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空分设备装置工艺的选择浅谈
作者: 来源: 2019/1/17 10:50:39

  空分设备装置工艺的选择

  1、当产品氮气压力高于8巴时,有三种方案。

  第一种方案是在回流膨胀制氮过程中同时配置产品氮气压缩机。膨胀机增压端的产品氮气或正空气被加压。空压机压力采用最小回流膨胀压力,产品萃取率可达38%左右。

  第二种方案:正膨胀制氮工艺同时配备产品氮气压缩机。膨胀机增压端的产品氮气或正空气可以加压。最小蒸馏塔压力为4巴。产品提取率可达45%左右,液量可大幅度提高。

  第三种方案是回流膨胀工艺、膨胀机增压端加压产品氮气或正空气,以及冷箱直接产品所需的压力。缺点是回流膨胀压力高,导致部分有效能量未被利用。

  2、对于5至8巴的产品氮气,有两种方案:

  第一种方案是回流膨胀工艺,膨胀机增压端为氮气或正空气。

  第二种方案:正膨胀工艺,膨胀机增压端的产品氮气或正空气,加上产品氮气压缩机的压缩,当压力较高时,该工艺具有很大的优势。

 

  3、产品氮气在0到5bar时有四种方案:

  第一种方案:返流膨胀流程,膨胀机增压端增压产品氮气或者正流空气,然后节流至所需压力,一般在4到5bar;返流膨胀空气压缩机压力较产品氮气的压力要求高0.8bar。

  第二种方案:正流膨胀流程,膨胀机增压端增压产品氮气或者正流空气,产品压力直接获得,一般产品氮气在4bar到5bar。正流膨胀压缩机压力较产品氮气高1.5bar左右,但是其提取率较高,膨胀空气先增压,后膨胀,然后直接放空作为再生气;产品规模大于10000Nm³/h时可以单独设置增压机去增压膨胀空气,膨胀后进塔,这样可以提高产品量。

  第三种方案:双塔精馏流程,这种流程将上塔中部的富氧作为废气排放去纯化器做再生气,上塔底部大量富氧作为非产品气抽出,这样可以提高上塔排压,满足产品氮气压力要求,节省氮气产品压缩能耗。这种流程可以获得两种压力的产品氮气分别是0到2bar和5bar左右或者更高。

  第四种方案:双塔双冷凝流程,将上塔底部富氧节流后上塔顶部的冷凝头,这样可以获得0到3bar和5到7 bar或者更高产品氮气,这种流程产品提取率高,可达60%左右。

  4、产品氮气为主氧气为辅有两种方案

  第一种方案:挂氧塔返流制氮流程,适宜生产氧气占氮气量10%到20%的氧气产品要求。

  第二种方案:双塔流程,通过将污氮抽口及下塔物料进上塔的进料口下移,可以使产品氧气占产品氮气30%到50%左右,但是需要满足纯化系统再生气体需求。

  本文由空分设备装置整理,此文不代表本站观点。


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