L'oxygène liquide, l'azote liquide et l'argon liquide sont des liquides cryogéniques. Leurs températures d'ébullition sont :
- Oxygène liquide -297,3°F | -183°C
- Azote liquide -320,4°F | -195,8°C
- Argon liquide -302,6°F | -185,9°C
Le point de sublimation du CO liquide2 est de -109,3°F | -78,5°C.
Pour minimiser le transfert de chaleur et maintenir des températures très basses, le réservoir de stockage doit être spécialement conçu. Les réservoirs de stockage pour l'oxygène liquide, l'azote liquide et l'argon liquide sont disponibles dans le commerce en différentes capacités, de 350 à 13 000 gallons US (1 325 à 49 210 litres) de capacité en eau. Les réservoirs de stockage peuvent être verticaux, sphériques ou horizontaux, selon le site et les exigences de consommation pour les réservoirs en vrac cryogéniques.
Spécifications des réservoirs de stockage cryogéniques - Oxygène, Azote et Argon
| Caractéristiques |
TM-500 |
TM-900 |
TM-1500 |
TM-3000 |
TM-6000 |
TM-9000 |
TM-11000 |
| Volume brut (gal) |
568 |
956 |
1 611 |
3 117 |
6 022 |
9 180 |
11 290 |
| Capacité nette (gal) |
530 |
904 |
1 517 |
3 000 |
5 889 |
8 900 |
11 040 |
| Oxygène (pi³) |
61 000 |
104 000 |
174 600 |
345 200 |
677 700 |
1 024 400 |
1 266 100 |
| Azote (pi³) |
49 300 |
84 100 |
141 200 |
279 200 |
548 100 |
826 700 |
1 024 200 |
| Argon (pi³) |
59 600 |
101 600 |
170 654 |
337 200 |
662 000 |
1 001 300 |
1 237 500 |
| Pression maximale de service du conteneur de liquide (psig) |
250 |
250 |
250 |
250 |
250 |
250 |
250 |
| Poids (lb) |
|
|
|
|
|
|
|
| Réservoir vide |
5 400 |
9 700 |
10 300 |
15 500 |
27 800 |
37 000 |
47 000 |
| Rempli d'oxygène |
10 500 |
18 400 |
24 800 |
44 100 |
84 000 |
121 800 |
152 000 |
| Rempli d'azote |
9 100 |
15 800 |
20 600 |
35 800 |
67 600 |
97 000 |
121 000 |
| Rempli d'argon |
11 700 |
20 300 |
28 000 |
50 400 |
96 300 |
140 500 |
175 000 |
| Dimensions |
|
|
|
|
|
|
|
| Diamètre (po) |
60 |
78 |
78 |
96 |
96 |
114 |
122 |
| Hauteur (pi-po) |
15-6 |
15-9 |
15-9 |
16-0 |
25-9 |
27-10 |
31-7 |
Spécifications des réservoirs de stockage cryogéniques - Dioxyde de carbone - Horizontal
| Caractéristiques |
6 tonnes |
12 tonnes |
14 tonnes |
26 tonnes |
34 tonnes |
54 tonnes |
| Volume net (tonnes) |
6 |
12 |
14 |
26 |
34 |
54 |
| Pression maximale de service (psig) |
350 |
350 |
350 |
350 |
350 |
350 |
| Poids |
|
|
|
|
|
|
| Vide |
12 000 |
18 000 |
10 400 |
25 000 |
27 500 |
43 000 |
| Rempli |
24 000 |
42 000 |
38 400 |
52 000 |
95 500 |
151 000 |
| Dimensions |
|
|
|
|
|
|
| Diamètre (po) |
64 |
68 |
88 |
90 |
94 |
94 |
| Hauteur (pi-po) |
15-0 |
22-0 |
15-3 |
31-0 |
32-0 |
48-5 |
Spécifications des réservoirs de stockage cryogéniques - Dioxyde de carbone - Vertical
| Caractéristiques |
14 tonnes |
30 tonnes |
50 tonnes |
| Volume net (tonnes) |
14 |
30 |
50 |
| Pression maximale de service (psig) |
350 |
350 |
350 |
| Poids (lb) |
|
|
|
| Vide |
15 500 |
30 000 |
40 000 |
| Rempli |
43 500 |
90 000 |
140 000 |
| Dimensions |
|
|
|
| Diamètre (po) |
96 |
96 |
114 |
| Hauteur (pi-po) |
20-4 |
25-3 |
39-6 |
Les réservoirs de stockage de liquides cryogéniques ont trois composants de base :
- Récipient sous pression interne
Un récipient généralement en acier inoxydable ou en d'autres matériaux ayant des caractéristiques de résistance favorables lorsqu'ils sont exposés à des températures cryogéniques.
- Récipient externe
Un récipient en acier au carbone ou en acier inoxydable. Dans des conditions de fonctionnement normales, ce récipient retient l'isolation autour du récipient sous pression interne et peut également maintenir un vide autour du récipient interne. Généralement, le récipient externe n'est pas exposé à des températures cryogéniques.
- Isolation
L'espace entre le récipient interne et le récipient externe, contenant plusieurs pouces de matériau isolant maintenu sous vide. Le vide et le matériau isolant aident à réduire le transfert de chaleur et, par conséquent, à réduire l'ébullition de l'oxygène liquide, de l'azote liquide ou de l'argon liquide stocké dans le récipient.
Le récipient interne du réservoir de stockage est généralement conçu pour supporter une pression de service maximale admissible de 250 psig (1724 kPa). Les récipients peuvent être fabriqués pour des pressions de service plus élevées ou plus basses et des applications spéciales. La pression de service du récipient est réglable.
Attention : Entretien de l'installation de stockage
Seul le personnel autorisé et formé doit entretenir et exploiter l'installation de stockage d'oxygène liquide, d'azote liquide ou d'argon liquide et ses composants. Les problèmes de sécurité doivent être signalés immédiatement.
Règles générales de sécurité pour l'oxygène liquide, l'azote liquide et l'argon liquide
Voici les règles générales de manipulation sécuritaire de l'oxygène liquide, de l'azote liquide et de l'argon liquide :
- Ne stockez pas d'oxygène liquide, d'azote liquide ou d'argon liquide dans des espaces confinés ou des zones mal ventilées.
- Assurez-vous que les liquides cryogéniques ne sont manipulés que par des personnes instruites sur les propriétés du matériau et sur les procédures appropriées pour le manipuler.
- Assurez-vous que toute tuyauterie dans laquelle des liquides cryogéniques pourraient être piégés entre deux vannes et des réceptacles est équipée de soupapes de surpression qui sont raccordées à des évents correctement conçus.
- Ne fumez pas et ne créez pas d'étincelles près des équipements et des réservoirs d'oxygène liquide. Ne vous approchez pas des réservoirs d'oxygène liquide avec une flamme nue.
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