全低压流程应用范围有哪些?全低压流程的特点是什么?

全低压流程一般应用于大型空分设备上。由于采用全低压及高效率的透平机械,能量消耗可大大降低。同时,由于压力低,金属材料的消耗也就可降低,操作安全,维修方便。我国以前800m3/h以上的空分设备均采用这种流程。图2-6所示为1000m3/h空分设备的全低压流程图。

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l--空气吸人塔 2--空气过谁器 3--透平空气压缩机 4--氮水预冷器 5 --氧气压缩机 6--氧气缓冲雄 7--板翅式换热器冷段 8--板翅式换热器热段 9--膨胀换热器

10--透平膨胀机 11--板翅式冷凝燕发器 12--液化器 13--精馏塔 14--液氧泵 15--液氧吸附器

16--液氮过冷器 17--液空过冷器 18--液空吸附器

该流程的特点是:

l)采用全低压带透平膨胀机液化循环。

2)采用板翅式换热器低温冻结净除水分和二氧化碳。液空吸附器和液氧泵循环净除乙炔。

3)双级精馏。充分利用上精馏塔的潜力,膨胀空气直接进上塔。

4)热交换采用高效的板翅式换热器。

5)空气压缩采用透平式空气压缩机。

除了上述典型工艺流程外,20世纪60年代还出现了一种带回热式制冷机的工艺流程。该流程是用回热式制冷机产生的冷量去冷却空气,使之液化。液化的空气在精馏塔中分离成氧和氮。

图2-7所示即为带回热式制冷机的工艺流程原理图。

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空气经空气阀自动吸人,进塔下部的盘管换热器,被废氧预冷后,进霜雪过滤器,在其中除去水分和二氧化碳。干净空气经液氧槽再次被冷却,然后进人精馏塔,在塔内与塔顶流下的液氮接触,进行精馏,分离成氧和氮。氮气上升,氧气冷凝液化进人液氧槽中。

上升的氮气被吸人回热式制冷机的冷凝器内冷却液化。液化后的液氮经气泡泵后分成两部分:一部分进塔的顶部作为回流液喷淋,参与塔的精馏。一部分作为产品引出,装人杜拉容器中送去用户。

流人液氧槽的液氧,被来自霜雪过滤器的干净空气加热蒸发,其中一部分通过氧气调节阀进入精馏塔内。供给塔体冷量。其余部分经盘管换热器回收冷量后放空。

该流程之所以能自动吸人空气,是由于回热式制冷机在开车后,冷凝器内的压力降到大气压以下(即负压)的结果。

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