空分
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空分的工艺流程空分工艺是一种将混合气体中的氧气和氮气分离的工艺。
通过空分工艺,可以得到高纯度的氧气、氮气和稀有气体产品,广泛应用于医疗、化工、石油、电子等领域。
空分工艺的主要流程包括空气压缩、预处理、空分、产品分离和制品回收等步骤。
首先是空气的压缩,将自然界的空气通过压缩机加压至一定压力。
压缩后的气体会进入预处理系统,经过脱水、脱油和脱硅等工艺,去除其中的杂质和水分,以保证后续空分过程的顺利进行。
接下来是空分过程,将预处理后的空气送入空分装置。
空分装置中通常包含一个吸附器和一个脱附器,通过吸附材料的选择和适当的操作条件,可以使氧气和氮气在吸附器和脱附器之间进行选择性吸附和脱附。
这样,空气中的氧气和氮气就可以被分离出来。
在空分过程中,一般会使用分子筛或活性炭等材料作为吸附剂。
吸附剂的选择要考虑吸附能力、选择性和经济性等因素。
当空气通过吸附器时,分子筛会吸附氮气,而氧气则通过未被吸附的气体从吸附器中排出。
经过一段时间后,分子筛饱和饱和,需要进行脱附操作。
在这个过程中,通过减压或加温等方法,可以使吸附在分子筛上的氮气脱附出来,并排出空分装置以外。
在产品分离阶段,从空分装置中分离出来的氧气和氮气还需要经过一系列的处理,分别得到高纯度的氧气和氮气产品。
这包括常见的冷却、压缩和精馏等操作。
最后,得到的氧气、氮气和稀有气体可以进行包装和储存,以便后续的运输和使用。
最后,在制品回收阶段,对空分过程中产生的废气和废液进行处理和回收。
其中,废气主要是回收氮气、氧气和其他稀有气体的残余气体,废液主要是废气吸附装置中吸附剂的再生液。
通过适当的处理和回收,可以减少对环境的污染和资源的浪费。
综上所述,空分工艺是一种重要的工艺流程,通过空分可以将混合气体中的氧气和氮气分离出来,生产高纯度的氧气、氮气和稀有气体产品。
这一工艺在医疗、化工、石油、电子等领域具有广泛的应用,对于推动工业化进程和提高生产效率具有重要意义。
空分的工作原理
空分的工作原理是通过分离混合物中不同组分的物理和化学性质来达到分离的目的。
在空分中,常用的方法包括蒸馏、吸附、透析、结晶、沉淀等。
蒸馏是一种利用不同组分的沸点差异来分离的方法。
通过加热混合物,使其中沸点较低的组分先蒸发,再通过冷凝使其变回液体,得到较纯的组分。
这是一种常见的分离液体混合物的方法。
吸附是利用不同组分在固体表面的吸附性质差异来进行分离的方法。
常见的吸附材料包括活性炭、硅胶等,它们能够选择性地吸附某些组分,而不吸附其他组分。
通过控制吸附材料的选择和操作条件,可以将目标组分从混合物中分离出来。
透析是利用溶质在半透膜上的扩散来进行分离的方法。
半透膜具有特定的孔径,使得溶质的扩散速率与其分子尺寸有关。
通过将混合物与透析膜分隔开来,较小的溶质可以透过膜,而较大的溶质则被阻隔在膜的一侧,从而实现分离。
结晶是利用溶质在溶剂中的溶解度差异进行分离的方法。
通过改变溶液的温度、浓度等条件,使得溶质发生结晶,从而分离出溶质。
沉淀是利用溶解物在溶液中达到饱和度后发生的沉淀现象进行分离的方法。
通过调节溶液的条件,使得某些溶质发生沉淀,然后通过过滤等操作得到沉淀物,实现分离。
这些方法通过选择不同的条件,利用混合物中组分的特性差异进行分离,可以得到纯度较高的目标组分,用于实现各种工业和实验室中需要的纯度要求。
空分的工艺流程
《空分工艺流程》
空分是一种将空气中的氧气、氮气、稀有气体和其他成分通过物理分离的工艺。
空分工艺通常包括空气压缩、冷却凝华、蒸汽冷凝和分离等步骤。
