 运行 有直接 影
响 。 介 绍 空 分 设 备 冷 箱 的 工 作 特 点 以 及 冷 箱 钢 结 构 设 计 的 基 本 要 点 ，详 细 说 明 了 冷 箱 钢 结 构 设 计 流 程 ， 并 提 出空 分 设 备 冷 箱 应 该 作 为 一 个 特 殊 的 建 筑 物 来 进 行 设 计 和 监 管 。
１２ 冷 箱 钢 结 构 的 经 济 性 ．
处 的工作 环境 以及载 荷条件 都有 别 于一般 的钢 结构 建 筑 ，需 要 为内部设 备提 供一 个超低 温环 境 。国 内 尚无 针对 此领域 的理 论体 系 ，也缺乏 专业 的监 管措
施 和 机 构 ，如 果 在 设 计 和 监 管 方 面 对 空 分 设 备 冷 箱
冷冻集装箱制冷原理培训课件
蒸发器和冷凝器的基本原理
蒸发器
解释蒸发器在制冷循环中的作用和原理。
冷凝器
详细描述冷凝器的功能和工作原理。
容器通风系统的设计原理和特点
1
设计原理
讨论如何设计一个有效的容器通风系统，以保持合适的温度和湿度。
2
特点
介绍容器通风系统的主要特点，如空气流动、过滤和排湿。
3
维护和保养
说明如何维护和保养容器通风系统，以确保其正常运行。
冷冻集装箱制冷原理培训 课件
冷冻集装箱制冷原理培训课件将带您了解制冷原理基础、冷冻集装箱的结构、 常见压缩机的工作原理和分类、蒸发器和冷凝器的基本原理、容器通风系统 的设计原理和特点、制冷系统的维修和保养，以及应急处理措施。
制冷原理基础
制冷循环
了解制冷循环的基本原理和流程，包括蒸发、 压缩、冷凝和膨胀。
制冷系统的维修和保养
日常保养
提供一些建议，如定期清洁设备和更换滤芯。
故障排除
列出一些常见的故障和解决方法，以及如何识别和修复制冷系统的问题。
应急处理措施
介绍在应对突发情况时，需要采取的临时措施和应急修复方法，以确保货物的安全和制冷系统的 制冷剂和它们在制冷循环中的 作用。
冷冻集装箱结构
内部结构
讲解冷冻集装箱内部的各种组件，如货物区、冷却器、制冷机组等。
外部结构
介绍外部结构的特点，包括门、壁板和屋顶等部分。
常见压缩机的工作原理和分类
类别 活塞式压缩机 螺杆式压缩机 离心式压缩机
工作原理 透过活塞的上下往复运动来压缩制冷剂。 通过旋转螺杆的方式将制冷剂压缩。 通过高速旋转的离心力将制冷剂压缩。
冷箱原理图
冷箱原理图
抱歉，由于文本生成模型的限制，无法直接生成图片或图表。
以下是对冷箱原理的描述：
冷箱是一种用于储存和运输温度敏感物品的装置，它通过使用绝缘材料和制冷剂使内部温度保持在低温状态。
冷箱的原理图如下:
1.外壳：冷箱的外部有一个结构坚固的外壳，用于保护内部装
置和提供结构支撑。
2.绝缘材料：冷箱内外壳与内部空间之间用绝缘材料隔开，用
于阻止热量的传导。
常见的绝缘材料包括聚氨酯泡沫、聚乙烯和玻璃纤维。
3.制冷系统：冷箱内部有一个制冷系统，包括压缩机、冷凝器、蒸发器和膨胀阀。
制冷系统通过循环制冷剂来降低冷箱内部的温度。
4.压缩机：压缩机负责将制冷剂压缩成高压气体，使其温度升高。
5.冷凝器：冷凝器将高温高压的制冷剂冷却至高压液体状态，
通过散热的方式将热量释放到外界。
6.蒸发器：蒸发器是制冷系统中的换热器，其内部制冷剂从高
压液体状态转变为低温蒸汽状态，在这个过程中吸收冷箱内部的热量。
7.膨胀阀：膨胀阀起到调节制冷剂流速和压力的作用，使制冷
剂从高压液体状态转变为低压蒸汽状态，继续循环。
通过上述工作原理，冷箱能够保持内部的低温状态，使其内部温度适合储存和运输温度敏感物品，如食品、药品等。
空分制冷低温装置的原理
第二章 制冷低温装置的原理空气在地球周围，通常是过热蒸气，将其液化，需要通过液化循环来实现。
