Кислород на установках низкого давления

Рис. 69. Принципиальная схема установки низкого давления для получения газообразного технологического кислорода

Указанными выше техническими условиями не регламентированы сроки обезжиривания установок, работающих по циклу низкого давления. В этих установках воздух при компримировании не должен загрязняться мйс-лом. Однако в связи с неудовлетворительной конструкцией фильтров очистки воздуха от пыли воздух в них может загрязняться маслом. Поэтому в установках низкого давления также необходимо регулярно проводить определение содержания масла в жидком кислороде. При превышении указанных выше содержаний масла необходимо проводить обезжиривание установок низкого давления. Технология обезжиривания крупных блоков разделения в каждом отдельном случае должна быть согласована с заводом-изготовителем. [c.210]

Установки низкого давления (цикл Капицы) менее экономичны по расходу энергии, но не требуют, как установки высокого давления, очистки воздуха от двуокиси углерода и позволяют получать жидкий кислород, не загрязненный маслом (как это бывает в случае применения поршневых компрессоров и детандеров). Вместе с тем с помощью регенераторов не удается получить достаточно чистые продукты разделения. Поэтому получаемый кислород используется главным образом для технических целей. [c.677]

Жидкий кислород из центральной трубы выносного конденсатора (в установках низкого давления прп наличии одного адсорбера перед выносным конденсатором) [c.302]

Кислородная установка БР-1 низкого давления. В настояшее время для получения больших количеств так называемого технологического (96—98%-ного) кислорода, используемого в металлургических процессах, для газификации твердого топлива и др., широко применяются установки низкого давления (6—6,5 йт) с регенераторами и турбодетандером. В таких установках применяются турбодетандеры реактивного действия, впервые разработанные акад. П. Л. Капица в 1937 г. Реактивный турбодетандер имеет высокий адиабатический к. п. д. (0,82—0,83). Крупная становка БР-1 для получения технологического кислорода работает по циклу низкого давления и рассчитана на выработку 12 500 м 1ч 96—98%-ного кислорода. [c.218]

Кроме установки БР-1, для получения технологического кислорода применяются также установки низкого давления производительностью 3500 и 5000 м ч кислорода. [c.220]

В настоящее время в СССР для получения чистого азота применяются установки низкого давления типов БР-6 и БР-9, выпуск же более старых установок типа Г-6800 прекращен. Для получения технологического кислорода используются установки типов КТ-3600, БР-5, БР-1, БР-2 и др. [c.75]

Рис. 61. Схема установки низкого давления для получения газообразного кислорода с выдачей части продукта в виде жидкости

Для получения жидких продуктов применяют установки одного или двух давлений. В установках одного давления (рис. 66) для получения жидкого кислорода и получения холода подается один поток воздуха от компрессора. В установках двух давлений для увеличения холодопроизводительности применяют дополнительный воздушный или циркуляционный азотный цикл. Холодопроизводительность установки, а также выход жидкого продукта в основном зависят от давления воздуха перед блоком разделения. Холодопроизводительность установки высокого давления такова, что почти весь кислород, содержащийся в воздухе, выдается в жидком виде. От давления воздуха на входе в блок зависят количество детандеров в установке, способ очистки воздуха от двуокиси углерода и влаги (в установках низкого давления вымораживанием на насадке регенераторов среднего и высокого давления — химическим и адсорбционным методом), тип применяемых машин. [c.57]

Условия работы основного и выносного конденсаторов. Основные и выносные конденсаторы в установках низкого давления предназначены для конденсации паров азота в межтрубном пространстве за счет испарения жидкого кислорода в трубном пространстве. В основных конденсаторах (конденсаторах-испарителях) испаряется весь кислород, стекающий из верхней колонны, в выносных — кислород, выдаваемый из установки в качестве продукта. Весь кислород, испаряемый в основных конденсаторах, направляется в верхнюю колонну для поддержания процесса ректификации. [c.128]

