空分工艺流程
空分制氧工艺流程图

空分制氧工艺流程图
空分制氧工艺流程是一种将空气中的氮气和氧气分离的过程,使其达到高纯度的氧气供应要求。
下面就是空分制氧工艺流程图。
空分制氧工艺流程图:
1. 空气压缩:首先,从大气中吸入空气,使用压缩机将空气压缩至设计压力,通常为6-8兆帕(MPa)。
2. 空气预冷:将经过压缩的空气送入冷却器中,通过冷却器的冷却作用,使空气冷却至低温。
这一步骤是为了降低空气中的水分含量和除去其中的一些杂质。
3. 空气净化:经过空气预冷后的空气会进一步通过过滤器和吸附剂,去除其中的尘埃、油污和其他杂质。
4. 空气分离:将经过净化的空气送入分离柱中,分离柱内通常有两种填充物,分别是分子筛和活性炭。
这两种填充物的作用是根据氧气和氮气在其中的吸附性质的不同来实现氧气和氮气的分离。
5. 气体分离:在分离柱内,根据氧气和氮气在吸附性质上的差异,氮气吸附在分子筛上,而氧气则通过分子筛直接输出,经过净化即可供应使用。
6. 氮气脱附:在空气分离后,分离柱内的分子筛需要定期脱附,
以使其重新恢复到原来的状态。
这个步骤通常是通过加热分子筛来实现的,使分子筛上吸附的氮气脱附。
7. 氧气提纯:为了获得更高纯度的氧气,从分离出的氧气中去除残留的微量氮气是必要的。
这一步骤通常是通过加入吸附剂或膜分离技术来实现的。
8. 氧气储存和输送:最后,高纯度的氧气会被储存在氧气储罐中,并通过气体输送系统进行输送。
空分制氧工艺流程图包含了从空气压缩到氧气储存和输送的整个过程。
通过这个工艺,可以生产高纯度的氧气,以满足各种工业和医疗领域的需求。
空分工艺流程

空分工艺流程
《空分工艺流程》
空分工艺流程是一种利用空气中不同元素的沸点差异来分离空气成分的方法。
该流程主要包括压缩、制冷、蒸馏和分离等步骤,通过这些步骤可以得到高纯度的氧气、氮气、氩气等工业气体。
首先,空气会被压缩成液态,并且被冷却至非常低的温度。
接着,液态空气会通过一系列蒸馏塔进行分馏,不同工业气体的沸点差异会使它们在不同高度的塔中冷凝并被收集下来。
之后,这些工业气体会被送入不同的处理装置中,去除杂质和增加纯度。
最终,通过空分工艺流程,可以得到各种高纯度的工业气体,可以广泛应用于制药、金属加工、化工等行业。
此外,这种方法还能够实现可持续发展,因为只需要使用空气这种充足的资源,而无需额外消耗其他能源。
总的来说,空分工艺流程是一种成熟、高效的分离方法,它不仅可以满足各种工业领域对高纯度气体的需求,而且还可以实现对资源的有效利用,具有很高的经济和环保效益。
空分工艺技术操作规程

目录1 空分工艺流程 (1)2 工艺技术指标 (2)2.1空冷塔 (2)2.2膨胀机 (2)2.3精馏塔 (2)2.4氩塔 (3)2.5产品指标 (3)2.6运转周期 (4)2.7装置加温解冻时间 (4)2.8装置启动时间(从膨胀机启动到氧气纯度达到指标) (4)2.9变工况范围 (4)2.10加工空气量 (4)3 空分系统工艺技术操作规程 (5)3.1空压机系统工艺技术操作规程 (5)3.2空气预冷系统工艺技术操作规程 (5)3.3空气纯化系统工艺技术操作规程 (6)3.4 PLPK-86.7/7.5-0.4型增压透平膨胀机工艺技术操作规程 (9)3.5 分溜塔工艺技术操作规程 (13)4 维护 (21)4.1热交换器 (21)4.2冷凝蒸发器 (21)4.3精馏塔 (21)4.4空气预冷系统 (22)1 空分工艺流程由空压机来的高温空气经空冷塔降至~15.5℃,脱去其中的游离水后送入分子筛纯化系统。
在纯化系统采用变温吸附法连续分离空气中的水分和二氧化碳后,干燥空气分三路:一路入增压机,经增压后的空气入增压机后冷却器冷却到所需温度,进入主换热器换热后入透平膨胀机膨胀,然后进上塔参与精馏;一路仪表空气;绝大部分气体经主换热器换热后去下塔精馏,在顶部获得氮气,除一小部分作为冷热源到纯氩塔外,其余经冷凝蒸发器冷凝,冷凝的液体一部分作为下塔的回流液,一部分经过过冷器过冷后,再节流后作为上塔回流液送至上塔顶部,在下塔底部得到富氧液空,过冷器过冷后,节流送至上塔中部参与精馏。
经上塔精馏,在顶部得到产品氮气,在上塔中上部得到洿氮气,氮气及污氮气经过冷器,主换热器组复热。
复热后氮气除一部分送往用户管往外,其余均入水冷塔制冷;而污氮气除一部分用作再生气外,其余均入水冷塔制冷。
在上塔底部得到氧气,经主换热器复热后入氧平衡筒,经氧压机吸入压缩到2.5MPa后进入输气管网。
液氧经主冷凝蒸发器底部抽出入储槽。
从上塔中部抽出一部分氩馏份气,进入粗氩Ⅰ塔进行精馏,使氧的含量降低。
空分设备及深冷空分工艺流程资料

空分设备及深冷空分工艺流程资料空分设备简介空分设备是一种工业设备,主要用于将空气中的各种气体分离和纯化。
空分设备通常由空气压缩机、膜组或吸附剂、分离塔和再生设备等组成。
其中,空气压缩机是空分设备的核心设备,其将空气压缩到一定压力后,输送到分离塔中进行分离。
分离塔内的膜组或吸附剂通过对气体的选择性吸附或离子交换、分离等作用,将气体分离出来。
再生设备则用于将膜组或吸附剂的吸附物质去除,恢复其吸附能力。
深冷空分工艺流程简介深冷空分是一种常用的空分工艺,主要应用于产生液氧、液氮等工艺气体。
深冷空分利用低温下气体的液化性质,将空气中的各种气体通过不同的分离塔进行分离,并进行多级加工,最终得到高纯度的液氧、液氮等工艺气体。
深冷空分工艺流程主要包括以下几个步骤:1.空气的压缩:将空气通过压缩机进行压缩,提高空气的压力和温度。
2.空气的粗分离:空气经过初级分离塔,将空气中的主要气体成分分离出来,如氧气、氮气等。
3.精细分离:将粗分离的气体经过多级分离塔进行精细分离,分离出高纯度的氧气、氮气等。
4.排放废气:分离出的废气经过再生设备处理后排放。
5.液化:将分离出的气体通过多级冷却器进行冷却,使气体液化,得到高纯度的液氧、液氮等工艺气体。
空分设备的应用空分设备广泛应用于各种行业中,包括化工、制药、医疗、金属加工、航空航天、冶金、电子、食品加工等。
其中,深冷空分工艺在制造液化天然气、制备高纯度气体、生产氢气等方面具有重要作用。
液氧、液氮等工艺气体的应用也广泛,包括火箭燃料、航空燃料、特种气体制备等领域。
空分设备及深冷空分工艺是一种应用广泛的工业设备和工艺。
它通过对气体的选择性分离,可以得到高纯度的工艺气体,广泛应用于化工、制药、医疗、金属加工、航空航天、冶金、电子、食品加工等领域。
深冷空分工艺在制造液化天然气、制备高纯度气体、生产氢气等方面具有重要作用。
空分工艺流程简介

和远气体 技术中心
三、压缩系统
电机
压缩机头
润滑系统
冷却系统
电控、仪表系统
压缩系统
压缩系统将空气压缩到一定压力,为节流或膨胀产生冷量,为气体液化做准备。压缩系统耗电是空分系统耗能主要来源,无论从安全还是能耗角度来看,压缩系统地位都尤为突出突出,是制冷液化系统的心脏!