液化循环由一系列必要的热力过程组成，制取冷量将空气由气态变成液态。
低温循环的用途，从热力学的观点有下列几种情况：1) 把物质冷却到预定的温度，通常由常温冷却到所需的低温；2) 在存在冷损的条件下，保持已冷却到低温的物质的温度，即从恒定的低温物质中不断吸取热量；3) 为上述两种情况的综合，即连续不断地冷却物质到一定的低温，并随时补偿冷损失，维持所达到的低温工况。
空气液化循环属于第三种情况，要将空气连续不断地冷却到当时压力下的饱和温度，又要提供潜热，补偿冷损，维持液化工况。
这首先要选择制冷方法，而后组成行之有效的液化循环，这就是本章所讨论的内容。
第一节 获得低温的方法×105℃，从300K 变为干饱和蒸气需取出222.79kJ ／kg 热量，再从干饱和蒸气变为液体需取出168.45kJ ／kg 热量(即潜热)，显然，为使空气液化首先要获得低温。
工业上空气液化常用两种方法获得低温，即空气的节流和膨胀机的绝热膨胀制冷。
一、气体的节流节流可以降温，如打开高压氧气瓶的阀门，使氧气从瓶中放出，不多久就能感到阀门变冷了。
这表示高压氧气经过阀门降低压力后，温度也降低了。
把这种现象应用到空分中，使压力空气经节流阀降压降温。
1、节流降温具有一定压力的空气流过节流阀，由于通流截面的突然缩小，气体激烈扰动，压力下降。
由于气体经阀门的时间很短，来不及和外界产生热交换，所以q=0，气体对外也没有作功，L o =0，同时认为在阀门前后，气体流速是不变的，即12w w =像这样的流动过程称为节流。
由能量方程得：22212101()()2q h w w Z Z L g=∆+-+-+ 21h h h ∆=-式中1h ——节流后空气的焓值；2h ——节流前空气的焓值。
这表示节流过程最基本的特点是气体在节流前后的焓值不变。
为气体节流后的温度变化，点1表示节流后的111p T h 、、值，点2表示节流前的222p T h 、、值。
空分之家-空分制冷原理
空分之家-空分制冷原理因节流膨胀及膨胀机膨胀的温降有限，那么空气在空分设备中是怎样被液化的呢：在空分装置中要实现氧氮分离，首先要使空气液化，这就必须设法将空气温度降至液化温度。
空分塔下塔的绝对压力在0．6MPa左右，在该压力下空气开始液化的温度约为零下172度，因此，要使空气液化，必须有一个比该温度更低的冷流体来冷却空气。
我们知道，空分设备中是靠膨胀后的低温空气来冷却正流压力空气的。
空气要膨胀，首先就要进行压缩，压缩就要消耗能量。
空气膨胀可以通过节流膨胀或膨胀机膨胀。
但是，这种膨胀的温降是有限的。
对20MPa、30摄氏度的高压空气，节流到0.1MPa时的温降也只有32度。
空气在透平膨胀机中从0.55MPa膨胀至0.135MPa 的温降最大也只有50度，还远远达不到空气液化所需的温度空分设备中的主热交换器及冷凝蒸发器对液体的产生起到关键的作用。
主热交换器是利用膨胀后的低温、低压气体作为换热器的返流气体，来冷却高压正流空气，使它在膨胀前的温度逐步降低。
同时，膨胀后的温度相应地逐步降得更低，直至最后能达到液化所需的温度，使正流空气部分液化。
空分设备在启动阶段的降温过程就是这样一个逐步冷却的过程。
膨胀后的空气由于压力低，所以在很低的温度下仍保持气态。
例如，空气绝对压力为0.105MPa时，温度降至零下190度也仍为气态。
它比正流高压空气的液化温度要低。
对于小型中、高压制氧机，在启动阶段的后期，在主热交换器的下部，就会有部分液体产生，起到液化器的作用；对于低压空分设备，另设有液化器，利用膨胀后的低温低压空气来冷却正流高压(0．6MPa左右)低温空气，使之部分液化。
同时，冷凝蒸发器在启动阶段后期也起到液化器的作用。