首先,空气通常会被压缩到高压状态,以便进行后续的处理。
然后,被压缩的空气会在减压阀的作用下迅速减压并且冷却,在这个过程中会发生冷凝和液化。
接着,液化后的空气还会在蒸馏塔中进行进一步的分离工艺。
在蒸馏塔中,液化的空气会被升温并且进入一个叫做精馏塔的设备,通过塔内填料层的多级分馏逐步分离成不同的成分。
这些成分包括氧气、氮气、稀有气体等。
通过这种分馏过程,不同的气体可以被选择性地收集和提纯。
最终,通过这种工艺流程,空气中的各种成分可以被有效地分离和提纯,得到高纯度的氧气、氮气和其他气体产品。
这些高纯度的气体产品被广泛应用于医疗、工业、科学研究等领域。
总的来说,《空分工艺流程》是一种高效的气体分离技术,其具体步骤和设备设计可以根据需要进行调整和优化,以满足不同领域的需求。
空分安全操作规程一、引言空分是一种常见的工业过程,用于将混合气体分离成纯净的组分。
然而,由于空分过程涉及高压、低温和易燃气体,若操作不当可能会导致严重的安全事故。
为了确保操作人员的安全,本文将详细介绍空分安全操作规程。
二、操作前准备1. 熟悉设备:在进行空分操作之前,操作人员应对设备的结构、工作原理和安全装置进行全面了解,并熟悉设备的操作手册。
2. 检查设备:操作人员应定期检查设备的机械、电气和安全装置,确保其正常运行。
如发现异常情况,应及时报告维修部门。
3. 个人防护装备:操作人员应佩戴适当的个人防护装备,如安全帽、防护眼镜、防护手套、防护服等。
三、操作过程1. 启动设备:在启动空分设备之前,操作人员应检查设备的各项参数是否正常,并确保设备周围的工作区域清洁、无杂物。
2. 操作顺序:按照操作手册中的操作顺序进行操作,严禁随意更改操作步骤。
3. 气体检测:在进行空分操作之前,操作人员应使用气体检测仪检测工作区域的气体浓度,确保无可燃气体泄漏。
4. 操作环境:操作人员应保持操作环境的良好通风,并确保操作区域无明火、无静电积聚。
5. 防火措施:操作人员应严禁在操作区域内吸烟、使用明火和产生火花的工具。
如有火灾事故,应即将采取灭火措施并报警。
6. 紧急情况:操作人员应熟悉紧急情况的处理方法,并定期进行紧急演练。
如发生紧急情况,应即将采取逃生措施并向相关人员报告。
7. 停机操作:在停机之前,操作人员应按照操作手册的要求进行设备的停机操作,并确保设备处于安全状态。
四、事故应急处理1. 事故报告:如发生安全事故,操作人员应即将报告上级主管,并按照公司规定的程序进行事故报告。
2. 紧急救援:在事故发生时,操作人员应迅速采取紧急救援措施,如疏散人员、施救伤员等,并报警寻求外部救援。
3. 事故调查:事故发生后,公司将组织相关部门对事故进行调查,分析事故原因,并采取相应的措施防止类似事故再次发生。
五、操作人员培训1. 新员工培训:公司应对新员工进行空分安全操作规程的培训,包括设备操作、安全防护措施、紧急救援等方面的内容。
一、空气分离的方法和原理空分的含义:简单说就是利用物理或者化学方法将将空气混合物各组进行分开,获得高纯氧气和高纯氮气以及一些稀有气体的过程。
空分分离的方法和原理:空气中的主要成分是氧和氮,它们分别以分子状态存在,均匀地混合在一起,通常要将它们分离出来比较困难,目前工业上主要有3种实现空气分离方法。
1)深冷法(也称低温法):先将混合物空气通过压缩、膨胀和降温,直至空气液化,然后利用氧、氮汽化温度(沸点)的不同(在标准大气压下,氧的沸点为﹣183℃;氮的沸点为﹣196℃,沸点低的氮相对于氧要容易汽化这个特性,在精馏塔内让温度较高的蒸气与温度较低的液体不断相互接触,低沸点组分氮较多的蒸发,高沸点组分氧较多的冷凝的原理,使上升蒸气氮含量不断提高,下流液体中的氧含量不断增大,从而实现氧、氮的分离。
