Malá jednotka na separáciu vzduchu používa vzduch ako surovinu a prijíma metódu destilácie skvapalnenia na oddelenie priemyselných plynov, ako je kyslík, dusík, argón atď. Podľa rozdielu v bodoch varu rôznych plynov vo vzduchu. Toto zariadenie sa zvyčajne skladá zo základných systémov, ako sú kompresia, čistenie, chladenie a destilácia, a má veľa výhod. Prijíma proceso-nízku tlaku, adsorpciu molekulárneho sita v miestnosti v kombinácii s chladením expanzie turbíny a reguláciou PLC, so stabilným a spoľahlivým výkonom. Produkt má vysokú nákladovú výkonnosť, vysokú čistotu a nízku spotrebu energie a môže pracovať stabilne po dlhú dobu. Komponenty systému sú modulárne a môžu byť flexibilne kombinované podľa potrieb používateľa. Vďaka hotovým dizajnérskym výkresom a primeranou štruktúrou namontovanou na šmyku je projektový cyklus výrazne skrátený.
Základné princípy separácie vzduchu kryogénnou destiláciou
Destilačné veže sú vežové zariadenia na priamy kontakt s plynnou kvapalinou používaným na destiláciu. Existujú hlavne dva typy: zabalené veže a doskové veže. Doskové veže sú vybavené viacerými vrstvami tanierov a na doskách je kvapalina s určitou výškou. Pracovný princíp zabalenej veže je rovnaký ako princíp doskovej veže. Účinok určitej výšky balenej vrstvy sa rovná účinku teoretickej doštičky alebo teoretického stupňa. Čím menšia je výška rovnakej platne (HETP), tým lepší je prenos hmoty a separačný účinok balenej vrstvy. Destilačné veže používané v jednotkách separácie vzduchu sú zvyčajne dvojstupňové destilačné veže, konkrétne spodná veža a horná veža. Spodná veža je zvyčajne dosková veža a horná veža je zvyčajne zabalená veža. Teraz s rozvojom technológie, výrobné náklady na zabalené veže veľa klesli; Okrem toho majú zabalené veže výhodu nízkotlakového poklesu, čo môže znížiť výstupný tlak kompresora, a tým znížiť prevádzkové náklady. Preto mnoho dolných veží jednotiek separácie vzduchu teraz začína používať zabalené veže. Vzduch na separáciu vzduchu dvojstupňová destilačná veža predbežuje vzduch v dolnej veži (vysokotlaková veža), ktorá ho najprv destiluje na čistý dusík a kvapalný vzduch bohatý na kyslík; Potom pokračujte v destilácii v hornej veži (nízkotlaková veža) a nakoniec získajte výrobky kyslíka a dusíka. Kondenzátorový reštartovací stroj je prepojenie medzi hornými a dolnými vežami. Používa stredne tlakový dusík v hornej časti spodnej veže na zahriatie kvapalného kyslíka na spodnej časti hornej veže (pretože teplota saturácie sa zvyšuje so zvyšujúcim sa tlakom, takže teplota stredne tlakového dusíka je vyššia ako teplota nízkotlakového kvapalného kyslíka), takže dusík je kondenzovaný a tekutý oxygén je vyvrhnutý. Dvojstupňová destilačná veža má vyššiu rýchlosť extrakcie produktu a môže súčasne získať dvojité vysoké produkty, konkrétne vysokokvalitný dusík a kyslík s vysokou čistotou.
Po tom, ako vzduch v atmosfére vstúpi do kompresora, stáva sa stlačeným vzduchom. Stlačený vzduch prechádza cez systém čistenia vzduchu, aby sa odstránili nečistoty, ako je vlhkosť a oxid uhličitý, ktoré zmrazia a blokujú kanály potrubia a tepla, ako aj uhľovodíky a oxidy dusíka, ktoré spôsobia riziká výbuchu kondenzátora spájajúceho horné a dolné veže. Potom sa ochladí v hlavnom výmenníku tepla do zmiešanej tekutiny plynu a kvapaliny a odoslaná na spodok dolnej veže destilačnej veže, aby sa stala stúpajúcou plynom dolnej veže. Pretože jeho obsah kyslíka je 2 0. 95%, jeho teplota saturácie je 1 0 0,8k pri prevádzkovom tlaku 0,6 MPa. Kvapalný dusík kondenzovaný v kondenzátorovom nastavení prúdi z hornej časti spodnej veže destilačnej veže ako refluxnej kvapaliny dolnej veže. Pretože jeho obsah kyslíka je všeobecne pod 1%, zodpovedajúca teplota saturácie pri prevádzkovom tlaku 0,6 MPa je 96,4 K. Z teploty saturácie je zrejmé, že stúpajúci plyn v dolnej veži destilačnej veže je vyšší ako teplota downstream kvapalného refluxu z vrcholu veže. Stúpajúci plyn v dolnej veži sa stretne s kvapalinou s nižšou teplotou ako pri prechode cez každú vežovú dosku počas stúpajúceho procesu. Po výmene tepla sa teplota samotného plynu zníži a časť plynu sa neustále kondenzuje na kvapalinu. Pretože kyslík je zložkou s vysokou varením s vysokou kondenzačnou teplotou a dusík je zložkou s nízkou varením s nízkou kondenzačnou teplotou, počas kondenzačného procesu sa bude viac kyslíka kondenzovať ako dusík, takže sa zvýši koncentrácia dusíka v zvyšnom plyne. Tento proces sa nazýva čiastočná kondenzácia. Po viacerých čiastkových kondenzáciách sa väčšina kyslíkových zložiek v plyne kondenzuje a nakoniec koncentrácia zložky dusíka v plyne môže dosiahnuť viac ako 99%. Táto časť dusíka sa zavádza do kondenzačného reštartu a kondenzuje sa do tekutého dusíka po výmene tepla s kvapalným kyslíkom na spodnej časti hornej veže destilačnej veže. Časť kvapalného dusíka sa používa ako refluxná kvapalina dolnej veže, ktorá tečie od vrcholu veže do dna a druhá časť kvapalného dusíka sa používa ako refluxná kvapalina hornej veže destilačnej veže. Keď tekutý dusík tečie nadol, narazí sa na plyn s vyššou teplotou stúpa zo dna veže. Po výmene tepla sa odparí časť kvapaliny. Pretože dusík je zložkou bodu s nízkym varením a kyslík je zložkou s vysokým varením, zložka dusíka s nízkym varením sa viac odparí a obsah kyslíka v zostávajúcej kvapaline sa zvyšuje. Tento proces sa nazýva čiastočné odparovanie. Týmto spôsobom sa vykonáva čiastočné odparovanie znova a znova a keď refluxná kvapalina dosiahne spodnú časť dolnej veže, je možné získať kvapalný vzduch bohatý na kyslík s obsahom kyslíka 38% ~ 40%. Preto, po viacerých čiastkových odparení a čiastočných kondenzačných procesoch v dolnej veži destilačnej veže môže byť vzduch predbežne rozdelený na dusík s obsahom dusíka viac ako 99%a kvapalný vzduch bohatý na kyslík s obsahom kyslíka 38%~ 40%.
Kvapalný vzduch bohatý na kyslík sa po škrtení a znížení tlaku posiela do hornej veže a používa sa ako surovina na následnú destiláciu. Destilácia hornej veže je podobná destilácii dolnej veže. Po viacerých čiastkových odparovaniach v kvapaline downstream sa zložka dusíka viac odparí a obsah kyslíka v kvapaline sa naďalej zvyšuje. Keď dosiahne spodnú časť hornej veže, je možné získať čistý kvapalný kyslík s obsahom kyslíka 99. 0% ~ 99,9%. Časť kvapalného kyslíka na spodnej časti hornej veže absorbuje teplo v kondenzátorovom reštarte a odparí sa do plynného kyslíka a druhá časť sa vyberie ako produkt kvapalný kyslík a vstupuje do skladovacej nádrže. Pri prevádzkovom tlaku 0. 15MPA je teplota saturácie tejto časti odparovaného kyslíka plynného kyslíka asi 94,2 K, ktorý sa používa ako stúpajúci plyn hornej veže. Počas procesu výstupu sa po viacerých čiastočných kondenzáciách kondenzuje viac kyslíkových zložiek, takže obsah dusíka v rastúcom plyne sa naďalej zvyšuje. Po viacerých kondenzáciách rastúci plyn stále obsahuje viac kyslíkových zložiek. Aby sa znížila strata zložiek kyslíka, mala by sa znova vykonať destilácia. Kvapalný dusík čerpaný z kondenzačného systému Letinger má obsah viac ako 99%. Kvapalný dusík je škrtiaci a subcroxovaný a poslaný na vrchol hornej veže ako refluxná kvapalina. Stúpajúci plyn v kvapalnom prívode vzduchu a kvapalina refluxu v hornej časti veže sú čiastočne kondenzované a čiastočne sa niekoľkokrát odparia. Keď dosiahne hornú časť hornej veže, je možné získať čistý dusíkový produkt s obsahom dusíka viac ako 99,99%. Vyššie uvedené je proces oddelenia vzduchu na dusík a kyslík v destilačnej veži.
Populárne Tagy: Malé zariadenie na separáciu vzduchu, Čína Výrobcovia malých vzduchových separácií, dodávateľov, oddelenie kryogénneho plynu, Oddelenie vzduchu pre účtovníctvo, inžinierstvo na separáciu plynu, Oddelenie vzduchu pre stratégiu propagácie, letecká služba, odlučovanie vzduchu
