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空分流程可分為幾種?

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空分流程可分為幾種?

發布日期:2019-08-15 作者: 點擊:

一、空氣循環單泵流程


當氣量在8000Nm³/h(30bar時)~20000Nm³/h(80bar時)以上時,氮氣透平壓縮機能夠滿足,流量小壓力高時整機效率較低,流量大時整機效率較高,此時應當采用氮氣外壓縮流程,因為能耗上氮氣外壓縮要較采用內壓縮占較大優勢。


空氣循環單泵流程中高壓液氧與高壓空氣換熱,液化空氣進塔後大部分為參加精餾,導致這部分空氣當中的氮氣未分離,從而導致下塔氮氣分離量較外壓縮(全氣相進料,外壓縮流程或者氮氣循環單泵流程,液氮回下塔,其相當於全氣相)少20~30%(空氣循環雙泵流程)。所以空氣循環單泵流程的下塔抽氮量較全氣相進料的下塔要少。


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二、氮氣循環單泵流程


氮氣循環單泵流程從下塔頂部外抽一股壓力氮氣出冷箱,經過增壓後外抽中高壓氮氣產品,同時剩餘部分作為增壓複熱與膨脹工質,與中高壓液氧進行換熱的流程。


氮氣循環單泵流程較空氣循環單泵流程的下塔抽氮量要多20%,氮氣循環單泵流程本質上與外壓縮流程的下塔相同(也為全氣相進料,高壓板式中高壓氮氣與高壓液氧換熱,液化後返回下塔頂部),這對於下塔抽氮氣量大超出最大抽氮限製時要節省不小能耗,但是氮氣循環單泵流程由於換熱器有循環量(增壓和膨脹),二次複熱不足損失,循環量(壓力氮氣)外抽換熱附加能耗(換熱品質差距大),氮氣作為增加複熱和膨脹製冷工質要比空氣差而多增能耗,氮氣膨脹後由於飽和點較空氣低(低4K,膨脹空氣中抽溫度低,這對於換熱是有利的)而產生的換熱器不可逆損失大(膨脹機機後帶液體限製),膨脹空氣中抽溫度低而增強換熱所節省的能耗,同時中高壓產品規格與流程最佳增壓複熱壓力、膨脹製冷壓力的差距大而附加的能耗等各種因素導致氮氣循環單泵流程自身優越性不能體現,有可能導致氮氣循環單泵流程能耗反而要高。


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三、空氣循環雙泵流程


一般氣量在8000Nm³/h(30bar時)~20000Nm³/h(80bar時)以下時,采用氮透無法做,而采用活塞氮壓機則是一方麵需要有備機,投資較高,同時備件費用較貴;另一方麵維護量較大,長期連續運行可靠性差,許多用戶均不願選擇此種機型。同時下塔抽氮氣總量未超過氧氣量的1.5倍時,此時采用空氣循環雙泵流程的能耗較低,推薦采用空氣循環雙泵流程。


空氣循環雙泵流程的液化空氣量大(有高壓氧的複熱空氣和高壓氮的複熱空氣,對精餾的影響較大,尤其下塔抽氮氣量的最大量明顯要小,不能滿足時需要增大空氣量。

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