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影響迪爾全液化空分設備氧純度的因素是什么?

影響迪爾全液化空分設備氧純度的因素是什么?
2021.09.27
作者: 迪爾空分

????????迪爾全液化空分設備水蒸發(fā)需要吸收汽化潛熱,從水中帶走熱量,就使得水的溫度不斷降低。這種現(xiàn)象猶如一杯熱開水放在空氣中冷卻一樣,熱開水和空氣接觸,一方面將熱量直接傳給空氣,另一方面又在冒汽,將水的分子蒸發(fā)擴散到空氣中而帶走熱量,使熱開水不斷降溫,得以冷卻。在冷態(tài)下應詳細檢查各部位的變形和泄漏。泄漏點的位置可以根據(jù)結霜的情況加以判斷,并應做好標記。冷凍后首先應將法蘭螺釘再次擰緊,以彌補低溫下由于熱脹系數(shù)不同而引起的螺釘松弛現(xiàn)象。但亦應注意不可擰得太緊,以防預應力太大。
????????迪爾全液化空分設備低溫閥門往往是在常溫下轉動靈活,低溫下就很緊,甚至打不開。閥門在低溫下卡住的主要原因:安裝時,閥門與管道配置不合理而產生預應力;或管道冷補償能力差,低溫下閥位改變;或閥門缺少支架,在低溫產生變形;或閥門固定不當,保冷箱在低溫下變形而影響閥桿與閥體的同心度。迪爾全液化空分設備由于下塔頂部的**壓力在0.58MPa左右,相應的氣氮冷凝溫度為-177℃;上塔液氧的**壓力約為0.149MPa,相應的氣化溫度為-179℃。所以,在冷凝蒸發(fā)器中,氣氮與液氧約有的2℃的溫差。熱量是由氣氮傳給液氧。
????????迪爾全液化空分設備配管是否合理對各組氣流分配是否均勻也有很大影響。在配管時往往把切換式換熱器集氣總管做成具有一定的錐度,沿氣流方向直徑越來越小,這樣可避免靠近集氣總管末端的單元組氣體流量大而前端的流量小的情況,使氣流分配趨于均勻流至波谷的液體在重力的作用下,沿波谷迅速下流,順縱槽排出,因而使冷凝傳熱系數(shù)顯著提高。新型的冷凝蒸發(fā)器(銅制)在150m3/h空分設備上使用后,傳熱溫差由原先的2.5℃減小至1.2℃;傳熱系數(shù)由原來的600w/(m2?K)提高到1500W/(m2?K);能耗可降低5%~7%。
????????冷凝蒸發(fā)器的總傳熱系數(shù)主要取決于蒸發(fā)側的傳熱情況,液面高對提高傳熱系數(shù)有利。雖然提高液氧面會使氧的平均飽和溫度略有提高,對傳熱平均溫差不利(略有降低)。迪爾全液化空分設備上、下塔的壓力波動,液氧液面的波動,液氧、液氮純度的變化均會影響主冷凝蒸發(fā)器的傳熱溫差,影響其熱負荷。影響大小視傳熱溫差偏離設計值的多少而定。冷端溫差因不受自清除限制,可取得比切換式換熱器的冷端溫差大得多。所以在這種流程中可不設置液化器,而是盡量使上塔出來的純氮和污氮用過冷器來回收冷量。液化器的任務由該換熱器的冷段來完成。

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