要将空气液化,需将空气冷却到﹣173℃以下的温度,这种制冷叫深度冷冻(深冷);而利用沸点差将液态空气分离为氧、氮、氩的过程称之为精馏过程。
深冷与精馏的组合是目前工业上应用最广泛的空气分离方法;2)吸附法:利用多孔性物质分子筛对不同的气体分子具有选择性咐附的特点,对气体分子不同组分有选择性的进行吸附,达到单高纯度的产品。
吸附法分离空气流程简章,操作方便运行成本较低,但不能获得高纯度的的双高产品。
3)膜分离法:利用一些有机聚合膜的潜在选择性,当空气通过薄膜或中空纤维膜时,氧气穿过膜的速度比氮快的多的特点,实现氧、氮的分离。
这种分离方法得到的产品纯度不高,规模也较小,目前只适用于生产富氧产品。
二、空气的组成氧、氮、氩和其他物质一样,具有气、液和固三态。
在常温常压下它们呈气态。
在标准大气压下,氧被冷凝至-183℃,氮被冷凝至-196℃,氩被冷凝至-186℃即会变为液态,氧和氮的沸点相差13 ℃,氩和氮的沸点相差10 ℃,空气的分离就是充分利用其沸点的不同来将其进行分离。
空气中除氧、氮和氩外,还有氖、氦、氪、氙等稀有气体,这些稀有气体广泛应用在国防、科研及工业上,稀有气体的提取也直接关系到空分装置氧气的提取率和生产运行能耗。
空分的主要设备及原理以空分的主要设备及原理为标题,我们来探讨一下空分技术中的核心设备和其工作原理。
空分技术是一种利用气体混合物中成分的不同物理性质进行分离的方法。
它广泛应用于工业领域,包括空气分离、石油化工、化学制药等。
而空分的主要设备包括蓄热器、分离塔和冷却器。
我们来介绍一下蓄热器。
蓄热器是空分装置中的重要组成部分,它的主要作用是通过吸收和释放热量来提高分离塔的效率。
当混合气体进入蓄热器时,其温度会显著下降。
在蓄热器内部,有一种叫做吸附剂的物质,它能够吸附和释放气体分子。
当混合气体通过蓄热器时,其中的一部分气体分子会被吸附在吸附剂上,从而使其他成分的浓度得以提高。
然后,在蓄热器中加热吸附剂,使其释放吸附的气体分子。
通过这种方式,蓄热器能够实现气体的分离和浓缩。
接下来,我们来介绍一下分离塔。
分离塔是空分技术中最关键的设备之一,它主要用于将混合气体分离成不同成分。
分离塔通常是一个垂直圆筒形的容器,内部有多个层,每个层之间通过板式堵塞物分隔开来。
混合气体从分离塔的底部进入,然后通过各个层之间的孔洞向上流动。
不同成分的气体在分离塔中会发生物理或化学反应,从而实现分离。
例如,在空气分离中,通过调整分离塔中的压力和温度,可以将空气分离成液态氮、液态氧和其他稀有气体。
分离塔中的板式堵塞物能够增加气体与液体之间的接触面积,从而提高分离效率。
我们来介绍一下冷却器。
冷却器是空分技术中的另一个重要设备,它用于将分离塔中的气体冷却成液态。
冷却器通常是一个管道或换热器,通过将分离塔中的气体与冷却介质进行热交换,使气体温度降低,从而使其变成液态。
冷却器的工作原理是基于热量传递的原理,即将热量从高温物体传递到低温物体。
在空分中,冷却器能够将分离塔中的气体冷却成液态,方便后续的收集和利用。
空分技术中的主要设备包括蓄热器、分离塔和冷却器。
蓄热器通过吸附和释放热量来提高分离效率,分离塔通过物理或化学反应将混合气体分离成不同成分,冷却器则用于将气体冷却成液态。
空分的工艺流程和原理
空分,即空气分离,是指将空气中的氧氮混合气体通过分离工艺分离出纯氮、纯氧或其他常见气体的过程。
空分工艺主要包括压力摩擦吸附法(PSA)和低温常压分馏法(Linde法)。
1. 压力摩擦吸附法(PSA):
- 原理:根据不同气体在固体吸附剂上的吸附性能的差异,利用压力变化来实现气体的分离。
