получение на установках низкого давления сжатие

Установка низкого давления предназначена для получения 1400 Л1 /ч технического кислорода концентрации 99,5%. Кислород, получаемый на установке БР-14, не содержит примеси двуокиси углерода и влаги. Для сжатия воздуха используется турбокомпрессор ТК-8 производительностью 8400 м 1ч, рассчитанный на конечное абсолютное давление сжатия 7,8 кгс см . Установка БР-14 предназначена для использования на предприятиях, потребляющих относительно небольшие количества кислорода для интенсификации технологических процессов, а также на районных кислородных заводах с выпуском товарного технического кислорода. [c.246]

Разработке и широкому внедрению схем низкого давления способствовало развитие производства технологического кислорода, содержащего около 95% Ог- Как уже было сказано (см. главу П1), при получении технологического кислорода значительная доля сжатого до 6 ата воздуха может быть направлена на расширение в турбодетандер без существенного уменьшения при этом выхода кислорода из воздуха. И хотя установки низкого давления в настоящее время применяются и для получения технического кислорода, однако преимущества этих установок, наиболее ярко выражены при получении технологического кислорода. [c.174]

На рис. 13-9 представлена схема установки низкого давления для получения технологического кислорода. Незамерзаемость регенераторов обеспечивается отводом части воздуха из середины регенераторов в силикагелевые адсорберы, где поглощается СОг. Давление сжатия воздуха 5,2— [c.305]

При получении на установках непрерывного действия низкомолекулярных жидких продуктов в выгрузочное отверстие отделителя низкого давления устанавливают клапан типа ПРК, работающий под действием сжатого воздуха в зависимости от величины давления воздуха уменьшается или увеличивается проходное сечение. Регулирование дистанционное с пульта управления воздушным редуктором. [c.162]

Определить необходимое сжатие воздуха высокого давления в установке Линде для получения газообразного кислорода, работаю щей по принципу высокого и низкого давления с предварительным аммиачным охлаждением до —45°. Воздух высокого давления составляет 25% от общего количества перерабатываемого воздуха. Воздух низкого давления сжимается до 6 ата. Общие потери холода принять 2,74 ккал на 1 кг перерабатываемого воздуха. [c.341]

Для получения азота и кислорода разделением воздуха в промышленности применяют главным образом установки с дросселированием сжатого воздуха (в один или два цикла) и с предварительным аммиачным охлаждением, а также установки высокого и низкого давления с регенераторами и турбодетандерами. Различные установки для производства азота и кислорода отличаются друг от друга главным образом способами сжижения воздуха, схемой ректификации, способом очистки воздуха от двуокиси углерода и паров воды, а также конструктивным оформлением. [c.213]

Из таблицы видно, что цикл с двумя давлениями и предварительным аммиачным охлаждением уступает по показателям только циклу низкого давления с турбодетандером. Расход энергии на сжатие воздуха и на получение кислорода небольшой. Но установки, [c.115]

В цикле с детандером использование большей теплоемкости сжатого-воздуха положено в основу самого построения цикла и также позволяет перенести холод с более высоких температурных уровней на более низкий. При включении в цикл детандера на исходном температурном уровне область температур, соответствующая промежуточному охлаждению, оказывается уже использованной и применение такого охлаждения, с точки зрения увеличения холодопроизводительности, не может дать никакого эффекта, во всяком случае, при оптимальных соотношениях потоков в цикле,. В этом легко убедиться и по характеру протекания линий теплообмена в данном случае. Хотя по существу самого цикла промежуточное охлаждение является излишним, в некоторых случаях целесообразно его включать в общую схему, например при осушке воздуха вымораживанием. При невысоких давлениях сжатия, двух давлениях и большой производительности по перерабатываемому воздуху затрата холода на конденсацию и вымораживание влаги может составить заметную статью в общем балансе, которую целесообразно будет покрыть холодом, полученным в дополнительной аммиачной установке. [c.78]

В паровых компрессионных холодильных установках, которые широко применяются для получения умеренно низких температур (до —100°С), перенос тепла обеспечивается применением рабочего вещества (холодильного агента). При совершении кругового процесса (обратного цикла Карно) тепло, отводимое от охлаждаемого тела, переходит к испаряющемуся рабочему веществу при низкой температуре, а затем передается охлаждающей среде (воде) от конденсирующегося пара рабочего вещества при более высокой температуре (и более высоком давлении). Для осуществления такого процесса передачи тепла необходимо затратить работу на сжатие пара рабочего вещества от давления испарения до давления конденсации. Эта работа превращается в тепло и также передается охлаждающей среде. [c.203]

Количество жидкого кислорода или азота, которое может быть получено при использовании резервов холодопроизводительности установок газообразного кислорода, весьма ограничено. Поэтому в случае необходимости получения значительных количеств жидкого кислорода или азота на установках газообразного кислорода следует ввести дополнительный холодильный цикл. На установках газообразного кислорода низкого давления для этой цели наиболее целесообразно применять холодильный цикл среднего давления со сжатием и расширением воздуха или азота в турбомашинах. [c.220]

Для получения относительно низких температур (от минус 40 °С до минус 80 °С) используют многоступенчатые (двух- и трехступенчатые) компрессионные холодильные машины. Их применяют в тех случаях, когда разность температур Т и То велика и отношение давлений р/ро становится слишком большим для одноступенчатого сжатия. При р/ро гк 8 ч- 10 используются двухступенчатые холодильные установки, а при р/ро > 8 -h 10 — трехступенчатые. [c.285]

Использование для сжатия и расширения воздуха турбомашин (турбокомпрессора и турбодетандера) с высоким к. п. д. дает возможность создавать на основе этого цикла установки для получения больших количеств жидкого воздуха, жидкого азота или жидкого кислорода значительно большей производительности, чем при использовании поршневых машин. В цикле низкого давления существенно упрощается технологическая схема, [c.84]

Использование для сжатия и расширения воздуха турбомашин (турбокомпрессора и турбодетандера) с высоким к. п. д. дает возможность создавать на основе этого цикла установки для получения больших количеств жидкого воздуха, жидкого азота или жидкого кислорода значительно большей производительности, чем при использовании поршневых машин. В цикле низкого давления существенно упрощается технологическая схема, облегчается обслуживание, повышаются надежность работы и взрывобезопасность установки. [c.82]

Установка КА-5 (рис. 4.39) служит для получения технического кислорода и чистого азота. Сжатый в турбокомпрессоре 2 воздух проходит скруббер 5 азотно-водяного охлаждения и через влагоотделитель 6 направляется в регенераторы с каменной насадкой. Установка имеет четыре одинаковых по размерам регенератора, период переключения которых равен 9 мин. Моменты переключения для каждой пары регенераторов сдвинуты относительно друг друга на 4,5 мин. В качестве обратного потока во всех регенераторах используется отходящий (грязный) азот. По змеевикам регенераторов из установки отводятся технический кислород высокого давления, чистый азот, технический кислород низкого давления и сухой воздух для технологических нуя д. [c.217]

Правила, относящиеся к сжатым газам вообще [23], включают раздел о контроле получения и хранения ацетилена. Все генераторы с единовременной загрузкой более 2 кг карбида должны иметь одобренную конструкцию [24], а также отвечать требованиям в отношении их установки, места расположения и работы. Получение ацетилена может производиться при избыточном давлении не выше 1,5 ат, с автоматическим отключением в случае повышения этого предела давления более чем на 10% испытательное давление должно быть в 3 раза больше рабочего. К генераторам низкого давления, для которых предельное избыточное давление равно 0,1 ат, применяются менее жесткие правила. [c.501]

Таким образом, последовательность выделения фракций из нефти с помощью сжатых газов противоположна той, которая имеет место при обычной термической перегонке нефти. Полученные фракции отличаются друг от друга по фракционному составу, плотности, молекулярному весу и содержанию серы. В ряде случаев наблюдается прямолинейная зависимость плотности фракций от давления конденсации. Жидкости, выпавшие в разных сосудах установки, отличались по фракционному составу примерно так же, как фракции, получающиеся при обычной перегонке нефти, осуществляемой без дефлегмации. Такой характер разделения связан с однократностью процессов растворения и конденсации в лабораторной установке. Кроме того, известно, что газожидкостное равновесие при высоких давлениях характеризуется большей близостью составов газовой и жидкой фаз системы, чем при низких давлениях. [c.66]

Цикл с двумя давлениями воздуха. Путем анализа работы установок по циклу с дросселированием выяснено, что по мере увеличения давления сжатого воздуха расход энергии на единицу холода сильно снижается. Так, при 60 кгс/см2 (6 МН/м2) на 1 кДж холода расходуется 50 кДж электроэнергии, а при 200 кгс/см (20 МН/м2) — 23 кДж. Следовательно, циклы при болое высоких давлениях экономичнее, чем при низких. На установках глубокого охлаждения холод необходим для компенсации его потерь 9п + 9н + 9ж+9нас. а охлаждение основного количества воздуха при установившемся процессе происходит за счет теплообмена с обратными потоками расширенного воздуха. В установках для получения газообразных азота и кислорода холод необходим только для покрытия потерь в окружающее пространство и от недорекуперации q . На основе этих наблюдений строились крупные установки с двумя давлениями, в которых основной поток воздуха сжимают до давления 0,6—0,7 МН/м , а небольшое его количество, дроссели руемое для получения необходимого холода, — до 16—20 МН/м . [c.112]

Основным элементом установки для получения жидкого воздуха, определяющим показатели ее работы, является теплообменник, вес которого составляет значительную часть общего веса установки. Поперечноточные витые теплообменники, в которых сжатый воздух движется в трубках, а воздух низкого давления омывает трубки снаружи в поперечном направлении, обладают сравнительно большой поверхностью теплопередачи на единицу веса поэтому в малогабаритных установках для получения жидкого воздуха применены теплообменники этого типа. [c.221]

Цикл был предложен и осуществлен для получения жидкого продукта— вначале воздуха, а затем кислорода. Термодинамически такое направление в решении задачи не является в достаточной мере оправданным, так как для обеспечения высокой эффективности процесса получения жидкого продукта, требующего большой затраты холода, следовало бы идти на возможно большее повышение давления сжатия, как это ясно из проведенного выше анализа циклов. С другой стороны, высокие давления требуют применения поршневых машин, имеющих ряд крупных недостатков эксплуатационного и экономического характера, усложняющих состав оборудования и управление им и технически ограничивающих возможности перехода к установкам большой производительности. Применение при низком давлении турбокомпрессоров и высокоэффективных турбодетандеров, использование для теплообмена регенераторов, позволяющих исключить специальное оборудование для осушки и очистки воздуха от двуокиси углерода, упрощение управления установкой, неограниченные по существу возможности увеличения мощности установок, позволяют считать данное решение в ряде случаев целесообразным и практически оправданным. [c.74]

При включении ХГМ на потоке азота, отбираемого из колонны низкого давления (Т — 79° К), повышаются по сравнению с установкой без ХГМ флегмовые числа во всем разделительном аппарате, что приводит к существенному уменьшению содержания кислорода в отходящем азоте. При этом несмотря на уменьшение расхода энергии на сжатие воздуха, расход энергии на получение кислорода увеличивается вследствие значительного возрастания расхода энергии на получение холода. Последнее связано как с пони- 222 [c.222]

Турбо детандер конструкции акад. Капица Имеет к. п. д. около 80 /й. С применением турбодетандера процесс сжижения воздуха и получения необходимого холода можно вести при низких давлениях. 3to позволяет пользоватЫся регенераторами вместо теплообменников и применять для сжатия воздуха турбокомпрессоры BiMe To поршневых машин. Бея установка для сжижения воздуха получает ся более компактной. На рис. 143 представлена схема установки для получения жидкого воздуха, разработанная акад. Капица на основе его конструкции турбодетандера. Атмосферный [c.245]

На рис. 32 изображена схема современной отечественной установки производительностью 3600 м /час кислорода. В этой установке основное количество воздуха (95—96%) сжимается только до давления б ати, которое необходимо для процесса разделения воздуха в колонне двукратной ректификации. Только 4—5% воздуха сжимаются до 140—160 ати с целью получения холода. Остальное количество холода, требуемое для работы установки, получается в расширительной машине—турбодетандере, в котором расширению подвергается сжатый газообразный азот. Ввиду того что установка перерабатывает большое количество воздуха низкого давления, для сжатия этого воздуха применяются турбокомпрессоры. [c.84]

Несмотря на то что в процессе Ж. Клода можно применять более низкие давления сжатия, чем в процессе К. Лийде, и, казалось бы, иметь весьма экономичный способ получения жидкого воздуха, тем не менее расход энергии на 1 кг перерабатываемого воздуха при этом процессе незначительно отличается от такового в у1становках Линде с ам1м1иач1ным охлаждением. Это объясняется тем, что в установках Клода кроме тех потерь холода, которые имеются в аппаратах Линде, появляются еще значительные дополнительные, потери холода в детандере и потери на неполное использование работы расширяющегося в нем воздуха. Практически удельный расход энергии в процессе Ж. Клода примерно равен [c.68]

ВРУ среднего давления (рис. 3) используют для получения жидких продуктов разделения. В этих установках в отличие от ВРУ низкого давления бйльшая часть сжатого (до [c.410]

В настоящее время при проектировании установок разделения газов пиролиза предусматривают применение ректификационных схем с давлением сжатая пйрогаза 30—40 ат. При этом давлении осуществляют конденсацию пйрогаза и в большинстве случаев ректификацию его с получением метано-водородной фракции, а также фракции Сг и выше. На данную стадию разделения, именуемую деметанизацией, приходится наибольший расход энергии, потребляемой установкой. Процесс деметаниза-цни протекает при низких температурах, что требует применения каскадного холодильного цикла. Объемное соотношение водорода и метана в газах пиролиза составляет примерно 1 2. [c.326]

Учитывая, что удельные теплоемкости двухатомных газов при давлениях, близких к атмосферному, одинаковы, принимаем Срд = pi = Срк = 1 кДж/(кг- К)-Имея в виду, что В = А + Кт + К (уравнение материального баланса установки) и АГд = AT .j, = АГк = 3 К, уравнение холодопроизводительности относительно Д перепишем в следующем виде А/ в + Дт1ад98 = Срв АТ + Qo. с-где Срв — удельная теплоемкость воздуха при параметрах выхода потоков разделения из аппаратов 2 и 5 ATj — средняя разность температур сжатого воздуха и потока воздуха низкого давления, полученного после условного смешения продуктов разделения, на теплом конце аппаратов 2 и 5. [c.240]

В холодильном цикле низкого давления (рис. 61) воздух сжимается в компрессоре 1 до давления 5.5 ата проходит после сжатия через теплообменник особого устройства (регенератор) 2, где охлаждается до —155 или —160° воздухом, выходящим из установки. По выходе из теплообменника воздух разделяется на два потока меньшая часть направляется по трубе 3 в межтрубное пространство конденсатора 4. где сжижается, и стекает в сборник 5. Основная часть воздуха после теплообменника 2 направляется в тупбинку 6, где расширяется до 1,5 ата с отдачей внешней работы. При этом воздух дополнительно охлаждается до температуры — 185 или —187° (и частично сжижается). Из тур-бинки воздух идет в конденсатор 4, проходя по трубам которого он сжижает около 5 % воздуха, сжатого в компрессоре 1 и поступающего из теплообменника Т. Из конденсатора 4 газообразная часть воздуха по трубе 9 поступает в теплообменник (регенератор) 2, откуда выводится наружу. Полученный жидкий воздух стекает в сборник 5 через вентиль 7 его спускают в приемники. [c.175]

Одноступенчатые компрессоры выпускаются, как правило, на конечное избыточное давление сжатия не выше 5—6 кгс1см . Для более высоких давлений сжатия служат компрессоры с двумя, тремя, четырьмя, пятью и шестью ступенями сжатия. В установках разделения воздуха применяются поршневые компрессоры не менее чем с двумя ступенями сжатия для получения в конце сжатия воздуха с низкой компрессоры используются [c.272]

Викс [33] разработал систему с клапаном сандвичного типа. Эта система пригодна для ввода как жидкости, так и пара. Для получения оптимальных характеристик клапан подачи проб помешают вне термостата, и пробы переносятся сначала к испарителю, а затем к колонке. При установке клапана в термостате в протекающем потоке образуются пузырьки, что приводит к ошибке в объеме вводимой пробы. Присутствие пузырьков в клапане вызывает также задержку газа и жидкости на поверхностях клапана и медленное отекание пробы в испаритель после ввода. Устройство для ввода включает также байпасный клапан, который поддерживает в испарителе более низкое давление, чем в линии подачи пробы, что облегчает подачу пробы в испаритель. Клапан сандвичного типа содержит тефлоновый ползунок, окантованный золотыми накладками, расположенный между пластинками из нержавеющей стали. Клапан приводится в действие сжатым воздухом и надежно работает в случае проб, кипящих при 50-500° С. [c.260]

При выборе способа очистки сырого гелия для данной установки метод отмывки с помощью жидкого метана сравнивался с системой очистки сырого гелия путем конденсации и низкотемпературной адсорбции. В результате сравнительного анализа предпочтение было отдано методу отмывки жидким метаном [124], так как оказалось, что в этом случае при 24-часовом цикле работы каждого адсорбера требуется около 1000 кг активированного угля против 2000 кг при втором методе очистки. Полученный в криогенном блоке чистый гелий далее направляется в гелиевый ожижитель (на рис. 53 не показан). Для ожижения гелия используется криогенный цикл с последовательным расширением гелия в двух турбодетандерах. Объемная производительность установки по гелию составляет около 500 м /ч. Другим видом продукции, получаемой на установке, является горючий газ, состоящий в основном из метана и имеющий удельную теплоту сгорания около 40000 кДж/м, который сжимается компрессором 2 до 3,6 МПа и подается в трубопровод. На установке используется несколько криогенных циклов, которые в принципе можно рассматривать как четырехступенчатый каскадный цикл. Пропан, конденсация которого на установке производится с помощью воды при температуре 303 К, частично используется для охлаждения природного газа после моноэтаноламиновой очистки в испарителе пропана и конденсации паров воды, где он кипит при Т=273 К, а другая его часть испаряется при более низком давлении при Т= 233 К, обеспечивая конденсацию этилена. В свою очередь, этилен, испаряясь, обеспечивает холод для вывода фракции бензина-сырца и охлаждение природного газа, при котором частично конденсируется метан. Последний подвергается дальнейшему охлаждению до 117 К и сдросселированный до р 0,15 МПа используется для сжижения азота, сжатого до 2,5 МПа. Азот сжимается в компрессоре 16, и после охлаждения в теплообменнике 15 и конденсации в аппарате 8 основной поток жидкого азота подается на верхнюю тарелку колонны 9. Другая часть жидкого азота (на рис. 53 не показано) поступает на охлаждение низкотемпературных адсорберов и в гелиевый сжи тель. Жидкий азот, испаряясь, обеспечивает необходимое охлаждение гелия в гелиевом цикле, охлаждение низкотемпературных адсорберов и природного газа в теплообменниках и понижение температуры промывочного метана. [c.159]

Во всех возможных случаях станции следует комплектовать установками, работающими по циклу низкого давления, а для сжатия воздуха и кислорода применять машины центробежного типа, обладающие многими преимуществами по сравнению с поршневыми компрессорами, несмотря яа несколько меньший к. п. д. Капитальные затраты, количество оборудования и количество обслуживающего персонала в этом сл ае значительно меньше, чем в случае получения кислорода по методу двух давлений . На станции технологического кислорода, работающей по схеме одного низкого давления, устанавливать резервное оборудование не следует, если сжатие кислорода и воздуха происходит в турбокомпрессорах. На станциях технологического кислорода, оснащенных блоками разделения воздуха типа КТ-3600 или КТ-3600АР, установлены поршневые воздушные компрессоры высокого давления, поршневые кислородные компрессоры и аммиачные компрессоры, отличающиеся большим количеством быстроизнашивающихся сменных деталей. Эти машины менее совершенны, чем машины центробежного типа их часто останавливают из-за неполадок, необходимости промывки и т. п. [c.105]

Пар с Ршб=0,0294-0,049 Л1н/ж2=0,3—0,5 ат я I = (-78,94-—76)° С, образующийся при намораживании блока, поступает в рубашку 5 льдогенератора и отсасывается цилиндром низкого давления дополнительного компрессора. В дополнительном компрессоре пар сжимается до ризб=6,354-6,85 Мн/л 2=654-70 ат и поступает для сжижения в конденсатор. Иногда для сухоледной установки подбирается компрессор с таким расчетом, чтобы первая ступень его отсасывала не только вторичные пары, образующиеся в процессе получения льда, но также и первичные, поступающие из газовой установки. Такой компрессор обычно называют совмещенным . При расчете совмещенного компрессора определяется объем, описанный поршнями ЦНД У/ цнд, ЦСД Улцсд и ЦВД Улцвд, и мощность, расходуемая на сжатие пара каждым цилиндром. Пар после каждой ступени охлаждается в водяном холодильнике (после ЦНД — процесс 2—2 после ЦСД — 4—4 (рис. 184, б) смешивается с вторичным паром, отсасываемым из промежуточного сосуда (точки У- и /7), и поступает в следующую ступень компрессора. В цикле, изображенном на рис. 184, 6, принято, что температура пара, поступающего в ЦСД и ЦВД, одинакова и равна 25°С, до этой же температуры переохлаждается жидкая углекислота после конденсатора (точка 8), поэтому точки 8, 5, 3 лежат на одной изотерме. [c.341]

Цикл Клода в схемах сжижения метана с использованием перепадов давления пмеет термодинамические и технологические недостатки как и у всех регенеративных циклов, холод, полученный на низком температурном уровне, расходуется на охлаждение потока во всем диапазоне температур, начиная от сжатого после компрессора газа и кончая сжиженным конечным продуктом. Даже небольшие снижения к. п. д. детандера, работающего на низком температурном уровне, резко уменьшают термодинаьшческую обратимость процесса снижения значительны и потери в результате дросселирования и теплообмена в аппаратуре установки. [c.11]

Регенераторы применяются в воздухоразделительных установках средней и крупной производительности для охлаждения сжатого до 4—6 кГ1см- воздуха (воздух низкого давления), поступающего на разделение, и для нагревания полученных в результате разделения азота и кислорода. Воздух охлаждается от положительной температуры до температуры его насыщения (около —170°С) ири рабочем давлении. Одновременно с охлаждением воздуха на насадке регенераторов вымерзают влага и двуокись углерода, содержащиеся в нем. Следовательно, в регенераторах воздух не только охлаждается, но и освобождается от примесей, благодаря чему необходимость в специальных устройствах для очистки и осушки отпадает. Вымерзшие на насадке влага и двуокись углерода уносятся из регенераторов нагревающимися обратными потоками. [c.126]