Для получения жидкого кислорода в настоящее время применяются установки высокого давления р = 200 ата с поршневым детандером н в последнее время установки низкого давления академика П. Капица. [c.177]

В современных установках высокого давления специальных аппаратов для осушки от влаги не применяют. Воздух охлаждается в предварительных теплообменниках до —35, —40° С и одновременно осушается. Обойтись без очистки воздуха от двуокиси углерода в изготовляемых и принятых в настоящее время типах установок жидкого кислорода не представляется возможным. Это является существенным недостатком установок высокого давления. Другим недостатком установок высокого давления является загрязнение жидкого кислорода маслом, попадающим в разделительную колонну вместе с воздухом, уходящим из поршневых компрессоров и поршневых детандеров. Установки низкого давления академика П. Капица позволяют получать жидкий кислород без следов масла. [c.177]

Кривые на рис. 68 имеют весьма пологий характер в широкой области изменения ЧЕП (ЧТТ). При изменении этих величин на 30% отклонение затрат от минимальных составляет 1%. При получении технологического кислорода на установке низкого давления ЧТТ в ВК изменяется при этом от 13 до 30, [c.199]

Обобщенная схема установки одного давления показана на рис. 85, а ее характеристика на рис. 86. При высоком давлении воздуха холодопроизводительность такова, что практически весь содержащийся в воздухе кислород можно выдавать в жидком виде и детандер низкого давления Дз исключается. При построении установки по схеме низкого давления ( 0,6 МПа), предложенной академиком П. Л. Капицей, исключается детандер высокого давления Дь В установках низкого давления для сжатия и расширения газа впервые применены только турбомашины, которые более просты и надежны в эксплуатации и менее громоздки, чем поршневые машины. [c.237]

Приоритет в создании высокоэффективного турбодетандера, необходимого для разделительных аппаратов низкого давления, принадлежит академику П. Л. Капице. Первые установки низкого давления воздуха для получения жидкого кислорода были разработаны и построены в СССР под его руководством. [c.13]

Однако экспериментами установлено, что в том случае, когда часть обратного потока не проходит через насадку, но необходимая минимальная разность температур на холодном конце регенераторов обеспечивается тем, что общее количество газов в обратном потоке G 5p остается больще G p, удаление СОг все же происходит достаточно хорошо. Таким образом, решающее значение при выносе примесей имеет не количество обратного потока в насадке, а обеспечение минимальной разности температур. Этим объясняется и гот факт, что основная масса влаги и СОо выносится обратным потоком уже в начале и середине периода обратного дутья. На рис. 73 показан график, иллюстрирующий это положение применительно к влаге. В конце периода выходящие азот и кислород почти не содержат примесей. Метод обеспечения длительной работы регенераторов путем уменьшения ЛГ и увеличения количества газа обратного потока разработан Линде (1932 г.) и применен на кислородных установках двух давлений воздуха. В дальнейшем были разработаны методы обеспечения очистки регенераторов и в установках низкого давления воздуха. [c.119]

Показано применение описанного ранее метода расчета процесса ректификации тройной смеси кислород — аргон — азот [1] к расчету воздухоразделительной колонны установки низкого давления с извлечением аргона. [c.43]

Кислород жидкий. Жидкий кислород по гост 6331—52 выпускают двух сортов. Сорт А должен содержать не менее 99,2% О,, сорт Б—не менее 98,5% О,. Кислород сорта Б разрешается производить только на кислородно-аргонных установках и турбо-детандерных установках низкого давления. Содержание ацетилена в жидком кислороде не должно превышать 0,3 см дм . [c.23]

Установка низкого давления (5,3—5,8 кгс/см ), по схеме и конструкции подобна установке БР-1 чистый кислород (чистый азот) получается в дополнительном блоке, где из воздуха извлекается также 0,1%-ный криптоновый концентрат для потоков чистого кислорода (азота) приняты витые теплообменники воздух в дополнительный блок подается дожимающей воздуходувкой [c.198]

Установка низкого давления, по схеме подобна БР-Ш регенераторы с алюминиевой насадкой чистый технический кислород отбирается через кислородные теплообменники из нижней части верхней колонны технологический кислород отводится через регенераторы из середины верхней колонны криптоновая колонна размещена в дополнительном блоке [c.198]

Установка низкого давления, по схеме подобна БР-Ш чистый азот отводится под давлением 5 к.гс/см через витые теплообменники, расположенные в дополнительном блоке криптона и технического кислорода для получения чистого азота предусмотрена азотная колонна в дополнительном блоке [c.198]

Установка низкого давления, по схеме аналогична БР-1 технический кислород отводится через регенераторы повышение концентрации кислорода после регенераторов достигается продувкой через отдувочные клапаны регенераторов перед отбором в газгольдер технического кислорода. Дополнительного блока не имеет [c.200]

Работы по созданию крупных кислородных установок для получения технологического кислорода, с использованием воздуха одного низкого давления, впервые в мировой технике были начаты в СССР в 1939—1943 гг. акад. П. Л. Капицей на основе разработанной им схемы такой установки и конструкции высокоэффективного турбодетандера. В последующие годы эти работы были продолжены ВНИИКИМАШ и заводами кислородного машиностроения. Установки низкого давления теперь строятся также за рубежом. В установке низкого давления (рис. 69) весь воздух, подаваемый турбокомпрессором 1, после концевого холодильника 2 поступает под избыточным давлением [c.209]

Удельный расход электроэнергии в установках низкого давления составляет 0,42—0,60 квт-ч (1512—2160 кдж) на 1 л кислорода, в зависимости от величины установки и совершенства ее конструкции. [c.211]

На описанной установке низкого давления получается 5000 м /ч кислорода концентрации 90% Од при расходе энергии 0,5 квт-ч (1800 кдж) на 1 ж кислорода. [c.217]

Установки низкого давления для получения жидкого кислорода впервые были разработаны и внедрены в производство в СССР. В последующем жидкостные установки низкого давления, снабженные регенераторами-рекуператорами, начали выпускать также в США. [c.253]

Для улучшения энергетических показателей в установках низкого давления применяется азотный циркуляционный холодильный цикл при этом сохраняются указанные выше преимущества установок низкого давления. Воздух сжимается турбокомпрессором 1 (рис. 91) до избыточного давления 4,5 кгс/см , проходит концевой холодильник 2 и один- из регенераторов 3 и направляется в куб нижней колонны 5. Кубовая жидкость из колонны 5 через переохладитель 7 дросселируется в середину верхней колонны 6, где подвергается окончательному разделению ка жидкий кислород, сливаемый из конденсатора в цистерну, и газообразный азот, отводимый через переохладители 7 8 в регенераторы 3, а затем в атмосферу. На верхнюю тарелку верхней колонны 6 подается в качестве флегмы жидкий азот из [c.255]

Рис, 91. Схема установки низкого давления для получения жидкого кислорода, с использованием азотного циркуляционного холодильного цикла [c.256]

По удельному расходу энергии на получение 1 кг жидкого кислорода установки по описанной схеме более экономичны, чем установки низкого давления с циклом без циркуляции по сравнению с установками высокого давления удельный расход энергии в установках с циркуляционным азотным циклом выше на 10-15%. [c.257]

