氣體生產過程
發布日期:2018-04-10 瀏覽次數:156
空氣吸入過濾器中去除去灰塵和機械雜質后,透平壓縮機中,借助冷卻器進行冷卻,將空氣壓縮至約0.62MPa(A)左右,然后進入空氣冷卻塔中冷卻。
空氣在冷卻塔中與水進行熱質交換,降溫至~10℃,然后進入分子篩吸附器。用于冷卻空氣的水有兩部分:一部分為常溫水,由泵加壓后進入空冷塔中部;另一部分稱為冷凍水,該股冷凍水由普通冷卻水經水氮塔冷卻,而后經過深冷水泵加壓進入空冷塔的頂部。
出空冷塔空氣進入分子篩吸附器,去除空氣中的水份、二氧化碳和一些碳氫化合物,從而獲得干凈而又干燥的空氣。兩臺吸附器交替使用,即一臺吸附器吸附雜質,另一臺吸附器則由污氮氣進行再生。
凈化后的加工空氣分成兩路:一路被稱作膨脹空氣,首先經過一個精細過濾器濾去雜質,而后進入膨脹機增壓端增壓,增壓后的空氣首先在增壓機后冷卻器中被冷凍水冷卻,然后進入主換熱器中的膨脹氣通道,被相鄰通道中的返流氣冷卻后,再從主換熱器中部抽出,進入透平膨脹機中膨脹,膨脹后的空氣進入上塔中部參加精餾;另一路空氣直接進入主換熱器被冷卻至露點溫度進入下塔。
已冷卻的空氣進入下塔參加精餾。進入下塔的空氣通過塔板上的篩孔使塔板上的液體蒸發,由于氧、氮、氬的沸點間的差異,使更多的氮氣從液體中蒸發出來,同時經過塔板的空氣中更多的氧組分被冷凝下來。在下塔底部獲得含氧38%的富氧液空,而在下塔頂部獲得純氮。
下塔頂部的氮氣經過冷凝蒸發器,與來自上塔底部的液氧進行熱交換,液氧被蒸發,而氮氣被冷凝,一部分冷凝液氮再回到下塔作回流液,另一部分液氮,在過冷器中進行過冷,然后送入上塔頂部作為上塔的回流液。從下塔底部抽出富氧液空,在過冷器中過冷,其中一部分富氧液空提供給粗氬塔冷凝器作為冷源,另一部分送入上塔中部參加精餾。
以不同狀態進入上塔的各物料:液空、液氮、來自粗氬塔冷凝器的液空蒸汽和膨脹空氣,通過上塔的進一步分離,在上塔底部獲得純度為99.6%的液氧,可使用液氧泵提高壓力后,經主換熱器復熱至~12℃后出冷箱轉換為不同壓力的氧氣產品送出。
從上塔的上部抽出污氮氣,經過冷器、主換熱器復熱后部分去純化系統作再生氣,另一部分去水氮塔。從上塔頂部抽出的氮氣,經過冷器、主換熱器復熱后分成兩股,一股作為產品氮氣并入管網,另一部分送入預冷系統的水氮塔。
從上塔的中部抽取一定量的氬餾份送入氬塔,氬塔在結構上分為兩段,兩段之間由液氬泵連接,第二氬塔底部的回流液經液氬泵送入氬塔頂部作為回流液,經過氬塔精餾,在塔上部獲含氮量很低的氬氣,并更換冷源進行進一步精餾,除去氬氣中的殘余氧同時進行液化得到液體純氬,分析合格后送入液氬貯存系統。
空氣在冷卻塔中與水進行熱質交換,降溫至~10℃,然后進入分子篩吸附器。用于冷卻空氣的水有兩部分:一部分為常溫水,由泵加壓后進入空冷塔中部;另一部分稱為冷凍水,該股冷凍水由普通冷卻水經水氮塔冷卻,而后經過深冷水泵加壓進入空冷塔的頂部。
出空冷塔空氣進入分子篩吸附器,去除空氣中的水份、二氧化碳和一些碳氫化合物,從而獲得干凈而又干燥的空氣。兩臺吸附器交替使用,即一臺吸附器吸附雜質,另一臺吸附器則由污氮氣進行再生。
凈化后的加工空氣分成兩路:一路被稱作膨脹空氣,首先經過一個精細過濾器濾去雜質,而后進入膨脹機增壓端增壓,增壓后的空氣首先在增壓機后冷卻器中被冷凍水冷卻,然后進入主換熱器中的膨脹氣通道,被相鄰通道中的返流氣冷卻后,再從主換熱器中部抽出,進入透平膨脹機中膨脹,膨脹后的空氣進入上塔中部參加精餾;另一路空氣直接進入主換熱器被冷卻至露點溫度進入下塔。
已冷卻的空氣進入下塔參加精餾。進入下塔的空氣通過塔板上的篩孔使塔板上的液體蒸發,由于氧、氮、氬的沸點間的差異,使更多的氮氣從液體中蒸發出來,同時經過塔板的空氣中更多的氧組分被冷凝下來。在下塔底部獲得含氧38%的富氧液空,而在下塔頂部獲得純氮。
下塔頂部的氮氣經過冷凝蒸發器,與來自上塔底部的液氧進行熱交換,液氧被蒸發,而氮氣被冷凝,一部分冷凝液氮再回到下塔作回流液,另一部分液氮,在過冷器中進行過冷,然后送入上塔頂部作為上塔的回流液。從下塔底部抽出富氧液空,在過冷器中過冷,其中一部分富氧液空提供給粗氬塔冷凝器作為冷源,另一部分送入上塔中部參加精餾。
以不同狀態進入上塔的各物料:液空、液氮、來自粗氬塔冷凝器的液空蒸汽和膨脹空氣,通過上塔的進一步分離,在上塔底部獲得純度為99.6%的液氧,可使用液氧泵提高壓力后,經主換熱器復熱至~12℃后出冷箱轉換為不同壓力的氧氣產品送出。
從上塔的上部抽出污氮氣,經過冷器、主換熱器復熱后部分去純化系統作再生氣,另一部分去水氮塔。從上塔頂部抽出的氮氣,經過冷器、主換熱器復熱后分成兩股,一股作為產品氮氣并入管網,另一部分送入預冷系統的水氮塔。
從上塔的中部抽取一定量的氬餾份送入氬塔,氬塔在結構上分為兩段,兩段之間由液氬泵連接,第二氬塔底部的回流液經液氬泵送入氬塔頂部作為回流液,經過氬塔精餾,在塔上部獲含氮量很低的氬氣,并更換冷源進行進一步精餾,除去氬氣中的殘余氧同時進行液化得到液體純氬,分析合格后送入液氬貯存系統。