Установка с турбодетандером, регенераторами для получения тех

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]

Применение цикла одного низкого давления (моно-цикла) в установках для получения газообразных продуктов разделения воздуха открыло большие возможности для создания агрегатов высокой производительности. Стоимость кислорода, получаемого на таких установках, настолько снизилась, что стало рентабельным использование его при получении чугуна, стали, многих продуктов химической промышленности и т. д. Таким образом, можно сказать, что в результате осуществления указанного холодильного цикла с применением высокоэффективных турбокомпрессоров и турбодетандеров, регенераторов, а также усовершенствования ряда других аппаратов удалось достигнуть современных масштабов промышленного производства кислорода, азота и аргона. [c.82]

Установки с регенераторами н турбодетандером являются весьма экономичными по расходу энергии для получения технологического кислорода. Строятся они производительностью от 1 000 до 3 600 кислорода в час с концентрацией 97% О2. В последнее время в этих установках получают кислород с концентрацией 99—99,5% или азот с концентрацией 99,8 /о N2. [c.291]

На рис. ХУ1-14 показана принципиальная схема установки для разделения воздуха с целью получения технического кислорода 98% О а). Здесь 95% исходного воздуха сжимается в турбокомпрессоре до давления 0,6—0,65 МПа и после охлаждения в регенераторах / и 2 до температуры насыщения направляется в нижнюю колонну аппарата двойной ректификации 3. Остальные 5% исходного воздуха сжимаются в поршневом компрессоре до 12—15 МПа, последовательно охлаждаются в предварительных теплообменниках (на схеме не показаны), в теплообменниках 4 и 5, и после дросселирования (6) также поступают при температуре насыщения в нижнюю колонну. Теплообменник 5 охлаждается азотом, отбираемым под крышкой конденсатора 7. Уходящий отсюда азот расширяется в турбодетандере 8, частично уходит на охлаждение [c.753]

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]

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]

Установки с двумя циклами давления, регенераторами и турбодетандером применяются для получения до 3600 м /ч 97%-ного кислорода. Охлаждение производится при помощи турбодетандера и холодильного цикла высокого давления (Лбе. = 150—200 аг). [c.220]

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]

Установка КТ-3600 предназначена для получения технологического кислорода концентрации 95—98%. Применение воздуха низкого давления, использование регенераторов, аммиачного охлаждения и турбодетандера обусловливают для нее весьма невысокий удельный расход электроэнергии—0,55 квт-ч (1980 кдж) на 1 кислорода. Отходящий азот имеет концентрацию 97 объемн. %. [c.195]

Агрегат разделения воздуха Кт-12 (БР-1), предназначенный для получения технологического кислорода, работает по схеме низкого давления. Холодопотери компенсируются расширением части перерабатываемого воздуха в турбодетандере. Перерабатываемый воздух очищается от влаги и углекислоты в процессе его охлаждения в регенераторах. Разделение воздуха происходит в колонне двукратной ректификации. Установка состоит из блока разделения воздуха, блока криптона и технического кислорода, двух турбодетандеров, щита контрольно-измерительных приборов пульта управления и вспомогательного оборудования. [c.103]

Установка с двумя давлениями (4,5—5 кгс ш и 180— 200 кгс Ы% регенераторы с алюминиевой насадкой турбодетандер установлен на потоке азота из-под крышки конденсатора цикл высокого давления с аммиачным охлаждением дополнительный блок для получения 0,1%-ного криптонового концентрата [c.202]

Рис. 4.46. Принципиальная схема цикла установки низкого давления для получения жидкого кислорода 1 — регенераторы (переключаемые тепло -обменники) 2 — адсорбер двуокиси углерода 3 — ожижитель 4 — конденсатор-испаритель 5 — ректификационная колонна 6 — турбодетандер 7 — дроссельный вентиль.

