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純氮空分設(shè)備

2011.05.10

作者： 迪爾空分

??? 純氮、高純氮設(shè)備是我公司的主要產(chǎn)品之一，大多采用單（雙）塔正流、返流膨脹工藝流程。正流膨脹流程的特點有：單位能耗低、提取率高、長期運行經(jīng)濟性顯著；而返流膨脹流程的特點有：出塔氮產(chǎn)品壓力高且純度不受影響，成套設(shè)備一次性投資少。

一.廢氣返流膨脹工藝流程
　　空氣經(jīng)空氣過濾器過濾后進入壓縮機壓縮至所需壓力，然后經(jīng)冷卻并分離油和水份。壓縮空氣進預(yù)冷器，冷卻到10℃左右后在水分離器中分離水份。預(yù)冷后的空氣進分子篩吸附器清除掉殘余的水份、二氧化碳和乙炔等碳?xì)浠衔铮瑥亩玫郊儍艨諝狻?
　　純凈的壓縮空氣首先進入冷箱（分餾塔）的主換熱器，與返流的低溫氣體換熱，部分空氣被液化，然后進入精餾塔。蒸氣上升時在塔內(nèi)與回流液進行傳質(zhì)傳熱，從而在塔頂?shù)玫礁呒兌鹊牡獨猓谒椎玫礁谎跻嚎?。高純度的氮氣一部分?jīng)主換熱器復(fù)熱后作為產(chǎn)品氮氣出冷箱；另一部分則進入冷凝蒸發(fā)器被冷凝成液氮。液氮又被分成兩股，一股進入精餾塔作為回流液，另一股則進入液氮計量罐作為產(chǎn)品液氮輸出。塔底的富氧液空則經(jīng)節(jié)流后至冷凝蒸發(fā)器蒸發(fā)，用來冷凝氮氣。蒸發(fā)后的富氧空氣經(jīng)主換熱器復(fù)熱后進入透平膨脹機進行膨脹，膨脹后的富氧空氣進入主換熱器冷卻原料空氣，為冷箱提供冷量。膨脹后出冷箱的富氧空氣作為純化器再生氣。

廢氣膨脹流程圖

二.空氣正流膨脹工藝流程
　　空氣經(jīng)空氣過濾器過濾后進入壓縮機壓縮至所需壓力，然后經(jīng)冷卻并分離油和水份。壓縮空氣進預(yù)冷器，冷卻到10℃左右后在水分離器中分離水份。預(yù)冷后的空氣進分子篩吸附器清除掉殘余的水份、二氧化碳和乙炔等碳?xì)浠衔铮瑥亩玫郊儍艨諝狻?
　　純凈的壓縮空氣首先進入冷箱（分餾塔）的主換熱器，與返流的低溫氣體換熱，其中一部分空氣經(jīng)過過冷器，并節(jié)流后進入精餾塔；另一部分則進入透平膨脹機，膨脹后進入精餾塔，膨脹所產(chǎn)生的冷量用來維持冷箱內(nèi)的冷量平衡。空氣進入精餾塔后，蒸汽上升時在塔內(nèi)與回流液進行傳質(zhì)傳熱，從而在塔頂?shù)玫礁呒兌鹊牡獨?，在塔底得到富氧液空。高純度的氮氣一部分?jīng)主換熱器復(fù)熱后作為產(chǎn)品氮氣出冷箱，另一部分則進入冷凝蒸發(fā)器被冷凝成液氮。液氮又被分成兩股，一股進入精餾塔作為回流液，另一股則進入液氮計量罐作為產(chǎn)品輸?shù)獨?。蒸發(fā)后的富氧空氣經(jīng)過冷器、主換熱器復(fù)熱后進入透平膨脹機增壓端增壓，再進入純化器作再生氣用。

空氣膨脹流程圖