Коэффициент извлечения кислорода воздуха

При стабильных параметрах в нижней колонне приступают к установлению режима работы верхней колонны. Для наиболее экономично работы воздухоразделительной установки необходимо, чтобы в отходящем азоте содержалось минимальное количество кислорода, т. е. коэффициент извлечения кислорода был наибольшим. Это справедливо только при установившемся тепловом режиме установки, когда правильно распределены потоки воздуха между дросселем высокого давления и детандером. Поэтому при установлении режима работы верхней колонны, который соответствует получению жидкого кислорода заданной техническими условиями данного процесса чис- [c.115]

Коэффициент извлечения кислорода из воздуха (%) характеризует разделительную способность колонны [c.49]

Коэффициент сжижения в цикле высокого давления с детандером и аммиачным охлаждением, а также в цикле с циркуляцией детандерного воздуха и аммиачным охлаждением составляет 26—28% от количества перерабатываемого воздуха. Между тем коэффициент извлечения кислорода при двукратной ректификации колеблется от 18,5 до 19,5%, а при однократной ректификации от 12,5 до 13,8%- [c.161]

В схеме с однократной ректификацией, вследствие малого коэффициента извлечения кислорода, потери эксергии, связанные с гидравлическими сопротивлениями и конечными разностями температур, существенно возрастают, что, несмотря на уменьшение работы на осуществление обратимого процесса, приводит к более высокому 1к, чем в схемах с полным разделением воздуха. [c.224]

Разделительный аппарат установки БР-6 решен в виде колонны двукратной ректификации с отбором чистого продукционного азота из верхней колонны и с двумя отборами азотной флегмы — чистой и грязной — из нижней. Несмотря на ограниченное количество флегмы, характерное для установок низкого давления, в связи с вводом расширенного в турбодетандере воздуха в верхнюю колонну, принятая схема разделительного аппарата позволила при большой доле чистого азота получить высокий коэффициент извлечения кислорода из воздуха. [c.6]

Для повышения экономичности работы блока разделения было намечено установить в турбодетандере направляющий аппарат меньшего сечения. Это позволит снизить количество газообразного воздуха, поступающего в верхнюю колонну, и увеличить коэффициент извлечения кислорода из воздуха. [c.42]

Концентрации технологического кислорода и чистого азота практически сохраняются такими же, как и в режиме с проектным количеством перерабатываемого воздуха, однако коэффициент извлечения кислорода из воздуха падает. [c.42]

В небольших кислородны установках применяются колонны однократной ректификации, в которых уходящий из верхней части колонны азот практически содержит от 9 до 11% кислорода, т. е. теряется около 40—50% всего кислорода, содержавшегося в воздухе. Коэффициент извлечения кислорода в колоннах однократной ректификации составляет 50— 60%. [c.175]

В крупных установках применяется двукратная ректификация, которая дает возможность значительно понизить содержание Ог в азоте и тем самым увеличить коэффициент извлечения кислорода из воздуха. [c.175]

Схема с однократной ректификацией характеризуется более высоким расходом энергии (примерно на 5 /о), несмотря на то, что минимальная работа при неполном разделении воздуха меньше, чем при полном разделении (см. п. 1 главы П1). Затраты энергии, связанные с преодолением сопротивлений на обратном и прямом потоках, а также с наличием конечных температурных напоров в регенераторах, примерно пропорциональны количеству перерабатываемого воздуха. В схеме с однократной ректификацией вследствие малого-коэффициента извлечения кислорода эти затраты, отнесенные к 1 кмоль получаемого кислорода, значительно больше. [c.186]

В установках для получения жидкого кислорода для полного использования холодопроизводительности как цикла с детандером и аммиачным охлаждением, так и цикла с циркуляцией детандерного воздуха и аммиачным охлаждением необходимо добавлять некоторое количество воздуха с давлением 5—6 ата, чтобы увеличить общее количество перерабатываемого воздуха. Тем самым будут приведены в соответствие коэффициенты сжижения и коэффициенты извлечения кислорода из воздуха. Дополнительно количество воздуха давлением 5—6 ата зависит от принятого метода ректификации, [c.161]

При получении 99% О2 коэффициент извлечения кислорода в колоннах двукратной ректификации колеблется в пределах 84—91% от всего количества кислорода, содержащегося в воздухе. [c.175]

Потери холода в результате включения криптоново-кислородного блока возрастают примерно на 10—15%. Компенсация их вызывает необходимость увеличения количества воздуха, проходящего через турбодетандер. Это несколько снижает концентрацию отходящего азота и, следовательно, коэффициент извлечения кислорода. [c.152]