带动压缩机
压缩空气
润滑压缩机和电机轴承
污氮预冷水冷塔
换热效果
换热温差
换热系数
换热器材料结构
换热器是否结垢、阻塞
流体流动速度、流向
换热介质
水冷塔
空冷塔
和远气体 技术中心
四、冷却系统
冷箱内换热系统
主换热器
冷凝蒸发器
过冷器
是上塔底部液氧汽化、下塔顶部氮气液化,冷量自上塔传至下塔
回收返流气体的冷量
将空气冷却到所需状态
过冷去上塔夜空、液氮,减小节流气化率,增加回流液。
二、净化系统
和远气体 技术中心
净化系统主要由自洁式空气过滤器、纯化器组成。前者原理为过滤除尘,后者原理为吸附法除水蒸气、二氧化碳、碳氢化合物。具体的原理及操作,我们以后再讲,这里强调一下日常我们所要关注的内容。
1、流量(处理能力):选加工空气量的两倍; 2、压力损失; 3、除尘效率; 4、寿命
1、温度 2、压力 3、出纯化器后空气露点 4、出纯化器二氧化碳含量
三、压缩系统
1、活塞式压缩机从低压到超高压,适用范围广;效率高,排量范围广; 2、排气不稳定,脉动大;结构复杂,易损件多;活塞油润滑,导致空气带油。
压缩机应用实况
1、转速高,处理气量大,体积质量相对较小;结构简单;排气平稳,不受润滑油污染; 2、气量小的时侯效率低
空分工艺流程

二、我公司配套的空分 装置的流程和特点
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我公司采用的空分装置特点
• 本界区空分装臵共三期六套, 其中主精馏塔由杭州杭氧股份 公司制造,单套空分装臵制氧 能力48,000Nm3/h,制氮能力 80000Nm3/h,同时副产工厂空 气、仪表空气、液氮和液氧。 • 本装臵生产的纯度为99.8%的 氧气主要供下游气化装臵使用, 作为气化炉的原料气参加反应; • 纯度为99.99%的氮气供下游工 艺生产使用,作为保护气和吹 扫用气; • 副产的工厂空气、仪表空气供 所有化工区各分厂和正常生产 动力车间生产装臵使用,作为 仪表气源和吹扫用气。
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在下塔顶部抽取压力氮气,经低压板式换热器复热后出冷箱,进 入氮气管网。 从上塔中部抽取一定量的氩馏份送入增效粗氩塔,氩馏份经增效 粗氩塔精馏后得到粗氩气。粗氩气经过低压板式换热器复热后出冷箱, 可以与污氮气汇合去水冷塔也可以单独作为粗氩气产品。 从上塔顶部抽取低压纯氮气经过冷器、低压板式换热器复热后送 入水冷塔或送入用户管网。 从上塔上部引出污氮气经过冷器、低压板式换热器和高压板式换 热器复热出冷箱后分成两部分:一部分进入分子筛系统的蒸汽加热器, 作为分子筛再生气体,其余污氮气去水冷塔。
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•
2、干式过滤器 1)卷帘式过滤器 也叫干带式空气过滤器。它由一个电动 机变速传动,随着灰尘的积聚,空气通过干带的阻力增大, 当超过规定值时,带电接点的差压计将电机接通,使干带 转动。当阻力恢复正常后,即自动停止转动。 2)袋式过滤器 空气从顶部进入,经分配器后进入袋内, 经滤袋过滤后由下部流出。积聚在袋上的灰尘由反吹风机 吹落,当灰尘在滤袋上积累到阻力达980Pa时,反吹罗茨 风机及反吹环自动启动,反吹空气通过胶皮软管进入反吹 装臵,并设有限位开关,能上下来回移动。主要用于北方, 因南方空气湿度大,灰尘粘在布上,很难除去。 3)脉冲式过滤器,又叫自洁式过滤器,结构:由高效过滤筒、 文氏管、自洁专用喷头、反吹系统、控制系统等组成。 使用方式:在吸气负压作用下,空气穿过高效过滤筒,粉 尘由于重力、静电和接触被阻留。 这种过滤器适用于尘量较大的地区,过滤效率高且便于维 护。我们选用的就是这种.