PSA主要利用碳分子筛(CMS)吸附剂,通过交替的压缩和减压步骤,将氮气和氧气分离出来。
- 工艺流程:
a. 压缩:将空气通过压缩机增压至较高的压力。
b. 预冷:利用冷却器将压缩后的空气冷却至较低温度。
c. 吸附:将冷却后的空气通入吸附器中,吸附剂上的氮气被吸附,氧气通过。
d. 减压:关闭进气口,将吸附剂从高压状态减压至大气压,氮气被释放出来。
e. 冲洗:用一部分净化后的气体(再生气体)进行冲洗,去除吸附剂上的杂质。
f. 再生:将再生气体排出,吸附剂恢复正常吸附性能,准备下一次吸附分离。
2. 低温常压分馏法(Linde法):
- 原理:根据气体的沸点差异,在低温下将空气分馏成液氧和液氮。
Linde法主要利用精馏塔进行分离。
- 工艺流程:
a. 压缩:将空气通过压缩机增压至较高的压力。
b. 预冷:利用冷凝器将压缩后的空气冷却至较低温度。
c. 分馏:将冷却后的空气进入精馏塔,精馏塔内设置的塔板使得氮气和氧气按沸点差进行分离。
d. 出口:分离后的纯氮和纯氧按需求从相应的出口取出。
e. 再压缩:将余下的气体再次经过压缩机增压,以提高分离效率。
空分工艺流程和原理的具体细节可能会有所差异,但以上是常见的空分工艺流程和原理。
空分的主要设备及原理
空分的主要设备是分离塔,其原理是利用混合物中组分的不同物理或化学性质,在适当的条件下将其分离。
分离塔可以根据具体的分离原理和要分离的物质进行不同的设计和操作。
常见的空分设备有以下几种:
1. 蒸馏塔:利用不同组分之间的沸点差异进行分离。
将混合物加热至其中一个组分的沸点,该组分蒸发并升入塔顶,然后通过冷凝器进行冷却,变为液体收集,从而分离出所需组分。
2. 吸附塔:利用吸附剂具有吸附不同组分的能力,将混合物中的某个组分吸附在固体吸附剂上,然后通过适当的操作将吸附剂上的组分释放出来,从而实现分离。
3. 色谱塔:利用不同组分在固定相上的分配系数差异进行分离。
混合物通过凝聚相,然后逐渐通过固定相,不同组分因分配系数不同而分离。
4. 膜分离器:利用选择渗透性的膜,根据组分在膜上的渗透速率差异进行分离。
混合物通过膜时,渗透速率较高的组分通过膜,而速率较低的组分则不能通过,从而实现分离。
5. 结晶器:利用溶解度的差异将混合物中的某个组分结晶出来,然后通过离心或过滤等方法将结晶物与溶液分离。
这些设备的具体选择与设计将取决于要分离的混合物以及更详细的分离要求。
空分流程详细讲解
在化工生产中,空分技术是一项非常重要的工艺,它能够将空气中的氧气、氮
气等气体进行分离,以满足工业生产和生活需求。
下面我们将详细介绍空分的工艺流程。
首先,空分的工艺流程可以分为压缩、预冷、精馏、蒸汽回收等步骤。
1. 压缩空气从大气中获取,首先需要将其进行压缩,以增加气体分子的密度,提高分离效率。
压缩后的空气会进入压缩机,经过一系列压缩工艺,压缩比达到要求后,进入下一个环节。
2. 预冷压缩后的空气含有大量水分和杂质,需要通过冷却器进行预冷处理。
在预冷过程中,空气中的水分和杂质会凝结成液体,然后通过分离装置将其分离出去,以保证后续工艺的顺利进行。
3. 精馏精馏是空气分离的核心步骤,通过精馏塔将空气中的氧气、氮气等气体按照其沸点的不同进行分离。
在精馏塔内,气体混合物被加热至沸点,然后在不同高度上凝结成液体,从而实现气体的分离。
4. 蒸汽回收在精馏过程中,会产生大量的废热,为了提高能源利用效率,通常会将废热通过蒸汽回收装置进行回收利用。
蒸汽回收装置可以将废热转化为蒸汽,用于加热其他部分的工艺设备,实现能量的循环利用。
通过以上流程,空分技术能够高效地将空气中的氧气、氮气等气体进行有效分离,为工业生产和生活提供了重要的物质基础。