Внешняя характеристика турбокомпрессора, подающего воздух в установку низкого давления, связана с характеристикой работы блока разделения (рис. 120). Прямые на графике показывают зависимость производительности блока от давления воздуха после турбокомпрессора (перед блоком) для кислорода высокой и низкой концентрации с повышением концентрации кислорода давление воздуха после турбокомпрессора повышается. Внешние характеристики турбокомпрессора (кривые Q—р) располагаются на графике в зависимости от наружной температуры воздуха для лета—ниже, для зимы—выше. Летом масса засасываемого турбокомпрессором воздуха уменьшается и производительность по кислороду снижается (точки 2 и 5 для высокой концентрации кислорода точки ии 6 для низкой). Производительность турбокомпрессоров с электроприводом, имеющим постоянное число оборотов, обычно выбирается такой, чтобы обеспечить требуемую производительность блока по кислороду в летних условиях. Поэтому зимой эти турбокомпрессоры дают больше воздуха, чем может переработать блок разделения, и их производительность приходится уменьшать дросселированием на всасывании. Этим снижается к. п. д. турбокомпрессора и увеличивается удельный расход энергии на получение кислорода. По- [c.324]

Как уже указывалось, автоматизация воздухоразделительных установок получила достаточно широкое распространение. Так, например, фирма Линде (ФРГ) выпускает автоматизированные установки низкого давления производительностью 275—4000 кислорода, работающие без участия обслуживающего персонала. [c.699]

Полз чать жидкий кислород, совершенно свободный от примеси масла, возможно на кислородных установках низкого давления, где используются только турбокомпрессоры и турбодетандеры, а поэтому перерабатываемый воздух не загрязняется маслом. [c.715]

Установки низкого давления для получения газообразного технологического кислорода обычно имеют производительность 1300— 1400 3500—6000 7000—15 000 и 25 000—35 000 м ч кислорода. Возможны и более крупные установки производительностью порядка 60 000—75 000 м ч кислорода. [c.186]

Детандерные циклы среднего и высокого давления имеют достаточно высокие показатели, причем цикл высокого давления для производства жидких продуктов является наиболее экономичным из всех циклов. Он обеспечивает наибольший выход жидкого воздуха и наименьшие затраты энергии на сжижение. Циклы среднего давления использзгют для циркуляции азота в крупных установках низкого давления К-12Ж (БР-1Ж) для производства жидкого кислорода или азота. Азот, расширяясь в турбодетандере от 3 до 0,125 МН/м, обеспечивает основную часть холодопроизводительности этих установок. [c.116]

Устанозки низкого и среднего давления имеют ряд существенных преимуществ по сравнению с установками высокого давления. Они более надежны в эксплуатации и позволяют получать кислород, свободный от масляных загрязнений. В установки низкого давления воздух подается под давлением 0,4—0,6 МПа, а в установки среднего давления под давлением 3—5,5 МПа. Для получения основных продуктов разделения воздуха в жидком виде на установках используют дополнительный холодильный циркуляционный цикл. Применение этого цикла на установках низкого давления позволило снизить удельный расход энергии на получение 1 кг жидкого продукта, но он все же, выше, чем на установках высокого и среднего давления. [c.130]

Назначение и принцип работы конденсаторов. Конденсаторы — это тёплообменные аппараты, в которых конденсация одного продукта осуществляется за счет испарения другого. В зависимости от назначения конденсаторы воздухоразделительных установок называют основными, выносными, колонн сырого аргона, технического кислорода, чистого аргона, криптоновых и азотных колонн. Работа конденсатора характеризуется температурным напором в верхнем сечении трубок, удельной тепловой нагрузкой, условным уровнем кипящей жидкости. От эффективности работы конденсатора в значительной степени зависит экономичность установки. В установках низкого давления увеличение на один градус разности температур между конденсирующимся азотом и кипящим кислородом ведет к увеличению расхода электроэнергии на сжатие воздуха на 4. .. 5%. [c.188]

По мере увеличения размеров установок и улучшения качества изоляции и теплообменной аппаратуры можно совершенно отказаться от воздуха высокого давления Создание высокоэффективного турбодетандера позволяет получить необходимое для работы таких установок количество жидкого воздуха, используя процесс Капицы, для которого применяют воздух того же давления, что и для ректификации. В этих установках низкого давления и в больших установках двух давлений воздуха используют колонны двойной ректификации, которые усовер-пшнствованы, что позволяет снизить потери от необратимых процессов. Устройство этих аппаратов и особенности ректификации в них описаны в гл. IV. Установки низкого давления являются наиболее экономичными и совершенными из существующих в настоящее время, они предназначены для получения больших количеств кислорода, используемого для интенсификации технологических процессов в металлургии и других отраслях промышленности. [c.79]