膨胀后进入上塔的低温空气在冷凝蒸发器中冷却来自下塔的低温压力气体，部分产生冷凝后又节流到上塔，进一步降低温度，成为低温、低压返流气体的一部分，使积累的液体量逐步增加。
大型现代空分“圆形冷箱”
大型现代空分“圆形冷箱”标题：大型现代空分“圆形冷箱”引言：现代空调系统是我们舒适生活的重要组成部分，而“圆形冷箱”则是大型现代空分系统中的关键装置之一。
本文将介绍“圆形冷箱”的基本原理、结构和工作过程，并探讨其在空调系统中的重要性及优势。
一、基本原理：1. 制冷循环原理：基于压缩机的制冷循环原理，通过压缩、冷凝、膨胀和蒸发等过程来循环制冷剂，从而实现空气的冷却效果。
2. 热交换原理：通过内外热交换器，将空气中的热量传递给冷媒，使空气冷却，同时排出热量，从而实现空调效果。
二、结构与组成：1. 外壳：由耐高温、耐腐蚀的材料制成，具有良好的气密性和结构强度。
2. 压缩机：为冷箱提供制冷功率，通常采用螺杆式或离心式压缩机，具有高效率和稳定性。
3. 冷凝器：接收并传递冷媒中的热量给外部环境，并冷却冷媒以改变其状态。
4. 膨胀阀：控制冷媒的流量和压力，使其在进入蒸发器时发生相变，从而冷却空气。
5. 蒸发器：通过内外热交换，将空气中的热量传递给冷媒，同时冷却空气。
三、工作过程：1. 压缩：压缩机将低温低压的气体冷媒压缩成高温高压的气体。
2. 冷凝：高温高压的气体冷媒通过冷凝器散发热量，冷却成高温高压的液体冷媒。
3. 膨胀：液体冷媒通过膨胀阀进入蒸发器，发生节流膨胀，降低其温度和压力。
4. 蒸发：冷媒在蒸发器和空气进行热交换，吸收空气中的热量，将空气冷却，并将热量释放到环境中。
四、在空调系统中的重要性及优势：1. 高效性能：大型现代空分“圆形冷箱”具有高效的制冷能力和热量传递效果，使整个系统的工作效率更高。
2. 稳定性：通过精确的控制系统，可以实现空调系统的稳定运行，保证室内温度的舒适度。
3.节能环保：现代“圆形冷箱”采用先进的制冷技术，能够显著减少能源的消耗，并采用环保的制冷剂，减少对大气层的破坏。
4. 安全性：大型的冷箱设备具有高度的安全性，采用安全控制系统和防爆措施，确保运行过程中的安全性。
结论：大型现代空分“圆形冷箱”是现代空调系统中不可或缺的关键装置，其基本原理、结构和工作过程确保了空调系统的高效、稳定和舒适运行。
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一
冷箱 计算 简 图见 图 ４ 。
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５ ２ ０ ． ３ ６ ｍ ４ 。 Ａ＝ １ ６ ２ ． ４ ４ ９ ５ １ Ｔ Ｉ 。 形心 Ｘ ０ ＝ ５ ． ２ ４ ｍ， 形 心 距
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３ ａ ＝ ３ ｘ ２ ． ６ ６ ９＝ ８ ． ０ ０ ７ Ｉ ｌ ｌ ＜ ０ ． ７ ５ ｂ＝ ０ ． ７ ５ ×１ ０ ． ９＝ ８ ． １ ７ ５
０ ． ５ ５ ０ ． ５ ５
２ ０１ ６ ． ９ ２ ０ ８ ０ ． ０ ８
注： Ｍ一 １ ｎ １ ｍ 不锈 钢 板 隔 水 层 （ － １ ． ０ ５ ０ ） 上 １ ． ７ ５ Ｉ １ ＂ １ 处； Ｍ 一１ ｍｍ 不 锈 钢 板 隔 水层 （ 一 １ ． ０ ５ ０ ） 下 １ ． ９ ５ １ Ｔ Ｉ 处
Ｙ
ｑ
１ ０ ． ７ ７ ． ９ １ ０ ． ４ ３ １ ３ ． ６ １ ７ － ３ ２ ０ ． ５ ４ １ ０ ． ８
Ｍ
９ ９ ５ ． １ ０ ９ ５ ３ ． ９ ３
Ｍ
１ ２ ４ ５ ． ４ ８ ｌ ０ ６ １ ． ７ ６
０ ． ８ ７ ０ ． ８ ７ ０ ． ８ ７ ０ ． ８ ７ ０ ． ８ ７ ０ ． ８ ７
隔水 层下 基础 采用 桩基 础 。 本工 程 冷箱 基 础采 用 大块 式 基础 ， 不考 虑 地震 力作 用 ． 故 由风荷 载控 制 。
１ ． ２ ＿ １内 力 计 算
３ ４ ３ ｋ Ｎ・ ｉ ｎ ， 基 础承 台底 部弯 矩 Ｍ ＝ ２ ９ ８ ４ ８ ｋ Ｎ・ ｍ， 经 计 算桩 基 不 出现抗 拔 桩 ， 仅需 验 算 — １ ． ０ ５ ０标 高 处 基础 ， 取 ｔ ｘ ＝ ０ ． ３ ５ ， 经计算 抗滑 移验 算满 足要 求 。
１ ，
ｚ ／ Ｈ
ｓ
１ ． ３ １ ． ４ 】 ． ４ １ － ４ １ ． ４ １ ． ４ １ ． ４
０ ３ ０
０ ． ５ ５ ０ ． ５ ５ Ｏ ． ５ ５ Ｏ ． ５ ５ ０ ． ５ ５
●
Ｂ
１ ３ ： ８ ７ ． ８ ７ ． ８ ７ ． ８
Ａ ｓ ＝ 一 而 Ｍ 一 ＝ 丽 ５ ４ ７ 丽 ： ６ ２ ４ ｘ １ ０＝ ３ ６ ∞ ８ ¨ ７ ． ７ ｍ “ ｍ ２ ， 实配钢 头 俐
筋 ￣２ ２ ＠１ ０ ０ ， Ａ ｓ ＝ ３ ８ ０ １ ｍｍ ２ ， 满足要 求 。
１
一
Ｐ Ｋ ＝ ３ Ｌ ａ 承担 ）
离 远边 ｈ ＝ ５ ． ６ ６ Ｉ ｌ ｌ
冷 箱 总重： Ｎ ： ５ ５ ０ ０ ｋ Ｎ
基 础 自重 ： Ｇ Ｍ ＝ ４ ０ ７ ０ ｋ Ｎ・ ｍ
总 弯矩 Ⅲ ＝ ２ ８ ３ ４ ３ ＋ ４ ０ ７ ０ ＝ ３ ２ ４ １ ３ ｋ Ｎ・ １ Ｔ Ｉ
２ ３ ８ １ ． １ ２ ５ ５ ９ ． ７ ９ ４ ３ ２ １ ． ８ ７ ０ ９ ９ ． ２ １ ０ ５ ７ ５ ４ ５ ５ ６ ． １ ７ ４ ０ ０ ． ５ １ ０ ９ ４ ３ ． ８
７ ． ８ ７ ． ８ ７ ． ８
０ ． １ ４ ０ ． ３ ４ ０ ． ５ ４ ０ ． ７ ４ ０ ． ９ ４ １ ． ０
０ ． ０ ３ ６ Ｏ ． １ ７ ６ ０ ． ３ ８ ８ ０ ． ６ ７ ０ ． ９ １ ６ １ ． Ｏ
１ ． ０ ５ ２ １ ． ２ ２ ３ １ ． ４ ５ １ ． ７ ２ ３ １ ． ９ ３ ２ ２ ． ０ ０ ２
基 底应 力：
＋
： 瑚 弛 Ｉ
塞
地
堕
一
Ｑ ± ２ Ｑ ２＋
：
鱼 鱼
‘
— Ｉ
１ ６ ２ ． ４ ４ ９ ５ — １ ５ ２ ０ － ３ ６
图 ４ 冷 箱 计 算 简 图
７ ７ ＿ ６ ＋ １ ２ ０ ． ７ ＿ ｛
表 ２ 风荷 载作 用计 算
由上可 知 。 基础底 面部分脱 离 。
Ｎ Ｇ ＝盟 ５ ５ ０ ０ ＋ ７ １ ０ ７＝ ２ － ５ ７ ｌ ｍ ｅ ＝ ＋ … … ～
Ｃ ＝ Ｘ ０ 一 ｅ ＝ ５ ． ２ ４ — ２ ． ５ ７ １ ＝ ２ ． ６ ６ ９ １ Ｔ Ｉ
Ｍ＝ ４ ８ ８ ． ９ ５ ｘ１ ． ４ ｘ Ｏ ． ８ ＝ ５ ４ ７ ． ６ ２ ４ ｋ Ｎ・ ｒ ｒ ｄ ｍ
基本 风压 ０ ． ５ ５ ｋ Ｎ ／ ｍ ２ ’ 地 面粗 糙度 类别 为 Ｂ类 ，
抗 震 设 防 烈 度 ８度 （ ０ ． ２ ｇ ） 。
据《 建筑结 构荷载规范》 及《 高 耸 结 构 设 计 规
范》 算得 弯 矩 Ｍ、 Ｍ ， 详 见表 ２ 。 １ ． ２ ． ２承 载力计 算 由 表 ２可 知 ， 隔水 层 处 （ 一 １ ． ｏ ５ ｏ ） 弯 矩 Ｍ＝ ２ ８
ｚ ８ ｚ
１ ． Ｏ
部位
１ ３ ｍ ２ ０ ｍ ３ ０ ｍ ４ ０ ｎ ｌ ５ ０ ｍ ６ ０ ｉ ｎ ６ ３ ｍ
Ｉ Ｘ ｚ
１ ． ０ ８ ４ １ ． ２ ５ １ ． ４ ２ １ ． ５ ６ １ ． ６ ７ １ ． ７ ７ １ ． ７ ９ ７