По технологической схеме установка К-12Ж (БР-1Ж) идентична установке Кт-12 (БР-1), но имеет дополнительно блок циркуляционных теплообменников, выполненных из оребренных медных трубок два азотных турбокомпрессора (используются серийные турбокомпрессоры КТК-12,5/35 для кислорода) два двухступенчатых азотных турбодетандера ТДР-29/30 цеолитовый блок осушки. Установка может работать как в газожидкостном, так и в газовом режиме. При газовом режиме она выдает те же продукты разделения, что и установка Кт-12 (БР-1). При получении жидкого кислорода криптоновая колонна не работает, так как весь криптон отводится с жидким кислородом. Давление азота в циркуляционном цикле до и после турбодетандеров составляет соответственно 30 и 1,25 кгс/см -, количество азота, отбираемого из середины регенераторов в циркуляционный цикл, равно 1000— [c.233]

На рис. 1У-32 дана принципиальная схема этого процесса. Воздух, очищенный от пыли в фильтре 12, поступает в турбокомпрессор 1 и при давлении 6—7 ат, пройдя холодильник 2, нагнетается в кислородные 3 и азотные 4 регенераторы, где охлаждается отработанными и удаляемыми из установки кислородом и азотом. Основное количество воздуха из регенераторов поступает в нижнюю колонну 9. Около 20% всего воздуха поступает в турбодетандер 10, в котором расширяется с 6—7 до 1,5 ат для получения холода и покрытия холодопотерь установки. Из турбодетандера воздух подается в верхнюю колонну 7. [c.258]

В крупных установках глубокого охлаждения для увеличения хо.ю-допроизводительности применяют одновременно несколько холодильных циклов. Так, например, в установках с регенераторами и турбодетандером Линде — Френкль применен азотный цикл низкого давления с турбо-детандером, покрывающим около половины требуемой холодопроизводительности, и цикл высокого давления с аммиачным охлаждением для покрытия второй половины холодопроизводительности. В установке для получения криптона и ксенона применены цикл низкого давления 1,7— 1,8 ата с турбодетандером, аммиачное охлаждение и цикл среднего давления с детандером. [c.168]

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]

В установке низкого давления Эйр-Продактс (США) для получения л<идкого кислорода (рис. 90) атмосферный воздух через фильтр 1 засасывается турбокомпрессором 2, сжимается в нем до избыточного давления 7 кгс см и охлаждается в концевом холодильнике 3. Пройдя влагоотделитель 4, воздух через систему прину-дите.тьно 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]

Освоение экспандеров для утилизации энергии газов из регенератора (за счет расширения газов в турбодетандерах) ускорилось после успешной работы нескольких таких установок. После прохождения через турбину детандера отработанный газ можно использовать для получения тепла в камере сгорания СО. Утилизированной энергии может быть достаточно для снабжения воздухом, необходимым для регенерации катализатора. Очевидно, этот более прогрессивный метод в ближайшее время вытеснит менее эффективный путь — использование котла-утилизатора, в котором используется только теплосодержание дымовых газов. Однако для внедрения указанного метода необходимо снизить содержание твердых частиц в отходящих из регенератора дымовых газах с целью уменьшения эрозии лопастей турбин, т. е. потребуются дополнительные установки для разделения газа и твердых частиц. [c.109]

На рис. 5-27 приведена принципиальная схема крупной кислородной установки с регенераторами, турбодетандером, разделительным аппаратом двукратной ректификации и криптоновой колонноГ для получения [c.327]

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]

Таким образом, производство азота из воздуха связано с получением больших количеств кислорода, который, как известно, применяется, для сварки и резки металлов, для интенсификации процессов й металлургической и химической промышленности и для друпих целей. При получении больших количеств технического кислорода удешевление производства достигается путем применения установок низкого давления (6—6,5 ат) с регенераторами и турбодетандерами, причем в настоящее время строят крупные воздухоразделительные установки. [c.92]

Основное количество газа сжимается до давления, необходимого для осуществления технологического процесса. Что же касается холодильного цикла, то выбирается один из наиболее экономичных циклов цикл высокого давления с аммиачным охлаждением, цикл с двойным дросселированием и аммиачным охлаждением, цикл высокого и среднего давления с детандером. В случае получения продуктов разделения под повышенным давлением на обратном потоке ставится детандер для использования перепада давления. В частности, в крупных установках газообразного кислорода с регенераторами типа Линде-Френкль 12—1б7о азота отводится из-под крышки конденсатора при давлении 5—6 ата и после подогрева направляется в турбодетандер, создающий -низкотемпературный холод. [c.169]

Установка низкого давления (5,3—5,4 кгс/см У, регенераторы с алюминиевой насадкой несбалансированный поток осу-шествлен по принципу тройного дутья , выносные прямотрубные конденсаторы обращенного типа турбодетандер установлен на потоке воздуха, подаваемого из нижней колонны в верхнюю для получения криптонового концентрата или [c.200]

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]

В установке Кт-5-2 используются фильтры из пористого металла с общей поверхностью фильтрации около 8 м-. Для поглощения ацетилена в адсорберах применяется мелкопористый силикагель, высота слоя адсорбента 0,5 м. Воздух из турбодетандера вводится в верхнюю колонну между 17-й и 18-й тарелками. Верхняя колонна имеет 36 тарелок. Жидкий кислород из сборника верхней колонны поступает в конденсаторы 12 и 13. Газообразный кислород из этих конденсаторов возвращается в верхнюю колонну, а жидкий кислород через, центральные сливные трубы сливается в выносной конденсатор 14. Испаряемый в конденсаторе 14 кислород подвергается очистке от ацетилена и других углеводородов в переключаемых адсорберах 15, куда он подается с помощью парлифта 16, включенного в циркуляционный контур очистки продукционного кислорода. Часть кислорода в кислородные регенераторы отбирается также из сборника верхней колонны. При получении криптоно-ксенонового концентрата технологический кислород перед поступлением в кислородные регенераторы отмывается от криптоно-ксенона в криптоновой колонне 18, работающей так же, как и колонна в установке БР-1, описанной выше (см. разд. 4.7.2). [c.205]

В установках фирмы Кобе Стил используются три турбодетандера— один пусковой и два рабочих, включаемые поочередно. При пуске работают все три турбодетаидера. Имеется дополнительная колонна высокого давления (6 кгс/см ) для получения 1000 м /ч чистого 99,998%-ного азота и дополнительная колонна для получения 200 м 1ч технического 99,5%-иого кислорода. Поддержание температурного режима регенераторов, постоянства весового количества воздуха, поступающего в блок, и постоянства уровня жидкости в нижней кологше осуществляется автоматически. Турбодетандеры нмеют защиту от разноса при падении напряжения в электросети торможения. [c.251]

Основная часть воздуха из регенераторов поступает затем в нил<нюю колонну 5. Около 20% воздуха после регенераторов отводится в турбодетандер 6 с целью получения холода, необхо-дилюго для работы установки. В турбодетандере этот воздух расширяется с 6—7 ати до 1,5 ати, охлаждается и подается непосредственно в верхнюю колонну 7. Газообразный кислород чистотой 95—97% из конденсатора 8 и газообразный азот из верхней колонны 7 отводятся в регенераторы, пройдя которые [c.87]

Два обстоятельства определил возможность получения больших количеств технологического кислорода при сравнительно низких энергетических затратах 1) применение регенераторов для охлаждения и очистми перерабатываемого воздуха от влаги и углекислоты 2) применение турбодетандера для расширения сжатого газа в целях компенсации холодопотерь в установке, чему в сильной степени содействовали работы акад. П. Л. Капицы. [c.11]

Последние два десятилетия характеризуются увеличением производительности кислсфодных и азотных установок и установок разделения слож ных газо вых Смесей. Появились новые типы кислородных установок с регенераторами и турбодетандерами. Ввиду большой потребности в редких газах при получении кислорода, стали попутно извлекать аргон, криптон и ксенон. В 1954 г. в Советском Союзе была пущена крупная кислородная установка БР-1 производительностью 12 500 м технологического кислорода в час. Эта установка представляет собой большое инженерное сооружение. Для сжатия воздуха применяются турбокомпрессоры производительностью 85000 воздуха в час для конечного давления 6,5 ата. Требуемая холодопроизводи-тельность лолучается с помощью турбодетандера. [c.12]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология