温技术原理与设 主讲 舒水明 华中科技大学能源与动力工程学院 制冷及低温工程教研室
主讲 舒水明 华中科技大学能源与动力工程学院 制冷及低温工程教研室
士50论 本章讨论的问题: 1、何为低温科技 2、低温科技的应用 3、低温科技的发展(内、外)概况 低温科技的国内外差距 5、我国低温科技的近期、长期奋斗目标
§0 绪论 ◼ 本章讨论的问题: ◼ 1、何为低温科技 ◼ 2、低温科技的应用 ◼ 3、低温科技的发展（内、外）概况 ◼ 4、低温科技的国内外差距 ◼ 5、我国低温科技的近期、长期奋斗目标
§0-1低温技术 低温:120k及以下-甲烷的液化温度 标准沸点111.水k,120k及以上一制冷 国际会议约定 超低温:03K以下 低温技术是指用各种获得低温的方法使气 体液化,或者使其一物体或空间达到并保 持所需的低温。 世界物质的,物质是运动的,运动是规律的,规律是可以认识的,认 识了可以被应用(为人类造福)。如何应用…
§0-1低温技术 低温：120k及以下--甲烷的液化温度、 标准沸点111.7k, 120k及以上—制冷 国际会议约定 超低温:0.3K 以下。 低温技术是指用各种获得低温的方法使气 体液化，或者使其一物体或空间达到并保 持所需的低温。 世界物质的，物质是运动的，运动是规律的，规律是可以认识的，认 识了可以被应用（为人类造福）。如何应用……
§0-2低温技术的应用 高新技术 富国技术 低温技术的应用相当广泛 主要有三种方式
§0-2低温技术的应用 高新技术 富国技术 低温技术的应用相当广泛 主要有三种方式
分离气体: 1、空气分离: 生产O2,N2,Ar,H2,N,H,Ke,Xe 2、油田气及石油裂鲜气: 生产乙烯,丙烯 3、天然气: 生产甲烷,乙烷He 4、其它
一 、分离气体： ◼ 1、空气分离： 生产O2，N2，Ar，H2，Ne, He，Ke，Xe ◼ 2、油田气及石油裂鲜气： 生产 乙烯，丙烯 ◼ 3、天然气： 生产甲烷，乙烷 He ◼ 4、其它
二、液化气体 燃气(LNG)石油气 O290.2K LN277.4K LAr 87, 3K LH220.4K LHe 4.2K a Ke 78 8K
二、液化气体 ◼ 燃气（LNG）石油气 ◼ LO2 90.2K ◼ LN2 77.4K ◼ LAr 87.3K ◼ LH2 20.4K ◼ LHe 4.2K ◼ LKe 78.8K
三、提供并保持低温环境 空间技术 n红外技术 超导技术 生物 医学生物 医疗 机械制造 农业 食品 交通
三、提供并保持低温环境 ◼ 空间技术 ◼ 红外技术 ◼ 超导技术 ◼ 生物 ◼ 医学生物 ◼ 医疗 ◼ 机械制造 ◼ 农业 ◼ 食品 ◼ 交通
气体的应用 ■从空气中提取氧、氮和稀有气体是低温 技术的一个重要方面。 ■特别是为了获得氧气,所以,国内的专业厂称 为制氧机(集团)公司(杭州、哈尔滨、邯郸、 吴县、江西)或空分设备(集团)(四川、开 封)
气体的应用 ◼ 从空气中提取氧、氮和稀有气体是低温 技术的一个重要方面。 ◼ 特别是为了获得氧气，所以，国内的专业厂称 为制氧机(集团)公司（杭州、哈尔滨、邯郸、 吴县、江西）或空分设备(集团) （四川、开 封）
羊: 1、钢铁 氧主要用于炼钢和冶炼有色金属 在钢铁生产中,氧气用来强化冶炬过程用作转炉氧 气顶吹,平炉及电炉吹氧,以及高炉的富氧鼓风, 切割,焊接以及烧通出钢口和出铁口等。特别是纯 氧顶吹转炉炼铁已被各国普遍采用,成为一种最佳 的炼钢方法。治炬时间(包括辅助时间)只需40分 钟。这种方法与其它方法相比具有速度快,产量高, 品种多,质量好,投资省等优点
一 、氧： ◼ 1、钢铁 氧主要用于炼钢和冶炼有色金属。 在钢铁生产中，氧气用来强化冶炬过程用作转炉氧 气顶吹，平炉及电炉吹氧，以及高炉的富氧鼓风， 切割，焊接以及烧通出钢口和出铁口等。特别是纯 氧顶吹转炉炼铁已被各国普遍采用，成为一种最佳 的炼钢方法。治炬时间（包括辅助时间）只需40分 钟。这种方法与其它方法相比具有速度快，产量高， 品种多，质量好，投资省等优点
(a)转炉顶吹用氧量 每炼一吨钢需要高纯度的氧气 (995%0,991%02)50-60m3/h 各种转炉需要配备的制氧机容量
（a）转炉顶吹用氧量 ◼ 每 炼 一 吨 钢 需 要 高 纯 度 的 氧 气 （99.5%O2 ,99.1%O2）50-60m3 /h ◼ 各种转炉需要配备的制氧机容量
