ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Установка КТ-3600 и ее модификации из "Разделение воздуха методом глубокого охлаждения Том 2" Воздух в количестве около 20 ООО пм /ч после сжатия в турбокомпрессоре до давления 5—5,5 ати разделяется на два потока. Основной поток воздуха в количестве около 19 ООО нж /ч поступает в кислородные и азотные регенераторы, охлаждается до температуры, близкой к температуре насыщения, и направляется для разделения в нижнюю ректификационную колонну 19. Небольшая часть воздуха (800—1200 пм /ч) поступает в скруб- беры, очищается от двуокиси углерода и идет в поршневой компрессор 1, где сжимается до давления 160—180 ати. Сжатый воздух поступает в блок предварительного охлаждения 9, где охлаждается до температуры 3—5° С отбросным азотом в предаммиачном теплообменнике. После этого воздух попадает во влагоотделитель, в котором отделяется сконденсировавшаяся влага, и затем он поступает в один из попеременно работающих аммиачных теплообменников. В аммиачном теплообменнике происходит охлаждение воздуха до —45° С. При этом из воздуха вымораживается основная часть имеющейся в нем влаги. Из аммиачного теплообменника воздух высокого давления последовательно проходит один из азотных теплообменников 10 и детандерный теплообменник 18, где подвергается дополнительному охлаждению азотом. Затем воздух дросселируется в нижнюю ректификационную колонну. Из испарителя нижней колонны жидкий обогащенный воздух поступает в углекислотный фильтр 20 и адсорбер ацетилена 11, после чего дросселируется в среднюю часть верхней ректификационной колонны 12. Азот, образующийся в результате процесса ректификации в нижней колонне, сжижается за счет испарения кислорода в основном и выносном конденсаторах. Сжиженный азот из выносного конденсатора и из карманов основного конденсатора поступает в переохладитель жидкого азота 21, где переохлаждается отходящим из верхней колонны газообразным азотом, и дросселируется в мерник жидкого азота, находящийся в верхней части верхней ректификационной колонны. [c.29] Часть газообразного азота (около 1600 им 1ч), отбирающегося из-под крышки основного конденсатора 14, поступает в детандерный теплообменник, подогревается за счет охлаждения воздуха высокого давления и поступает в турбодетандер 13, в котором расширяется до давления 0,2— 0,3 ати, охлаждаясь до температуры, близкой к температуре насыщения. Расширившийся в турбодетандере азот присоединяется к азоту низкого давления после переохладителя. Объединенный поток азота направляется в азотные регенераторы 8. Жидкий кислород отводится из основного конденсатора в выносной конденсатор 17. Газообразный кислород поступает в отделитель ацетилена 16 и далее направляется в кислородные регенераторы. В отделителе ацетилена неиспарившиеся частицы жидкого кислорода, содержащие примеси ацетилена, углеводородов, двуокиси углерода и др., отделяются от газа и затем удаляются через сливной вентиль из блока разделения. [c.29] Установка КТ-3600 обычно снабжается оборудованием для извлечения криптонового концентрата. Количество получаемого концентрата составляет около 15 нм ч, его концентрация 0,1—0,2% Кг+Хе. [c.29] Удельный расход энергии на получение кислорода составляет 0,55 квт-ч/ям . Пусковой период установки около 40 ч, продолжительность работы рабочей кампании более 6 мес. [c.29] Другой модификацией установки КТ-3600 является установка КТ-3600 Ар, предназначенная для одновременного получения технологического кислорода, сырого аргона и криптонового концентрата. Производительность этой установки составляет кислорода технологического 98,5% — 3500 нмЧч, сырого аргона (2—4% О2, 6—10% N2, 92—86% Аг) 100— 120 нм ч, криптонового концентрата (0,1% Кг) 15 нм /ч. Оборудование для получения сырого аргона, криптонового концентрата заключено в дополнительный кожух. В этом же кожухе находится оборудование для очистки аргона от азота. Схема установки показана на фиг. 22. [c.31] Для улучшения процесса ректификации при получении аргона в установке КТ-3600 Ар азот из-под крышки конденсатора не отбирается и поэтому исключен турбодетандер верхняя колонна имеет 48 двухсливных тарелок переохлаждению подвергается и жидкий азот, и обогащенный воздух, подающийся из куба нижней ректификационной колонны. Необходимая холодопроизводительность в основном обеспечивается поршневым детандером, в котором расширяется 1200 нмУч воздуха высокого давления. Общее количество воздуха высокого давления увеличивается до 2400 нмУч. [c.31] В колонну сырого аргона 14 поступает аргонная фракция с 16-й тарелки верхней ректификационной колонны. В результате ректификации из-под крышки конденсатора этой колонны в теплообменник 13 отводится сырой аргон. Часть сырого аргона конденсируется в конденсаторе и орошает колонну сырого аргона. [c.31] В хеплообменнике сырой аргон нагревается, охлаждая воздух высокого давления, поступающий из блока предварительного охлаждения. Далее сырой аргон направляется в отделение очистки его от кислорода. Очищенный от кислорода (технический аргон) поступает в аргонный теплообменник, охлаждается, нагревая чистый аргон, и поступает в колонну очистки от азота, в которой происходит разделение смеси аргон-азот. В результате разделения из верхней части колонны отбирается отбросной азот с небольшим содержанием аргона.. Этот поток затем нагревается в теплообменниках 12 и 9 и выбрасывается в атмосферу. Чистый аргон, скапливающийся в межтрубном пространстве нижнего конденсатора колонны 22, поступает в переохладитель аргона 15. Переохлаждение аргона производится кубовой жидкостью, поступающей из конденсаторов колонны сырого аргона и криптоновой колонны 21. Переохлажденный чистый аргон сжимается насосом жидкого аргона 24 и после газификации в теплообменнике 23 направляется в наполнительную рампу для наполнения баллонов. [c.31] Пары поступают в нижнюю часть криптоновой колонны, а жидкость с концентрацией 0,Ио Кг 4 Хе выводится в испаритель криптонового концентрата. После испарения криптоновый концентрат поступает на дальнейшую переработку. [c.33] Конденсатор колонны сырого аргона имеет 7165 трубок диаметром 8x0,5 мм и длиной 900 мм. В межтрубном пространстве его испаряется кубовая жидкость, пары которой подаются затем в верхнюю ректификационную колонну. Конденсатор припаян к колонне, имеющей 59 кольцевых ситчатых ректификационных тарелок диаметром 1200x500 мм. Нижняя часть колонны сырого аргона соединена двумя трубопроводами с верхней колонной. По верхнему трубопроводу в колонну сырого аргона поступает паровая аргонная фракция с 16-й тарелки верхней колонны, а по нижнему трубопроводу в верхнюю колонну стекает жидкость. [c.33] Этому процессу предшествует очистка аргона от кислорода. [c.33] Вернуться к основной статье