在实际应用过程中,还需要根据不同的需求和工艺要求进行调整和优化,以实现最佳的分离效果和能源利用效率。
空分技术作为一种成熟的工艺,在化工领域中扮演着至关重要的角色,不仅广
泛应用于气体生产、化工生产等领域,还在医疗、食品加工等领域有着重要的应用价值。
随着工业化进程的不断推进,空分技术将继续发挥重要作用,为人类的生产生活提供更广阔的发展空间。
为什么带氩塔的空分设备要求工况特别稳定,氩馏分发生变化时如何调整?为什么带氩塔的空分设备要求工况特别稳定,氩馏分发生变化时如何调整?答:氩在上塔的分布并不是固定不变的。
当氧、氮纯度发生变化时,即工况稍有变动,氩在塔内的分布也相应地发生变化。
但氩馏分抽口的位置是固定不变的,因此,氩馏分抽口的组分也将发生变化。
经验证明,氧气纯度变化0.1%,氩馏分中含氧量就要变化0.8%~1%。
氩馏分中含氩量是随氧纯度提高而降低的。
氩馏分组分的改变就直接影响进入粗氩塔的氩馏分量。
在粗氩塔冷凝器冷凝量一定的情况下,氩馏分中含氧越高,进入粗氩塔的氩馏分量就越多。
反之就少。
同时,上塔的液气比也随之变化。
这样,粗氩塔的工况就不稳定,甚至不能工作。
其具体影响如下:如果氩馏分含氧过高,将导致粗氩产品含氧量增高,产量降低,氩的提取率降低。
同时也可能引起除氧炉温度过高。
如果氩馏分含氮量高,使粗氩塔冷凝器中温差减小,甚至降为零。
这样,粗氩气冷凝量减少或者不冷凝,使粗氮塔无法正常工作。
这将使氩馏分抽出量减少,上升气流速度降低,造成塔板漏液。
并且,随着氩馏分抽出量减少,上塔回流比也相应减少,氧纯度提高,使得氩馏分中含氮量也相应减少。
于是,冷凝蒸发器温差又会扩大,馏分抽出量将自动增大,氩馏分中的含氮量又随之增大。
这样反复变化,使粗氩塔无法正常工作。
因此,只有在空分设备工况特别稳定,氧、氮纯度都合乎要求时才能将粗氩塔投入工作。
当氩馏分不符合要求,含氮量过大时,可关小送氧阀,开大排氮阀。
这时,提馏段的富氩区上升,氩馏分中含氮下降;同时含氧量增加,含氩量也有所下降。
当馏分中含氩量过低时,关小液氮调节阀,提高排氮纯度,可提高馏分中的含氩量。
在操作时,应特别注意液氧面的升降。
氧、氮产量的调节,空气量的调整都要缓慢进行,并要及时、恰当,力求液氧液面的稳定。
当大型空分塔产生液悬时,除了采用停止膨胀机、切断气源静置的方法消除外,有无其他不影响正常生产的办法?当大型空分塔产生液悬时,除了采用停止膨胀机、切断气源静置的方法消除外,有无其他不影响正常生产的办法?答:采用停止膨胀机、切断气源静置的方法消除液悬,势必造成氧压机、氮压机停运,对正常生产带来损失。
为此,可采用适当排放液氮的方法来消除液悬,较为简单可行,不影响正常生产。
如果在排液氮的同时,加大膨胀量则效果更佳。
具体操作方法如下:在将氧气流量关至比正常时稍小些、其他各阀开度不变的情况下,只要将液氮排放阀适当打开,加大膨胀量后(一台膨胀机的最大膨胀量),从污氮气经过冷器后的温度显示可看到,2~3min就达到正常值,即-173℃左右。
接着阻力压差开始下降,主冷液面开始上升。
同时,从氧分析仪可以看到氧纯度的变化,开始略有下降,10min后就慢慢上升。
待阻力基本达到正常值后,逐渐关小液氮排放阀,直至完全关闭。
用这种方法处理液悬,也可能一次不行,还需进行第二次处理的情况。
这主要是需要根据工况恶化的程度决定液氮排放量。
在操作时要注意将进塔空气量控制稳定;调节某项参数时,阀门的开闭要缓慢。
该操作方法的原理是:在进装置空气量稳定不变、氧气流量比正常值稍小的情况下,排放液氮会使进入下塔的空气量增加。
但是,增加膨胀量除为了补充排液的冷损外,由于膨胀空气进上塔,实际进入下塔的空气量反而是减少的。