空分工艺流程描述(共8页)

2 工艺流程2工艺流程总体概述空气过滤及压缩来自大气中的空气经自洁式过滤器S01101,将空气中大于1μm的尘埃和机械杂质去除后,送离心式空气压缩机K01101,自洁式空气过滤器采用PLC控制,带自动反吹系统,反吹系统有时间、压差、时间和压差三种控制程序。
流量约168000Nm3〔A〕。
温度<105℃后进入空气预冷系统。
空气流量由空压机入口导叶B011101的开度来调节,空压机K01101采用3组内置段间冷却器冷却压缩空气;并在末级出口还设有一放空阀BV011121,在开车、停车期间,局部空气将由BV011121放空,以防止压缩机喘振。
润滑油系统:空压机和增压机共用一个润滑油站T011101,油系统包括润滑油系统、事故油系统〔2个高位油箱和4个蓄能器,空压机组和增压机组各1个高位油箱,2个蓄能器〕。
润滑油主要对机组各轴承起润滑、冷却及清洗杂质等作用。
油箱内的润滑油经润滑油泵加压后后送入润滑油冷却器E-011101A/B中冷却,经温度调节阀控制好油温后进入润滑油过滤器S-011101A/B,过滤掉油中杂质后进入润滑油总管,然后送到各润滑点经机组润滑后返回油箱;润滑油泵出口有一总管压力调节阀,用于调节润滑油过滤器S-011101A/B出口总管油压。
该油路同时为增压机提供润滑油,在空压机供油总管和增压机供油总管上分别设置有蓄能器和高位油箱。
以保证在主、辅油泵出现故障情况下向空压机、增压机供油,保证压缩机组的平安。
2.2空气预冷系统〔A〕、温度<105℃的空气由底部进入空冷塔C01201内;空冷塔的水分循环冷却水和循环冷冻水两路,进入空冷塔的空气首先经循环冷却水泵P01201A/B送至下塔顶部,流量为452t/h 、32℃的冷却水洗涤冷却,再经过循环冷冻水泵P01202A/B送至上塔上部流量为100t/h 、8℃的冷冻水进行洗涤冷却后由塔顶出来,温度被降至10℃送进入分子筛纯化系统。
循环冷却水流量由V012004〔FIC012002〕控制,空冷塔C01201下塔的液位由V012038〔LIC012001〕控制,循环冷却水流量设有高、低流量连锁,当循环冷却水到达联锁值时将自动启停泵用循环冷却水泵。
空分流程详细讲解

空分流程详细讲解
在化工生产中,空分技术是一项非常重要的工艺,它能够将空气中的氧气、氮
气等气体进行分离,以满足工业生产和生活需求。
下面我们将详细介绍空分的工艺流程。
首先,空分的工艺流程可以分为压缩、预冷、精馏、蒸汽回收等步骤。
1. 压缩空气从大气中获取,首先需要将其进行压缩,以增加气体分子的密度,提高分离效率。
压缩后的空气会进入压缩机,经过一系列压缩工艺,压缩比达到要求后,进入下一个环节。
2. 预冷压缩后的空气含有大量水分和杂质,需要通过冷却器进行预冷处理。
在预冷过程中,空气中的水分和杂质会凝结成液体,然后通过分离装置将其分离出去,以保证后续工艺的顺利进行。
3. 精馏精馏是空气分离的核心步骤,通过精馏塔将空气中的氧气、氮气等气体按照其沸点的不同进行分离。
在精馏塔内,气体混合物被加热至沸点,然后在不同高度上凝结成液体,从而实现气体的分离。
4. 蒸汽回收在精馏过程中,会产生大量的废热,为了提高能源利用效率,通常会将废热通过蒸汽回收装置进行回收利用。
蒸汽回收装置可以将废热转化为蒸汽,用于加热其他部分的工艺设备,实现能量的循环利用。
通过以上流程,空分技术能够高效地将空气中的氧气、氮气等气体进行有效分离,为工业生产和生活提供了重要的物质基础。
在实际应用过程中,还需要根据不同的需求和工艺要求进行调整和优化,以实现最佳的分离效果和能源利用效率。
空分技术作为一种成熟的工艺,在化工领域中扮演着至关重要的角色,不仅广
泛应用于气体生产、化工生产等领域,还在医疗、食品加工等领域有着重要的应用价值。
随着工业化进程的不断推进,空分技术将继续发挥重要作用,为人类的生产生活提供更广阔的发展空间。
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第三部分空分工艺流程的组成一、工艺流程的组织我国从1953年,在哈氧第一台制氧机,目前出现的全低压制氧机,这期间经历了几代变革:第一代:高低压循环,氨预冷,氮气透平膨胀,吸收法除杂质;第二代:石头蓄冷除杂质,空气透平膨胀低压循环;第三代:可逆式换热器;第四代:分子筛纯化;第五代:,规整填料,增压透平膨胀机的低压循环;第六代:内压缩流程,规整填料,全精馏无氢制氩;○全低压工艺流程:只生产气体产品,基本上不产液体产品;○内压缩流程:化工类:5~8:临界状态以上,超临界;钢铁类:3.0,临界状态以下;二、各部分的功用净化系统压缩冷却纯化分馏(制冷系统,换热系统,精馏系统)液体:贮存及汽化系统;气体:压送系统;○净化系统:除尘过滤,去除灰尘和机械杂质;○压缩气体:对气体作功,提高能量、具备制冷能力;(热力学第二定律)○预冷:对气体预冷,降低能耗,提高经济性有预冷的一次节流循环比无预冷的一次节流循环经济,增加了制冷循环,减轻了换热器的工作负担,使产品的冷量得到充分的利用;○纯化:防爆、提纯;吸附能力及吸附顺序为:;○精馏:空气分离换热系统:实现能量传递,提高经济性,低温操作条件;制冷系统:维持冷量平衡液化空气膨胀机方法节流阀膨胀机制冷量效率高:膨胀功W;冷损:跑冷损失 Q1复热不足冷损 Q2生产液体产品带走的冷量Q3第一节净化系统一、除尘方法:1、惯性力除尘:气流进行剧烈的方向改变,借助尘粒本身的惯性作用分离;2、过滤除尘:空分中最常用的方法;3、离心力除尘:旋转机械上产生离心力;4、洗涤除尘:5、电除尘:二、空分设备对除尘的要求对0.1以下的粒子不作太多要求,因过滤网眼太小,阻力大;对0.1以上的粒子要100%的除去;三、过滤除尘的两种过滤方式1、内部过滤:松散的滤料装在框架上,尘粒在过滤层内部被捕集;2、表面过滤:用滤布或滤纸等较薄的滤料,将尘粒黏附在表面上的尘粒层作为过滤层,进行尘粒的捕集;自洁式过滤器:1以上99.9%以上;阻力大于1.5KPa。
就进行自清除;文丘里管(文式管):将空气压力能转换为速度能;滤筒可以工作时更换;四、除尘装置的性能评价1、流量(处理能力):选加工空气量的两倍;2、压力损失;3、除尘效率;4、寿命;第二节空气压缩系统概念:等温效率:等温效率,为等温功率与轴功率N之比,即:控制调节能力:防喘振;振动:经济性:好的用汽轮机,蒸汽机,燃汽轮机;第三节空气预冷系统一、分类1、氮水预冷:适用于大中型空分;2、冷水机组:适用于< 4000的空分;二、组成空冷塔,水冷塔,水泵,冷水机组氮水预冷系统分为两类:a.空压机末级冷却器与空冷塔合二为一:氮水预冷系统热负荷大,传热温差大,常用;b.空压机末级冷却器单独设置;三、工作原理利用来自冷箱内污氮、氮气含水的不饱和性吸收蒸发潜热使循环水降温;热质交换:显热——温差;潜热——相变;潜热交换显热交换;常温:水——100℃水蒸气 100千卡以上;水100℃——水蒸汽 539千卡;冷箱内来的相对湿度为20%~30%,非常干燥,相对湿度是相变发生的主要条件。
四、预冷系统的作用1、实现空气的等温压缩,增大等温效率;2、降低空气进主换热器的温度;3、使纯化条件工作在最佳状态。
五、设置氮水预冷系统的优点1、保证冷量充足(膨胀量可减少);2、减少主换热器的热负荷;3、减低空气的饱和含水量,减轻纯化系统的工作负荷;4、温度越低,工况越稳定。
六、结构类型1、空冷塔:a.空筒式:洗涤空气灰尘、等;b.大孔径穿流板;阻力较大,10KPa以上;c.散堆填料:目前使用最多,鲍尔环:表面积大,传质效果好,阻力小;2、水冷塔;a.喷淋式;b.塔板式;c.散堆填料;3、冷水机组:逆卡诺循环第四节纯化系统空气是多组分组成,除氧气、氮气等气体组分外,还有水蒸汽、二氧化碳、乙炔及少量的灰尘等归体杂质。
这些杂质随空气进入空压机与空气分离装置中会到来较大危害,固体杂质会磨损空压机运转部件,堵塞冷却器,降低冷却效果;水蒸气和二氧化碳在空气冷却过程中会冻结析出,将堵塞设备及气体管道,致使空分装置无法生产;乙炔进入空分装置后会导致爆炸事故的发生,所以为了保证制氧机的安全运行,清除这些杂质是非常有必要的。
一、净除的几种方法1、吸收法:现在已不使用;2、冻结法:切换板式:利用氮气蒸发和升华。
淘汰的原因:要求污氮的量大,氧氮产量1:1.2;3、吸附法:利用固体吸附剂对气体混合物中多组分吸附能力的差异进行的;氧氮产另比 1:(2.5~3.5);二、吸附过程的基本原理当气体与固体吸附剂相接触时,在固体表面或内部将发生容纳气体的现象(被吸附的物质叫吸附质,起吸附作用的物质叫吸附剂)。
三、吸附的两种类型1、物理吸附:靠分子间作用力(范德华力),吸附剂与吸附质的化学性质基本不变;2、化学吸附:靠吸附质与吸附剂形成化学键,由于吸附键的结构影响,化学性质变化的。
吸附是一个传质过程,有两个阶段:A.外扩散:从气体的主体通过吸附剂颗粒周围气膜到颗粒表面;B.从表面进入空穴内部有表面扩散和空扩散。
.四、对吸附剂的几点要求1、吸附剂必须是多孔性物质:2、吸附剂必须有特定的选择性;3、吸附容量要大;4、能再生且能多次使用;5、有足够的机械强度不破碎;6、价格便宜;五、吸附剂的分类1、活性炭;2、硅胶:硅胶的化学式为:。
当硅胶吸附水分时,可以达到自身重量的50%,相对湿度为60%时,吸湿量也可达到24%,但是硅胶吸附水分后温升高,易破碎;可分为粗孔和细孔硅胶;3、铝胶:即氧化铝的水合物,化学式为;性质很稳定,无毒,坚实,浸入水中不软化、膨胀或崩裂,耐磨抗冲击;4、分子筛;制氧机应用的分子筛为沸石分子筛。
化学通式如下:分子筛目前主要有A型、X型和Y型;常用的有外型有球状和条状;尺寸为;目前空分上使用的分子筛都是13x分子筛,13x分子筛是一种离子形吸附剂,对极性分子有强的亲和力。
13x分子筛有条形,球形之分;且有各种型号,可以根据所需效果选择。
分子筛具有的吸附特点:a.选择吸附:b.干燥度高:通常干燥后空气露点可达到负70度;c.有共吸附能力:可以同时吸附水、二氧化碳、乙炔等;d.分子筛具有高的稳定性,温度达到700℃时,仍不熔性;e.有简单的加热可使其再生;六、吸附过程的进行吸附平衡:当吸附速度和脱附速度相等时(P,T一定时),吸附与脱附是同时进行的,(只不过是速度不一致,当速度一致时就是平衡状态)如下图:转效点:当传质区前沿开始达到吸附器出口截面时,即流体出吸附剂层,被吸组分浓度明显增加的点。
如上图的E点。
七、吸附能力的衡量1、静吸附容量:在一定温度和被吸附组分浓度下,每单位质量(体积)吸附剂达到吸附平衡时的所能吸附的最大量,即吸附剂所能达到的最大吸附量与吸附剂量的比。
2、动吸附容量:当吸附器后刚出现吸附器时,吸附器内单位质量(体积)吸附剂的平均吸附量,也就是吸附剂达到转效点的吸附量,通常用转效点来计算,即从流体开始接触吸附剂到达“转效点”的时间。
一般取动吸附容量为静吸附容量的40%~50%,计算分子筛用量的一个重要指标。
八、吸附热吸附热:流体分子被分子筛吸附到吸附剂表面所放出的热量;温度升高:气体冷凝成液体,放热,放热设计计算一般取温差3℃,实际分子筛使用中温升一般在4℃—6℃;分子筛吸附器,以下两种形式;同时双层床再升温度相对低些,节能。
九、影响吸附容量的因素1、吸附过程的温度和被吸附组分的分压力温度越低,吸附效果越好,8~10℃分子筛吸附效果最好;分压越高,代表被吸附组分的浓度越高,吸附效果也越好;2、气体流速:流速越大,吸附效果越差,动吸附容量降低是气体与吸附剂接触时间短。
在中压流程中,气体进吸附器流速为 0.4m/s;在全低压流程中,气体进吸附器流速为 0.25m/s;3、吸附剂再生的完善程度:再生气源温度,进:170℃——190℃;出:80℃——95℃;4、吸附剂层的厚度与水平度:水平度很重要,会影响纯化器的正常有效运行。
十、结构类型立式:中小型,占地面积小;卧式:中大型;现法液空:立式径向流吸附器。
十一、再生(饱和后进行再生,恢复吸附能力)有两种方法:1、加温再生:利用吸附剂高温时吸附容量降低的原理把加温气体通入吸附层,使吸附层温度升高,被吸附组分解吸;目前使用最广泛。
2、降压再生(压力交变再生):再生时,降低吸附器内压力,甚至抽真空,使被吸附分子的分压力降低,分子浓度降低,则吸附在吸附剂表面的分子数目也相应减小。
这是道尔顿分压定律的理论。
十二、纯化系统的节能措施降低加热功率,如何才能降低呢?如下:1、单层床变双层床;2、再生过程中,加热——冷吹分阶段进行;3、设置蓄热器;4、蒸汽加热器代替电加热器(针对有蒸汽源的用户),蒸汽属于无序能,低品位,电能属于有序能,高品位;5、采用PSA解吸技术:初投资大,运行成本小;6、设置污氮预换热器:(目前开始使用)在空压机末级出口增加污氮换热器,使污氮达到40℃—50℃,然后进入加热器再进入纯化器,但空压机排压增加(因为增加换热器阻力增加)且进口膨胀节以进口为主,成本增加;第五节制冷系统§5-1 基本概念一、理想气体具有两个特性:a.分子间弹性,没有作用力;b不考虑分子本身所占的体积。
实际气体在P不太高,比容较大的情况下,可以当作理想气体处理。
.二、范德瓦尔方程:分子间作用力,内压力;:分子本身所占的气体体积;只适用于P较小的情况,理论计算时用的较多,不能用做实际计算。
三、范德瓦尔等温线1、一个点:临界点,气体超过临界点温度就不能用压缩使其液化,即气体加压液化是有限度的。
2、两条线:饱和相线与饱和蒸汽线。
3、三个区:液相区,气液两相区,气相区。
4、五种状态:汽液相比容相等,即汽液相有共同的特征;超临界或超超临界状态是没有相变的;四、温度范围的介定环境——-15℃空调专业;-15℃—— -153℃普冷;-153℃——0.3K深冷;0.3K以下超低温;§5-2 获得低温的方法一、方法:低温技术(0~1K):a.绝热节流,等熵膨胀;b.减压蒸发;c.绝热放气;1K以下:a.氮稀释;b.绝热退磁;c.减压蒸发,绝热压缩;制冷技术:a.相变制冷:氟里昂,氨水,干冰升华;b.涡流制冷:是压缩气体产生涡流运动分离成冷热两种液体;c.温差电制冷:利用热电效应;二、相变制冷的制冷量:气相焓值:液相焓值由热力学可知,液体的沸点及汽化潜热与压力有关,压力越低,汽化潜热越大,制冷量越大。
§5-3 气体的绝热节流一、节流流体经阀门、缩径时受到局部的阻力而造成压力有较大的降落的过程,称为节流过程。
节流因摩擦阻力的存在——不可逆过程——熵增过程;流量大,流速快——绝热过程(即不对外作功,与外界无热量交换)节流过程是等焓过程,节流前后焓值不变。