Установки с поршневым детандером и регенераторами

Установка КГ-ЗООМ выполнена по схеме двух давлений с поршневым детандером и регенераторами (рис. 137). Воздух сжимается до давления 5,5—6 кгс/см . Основная его часть (около 75%) после очистки от масла поступает в регенераторы 5. В регенераторах воздух охлаждается отходящим азотом, теплообмен осуществляется при помощи специальной теплоемкой насадки периодическим ее нагреванием и охлаждением. Насадку регенераторов выполняют в виде дисков из тонкой алюминиевой ленты. В установке имеется два азотных регенератора, работающих попеременно. В течение некоторого времени через первый генератор снизу идет холодный азот из колонны и охлаждает насадку. Затем поток азота автоматически переключается на второй ре- генератор, а через охлаждающую насадку первого регенератора сверху идет воздух, который охлаждается и отдает тепло насадке. При охлаждении воздуха из него вымораживается влага и углекислота, которые остаются на насадке регенератора, а затем выносятся обратным потоком — нагревающимся азотом. Из регенераторов охлажденный воздух поступает в куб нижней колонны. Регенераторы переключаются через каждые 3 мин системой клапанов принудительного и автоматического действия. [c.429]

Установка КТ-1000-М предназначена для получения 1000— 1200 м 1ч и 98—98,5%-ного кислорода концентрация кислорода может также составлять 99,2% при снижении производительности до 950— 1000 м /ч. Установка работает по схеме двух давлений воздуха с поршневым детандером, с азотными и кислородными регенераторами. [c.208]

Для увеличения холодопроизводительности в пусковой период, а также получения части кислорода в жидком состоянии, в первых установках КТ-1000 предусматривался турбодетандер 13. В турбодетандер подавалась часть воздуха, отбираемого после регенераторов, с добавлением в него более теплого воздуха из поршневого детандера под избыточным давлением 5 кгс/см с тем, чтобы воздух перед турбодетандером имел температуру —160 °С. В турбодетандере воздух расширялся до избыточного давления 0,3 кгс с.ч- и в состоянии, близком к насыщению, подавался в воздушную линию азотных регенераторов 16 и теплообменники 17. При этом продолжительность пускового периода установки составляла около 40 ч, а длительность кампании—не менее 100 суток. [c.188]

Установки с поршневым детандером и регенераторами [c.614]

Пуск установок с поршневым детандером производят, используя в цикле только воздух высокого давления схема потоков при пуске показана на рис. 266. Вначале необходимо охладить теплообменник, ректификационные колонны и предварительно охладить насадку азотных регенераторов. Для этого воздух избыточного давления 200 кгс см , очищенный от двуокиси углерода и влаги, расширяется —частично в поршневом детандере 3 и частично в дроссельном вентиле 13 холодный воздух через верхнюю колонну 9 подается в основной теплообменник 5, а затем выбрасывается в атмосферу (I этап). В этот период обратный поток воздуха не должен поступать в регенераторы и температура в их средней части не должна повышаться. Последующий порядок охлаждения аппаратов блока разделения и накопления жидкости сохраняется таким же, как и в установках среднего давления с детандером. [c.614]

Рис. 4.19. Принципиальная схема установки двух давлений с холодильным циклом высокого давления и поршневым детандером / — кислородные регенераторы 2 — азотные регенераторы 3 — переохладитель жидкости 4 — ректификационная колонна 5 — теплообменник 6 — поршневой детандер 7 — дроссельные вентили.

Выше подробно рассмотрен технологический процесс получения газообразного кислорода на примере наиболее простой установки, работающей по циклу высокого давления. В установках с более сложной технологической схемой используются холодильные циклы низкого и высокого давлений, применяются поршневые детандеры, турбодетандеры, регенераторы, кислородные насосы и другое дополнительное оборудование, что вносит ряд особенностей в процессы пуска и обслуживания таких установок. Эти особенности рассматриваются более кратко, так как основные принципы регулирования процесса в воздухоразделительном аппарате остаются такими же, как для установок высокого давления. [c.601]

ПОЛУЧЕНИЕ КИСЛОРОДА НА УСТАНОВКАХ С ЦИКЛОМ ДВУХ ДАВЛЕНИЙ, ПОРШНЕВЫМ ДЕТАНДЕРОМ И РЕГЕНЕРАТОРАМИ [c.610]

С целью увеличения холодопроизводительности в пусковой период, а также возможности получения части кислорода в жидком виде установка снабжена турбодетандером 25. В турбодетандер подается воздух из регенераторов (с примесью более теплого воздуха из поршневого детандера) под давлением 5 ати и при температуре —155 С, В турбодетандере воздух расширяется до 0,3 ати и в состоянии, близком к насыщению, подается на середину верхней колонны 19. [c.84]

Рис 63. Схема блока разделения установки КТ-ЮООМ —поршневой детандер 2—детандерные фильтры 3—кислородные регенераторы [c.189]

При большой производительности в установках среднего давления можно вместо поршневого детандера использовать турбодетандер, а вместо теплообменников — регенераторы. [c.163]

На фиг. 7 изображена схема установки двух давлений с циркуляцией азота высокого давления. Воздух после турбокомпрессора / под давлением примерно 6 ата через азотные IV и кислородные V регенераторы подается в куб нижней колонны. Циркулирующий в системе азот сжимается в поршневом компрессоре от 5,7 до 120—160 ата, охлаждается в предварительном теплообменнике VI, после чего частично подается в поршневой детандер III, а частично в основной теплообменник VII. Поток из основного теплообменника после дросселирования направляется на верх нижней колонны. Равное этому потоку количество газообразного азота (плюс количество газа, необходимое для компенсации утечек в циркуляционной системе) отбирается из-под крышки конденсатора и подогревается частично в специальных каналах азотных регенераторов, а частично совместно с потоком из поршневого детандера в основном и предварительном теплообменниках. [c.169]

Установка KT-3600-Ap (см. главу I тома 2) работает по схеме Двух давлений с регенераторами, предварительным аммиачным охлаждением и поршневым детандером (см. п. 2). Доля воздуха высокого, давления составляет около 10%. При наличии 48 тарелок в верхней колонне коэффициент извлечения аргона равен 0,5—0,55, т. е. ниже, чем на установке КТ-ЮОО Ар. Это связано как с боле низкой эффективностью тарелок верхней колонны, так и с тем обстоятельством, что на установке KT-3600-Ap одновременно с аргоном вырабатывается криптон. Для создания же флегмы в криптоновой, колонне используется часть кубовой жидкости, и, следовательно, количество флегмы в аргонной колонне уменьшается. Коэффициент эффективности тарелок верхней колонны установки KT-3600-Ap составляет в среднем 0,5. [c.261]

Так как разность между количествами ожижаемого в установке воздуха высокого давления Bgp и получаемого кислорода К больше избытка обратного потока в регенераторах (Вдр — /С > 0,035 B jd) весь отходящий азот А не может быть подогрет в регенераторах и часть его А-р последовательно подогревается в детандерном, основном и предварительном теплообменниках. Значение Вдр, а следовательно, и К может в данной схеме изменяться в широких пределах, однако оно не должно быть меньше величины, при которой обеспечивается достаточный подогрев азота перед турбодетандером. При температуре перед поршневым детандером Т = 278° К и = 0,8 минимальное значение Ввр 0,20 кмоль/кмоль п. в. (в расчетах схемы принимается Вдр -j- /o = 1 кмоль). Максимальное значение Вдр определяется из условий ректификации при исключении из схемы турбодетандера. [c.212]

Установка КТ-1000-Ар [50], вырабатывающая газообразный кислород, построена по схеме двух давлений с регенераторами и поршневым детандером (см. п. 2). Число тарелок в верхней колонне этой установки примерно такое же, как и в установке Г-540-Ар, однако коэффициент извлечения аргона составляет всего 0,62—0,64. Более низкий коэффициент извлечения аргона в этой 250 [c.250]

Технологическая схема установки основана на применении холодильного цикла двух давлений с поршневым детандером. Воздух высокого давления составляет около 15% от всего количества перерабатываемого воздуха. Количество воздуха высокого давления определяется величиной холодопотерь установки и требованием обеспечения условий незабиваемости регенераторов (избыток обратных потоков кислорода и азота в количестве 3—4% над прямым потоком воздуха в кислородных и азотных регенераторах). Теплообмен основной массы перерабатываемого воздуха с продуктами разделения и удаление из нее двуокиси углерода и влаги осуществляется в азотных и кислородных регенераторах. Продукционный кислород, выходящий из установки, содержит примеси влаги и двуокиси углерода, примешивающиеся к нему при прохождении через насадку регенераторов в процессе нагревания. [c.26]

Установки КТ-1000 и КТ-ЮООМ. Предназначены для производства технического кислорода. Работают но схеме двух давлений с поршневым детандером и щелочной очисткой воздуха высокого давления регенераторы имеют алюминиевую насадку. [c.203]

В установках прежних выпусков был установлен пусковой турбодетандер, в который подавался воздух из поршневого детандера и часть воздуха после регенераторов. [c.250]

Схема одной из распространенных промышленных установок КН-300-2В для получения газообразного кислорода представлена на фиг. 169. Кислородная установка КГ-300-2П выполнена по схеме двух давлений с поршневым детандером и регенераторами. Основное количество воздуха 1100—1200 нм 1ч, проходя воздушный фильтр 17, засасывается поршневым двухступенчатым компрессором низкого давления 16 и сжимается до 5,2 ат, затем поступает в регенераторы 9, пройдя предварительно маслоотделитель/5 и масляные фильтры 14. В регенераторах ваздух охлаждается отходящим азотом, в установке имеется два азотных регенератора, работающих попеременно. Остальная, меньшая, часть воздуха в количестве 400—420 нм ч засасывается воздушным компрессором высокого давления 1, сжимающим воздух до 90—100 ат (при пуске 200 ат). [c.377]

Регулирование общей температуры в регенераторах. Опособы регулирования соотношений потоков в регенераторах зависят от способа создания небалансирующегося потока, применяемого в данной установке. В установках двух давлений воздуха с поршневым детандером увеличение доли воздуха высокого давления, подаваемого в детандер (рис. 74,а), приводит к увеличению количества обратного потока в регенераторах. В результате температуры в серединах регенераторов понижаются, и одновременно уменьшается средняя разность температур на холодном конце. Наоборот, уменьшение доли подаваемого на детандер воздуха вызывает отепление регенераторов и соответствующее увеличение средней разности температур на холодном конце. При этом температурные условия в теплообменнике необходимо поддерживать такими, чтобы величина At на теплом конце оставалась в пределах 8—10 град. [c.265]

Установка КТ-ЗбООАр работает по схеме цикла двух давлений, с аммиачным охлаждением воздуха высокого давления и расширением части этого воздуха в поршневом детандере. Установка снабжена регенераторами для кислорода и азота и турбодетандером, установленным на потоке азота из-под крышки конденсатора. Турбодетандер используется для получения только технологического кислорода (без криптона и аргона), когда поршневой детандер отключается, для пуска из теплого состояния. Установка оснащена аппаратурой для получения, одновременно с технологическим кислородом, также криптонового 0,1—0,2%-ного концентрата, технического кислорода и сырого аргона. [c.195]

Установка КТ-3600Ар работает по схеме двух давлений (рис. 37) с использованием аммиачной холодильной машины для охлаждения воздуха высокого давления и с включением поршневого детандера при получении аргона. Воздух, пройдя фильтр, сжимается в турбокомпрессоре 1 до 6—7 ата и делится на два потока. Основной поток направляется в кислородные 5 и азотные 6 регенераторы, где охлаждается и очищается от влаги и двуокиси углерода. Затем этот поток воздуха поступает 3 нижнюю ректификационную колонну 10 основного воздухоразделительного аппарата. Второй поток после очистки от двуокиси углерода в скрубберах 4 дожимается в поршневом компрессоре 3 до давления 160—180 кГ/сж и поступает на охлаждение в предварительный и аммиачный теплообменники. Далее примерно половина воздуха высокого давления расширяется в поршневом детандере 2 до давления около 6,2 ата, проходит через фильтр детандерного воздуха и вместе с воздухом низкого давления поступает в нижнюю колонну. Вторая половина воздуха разделяется на две части и, охладившись в азотном теплообменнике 7 и теплообменнике сырого аргона 8, дросселируется также в нижнюю колонну, где происходит предварительное разделение воздуха на обогащенный кислородом воздух (кубовая жидкость) и азот. [c.96]

Для получения кислорода высокой концентрации 99—99,5% Ог, первые порции Ог, загрязненного оставшимся в регенераторах воздухом, вы брасываются в атмосферу через продувочные клапаны. С целью увеличения холодопроизводительности в пусковой период в первых установках КТ-1000 был предусмотрен турбодетандер 22, через который можно пропустить 20—25% воздуха. Воздух перед турбодетаиде-роад должен иметь температуру 118° К. Для этого часть воздуха после регенераторов ответвляется и смешивается с воздухом, расширенным в поршневом детандере. Воздух, расширившись в турбодетандере с 5,7 до 1,4 ата, поступает в середину верхней колонны 20. [c.275]

Таким образом, в установке Кларка весьма оригинально и удачно решены конструктивно 1) осушка от Н2О и очистка от СО2 воздуха 1в регенераторах-рекуператорах Коллинса 2) уплотнения цилиндра компрессора с помощью графитовых колец 3) лабиринтные уплотнения в поршневом детандере, позволяющие детандеру работать без смазки, что особенно [c.323]

Воздух высокого давлеяия после охлаждения в предварительном теплообменнике примерно до 278° К и освобождения от влаги в адсорберах распределяется между основным теплообменником и поршневым детандером (фиг. 27). Сжатый кислород подогревается в основном и предварительном теплообменниках. В этих же теплообменниках подогревается часть отходящего азота. Другая часть азота подогревается в регенераторах. Основные расчетные показатели установки приведены в табл. 7. [c.204]

Установка КТ-1000-Ар [16], вырабатывающая газообразный кислород, построена по схеме двух давлений с регенераторами и поршневым детандером (см. п. 2). Число тарелок в верхней колонне этой установки примерно такое же, как и в установке Г-540-Ар, однако коэффициент извле- [c.260]

Первый способ увеличения е применяется в установках, работающих по циклу двух давлений (КТ-1000м, КТ-3690), в которых воздух высокого давления, очищенный от влаги и двуокиси углерода в специальных аппаратах, вводится в блок разделения через теплообменники или через теплообменники и поршневой детандер, а выводится в виде газообразных кислорода и азота через теплообменники и регенераторы. [c.340]

Из сопоставления показателей схемы с детандером и схемы с предварительным аммиачным охлаждением (см. рис. 2) видно, что при одинаковых потерях холода давление воздуха в схеме с детандером значительно ниже. Кроме того, установка с детандером в целом является более простой. Поэтому этой схеме, как правило, отдают предпочтение. При количестве перерабатываемого воздуха свыше 0,25 мЧсек в установках среднего давления вместо поршневого детандера применяют турбодетандер. С целью исключения специальных аппаратов для очистки воздуха можно применять также регенераторы или реверсивные пластинчато-ребристые теплообменники. [c.160]

Из схемы двух давлений можно исключить специальные аппараты для очистки воздуха высокого давления от двуокиси углерода и осушки его от влаги, если применить в установке специальные регенераторы со встроенными теплообменниками или реверсивные пластинчато-ребристые теплообменники [50]. В таких аппаратах часть обратного потока, например, азота подогревается в специальных каналах, по которым не проходит воздух. Все количество перерабатываемого воздуха через азотные и кислородные регенераторы подается в куб нижней колонны. Циркулирующий в системе азот сжимается в компрессоре от 0,57 до 12—16 Мн1м и направляется в теплообменники и в детандер. Газообразный азот отбирается из-под крышки конденсатора и подогревается частично в специальных каналах азотных регенераторов, а частично совместно с потоком из поршневого детандера в основном и предварительном теплообменниках. [c.164]

Первый способ увеличения е применяют в установках, работающих по циклу двух давлений (КТ-ЮООМ, КТ-3600), в которых воздух высокого-давления, очищенный от влаги и двуокиси углерода в специальных аппаратах, вводится в блок разделения через теплообменники или через теплообменники и поршневой детандер, а выводится в диде газообразных кислорода и азота через теплообменники и регенераторы. Второй способ увеличения отношения е применяют во всех воздухоразделительных установках низкого давления, за исключением установок БР-6 и БР-9, для обеспечения незабиваемости кислородных регенераторов. [c.339]

На рис. 8.2 показана схема воздухоожижительной установки Капицы (1939 г.). Нетрудно видеть, что отличия этой установки от установки Клода (см. рис. 5-13) связаны как с особенностями схемы, так и с оборудованием - одно обусловило другое. Низкое рабочее давление воздуха 0,6-0,7 МПа дало возможность использовать вместо основного теплообменника регенераторы и турбодетандер вместо поршневого детандера (поршневой компрессор был взят просто потому, что исследовалась модель с малой производительностью в дальнейшем на более крупных установках устанавливался турбокомпрессор). [c.280]