这样,下塔压力会有所降低,使主冷的传热温差减小,同时热负荷也减少(因入下塔空气量减少),致使主冷中液氧蒸发量减少,从而使上塔的上升气速下降,压差减小,液悬问题得到解决。
全低压空分设备中液化器起什么作用,为什么可以自平衡调节返流出口温度? 全低压空分设备中液化器起什么作用,为什么可以自平衡调节返流出口温度?答:在全低压空分流程中,有的设有一个液化器,有的设有两个、甚至三个液化器,分别靠污氮、纯氮或纯氧的冷量使一部分空气液化。
有的还把液化器与液空、液氮过冷器连成一体。
流经液化器的空气来自下塔的洗涤空气或切换式换热器冷端的低温空气。
液化器的作用与空分流程及启动方式有关。
一般有以下几个作用:1)在启动积液阶段,液化器起到液化空气、积累液体的作用。
有的流程不单独设液化器,例如法国液化空气公司的6500m3/h空分设备,把液空过冷器、污液氮过冷器和膨胀换热器做成一个整体来回收冷量,启动时完全靠过冷器作为液化器使用来进行液体的积累;2)在正常运转阶段,在切换式换热器(或蓄冷器)和精馏塔之间,液化器能起到冷量分配、调节的作用。
从精馏塔出来的污氮和产品氧、氮的冷量,有一部分在液化器中回收,由液化空气把冷量直接转移到下塔。
这样,分配给切换式换热器(或蓄冷器)的冷量就减少了,即热负荷降低了,就可避免冷端空气被液化,使进塔空气温度比干饱和状态约高1~1.5℃。
特别是当精馏塔工况波动时,由于液化器的自平衡作用,能使污氮出液化器(进切换式换热器)的温度基本不变,保持冷端温差在自清除允许的范围,有利于切换式换热器以及精馏塔工况的稳定性。
此外,液化器还能起到调节冷凝蒸发器液面的作用。
液化器的自平衡是指液化器能自动保持其冷气流出口温度基本恒定。
这是因为当冷气流(如污氮)量或其入口温度发生变化,即液化器热负荷发生变化时,进入液化器被液化的空气量也会相应地发生变化。
例如污氮进入液化器的温度降低,污氮与空气的温差增大,使得液化器的热负荷增大,空气液化量增多。
而液化量越大,则液化器内空气侧的压力越低,与下塔(或低温空气管道)之间的压差越大,被吸入液化器的空气量会自动地增加,回收的冷量也就增加,所以污氮出液化器的温度可以基本保持不变。
这就满足了切换式换热器(或蓄冷器)对冷端返流气体温度保持恒定的要求。
低压空分设备的负荷调节范围与哪些因素有关,当氧气富裕而需要减少氧气产量时在调节上应注意什么问题?低压空分设备的负荷调节范围与哪些因素有关,当氧气富裕而需要减少氧气产量时在调节上应注意什么问题?答:低压空分设备的负荷调节范围与原料空压机调节性能、膨胀机的调节性能、精馏塔的结构特点等因素有关。
目前设有进口导叶的透平空压机的流量调节范围在75%~100%;设有可调喷嘴的透平膨胀机调节范围可在65%~100%。
关键是精馏塔的调节余地如何。
目前,采用规整填料的精馏塔的负荷调节范围可达50%~100%,而传统的筛板塔最好的调节范围在70%~100%,负荷再低则可能因蒸气通过筛孔的速度过低而导致漏液。
当氧气有富裕而需要减少氧产量时,首先要减少氧产品的输出,再相应地减少空气流量,并根据主冷液位调节膨胀空气量。
送往上塔的液空、液氮调节阀也要根据精馏工况相应地关小。
应该注意的是,整个操作要缓慢和逐步完成,以保持减量过程中精馏工况的稳定。
如果有液氧贮存系统,减少氧产量可增加液氧的产量,将液氧贮存起来更为便利。
可先将氧产量减下来,然后增加膨胀空气量,在保持主冷液位不变的情况下增加液氧的取出量。
为保持上塔精馏工况的稳定,必要时可将部分膨胀空气走旁通。
影响氩馏分含氩量的因素?⒈氧产量的变化对氩馏份的影响较大,氧纯度变化0.1%,氩馏份中含氧就要变化0.8%–1%,氩馏份中含氩、氮量随氧纯度降低而提高。
