Способ регулирования концентраций кислорода и углекислого газа в хранилищах сельскохозяйственной продукции

( (9) (1 4(51) А 23 14 ороб инской ССР анни00, 1970,па 1 БрагеБашЫ 1. ГОСУДа СТВЕНКцй КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПИЙ(71) Институт газа АН Укр(56) 1, Патент ВеликобритЯф 1208354, кл. А 23 ,В 72. Тесго 1-Бегч 1 се шапрагСэ. - Баши ВаЬсосс,1 пТегпа 1 опа 1 е, 979,(54)(57) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ КОНЦЕНТРАЦИЙ КИСЛОРОДА И УГЛЕКИСЛОГОГАЗА В ХРАНИЛИЩАХ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ПРОДУКЦИИ, предусматривающийподачу исходной газовой смеси исброс избытка газовой среды из хранилища в атмосферу, подачу отработан"ной газовой среды из хранилища в адсорбер для вытеснения из него воздуха и сброса его в атмосферу с последующими очисткой отработанной газовой среды от избытка углекислого газа и возвратом образовавшейся газовой смеси в хранилище, подачу атмосферного воздуха в адсорбер для вьггеснения иэ него газовой среды и возврата ее в хранилище и для регене-. рации адсорбента от углекислого газа,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения удельных расходов .исходной газовой смеси или топлива .на ее приготовление, предварительно перед подачей отработанной га зовой среды иэ хранилища на очистку 8 ее смешивают с исходной газовой смесью и сброс в атмосферу образовавшейся газовой смеси после адсорб- (" ции осуществляют при содержании кислорода больше, чем в хранилище.Изобретение относится к хранению пищевых продуктов в регулируемой газовой среде с пониженным содержанием кислорода и повышенным содержанием углекислого газа и азота и мо жет быть использовано в сельском хозяйстве, торговле, пищевой промыш ленности для длительного хранения .сельскохозяйственной продукции.Известен способ регулирования концентраций кислорода и углекислого газа в герметизированном хранилище, предусматривающий подачу в него газовой смеси с пониженной концентрацией кислорода и повышенной концентрацией 15 углекислого газа и азота и сброс избытка газовбй среды из хранилища в окружающую атмосферу. После достиже-. ния в хранилище требуемых концентраций кислорода и углекислого газа по . дачу газовой смеси прекращают. Вследствие дыхания хранимой продукции происходит рост концентрации углекислого газа, а из-эа газообмена между газовой средой хранилища и окружающей атмосферой череэ 25 неплотности ограждающих конструкций рост содержания кислорода. Поэтому периодически необходимо снижать содержание кислорода и угле кислого газа. Для понижения концент- З 0 рации кислорода в хранилище подают газовую смесь с низким содержанием кислорода, избыток газовой среды из хранилища сбрасывают в окружающую. атмосферу.35С целью снижения концентрации СО, газовую среду из хранилища пропускают через. адсорбционную установку, адсорберы которой заполнены адсор бентом. Газовую среду с пониженным содержанием СО возвращают в хранилище., Отработанный адсорбент регенерируют продувкой его чистым атмосферньм воздухом 1 1.ФНаиболее близким к изобретению 45 по технической сущности и достигаемому результату является способ. ре"гулирования концентраций кислорода и углекислого газа в.хранилищах сельскохозяйственной продукции, 50 предусматривающий подачуисходйойгазовой смеси и сброс избытка газозой среды иэ хранилища в атмосферу,подачу отработанной газовой среды из хранилища в адсорбер для вытеснения 55 из нев воздуха и сброса его в атмосферу с последуницими очисткой отработанной газовой среды,от избытка,е углекислого газа и возвратом образовавшейся газовой смеси в хранилище, подачу атмосферного воздуха в адсорбер для вытеснения из него газовой среды и возврата его в храниллце и для регенерации адсорбента от углекислого газа 2 .Недостатком известного способа является высокий удельный расход исходной газовой смеси или топлива на ее приготовление.Адсорбенты (например, активный уголь) сорбируют все компоненты газовой среды или воздуха: С 02, ОН, . Поэтому при вытеснении газовой средой воздуха иэ адсорбера с регенерированным адсорбентом в начальный период вытесняют действительно воздух, а затем десорбируют газовой средой кислород, адсорбированный из воздухапри регенерации адсорбента,На десорбцию этого кислорода расходуется газовам среда иэ хранилища, что ведетк падению давления и притоку в негоатмосферного воздуха с высоким содержанием кислорода. По этой причине даже сброс всего десорбированного кислорода в атмосферу не устраняетего приток в хранилище. Суммарнымэффектом этих процессов являетсяповышение концентрации кислорода вхранилище, Для снижения концентрациикислорода, возросшей при поглощенииСО необходимо подавать в хранилищегазовую смесь с низкой концентрациейкислорода в режиме создания газовойсреды, на что расходуется электроэнергия, топливо, вода, увеличивается длительность работы оборудования и обслуживающего персонала.Кроме того, недостатком способаявляется регулирование (снижение)концентраций О, и СО, в разные периоды времени,1Цель изобретения - снижениеудельных расходов исходной газовойсмесиили топлива на ее приготовление,Поставленная цель достигаетсятем, что при способе регулированияконцентраций кислорода и углекислогогаза в хранилищах сельскохозяйственной продукции, предусматривающем подачу исходной газовой смеси и сброс .избытка газовой среды из хранилищав атмосферу, подачу отработаннойгазовой среды иэ хранилища в адсорбер для вытеснения из него воздуха1151и сброса его,в атмосферу с последующими очисткой отработанной газовой среды от избытка СО, и возвратом образовавшейся газовой смеси в хранилище, подачу атмосферного воздуха в адсорбер для вытеснения из него . газовой среды и возврата ее в хранилище и для регенерации адсорбента от СО, предварительно перед подачей отработанной газовой среды из . 10 хранилища на очистку от СО, ее смешивают с исходной газовой смесью, а сброс в атмосферу образовавшейся газовой смеси после адсорбции осуществляют при содержании кислорода 15 больше, чем в хранилище.Эффективность известного и предлагаемого способов сравнивали на примерах регулирования состава газовой среды в хранилище емкостью 200 т 20 продукции (яблок). Полученные данные представлены в таблице.П р и м е р 1. (по известному способу). При ежесуточном регулировании состава газовой среды от 47 25 О, и 1 р 5% СО, до 3% О, ч 05% СО в хранилище емкостью 200 т продукции по известному способу вначале производят очистку газовой среды хранилища, снижая концентрацию СО с 1,57 до 0,8 . Для этого 467 м /сут газовой среды из хранилища подают на-адсорбцию СО а полученную газовую среду с содержанием СО, 0,25% .возвращают в хранилище. За счет переноса кислорода в хранилище через адсорбционную установку его концентрация в хранилище возврастает до 4,687 Для снижения концентрации О и дальнейшего снижения концентрации СО, в горелочное устройство подают 20, 87 м /сут пропана и 519 м /сут воздуха. В результате после охлаждения продуктов сгорания получают 477,7 мз /сут исходной газовой смеси с содержанием СО 45 13,1%, О, 17 и И, 85,9 . Исходную га- зовую смесь очищают от избыточного количества СО, с помощью адсорбента и получают 384.м /сут газовой смеси с содержанием СО 0,257., О 1,157. и И, 98,67, затем ее подают в хранилище для снижения концентрации 0 и СО, до требуемых значений.2Избыток газовой среды из хранилища сбрасывают ц атмосферу.П р и м е р 2 (по предлагаемому" способу). При ежесуточном регулировании состава газовой среды от 47 234 4О и 1,57. СО до 37 0 и 057 СО в хранилище емкостью 200 т продукции по предлагаемому способу из хранилища вентилятором забирают 800 м /сут отработанной газовой среды и подают в трубопровод. В горелочное устройство подают 12,96 м /сут пропана и 3226 м /сут воздуха. После охлаждения продуктов, сгорания получают 296,73 м/сут исходной газовой смеси с содержанием СО 13,17, 0 1 Х и 0 85,9 Х.В трубопроводе после смешения исходной газовой смеси с отработанной - газовой средой, забираемой иэ хранилища, получают 1096;7 м /сут газо- вой смеси с содержанием О 2;82 Х и СО 4,277. В адсорбционной установке поглощают 44,12 мз /сут СОпри этом на десорбцию кислорода из регенерированного активного угля расходуют 57, 8 м /сут газовой смеси, . подаваемой на очистку от СО . В хранилище по трубопроводу подают 944,8 м /сут азотно-кислородной смеси с концентрацией СО 0253 О 2,97 и Ы 96,857. Избыток гаэбвой среды с концентрацией кислорода уменьшающейся с 4 до 37, в количестве 144, 8 м /сут сбрасывают из хранилища через обратный клапан в атмосферу.По известному способу из-за переноса. регенерированным адсорбентом кислорода из окружающей атмосферы в газовую среду хранилища при адсорбции СО, концентрация О . возрастает с 4 до 4,687. Поэтому концентрацию О снижают не с 4 до ЗЕ а с 4,68 до Зна что необходимо израсходовать больше исходной газовой смеси или топлива на ее приготовление. Благодаря тому, что по предлагаемому способу после адсорбции образовавшуюся газовую смесь с содержанием кислорода больше, чем в хранилище, сбрасывают в атмосферу, предотвращается .перенос регенерированным адсорбентом кислорода из окружающей атмосферы в газовую среду хранилища. За счет этого уменьшается расход исходной газовой смеси (или топлива на ее приготовление) при регулировании состава газовой среды в 1,6 раза. Кроме того, максимальное отклонение концентрации О ,от заданного в процессе регулирования Ьо известному способу составляетСпособИзвестный Предлагаемый Заданная концентрация, в хранилище, 7 СО Интенсивность дыхания продукции,кг СО2т.сут 0,06 0,06 Топливо Пропан 240 240 Срок хранения, сут Расход пропана на регулированиесостава газовой среды, м /сут 20,87 12,96 15,55 1,68 Составитель. Л. КудрявцеваРедактор О.Юрковецкая ТехредИ.Асталош Корректор И, Эрдейи Заказ 4743 . Тираж 596 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений:и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 5111,687., а по предлагаемому 17., т.е.концентрация О, по предлагаемомуспособу поддерживается точнее.Следует отметить, что применениепредлагаемого способа особенно эфСуточное отклонение концентрацииО, от заданой, 7. Удельный расход пропана на тонну продукции за сезон хранения, м /т Максимальное отклонение концентрации кислорода от заданной впроцессе регулирования, 7 51234 6фективно при поддержании газовыхсред с низкой концентрацией СО, которые необходимы при хранении про-.дукции, портящейся при высокихконцентрациях СО в газовой среде,