Установка низкого давления (4,0—5,2 кгс1см у, азотные и кислородные регенераторы с каменной насадкой и встроенными змеевиками для потоков чистого азота и технического кислорода несбалансированный поток осуществлен путем отвода части чистого азота под давлением 5 кг1см в змеевики, расположенные в нижней части регенераторов, с последующим расширением этого азота в турбодетандере аварийная и предупреждающая сигнализация отклонения технологических параметров сигнализация работы принудительных клапанов переключения регенераторов [c.196]

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 кгс1см и проходит через водяной оросительный холодильник 2. Затем воздух направляется в кислородные 3 и азотные 4 регенераторы, по выходе из которых поступает в куб нил<ней колонны воздухоразделительного аппарата. Жидкость в кубе содержит 38—40% кислорода. [c.215]

Установка низкого давления предназначена для получения 1400 м 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 кгс1см . 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]

Б установке низкого давления Эйр-Продактс (США) для получения жидкого кислорода (рис. 90) атмосферный воздух через фильтр 1 засасывается турбокомпрессором 2, сжимается в нем до избь точного давления 7 кгс1см и охлаждается в концевом холодильнике 3. Пройдя влагоотделитель 4, воздух через систему прину-дитег.ьно действующих распределительных клапанов 7 поступает в регенераторы-рекуператоры (теплообменники) 8, где охлаждается до температуры порядка —170 °С потоком воздуха, отходящего из ректификационной колонны 12, и потоком холодного петлевого воздуха, расширившегося в турбодетандере 9. [c.253]

Последний способ принят в установках низкого давления для получения жидкого кислорода, разработанных акад. П. Л. Капицей, а также в азотно-кислородных установках БР-6. При- геняются различные конструкции вымораживателей плоские (установки П. Л. Капицы) витые трубчатые высокого давления с прохождением очищаемого воздуха внутри трубок (установки Г-540, КТ-3600, Г-6800) низкого давления с прямыми трубками и прохождением очищаемого воздуха в межтрубном пространстве (установки БР-6). Вымораживатели прямотрубные, используемые в установках с регенераторами, имеют в межтрубном пространстве поперечные перегородки для задержания кристаллов двуокиси углерода, выпадающих вследствие кратковременного возрастания скорости воздуха при переключении регенераторов. [c.395]

В установках производительностью 3500—4000 м 1ч кислорода и более удельные холодопотери снижаются до 1 —1,5 ккал (4,2— 6,3 кдж) на 1 кг перерабатываемого воздуха. В этом случае становится возможным отказаться от применения в холодильном цикле воздуха высокого давления и для покрытия потерь холода использовать только воздух низкого давления. Рабочее давление цикла в установках низкого давления (/ и = 5—6 кгс1см ) определяется необходимостью создания температурного напора в конденсаторе аппарата двукратной ректификации. Холод в крупных установках низкого давления получается путем расширения части воздуха низкого давления в турбодетандере, обладающем высоким коэффициентом полезного действия. Применяют два турбодетандера при пуске установки оба работают параллельно, а при установившемся режиме работает один, второй же является резервным. [c.186]

В установке низкого давления (рис. 4.25) весь воздух, подаваемый турбокомпрессором, пройдя концевой холодильник, поступает под избыточным давлением 5—6 кгс1см- в кислородные 1 и азотные 2 регенераторы блока разделения, где охлаждается отходящими кислородом и азотом. Основное количество воздуха после регенераторов поступает в нижнюю колонну. Около 20% воздуха после регенераторов отводится в турбодетандер 4 для получения холода, компенсирующего холодопотери. В турбодетандере воздух [c.186]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология