Wie funktioniert eine kryogene Sauerstoffanlage?
Das Grundprinzip der Luftzerlegung besteht darin, Luft durch kryogene Destillation zu verflüssigen und sie dann entsprechend den unterschiedlichen Siedepunkten der einzelnen Komponenten zu trennen.
Der zweistufige Destillationsturm kann gleichzeitig reinen Stickstoff und reinen Sauerstoff oben und unten im oberen Turm gewinnen; Flüssiger Sauerstoff und flüssiger Stickstoff können auch aus dem Hauptkondensator bzw. der Verdampfungsseite entnommen werden.
Die Luftzerlegung im Turm ist in zwei Stufen unterteilt: Die Luft wird im unteren Turm vorzerlegt, um flüssigen Stickstoff zu gewinnen und flüssigen Sauerstoff anzureichern; Die mit Sauerstoff angereicherte flüssige Luft wird zur Destillation in den oberen Turm geleitet, um reinen Sauerstoff und reinen Stickstoff zu erhalten.
Der obere Turm ist in zwei Abschnitte unterteilt: Der obere Teil ist die Sauerstoffdestillationszone mit flüssiger Luftzufuhr als Grenze, und das aufsteigende Gas wird fraktioniert, um die Sauerstoffkomponente zurückzugewinnen und den Stickstoff zu reinigen; Der untere Teil ist die Stickstoffdestillationszone, die die flüssige Stickstoffkomponente abtrennt und die Reinheit des flüssigen Sauerstoffs verbessert.
Der gesamte Destillationsprozess wird in einer Umgebung mit extrem niedrigen Temperaturen durchgeführt und eine hochreine Trennung wird schrittweise erreicht, indem der Unterschied in den Siedepunkten der einzelnen Komponenten genutzt wird. Die oberen und unteren Turmstufen sind in Reihe angeordnet, um die Energienutzungseffizienz effektiv zu verbessern. Fortschrittliche Destillationskontrolltechnologie gewährleistet eine stabile Produktqualität.
Arbeitsablauf der Sauerstoff-Flüssigkeitsanlage
- Luftkompression: Die Luft wird von einem Luftkompressor auf {{0}},5~0,7 MPa komprimiert.
- Vorkühlung: Die Luft wird im Vorkühler auf 5 bis 10 Grad abgekühlt und das Wasser abgeschieden.
- Reinigung: Restwasser, Kohlendioxid und Kohlenwasserstoffe werden durch den Molekularsiebreiniger entfernt.
- Luftexpansion: Die Luft expandiert im Expander, um eine Selbstkühlung zu erreichen und die erforderliche Kühlkapazität für das System bereitzustellen.
- Wärmeaustausch: Die Luft tauscht im Hauptwärmetauscher des Destillationsturms Wärme mit dem Rückfluss von Sauerstoff, Stickstoff und Verunreinigungsstickstoff aus und wird bis nahe an die Verflüssigungstemperatur abgekühlt, während diese Rückflüsse auf Raumtemperatur erhitzt werden.
- Drosselkühlung: Stickstoff kühlt die gedrosselte flüssige Luft und den flüssigen Stickstoff, bevor er in den unteren Kühler gelangt.
- Destillation: Die Luft wird im Destillationsturm destilliert und getrennt, der Produktstickstoff wird oben im oberen Turm und der reine Sauerstoff am Boden des oberen Turms gewonnen.
- Produktaufbereitung: Der abgetrennte Sauerstoff und Stickstoff wird weiter gereinigt, komprimiert und gespeichert und als Endprodukt ausgegeben.
Isolierungsdesign von Flüssigsauerstoffleitungen in Luftzerlegungsanlagen
In Luftzerlegungsanlagen sind Flüssigsauerstoffleitungen hauptsächlich vom Auslass der Kühlbox zum Flüssigsauerstofftank und zur Flüssigsauerstoff-Ladepumpe verteilt. Normalerweise gibt es eine. auf der Rohrgalerie angeordnete gerade Rohre; B. Rohre und Rohrverbindungsstücke, die mit den Rohrmündungen von Geräten und Pumpen verbunden sind; C. Flüssigsauerstoffverteiler und andere Hauptrohrleitungen.
Durch die Kombination der oben genannten unterschiedlichen Rohrabschnittsformen haben wir Folgendes in Betracht gezogen: Außenmantelisolierung (CR); B. Vakuummantelrohrisolierung (CV): Zwei Isolierungsoptionen für die Auswahl der Isolierung von Flüssigsauerstoffleitungen
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