氮产量的变化对氩馏份也有一定的影响,程度相对较小,降低氮产量,氩馏份中含氮稍有提高。
⒉增、减膨胀量,氧纯度随着降低、升高,氩馏份中的含氮、氩量也随着升高、降低。
⒊去上塔液空节流阀自动调节不稳定,波动较大时,氩馏份也将随之波动,阀门开度大时,氩馏份中氩、氮含量升高,反之,氩馏份中氩、氮含量则降低。
⒋去粗氩塔冷凝器液空节流阀自动调节不稳定,波动较大时,也将影响氩馏份。
该阀关小时,去上塔液空节流阀则开打,氩馏份中氩、氮含量升高;该阀开大时,则相反。
二对分子筛流程来说,分子筛切换前均压时,因进装置空气量减少,而氧产量不变时,氩馏份中氩、氮浓度上升。
三带液氧喷射而氧气流量孔板在液氧喷射蒸发器后的流程,当氧产量投入自动,而液氧喷射量处于变化时,主冷氧气提取量因液氧蒸发量不定而无法确定,造成氩馏份含氩、氮量不好控制。
四对带液空吸附器流程来说,倒换前予冷时,氩馏份中氩、氮浓度降低;并联及回收液空(即待加温吸附器不排液,出口阀关闭,进口阀打开,容器顶部压力因液体汽化而升高,这样使底部液空进入进口总管,达到回收液空的目的,一般在冷量紧张时采用)时,氩馏份中氩、氮含量随之升高。
五对全精馏无氢制氩流程来说,通过液氩泵去粗氩Ⅰ塔的液体量波动大,也会影响氩馏份。
液体量增大时,氩馏份中氩、氮浓度将增大;反之,则减小。
六大量排放液体时采用空压机机后压缩空气作蒸发喷射气体,排液时,因进装置空气量减少,氩馏份中氩、氮含量随之上升。
增加加工空气量对精馏工况有什么影响,需要采取哪些相应的措施?增加加工空气量对精馏工况有什么影响,需要采取哪些相应的措施?答:当加工空气量增加时,将使精馏塔内的上升蒸气增加,主冷内所需冷凝的液体量也相应增加,因此对塔内的回流比没有影响。
增加的气量在一定范围内,氧、氮的纯度能基本保持不变,而产量将随空气量的增加而按比例增加。
但是,随着主冷中冷凝液体量增加,主冷的热负荷加大。
当传热面积不足时,主冷的温差必然扩大,下塔压力相应升高。
同时,由于塔内气流速度增加,下流液体量增加,塔板上液层加厚,使塔板的阻力增加,上、下塔的压力也会相应地提高。
这将对氧、氮的分离带来不利的影响,同时也使电耗增加。
当气量过大时,塔板阻力及下流液流经溢流斗的阻力均会增大很多,造成溢流斗内液面升高,甚至发生液体无法流下的液泛现象,这时将破坏精馏塔的正常工况。
此外,由于上升蒸气流速增加,容易将液滴带到上一块塔板,影响精馏效果,氮纯度下降,从而会降低氧的提取率。
一般的空分塔,增加20%左右的空气量也能正常工作,不需要采取什么措施。
当加工空气量过大时,需要加大塔板上筛孔的孔径,以降低蒸气速度。
加大主冷的传热面积,以缩小主冷温差,保证精馏塔的正常工作。
上塔压力低些有什么好处?上塔压力低些有什么好处?答:上塔的低温产品气体出塔后要通过换热器回收冷量,经复热后再离开装置。
上塔的压力需要能够克服气体在通过换热器时的阻力。
但是,要求在满足需要的情况下,尽可能地低。
这是因为:1)在冷凝蒸发器中冷凝的液氮量不变、主冷温差不变的情况下,如果上塔压力降低,则下塔压力相应地会自动降低。
通常,上塔压力降低0.01MPa,下塔压力可降低0.03MPa。
例如,上塔压力为0.05MPa(表压),主冷温差为2℃,则下塔压力为0.485MPa(表压);如果上塔压力为0.06MPa(表压),则下塔压力要升至0.515MPa(表压)左右。
对于全低压制氧机,随着下塔压力降低,空压机的排气压力亦可降低,进塔空气量会增加,从而可以增加氧产量和降低制氧机能耗。
对于中压制氧机,下塔压力降低就能增大膨胀机前后的压差。
当要求制冷量一定时,就可以降低高压压力,节约电耗。