FestivalNauki.ru
En Ru
cентябрь-ноябрь
176 городов
September – October
176 cities
12-14 октября 2018
МГУ | Экспоцентр | 90+ площадок
14–16 октября 2016
Центральная региональная площадка
28–30 октября 2016
ИРНИТУ, Сибэскпоцентр
14–15 октября 2016
Центральная региональная площадка
23 сентября - 8 октября 2017
«ДонЭкспоцентр», ДГТУ
октябрь-декабрь 2017
МВДЦ «Сибирь», Кванториум,
Вузы и научные площадки города
6-8 октября 2017
Самарский университет
27-29 октября
Кампус ДВФУ, ВГУЭС
30 сентября - 1 октября
Ледовый каток «Родные города»

Бельтюкова, Беликов, Зайцев - Установка для извлечения гелия из отработанной дыхательной смеси

Фото участника
Бельтюкова Елена Анатольевна
Беликов Илья Николаевич
Зайцев Андрей Викторович
Установка для извлечения гелия из отработанной дыхательной смеси

Цель проекта: разработка технологии и конструкции установки для извлечения гелия из отработанной дыхательной смеси, очистки его от примесей непосредственно на корабле, с целью многократного использования дорогостоящего гелия для приготовления кислородно-гелиевых или кислородно-азотно-гелиевых смесей, применяемых при проведении глубоководных работ, подачи их в барокамеры и другие глубоководные аппараты.

Задачи проекта:

  • Получение гелия с чистотой 99.999% для приготовления дыхательных смесей путем очистки газовой смеси от влаги, двуокиси углерода и вредных примесей, очистки гелия от азота и кислорода методами адсорбции и дефлегмации.
  • Разработка уникальных компактных конструкций аппаратов установки для размещения установки на корабле в виде малогабаритного теплоизолированного шкафа, в стандартном 10-футовом контейнере вместе со вспомогательным оборудованием, с возможностью транспортировки контейнера с установкой на контейнеровозе.
  • Осуществление непрерывного цикла регенерации любого количества дыхательной смеси при размещении установки и на корабле, и на берегу за счет автоматического переключения групп адсорберов с режима очистки на режим регенерации адсорбентов и обратно.

Продукт разработки: компактная, полностью автоматизированная установка для размещения ее на корабле, позволяющая получать из отработанной дыхательной смеси гелий с чистотой 99,999%.

Назначение разработки: представленный продукт позволяет обеспечить автономность при проведении глубоководных работ. Отработанная дыхательная смесь регенерируется в установке и многократно используется, что устраняет необходимость в поставках дыхательной смеси с берега. Установка может использоваться также для очистки покупного гелия низкого качества, а также для очистки неона.

Потенциальными клиентами могут являться государственные и коммерческие морские организации, проводящие работы и исследования, требующие глубоководных погружений. Областью применения установки может являться приготовление дыхательных смесей, применяемых при глубоководных исследованиях и спасательных работах в профессиональной водолазной практике для погружений на глубины от 40 до 300 метров на искусственных дыхательных смесях, в которых азот, из-за его токсического действия на организм человека, заменен гелием. Возможно применение в медицинских учреждениях – с целью очистки гелиевого воздуха для его повторного использования при лечении заболеваний дыхания.

В основу технологии регенерации гелия положена существующая разработка (установка выделения гелия из газовых смесей, запатентованная Акуловым Л. А., Игнатовым Ю. Я., Мельниковым В. Э. [1, 2]. Данная установка регенерации дыхательной смеси, применительно к использованию на судах имеет ряд недостатков: большие габариты и масса, высокую стоимость. Существенно повысить эффективность и сократить стоимость можно только путем повышения эффективности процесса адсорбции.

Командой участников данного проекта были проведены работы в этом направлении. Выполнены теоретические расчеты процесса извлечения гелия из дыхательной смеси: расчет процессов адсорбции и дефлегмации, выбор адсорбентов, расчёт масс адсорбентов, расчет расхода жидкого азота на охлаждение, расчет энергопотребления, расчет экономической целесообразности производства установки. Проведены конструктивные расчеты: определение конструктивных размеров теплообменников, адсорберов, системы подачи жидкого азота и выдачи продукта, изготовление чертежей. Полученная установка регенерации гелия обладает значительными преимуществами по сравнению с прототипом по материалоемкости, потребляемой мощности, массогабаритным характеристикам и расходу жидкого азота.

На настоящий момент компактные судовые установки для регенерации гелиевых дыхательных смесей на рынке РФ и стран СНГ не представлены. Существующие системы очистки гелия имеют большие габариты, массу и стоимость и предназначены только для работы на берегу. Таким образом, предлагаемая разработка является уникальной и не имеет аналогов.

Добавьте свой комментарий

Plain text

  • Переносы строк и абзацы формируются автоматически
  • Разрешённые HTML-теги: <p> <br>
LiveJournal
Регистрация

Новости в фейсбук

Случайные статьи

Непредсказуемые льды Антарктиды

За 2014 год с исследовательских станций в Антарктиде и со спутников поступали многократные сообщения о том, что процесс увеличения ледяной массы в Антарктиде проходит самыми быстрыми темпами.

10 золотых цитат А.Эйнштейна

Альберт Эйнштейн был выдающимся физиком. Но кроме того, профессор Эйнштейн был философом, который ясно понимал законы успеха, и объяснял их так же хорошо, как и свои уравнения. Вот десять цитат из огромного списка его замечательных высказываний.

Будущее по Касперскому

 Нильс Бор утверждал, что «…нельзя делать уверенных прогнозов на будущее, так как всегда возникают препятствия, которые могут быть преодолены лишь с появлением новых идей».

Криогенная авиация

Запасы нефти быстро уменьшаются. Она постоянно дорожает и дефицит ее ощущается все больше. Такое положение уже довольно давно заставляет исследователей и ученых всего мира искать альтернативные источники топлива, в том числе и для авиации.

Парадокс спящей красавицы

Парадокс спящей красавицы — парадокс теории вероятностей.

Видеоканал