Режим работы детандерного теплообменника при неизменном количестве воздуха высокого давления зависит от количества азота, отводимого на турбодетандер. Обводной вентиль на детандерном теплообменнике позволяет регулировать температуру перед турбодетандером, а следовательно, и поддерживать температуру перед азотными регенераторами постоянной [в пределах (—176)—(—178)]. Количество азота, направляемого на турбодетандер, регулируется в зависимости от высоты уровня жидкого кислорода в основном конденсаторе. Увеличение подачи азота на турбодетандер осуществляют путем включения дополнительных сопел. При включении более чем двух групп сопел необходимо уменьшить выход кислорода и отбор жидкого азота из нижней колонны, так как в противном случае снизится концентрация этих продуктов. Поэтому при необходимости увеличить количество жидкости в установке в первую очередь используют резервы воздуха высокого давления (повышение давления и увеличение количества). При необходимости уменьшить количество жидкости в установке прикрывают вход азота в турбодетандер, выключая дополнительные сопла (при минимальном количестве сопел, равном десяти, производят дросселирование азота перед детандером). При этом происходит увеличение количества азотной флегмы, что сопровождается повышением чистоты продуктов разделения и коэффициента извлечения кислорода из воздуха. [c.164]

Так как для извлечения сырого аргона расходуется часть флегмы основного аппарата, процесс ректификации в нем несколько ухудшается. Поэтому концентрация получаемого кислорода при одновременном отборе сырого аргона снижается на 0,3. .. 0,5 % по сравнению с концентрацией кислорода без извлечения аргона. При высоких концентрациях азота в аргонной фракции аргонная колонна работает неустойчиво, так как температурный напор в ее конденсаторе уменьшается. При содержании азота в сыром аргоне более 26 % конденсация паров в трубках конденсатора может совершенно прекратиться, и работа аргонной колонны станет невозможной из-за отсутствия в ней флегмы. Поэтому нежелательно перемещать вверх по основной колонне место отбора аргонной фракции, это связано с увеличением содержания азота во фракции. С понижением места отбора аргонной фракции в основной колонне возрастает содержание кислорода в сыром аргоне. Для упрощения последующей очистки сырого аргона обычно получают сырой аргон с наименьшим содержанием кислорода и азота при условии сохранения высокого значения коэффициента извлечения аргона из воздуха. [c.167]

Порядок проектного расчета воздухоразделительных колонн. При проектном расчете ВРК следует задавать содержание кислорода как в конечных (выводимых из установки), так и в промежуточных (поступающих из одной колонны в другую) продуктах разделения. При извлечении аргона в качестве исходных данных следует дополнительно принять содержание аргона в нем и коэффициент его извлечения из воздуха. Этим самым однозначно определяются количества продуктов разделения, что дает возможность составить тепловые балансы установки в целом и отдельных аппаратов и определить количества и энтальпии потоков, поступающих в узел ректификации. Влиянием неточности предварительного определения содержания аргона в продуктах разделения на энтальпию потоков можно прене- [c.90]

Коэффициент извлечения аргона из воздуха определяется в основном числом тарелок в ВК. На установках высокого и среднего давления флегмовые числа во всех частях ВК являются достаточными и при большом числе тарелок азот и кислород могут быть получены с малым содержанием аргона, т. е. потери аргона могут быть сведены к минимуму. [c.149]

При отборе жидкого кислорода флегмовые числа в ВК установок высокого и среднего давления меньше, чем при отборе газообразного кислорода, но достаточно высоки для получения высокого коэффициента извлечения аргона из воздуха. В установках высокого и сред- [c.160]

Установка КТ-3600 устарела, и вместо нее используют установки иизкого давления воздуха. Сохранение двух давлений воздуха было целесообразно только при получении аргона с большим коэффициентом извлечения (см. гл. УП1). В связи с этим на базе оборудования установки КТ-3600 выпускалась установка КТ-3600-АР, предназначенная для получения, помимо кислорода (3500 м /ч), также сырого аргона (125—135 м /ч), содержащего до 75—80% Аг. При работе с аргонным блоком турбодетандер выключают, и аналогично установке КТ-1000 используют поршневой детандер. На детандер отводят до 1200 м ч возду- [c.217]

Концентрат, содержащий 0,1—0,2% Кг-ЬХе, 1—2% Мг-ЬАг и кислород, отводят в жидком виде на дальнейшую переработку. Коэффициент извлечения криптона из воздуха при иопользовании такой колонны составляет около 80—85%. [c.342]

Для упрощения процесса последующей очистки сырого аргона стремятся получить сырой аргон с наименьшим содержанием кислорода и азота при условии сохранения высокого значения коэффициента извлечения аргона из воздуха. При правильном ведении процесса можно достичь коэффициента извлечения аргона 0,85 при содержании кислорода в сыром аргоне не более 1—2%. [c.256]

