Choose timezone
Your profile timezone:
Powered by Indico
v3.3.3
Совещание состоялось 8-го сентября, https://indico.jinr.ru/event/3229/
На совещании обсуждалось создание криогенного комплекса NICA/SPD. Задача комплекса - это
обеспечение сверхпроводящего магнита и детекторов SPD газами. На его площадке будут расположены
криогенные резервуары жидких азота, аргона и углекислого газа, а также электронасосные
установки, атмосферные теплообменники, криогенные газификаторы, хранилища и рампы для газовых
баллонов. Так как по ТБ вокруг комплекса не должно быть строений в радиусе 5 м, предположительно,
он будет расположен на расстоянии 20 - 30 м от павильона SPD в направлении ограждения площадки
ЛФВЭ. Комплекс будет соединен с павильоном SPD эстакадой, пересекающей дорогу сверху.
Этапы работ:
- Проектные работы. Техзадание со стороны SPD готовит Дмитрий Никифоров.
- Подготовка площадки к устройству фундамента (вырубка деревьев, разметка и выравнивание площадки и тд)
- Заливка фундамента и подготовка подъездных путей.
- Установка оборудования.
В план закупок на следующий год мы заложили 4,5 Мруб на подготовку фундамента площадки комплекса.
На текущий момент нам нужно понять, какого размера должна быть эта площадка, т.е. нужно знать,
сколько там будет стоять резервуаров и какого они должны быть размера. В качестве примера
обсуждалось Техзадание на такой же криогенный комплекс MPD.
Главный потребитель азота - это криогенная система свехпроводящего соленоида SPD и, возможно,
сам соленоид (тепловой экран). Текущие же оценки по потреблению газа детекторами следующие:
- RS (Алексеев Г.Д.). Полный объём системы 50 м3. Газовая смесь Ar:CO2=70:30. Ожидаемый средний
расход газа равен 1000 литров/час, т.е. полное обновление объема системы за 50 часов.
В пересчете на массу получаем для Ar 0.9 тонн/месяц, для CO2 получаем 0.4 тонн/месяц.
- ST (Еник Т.Л.). Полный объём системы 5 м3. Газовая смесь Ar:CO2=70:30. Ожидаемый средний
расход газа равен 5000 литров/час, т.е. полное обновление объема системы за 1 час (такая же
скорость продува используется в NA62 и в TRT/ATLAS). В пересчете на массу получаем
для Ar 4.5 тонн/месяц, для CO2 получаем 2.1 тонн/месяц.
- MM (Дедович Д.В.). Полный объём системы 0.015 м3. Газовая смесь Ar:C4H10=90:10. Возможно
использование CO2. Ожидаемый средний расход газа равен 25 литров/час, т.е. полное обновление
объема системы за 0.6 час = 36 мин. В пересчете на массу получаем для Ar 29 кг/месяц,
для C4H10 получаем 4.5 кг/месяц.
- TOF. Ключевым требованием к газовой системе TOF (C2H2F4:C4H10:SF6 = 90:5:5) является
возможность рекуперации и повторного использования газа, выходящего из детектора. В MPD
планируется возвращать газовую смесь во в линию подачи после очистки. Благодаря относительно
небольшому объему камер MRPC, которые необходимо заполнить газом, все компоненты системы могут
быть установлены на специально отведенном участке в разгрузочной зоне павильона.
- Надо также предполагать, что на время, когда установка будет находится в нерабочем состоянии,
все вышеупомянутые детекторы должны быть заполнены азотом. Скорость продува в данном случае
не столь важна.
Все газы будут доставляться в зал SPD по трубам в чистом виде. Образование газовой смеси будет
производится после термостабилизации.
В целом, для оценки необходимой массы (объема) газа нужно предполагать, что установка будет
работать в непрерывном режиме 9 месяцев в году.
Поскольку Ar и CO2 являются нетоксичными и негорючими газами, они обычно выбрасываются в воздух
после прохождения через детектор. Однако, учитывая необходимый эксперименту объем этих газов и
их стоимость, имеет смысл рассмотреть возможность покупки рекуперационной установки. Подобные
установки используются в экспериментах в ЦЕРНе, а также планируется использовать в MPD.
Комментарий от Краморенко В.А: крайне важно обратить внимание на чистоту CO2. Примесь кислорода
не должна превышать 0.02%. С аргоном такой проблемы нет, он чистый.