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什么是空分設備?有什么作用呢?

什么是空分設備?有什么作用呢?
2011.08.15
作者: 迪爾空分

??? 空分——簡單地說,就是用來把空氣中的各組份氣體分離,生產(chǎn)氧氣、氮氣和氬氣的一套工業(yè)設備。還有稀有氣體氦、氖、氬、氪、氙、氡等。

一、空分可分為:
  1、空氣過濾系統(tǒng);除塵過濾,去除灰塵和機械雜質。  
 ? 2、空氣壓縮機系統(tǒng);對氣體作功,提高能量、具備制冷能力。
  3、空氣預冷系統(tǒng);對氣體預冷,降低能耗,提高經(jīng)濟性。有預冷的一次節(jié)流循環(huán)比無預冷的一次節(jié)流循環(huán)經(jīng)濟,增加了制冷循環(huán),減輕了換熱器的工作負擔,使產(chǎn)品的冷量得到充分的利用。
?  4、空氣凈化系統(tǒng);防爆、提純;空氣是多組分組成,除氧氣、氮氣等氣體組分外,還有水蒸汽、二氧化碳、乙炔及少量的灰塵等歸體雜質。這些雜質隨空氣進入空壓機與空氣分離裝置中會到來較大危害,固體雜質會磨損空壓機運轉部件,堵塞冷卻器,降低冷卻效果;水蒸氣和二氧化碳在空氣冷卻過程中會凍結析出,將堵塞設備及氣體管道,致使空分裝置無法生產(chǎn);乙炔進入空分裝置后會導致爆炸事故的發(fā)生,所以為了保證制氧機的安全運行,清除這些雜質是非常有必要的。   利用固體吸附劑對氣體混合物中多組分吸附能力的差異進行的;氧氮產(chǎn)另比 1:(2.5~3.5);作用:吸附空氣中的水份、二氧化碳、乙炔、丙稀、丙烷、重烴、N2O等雜質。   
??? 5、空氣壓縮膨脹系統(tǒng);制冷系統(tǒng),換熱系統(tǒng),在膨脹過程中,有外功輸出,膨脹后氣體內位能增大,需要消耗能量,這些能量需要用動能補償,故氣體溫度必然降低。換熱系統(tǒng):實現(xiàn)能量傳遞,提高經(jīng)濟性,低溫操作條件。
?  6、空氣分離系統(tǒng);氮/氧分離主精餾塔系統(tǒng)組成空氣分離,可將適量的膨脹空氣(占空氣的20%~25%)直接送如上塔進行精餾;從下塔頂部或冷凝蒸發(fā)器頂蓋下抽取氮氣,復熱后進入氮氣透平膨脹機,經(jīng)膨脹機并回受其冷量后,作為產(chǎn)品輸出或者放空。   
??? 7、氧氣壓縮;  
 ? 8、氮氣壓縮;  
 ? 9、液體儲存汽化系統(tǒng);
?
二、工藝簡述
  流路簡述:原料空氣在空氣吸入過濾器中去除了灰塵和機械雜質后,進入空氣透平壓縮機中,借助中間冷卻器進行中間冷卻,將空氣壓縮至約0.62MPa(A),然后進入空氣冷卻塔中冷卻。   
??? 空氣在直接接觸式空氣冷卻塔中與水進行熱質交換,降溫至~10℃,然后進入交替使用的分子篩吸附器。用于冷卻空氣的水有兩部分:一部分為常溫水,由泵加壓后進入空冷塔中部;另一部分稱為冷凍水,該股冷凍水由普通冷卻水經(jīng)水氮塔冷卻,而后經(jīng)過深冷水泵加壓進入空冷塔的頂部。
?  出空冷塔空氣進入分子篩吸附器,分子篩吸附器為立式雙床層,用來清除空氣中的水份、二氧化碳和一些碳氫化合物,從而獲得干凈而又干燥的空氣。兩臺吸附器交替使用,即一臺吸附器吸附雜質,另一臺吸附器則由污氮氣進行再生。


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