СХЕМА ВОЗДУХОРАЗДЕЛИТЕЛЬНОЙ УСТАНОВКИ НИЗКОГО ДАВЛЕНИЯ

Воздухоразделительные установки высокого давления с детандером предназначены для получения жидкого кислорода и азота. В схемах современны.х установок этого типа предусмотрено получение сырого аргона, а в некоторы.ч случаях и неоно-гелиевой смеси. Установки высокого давления с детандеро.м более экономичны по сравнению с установками для получения жидкого кислорода, работающими по циклу низкого давления, т. е. удельный расход энергии на получение 1 кг жидкого кислорода значительно ниже. Применение поршневых детандеров н компрессоров в установках высокого давления может привести к попаданию масла, применяющегося для смазывания цилиндров этих машин, в воздухоразделительный аппарат. Этот недостаток можно устранить заменой поршневого детандера турбодетандером и включением в схему установки блоков адсорбционной осушки или комплексной очистки воздуха. Наличие в этих установках машин, аппаратов и трубопроводов высокого давления усложняет обслуживание и ре.монт оборудования. Принципиальная технологическая схема установки высокого давления с детаиде-ро.м приведена на рис. 36. [c.112]

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]

Приводимые ниже расчеты могут быть использованы при проектировании аргонных колонн к воздухоразделительным установкам, работающим по схеме одного низкого давления. В литературе такие данные отсутствуют. [c.20]

Принципиальная схема базируется на холодильном цикле высокого давления с расширением части воздуха в турбодетандере, предварительным охлаждением част(и воздуха в холодильной установке и циркуляционным азотным контуром низкого давления. Основной воздухоразделительный аппарат построен по схеме двукратной ректификации. [c.36]

Схема кислородной установки низкого давления фирмы Линде (ФРГ), работающей с поглощением двуокиси углерода в силика-гелевом адсорбере, показана на рис. 72. Воздух, очищенный от пыли в воздушном фильтре, сжимается в турбокомпрессоре 1 до избыточного давления 4,1—4,2 кгс/см и проходит через водяной оросительный холодильник 2. Затем воздух направляется в кислородные 3 и азотные 4 регенераторы, по выходе из которых поступает в куб нижней колонны воздухоразделительного аппарата. Жидкость в кубе содержит 38—40% кислорода. [c.215]

В связи С Организацией производства сырого аргона на крупных воздухоразделительных установках низкого давления возникла необходимость в создании установок очистки, рассчитанных на переработку от 300 до-700 сырого аргона. Схема такой установки типа АрТ-0,75 представлена на рис. 5. [c.78]

Установки низкого давления. В установках низкого давления, где часть воздуха вводится в газообразном виде в ВК, применяется такая же схема подключения аргонной колонны к основной воздухоразделительной колонне, как и в установках с холодильным циклом высокого давления (см. рис. 20). При значительных количествах газообразного воздуха, подаваемого в верхнюю колонну (Д 0,2 кмоль/кмоль п. в.), вследствие уменьшения флегмового числа в секции I ВК (рабочая линия в диаграмме х—у для аргона имеет меньший наклон к оси X, чем кривая равновесия) в отходящем азоте даже при очень большом числе тарелок должно содержаться значительное количество аргона. Малое флегмовое число в секции V ВК затрудняет получение фракции с большим содержанием аргона. Количество паров обогащен- [c.149]

Режим пуска устанавливают для каждого воздухоразделительного блока низкого давления опытным путем с учетом особенностей технологической схемы, конструкции аппаратов, изготовления и монтажа данного блока проверенный опытом режим пуска вносится в производственную инструкцию по обслуживанию воздухоразделительной установки. [c.626]

Крупные современные установки разделения воздуха строятся по схемам одного низкого давления с использованием турбомашин. Основоположником этого направления является советский академик П. Л. Капица, под руководством которого были созданы первые установки низкого давления и высокоэффективные радиальные турбодетандеры реактивного типа. Советские ученые и конструкторы внесли много существенных усовершенствований как в технологические схемы, так и в конструкции аппаратов и машин воздухоразделительных установок. Наибольшее развитие кислородное машиностроение получило в нашей стране В послевоенный период. [c.8]

Основой комплекса процессов цикла разделения воздуха является процесс ректификации — физический способ, базирующийся на различии в температурах кипения отдельных компонентов воздуха. Этот процесс требует, очевидно, перехода через жидкое состояние и, следовательно, получения и поддержания очень низких температур. Это и является основной задачей организации цикла глубокого охлаждения. Выделение его для самостоятельного анализа в виде низкотемпературного холодильного цикла носит несколько условный характер, особенно при рассмотрении таких воздухоразделительных установок, как установки низкого давления. Однако оно является методически целесообразным для сравнительной оценки различных возможных решений, так как в ряде случаев организация холодильного цикла сильно влияет на построение всей технологической схемы, в некоторых же случаях полностью ее определяет. [c.23]

Развивая теплообмен, можно и в данном случае получить холод на самом низком температурном уровне, соответствующем начальному давлению цикла, переходя все более в область насыщенного пара. Основной задачей при организации теплообмена в схеме воздухоразделительной установки является обеспечение рекуперации холода отходящих газообразных продуктов разделения путем нагрева их за счет охлаждения перет рабатываемого воздуха. [c.54]

В установках низкого давления, где часть воздуха вводится в газообразном виде в верхнюю колонну, применяется такая же схема подключения аргонной колонны к основной воздухоразделительной колонне, как и в установках с холодильным циклом высокого давления (фиг. 61). [c.263]

Фиг. 61. Схема получения сырого аргона на воздухоразделительном аппарате установки низкого давления

Крупные современные установки разделения воздуха строятся по схемам одного низкого давления с использованием турбомашин. Основоположником этого направления является академик П. Л. Капица, под руководством которого были созданы первые установки низкого давления и высокоэффективные радиальные турбодетандеры реактивного типа. Советские ученые и конструкторы непрерывно ведут работы по усовершенствованию технологических схем аппаратов и машин воздухоразделительных установок. [c.7]

Принцип построения холодильного цикла воздухоразделительной установки является в основном регенеративным. В этом направлении построены рассмотренные выше холодильные циклы. Такое же направление было намечено для понижения температурного уровня получаемого холода и при рассмотрении способа уменьшения энтальпии расширением газа в детандере. Развивая теплообмен, можно и в данном случае получить холод на самом низком температурном уровне, соответствующем начальному давлению цикла, переходя все более в область насыщенного пара. Основной задачей при организации теплообмена в схеме воздухоразделительной установки является обеспечение рекуперации холода отходящих газообразных продуктов разделения путем нагрева их в процессе охлаждения перерабатываемого воздуха. [c.51]

Рис. 36 Схема воздухоразделительного аппарата установки низкого давления с извлечением аргона.

Применение аппаратов двукратной ректификации с вводом газообразного воздуха в верхнюю колонну, а также с отбором газообразного азота из нижней колонны при получении технологического кислорода позволяет не только уменьшить расход энергии на процесс разделения воздуха при достаточно полном извлечении кислорода, но и построить схему воздухоразделительной установки при одном низком давлении. [c.151]

Воздухоразделительные установки, работающие по схеме низкого давления, имеют в составе оборудования регенераторы, в которых происходит охлаждение воздуха и очистка его от влаги и двуокиси углерода. [c.163]

В установках производительностью от 1500 до 10 000 м 1ч 99,5%-НОГО кислорода используется схема двух давлений, а в установках производительностью от 1500 до 16 000 м /ч кислорода и более, а также в установках для получения азота высокой чистоты— схема ОДНОГО низкого давления. Крупные потребители (металлургические и химические заводы) снабжаются кислородом по трубопроводу от базовой воздухоразделительной станции. Напри- [c.244]

В связи с растущими потребностями промышленности в аргоне необходимо организовать его получение на крупных воздухоразделительных установках. В настоящее время такие установки строятся по схеме одного низкого давления. [c.47]

Все выпускаемые в настоящее время воздухоразделительные установки, работающие по технологическим схемам высокого и среднего давления, оснащены системами комплексной очистки воздуха с Применением синтетических цеолитов. Начинается использование цеолитовых блоков очистки в отечественных установках, работающих по технологическим схемам низкого давления. [c.27]