Для определения коэффициента извлечения аргона из воздуха, состава сырого аргона, состава аргонной фракции, числа теоретических тарелок в основной и аргонной колоннах, а также других параметров, необходимых при проектировании воздухоразделительных установок низкого давления с получением аргона, были проведены соответствующие расчеты процесса ректификации с использованием диаграммы равновесия для тройной смеси кислород — аргон — азот 1], [2]. Однако так как расчетным путем не могли быть в полной мере учтены все особенности работы установок, процесс получения аргона применительно к установкам низкого давления был подвергнут экспериментальному исследованию на стендовой установке. [c.47]

Коэффициент извлечения аргона из воздуха для первой серии опытов составлял примерно 0,26—0,27, а содержание кислорода в отходящем азоте около 2%. Это на 1,5% Ог меньше, чем в режиме без извлечения аргона (при одинаковой концентрации получаемого кислорода). Таким образом, в режиме с получением аргона, несмотря на подачу значительного количества паров обогащенного воздуха из конденсатора аргонной колонны в верхнюю колонну (0,19—0,24 п. в.) достигается [c.56]

Содержание кислорода в сыром аргоне в различных режимах составляло от 0,6 до 42,5% Ог, причем с уменьшением содержания кислорода в сыром аргоне не наблюдалось существенного уменьшения коэффициента извлечения аргона из воздуха . [c.56]

Удельный расход энергии весьма большой коэффициент извлечения кислорода из воздуха в лется от 0,29 до 0,36 и в средвем составляет 33%, т. е. кислорода, находящегося в воздухе, теряется. [c.323]

Включение в схему с дросселированием воздуха насоса жидкого кислорода приводит к некоторому уменьшению потерь в теплообменнике, несмотря на повышение его тепловой нагрузки. Потери от необратимости в насосе жидкого кислорода составляют относительно небольшую величину. Очень сильно уменьшаются суммарные потери в змеевике нижней колонны и дросселе высокого давления в связи с понижением тепловой нагрузки змеевика. Уменьшением этих потерь в основном и объясняется снижение общих потерь от необратимости в блоке разделения установки с насосом по сравнению с установкой с кислородным компрессором. Однако с учетом того, что в установке с кислородным компрессором можно получить более высокий коэффициент извлечения кислорода из воздуха, расход энергии по обоим вариантам йожно считать примерно одинаковым (табл. 7). [c.200]

При получении аргона чистота азота из верхней колонны повышается, что позволяет увеличить коэффициент извлечения кислорода и получить часть кислорода в виде газа. Газообразный кислород отбирается из основного конденсатора, подогревается в теплообменнике XV и направляется в газгольдер для использования. Подогрев сырого аргона и кислорода в теплообменнике происходит за счет воздуха высокого давления, проходящего в трубках. После теплообменника XV воздух дросселируется в вентиле Р-4 до давления около 6 кПсм и поступает в нижнюю колонну I. [c.208]

Схема позволяет осуществлять процесс работы только одного основного блока, т. е. без аргонного блока. При таком режиме блок КТ-3600АР будет иметь больший коэффициент извлечения кислорода из воздуха, чем блок КТ-ЗБОО-Технологическая схема аргонного блока приведена в приложении 1У-12. [c.231]

Схема позволяет осуществлять процесс работы только одного основного блока, т. е. без аргонного блока. При таком режиме блок КТ-3600АР будет иметь больший коэффициент извлечения кислорода из воздуха, чем блок КТ-3600. [c.231]

В крупных установках (производительностью более 1000 ям /ч кислорода с потерями холода менее 1,5 кшлЫм п. в.) наиболее целесообразной является схема низкого давления, в которой сжатие и расширение воздуха производятся, только в турбомашинах. Расход энергии по схеме низкого давления несколько выше (на 5—8%), чем по схеме двух давлений с предварительным аммиачным охлаждением и детандером, однако схема низкого давления более проста в эксплуатации. Значительный интерес для крупных установок, вырабатывающих технический кислород, может представить и схема среднего давления с регенераторами и турбодетандером на всем потоке воздуха, позволяющая получить более высокий коэффициент извлечения кислорода из воздуха, чем схема низкого давления. [c.186]

При конструировании и эксплуатации установок высокого, среднего и двух давлений воздуха основное внимание уделяли повышению коэффициента извлечения аргона из воздуха. В последнее время для извлечения аргона стали использовать установки технологического кислорода, работающие в металлургии и в доугих отраслях промышленности. [c.333]