1. Overview der Gesamtentwicklung der Luftrenneinheitstechnologie
In den letzten zehn Jahren niedrige TemperaturLuftrenneinheitenhaben große Fortschritte und Entwicklung in der Technologie gemacht: Die Extraktionsraten von Sauerstoff und Argon wurden weiter verbessert, der Energieverbrauch der Einheiten von Produkten wurde verringert und die Zuverlässigkeit der Einheit wurde garantierter.
2. Klassifizierung und Merkmale von Lufttrennprozessen
Prozessklassifizierung: Luftabteilungsprozesse werden normalerweise in zwei Kategorien unterteilt: metallurgisch und chemisch.
Metallurgischer Prozess: Ein Luftabstandsprozess, bei dem ein Sauerstoffkompressor verwendet wird, um den Sauerstoffdruck aus dem Kaltkasten von etwa 0,13 mPa auf etwa 3,0 MPa zu komprimieren.
Chemischer Typ (interner Komprimierungsprozess): Ein Lufttrennprozess, bei dem eine kryogene Flüssigkeitspumpe verwendet wird, um den flüssigen Sauerstoff im Hauptkondensator auf einen Arbeitsdruck von 6,5 bis 9,5 mPa zu komprimieren und dann aus dem Kaltbox, dh kryogener Luftabstand, zu sendet.
Entwicklung und Eigenschaften des internen Komprimierungsprozesses
Entwicklungsstatus: In den letzten Jahren wurde der interne Komprimierungsprozess (chemischer Typ) stark entwickelt. Es wird nicht nur in chemischen Unternehmen verwendet, sondern auch schnell von Stahlunternehmen gefördert. Zum Beispiel haben die Taiyuan Iron and Steel Company, die Baoshan Iron and Steel Company und die Yangzi Petrochemical den internen Kompressionslufttrennprozess ausgewählt.
Hauptmerkmale:
Da der teure Sauerstoffturbinenkompressor durch die Flüssigsauerstoffpumpe und den Verstärker oder die kombinierte flüssige Sauerstoffpumpe und den Hochdruckluftkompressor ersetzt wird, kann die Investition verringert werden.
Da die Ersatzteile der flüssigen Sauerstoffpumpe und des Boosters billiger sind als die des Sauerstoffkompressors, werden die Wartungskosten gesenkt.
Nachdem die flüssige Sauerstoffpumpe komprimiert ist, gibt es keinen Hochtemperaturgas-Sauerstoff, sodass die Sicherheit besser und der Betrieb des Geräts zuverlässiger ist.
Nachdem der Sauerstoffturbinenkompressor durch den Booster ersetzt wurde, ist der Bodenraum reduziert, die Installationskosten sind niedriger, der Betrieb ist bequem und die Kontrolle ist einfacher.
3. Verbesserung der technischen und wirtschaftlichen Indikatoren für Lufttrenneinheiten
Nach der Prozessorganisation und der Verbesserung der Geräte mit einzelnen Maschinen und Einheiten wurden die technischen und wirtschaftlichen Indikatoren für Lufttrenneinheiten im In- und Ausland erheblich verbessert:
Die Sauerstoffextraktionsrate kann mehr als 99%erreichen.
Im konventionellen Prozess der erweiterten Luft, die in den unteren Turm eindringt, kann die Argon-Extraktionsrate 92%erreichen-94%.
Für den Prozess der erweiterten Luft, die in den oberen Turm eindringt, kann die Argon -Extraktionsrate etwa 83% erreichen, wenn die Menge der erweiterten Luft weniger als 8% des verarbeiteten Gasvolumens ausmacht.
Mit der Verbesserung der Sauerstoff-Argon-Extraktionsrate und der Anwendung neuer Strukturen wie dem gepackten Turm hat der Stromverbrauchsindex weiter gesunken.
4. Details des Fortschritts und der Entwicklung der Luftabteilungstechnologie
Verbesserungen der Vorkugel- und Reinigungssysteme
Für Benutzer mit weniger Anforderungen an Stickstoffprodukte (niedriger Druckverfahren erfordert N₂: O₂ weniger oder gleich 1,1) ist es vernünftig, den Kühler abzubrechen. Einerseits kann es eine Reihe von Geräten senken, Anlagenfläche, Investitions- und Wartungskosten senken. Andererseits erreicht der Fouling -Koeffizient aufgrund der allgemein schlechten Qualität des Inlandskühlwassers 0,0004 oder sogar 0,0006 m² ・ H ・ Grad /Kcal, wodurch der Kältemittel instabil funktioniert und der Wartungszyklus kurz ist. Daher ist diese Verbesserung für die nationalen Bedingungen meines Landes sehr geeignet.
Automatische Technologie für variable Lastbetrieb
Bei der Gewährleistung des stabilen Betriebs des Geräts kann der Sauerstoffgehalt gemäß den Anweisungen in kurzer Zeit zwischen 70% und 105% geändert werden. Die Verringerung des Sauerstoffgehalts wird durch Reduzierung des Abgasvolumens des Luftturbinenkompressors erreicht. Moderne Luftturbinenkompressoren reduzieren das Abgasvolumen und reduzieren gleichzeitig die Wellenleistung, indem sie ihre Einlass -Leitschaufeln steuern und damit den Zweck der Energieeinsparung und des Verbrauchs reduzieren. Luftrenneinheiten sind große Stromverbraucher, wobei die Stromkosten etwa 70% der Kosten ausmachen. Daher hat die Verwendung des automatischen Betriebs von variabler Last nicht nur erhebliche wirtschaftliche Vorteile, sondern auch erhebliche soziale Vorteile.
Startmethode zur Flüssigkeitsfüllung
Das Startverfahren mit flüssigem Füllung besteht darin, flüssigen Sauerstoff oder flüssigen Stickstoff während der Startphase der Lufttrenneinheit in den Hauptkühler zu füllen, wenn die oberen und unteren Türme und der Hauptkühler auf die angegebene Temperatur gekühlt werden, um die Kühl- und Flüssigkeitsakkumulationsprozess des Lufttrenngeräts zu beschleunigen und die Startzeit der Luftabschichteinheit zu verkürzen. Es kann die Startzeit der Luftrenneinheit um 30% bis 50% verkürzen, was erhebliche wirtschaftliche Vorteile hat.
Fortschritt und Verbesserung einer einzelnen Maschine
Verbessern Sie das Design des Luftturbinenkompressors, damit seine isotherme Effizienz etwa 75%erreichen kann. Die meisten großen Kompressoren im Ausland sind mit einem Laufrad -Rückwassersystem ausgestattet. Es besteht aus einem Kondensattank, einer Kondensatpumpe, einer Wasserwaschpumpe, einer Düse und einem Instrumentierungs- und Steuerungssystem. Das Rückspülensystem kann den Fluss und die Effizienz des Kompressors aufrechterhalten und die Arbeitszeit des Kompressors verlängern.
Ein zweistufiger Schale-und-Röhrchen-Finalkühler aus Kupfer-Nickel-Röhrchen, der 10% Nickel enthält, wird verwendet, um den Luftkühlturm zu ersetzen, um das Wasser zu verhindern, wenn die Luft durch den Luftkühlturm führt.
Ein fallender Filmkondensatorverdampfer wird verwendet, der die Vorteile von hoher Leistung und kleiner Wärmeübertragungstemperaturdifferenz hat. Es kann den Abgasdruck des Luftkompressors um 0,3 ~ 0,4 Bio
Ein radialer Durchflussreiniger wird verwendet, um die Größe des Reinigers für den einfachen Transport zu verringern.
Es wird ein Blockkalter verwendet. Die Kaltkiste ist in mehrere große Blöcke unterteilt, die transportiert und gehoben werden können. Nachdem die Geräte und Pipelines in der Kaltkiste in der Herstellungsanlage geschweißt wurden, sind sie gemäß dem Diagramm angeschlossen, um die Installation zu beschleunigen, die Schweißqualität zu gewährleisten, die Bauzeit zu gewährleisten und eine höhere Sicherheit zu haben.
5. Entwicklungsgeschichte und Trend zum Lufttrennungsprozess
Nach der Ära des Steinkältemittels, des Wärmetauschers für Schaltplatten, des Plattenfein-Wärmetauschers und der normalen Molekularsiebreinigung des Temperatur hat die Entwicklung des Lufttrennprozesses eine neue Ära der vollen Destillation von Argon im regulären Packturm entwickelt. Die Luftabteilungstechnologie wird ständig aktualisiert und durch die Weiterentwicklung von Wissenschaft und Technologie, die Verbesserung des technischen Niveaus und die Vorwärtsentwicklung der Gesellschaft verbessert. Daher ist es besonders wichtig, die Entwicklungsrichtung und den Trend der Lufttrennung zu erfassen und jederzeit und überall über seinen Puls auf dem Laufenden zu bleiben.