В Советском Союзе по этой схеме построены установки ВНИИКИМАШ БР-1 производительностью 12 500 нж /ч, ВНИИКИМАШ БР-5 производительностью 5000 нж /ч и самая крупная в мире установка ВНИИКИМАШ БР-2 производительностью 35 ООО нл /ч кислорода. За рубежом по схеме низкого давления построено большое количество установок различной производительности. Во многих зарубежных воздухоразделительных установках вместо регенераторов применяются реверсивные теплообменники. [c.178]

На фиг. 21 приведена схема установки, включающая воздухоразделительный аппарат с дополнительной колонной. Воздух, подвергающийся предварительному разделению в дополнительной колонне, сжимается в турбокомпрессоре до более низкого давления, чем воздух, направляемый в нижнюю колонну, и охлаждается в отдельных регенераторах за счет подогрева отходящего азота. Потери холода в схеме компенсируются турбодетандером, установленным на потоке воздуха, вводимого в верхнюю колонну. [c.189]

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]

При сравнении различных схем приняты одинаковыми сопротивления на обратном и прямом потоках, разности температур в регенераторах, конденсаторах и переохладителях, к. п. д. машин, потери холода в окружающую среду. Во всех схемах применен холодильный цикл низкого давления. Абсолютные значения различных параметров приняты в соответствии с достигнутой на практике степенью совершенства отдельных процессов, протекающих в воздухоразделительных установках. За эталон для сравнения выбрана схема с вводом газообразного воздуха в верхнюю колонну. Эта схема является не только достаточно совершенной по расходу энергии, но также весьма простой по своему конструктивному оформлению и управлению. [c.192]

Основным сырьем для производства аргона в настоящее время является воздух, из которого аргон извлекается одновременно с кислородом. Если вначале производство аргона было организовано на кислородных установках мелкой и средней производительности, то в настоящее время аргон получают также на крупных воздухоразделительных установках, действующих как по схеме двух давлений, так и по схеме одного низкого давления. Дополнительный расход энергии и капитальные затраты, связанные с производством аргона, невелики, на крупных кислородных установках может быть получено большое количество сравнительно дешевого аргона. [c.242]

Извлечение неона в смеси с азотом и гелием принципиально возможно на любой воздухоразделительной установке с колонной двукратной ректификации, в схеме которой не предусмотрено использование газообразного азота для получения. дополнительного холода (как например, на установке КТ-3600). Практически получение неоно-гелиевой смеси в Советском Союзе организовано на установках Г-540 и КТ-1000. Аппаратура для обогащения неоно-гелиевой смеси (так называемый концентратор) предусматривается на всех крупных воздухоразделительных установках одного низкого давления (Кт-12 и ее модификациях, АКт-16, КтК-35 и др.). [c.68]

Как видно на схеме (см. рис. 3. 3), отбор аргонной фракции и ее ректификация в аргонной колонне сопряжены с необходимостью подачи в конденсатор части жидкости из куба колонны высокого давления воздухоразделительного аппарата с последующим отводом образовавшихся паров в колонну низкого давления. Уменьшение количества жидкости, поступающей на орошение колонны низкого давления, естественно, ухудшает условия ректификации воздуха, так как процесс идет при меньшем значении флегмового числа. Однако, как показывают расчеты [И] и эксплуатационные данные [12], на установках высокого и среднего давлений в конденсатор аргонной колонны можно направлять до 50% жидкости из куба колонны высокого давления, что обеспечивает степень извлечения аргона порядка 0,75. [c.107]

Кроме того, весьма важным является вопрос возврата и полезного использования максимально возможного количества энергии, затраченной на сжижение газа. Здесь в зависимости от особенностей технологической схемы установки возможны различные решения передача холода СПГ в теплообменниках при низком давлении регазификации промежуточному теплоносителю или сжижаемому газу регазификация СПГ при высоком давлении с последующим расширением в детандерах, получением работы при расширении и использованием холода для охлаждения технологических потоков воздухоразделительной установки включение в схему воздухоразделительной установки низкотемпературного компрессора либо использование природного газа после регазификации (при выходе его из криогенного блока или установки регазифика- [c.196]

Регенераторы целесообразно ставить на потоке больших объемов воздуха низкого давления (не выше 5-f-6 кгс1см ). Поэтому регенераторы применяются в средних и крупных воздухоразделительных установках производительностью 1000 м 1ч кислорода и более, работающих с использованием воздуха низкого давления. Для обеспечения непрерывности процесса разделения воздуха на потоке каждого из обратных газов (кислорода и азота) устанавливают не менее двух регенераторов схема их работы показана на рис. 175. Если, например, открыты клапаны 1 п 2, го через левый регенератор проходит поток сжатого воздуха из турбокомпрессора и охлаждается от соприкосновения с холодной насадкой. За период теплого дутья температура проходящего воздуха понижается с плюс 20—30 С до минус 160—170 °С. Насадка регенератора в этот период несколько подогревается и имеет в направлении к холодному концу реге- [c.434]

Фирма Мессер-Грисгейм (Messer-Griesheim) производит также крупные воздухоразделительные установки, работающие по схеме низкого давления с азотным циклом. Ниже приводятся технические данные установок ДР и ДК [c.248]

По конструктивным особенностям и составу оборудования воздухоразделительные установки можно разделить на две группы установки большой производительности, работак.щие по технологическим схемам низкого давления, и установки средней и малой производительности, работающие по технологическим схемам высокого, среднего и двух давлений. Условия труда аппаратчиков этих установок значительно различаются. Соответственно различен и объем вопросов техники безопасности, который должен знать аппаратчик. [c.4]

Поршневыми компрессорами комплектуются стационарные и транспортные воздухоразделительные установки, построенные по схемам высокого, среднего и двух давлений для получения газообразных и жидких продуктов. Для указанных установок применяются воздушные поршневые компрессоры производительностью от 65 до 7500 мУч на давление от 6 до 220 кПсм . Сжатие технического кислорода и подача его в баллоны производится кислородными компрессорами высокого давления 150— 220 кГ/см . В некоторых случаях требуется давление 350 кПсм и выше. Производительность компрессоров высокого давления обычно не превышает 500—600 м ч. Компремирование технологического кислорода производится кислородными компрессорами низкого и реже среднего давления. [c.104]

На рис. 3. 9 приведена технологическая схема получения бедного концентрата. Воздух, охлажденный в регенераторах, поступает в колонну 1 высокого давления воздухоразделительного аппарата, где происходит предварительное разделение с получением азота и жидкости, обогащенной кислородом. Окончательное разделение воздуха на азот и кислород осуществляется в верхней колонне 2 низкого давления жидкий кислород, в котором концентрируются криптон и ксенон, стекает в нижнюю часть колонны 2, откуда выводится в основной 3 и выносной 4 конденсаторы. В конденсаторе 3 происходит полное испарение кислорода, который возвращается в колонну 2] в конденсаторе 4, куда направляется около половины произведенного кислорода, небольшое количество кислорода остается жидким, причем в жидкости концентрируются углеводороды. Поток из конденсатора 4 проходит через сепаратор 5, где отделяется жидкость, которая непрерывно выводится из установки через продувочную линию таким способом обеспечивается дополнительная очистка газа от примесей углеводородов. Газообразный кислород, содержащий криптон и ксенон, из колонны 2 и сепаратора 5 вводится в криптоновую колонну 6, где происходит ректификация смеси с получением в качестве нижнего продукта бедного криптонового концентрата, содержащего0,1—0,2% криптона и ксенона, и газообразного кислорода, который, направляется в регенераторы. Рабочее флегмовое чирло (т. е. отношение количеств стекающей жидкости и поднимающегося пара) в верхней части криптоновой колонны составляет 0,11—0,12. Флегма получается в конденсаторе, расположенном наверху криптоновой колонны 6 в межтрубное пространство конденсатора направляется жидкость из куба нижней колонны J, прошедшая адсорберы 7 и переохладители 8, образующиеся в конденсаторе пары возвращаются в верхнюю колонну 2 воздухоразделительного аппарата. [c.126]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология