一般情况下,(液氮罐)氮是不活泼的的。当加热到非常高的温度时它会同更加活泼的金属,如锂和镁反应生成氮化物。它还会同氧反应生成氮的氧化物,而且当在有催化剂存在时它会同氢反应生成氨。
由于氮无腐蚀性,不需要特殊的建材。但是,选择的建材必须能抗液氮的低温。容器和管道系统要根据相关的压力和温度按照按照国家相关机构的标准或交通部的规定来设计。
尽管通常作为气体使用,氮一般以液态存储和运输,这样产品供应成本更低。
当氮转化成液态,就成为低温液体。低温液体是沸点温度一般在–238°F(–150°C)以下的液化气体。液氮的沸点是–320.5°F(–195.8°C)。因为产品和周围环境的温差即使是在冬天也非常大,保持液氮和周围环境隔离是很重要的。产品还要求专门的使用和储存设备。
一个典型的储存系统由一个低温储存罐(液氮罐),一个或多个汽化器,一个压力控制系统和所有的用于灌装、汽化、供给的管道系统组成。低温罐造得象个真空瓶。设计得使热量无法进入内罐中的液氮。汽化器把液氮转化成气态。压力控制管控制着输入到过程的气体压力。使用液氮的过程不要求有汽化器和压力控制管。
从构造上来讲,液氮罐多为铝合金或不锈钢制造,分内外两层。具体的构件如下:
1、外壳:液氮罐外面一层为外壳,其上部为罐口。
2、内槽:液氮罐内层中的空间称为内槽,一般为耐腐蚀性的铝合金,内槽的底部有底座,供固定提筒用,可将液氮及样品储存于内槽中。
3、夹层:夹层指罐内外两层间的空隙。呈真空状态。抽成真空的目的是为了增进罐体的绝热性能,同时在夹层中装有绝热材料和吸附剂。
4、颈管:颈管通常是玻璃钢材料,将内外两层连接,并保持有一定的长度,在颈管的周围和底部夹层装有吸附剂。顶部的颈口设计特殊,其结构既要有孔隙能排出液氮蒸发出来的氮气,以保证安全,又要有绝热性能,以尽量减少液氮的气化量。
5、盖塞:盖塞由绝热性能良好的塑料制成,以阻止液氮的蒸发,同时固定提筒的手柄。
6、提桶:提筒置于罐内槽中,其中可以储放细管。提筒的手柄挂于颈口上,用盖塞固定住。
途威代理各种液氮罐,根据一些特殊需求,也会有一些其他的配件。
包括真空罐壁、位于真空内壁内的内腔、以及连通该内腔与真空罐壁外侧的罐口,以及一套智能系统。
内腔,包括位于罐底的内腔液氮层,以及液氮层以上的托盘,托盘以上是冻存架空间。
真空罐壁与内腔之间设有液氮存储腔,有补液管连通内腔和液氮存储腔,液氮补充就通过这个补液管,不与外界空气接触,这样的结构设计增加罐内液氮容量的同时。减少了液氮蒸发和消耗,让罐内温度均匀稳定,降低使用成本。并且,还减少了替换外接液氮罐的次数和使用频率,日常用来更为便捷。
说了里面的结构,再看气相液氮贮存罐的智能系统,该系统位于液氮罐罐口处,配有液晶显示屏,可监控储罐内温度、液位高度等,还可传输数据,故障报警灯,实用性不亚于小型液氮罐。
关键词:液氮储存罐基础结构设计图