background image

一般有二种一种是配置高、低温增压透平膨胀机;另一种是低温予冷机组加低温增压透平膨
胀机。

    这一流程的特点是将分子筛纯化器后的低压空气和高、低温膨胀机膨胀后返回主换机器经
冷量回收后的低压空气一起送至中压循环压缩机入口,经压缩后的中压空气分成二部分:
一部分空气经主换热器冷却到一定温度后送入高温级增压透平膨胀机膨胀制冷,膨胀后的
低压空气经主换热器回收冷量后返回至中压压缩机入口;另一部分空气直接进入高、低温级
透平膨胀机的增压机中连续增压,增压后的这部分空气在主换热器中予冷到一定温度后再
分成二股一股送入低温级增压透平膨胀机膨胀制冷后按规定量进入下塔;
另一股空气在主换热器中继续冷却当达到一定含湿量经节流后进入下塔,空气在双级精馏
塔内精馏最终获得液体氧

(氮)产品,液体产品直接排放至冷箱外的液体贮槽内。在流程中由

于没有设置高温级透平膨胀机,那么经计算在流程中必须增设低温予冷机组,否则单位液
体产品能耗将会上升。众所周知在流程中设置高温级透平膨胀机或低温予冷机组,其目的都
是用来补充主换热器中热段的冷量,最终缩小主换热器热端温差,减少返流气量即循环空
气量达到提高流程的经济性。为进一步降低单位产品的能耗,在配套部机的设计和选型中应
作如下考虑:

    原料空气和中压循环空气压缩机均采用高效定型的透平压缩机;分予筛纯化器应用双层
床结构;主换热器为高效、结构紧凑的中低压气体复合型板翅式换热器;上塔使用规整填料
塔;氩的提取为全精馏制氩全套装置的控制采用当今较为先进的

DCS 系统。

 中压氮气循环膨胀制冷流程

    目前有很多用户要求在生产液氧产品的同时,又能够生产较大量的液氮产品,有的甚至
液氮产量要超过液氧产量,在这种情况下为提高其整个液体空分装置的合理性和经济性,
在工艺流程的组织上,建议采用氮气循环制冷的流程。

    在流程中循环氮气的抽取方法现有二种:一种是从上塔顶部抽取低压产品氮气增压至中
压;另一种是从下塔抽取压力氮气再增压至中压。关于制冷循环的组织与空气循环一样,有
设置高、低温增压透平膨胀机的制冷循环和低温予冷机加低温增压透平膨胀机的制冷循环。

   流程的主要特点是采用由上塔顶出冷箱的低压产品氮气作为循环氮气和液氮产品的原料
气,低压氮气经低压和中压二台透平压缩机压缩至

2.5~3. OMPa 压力,然后将压缩后的中

压氮气分成二部分:一部分中压氮气在主换热器中予冷到一定温度后送入高温级增压透平
膨胀机,膨胀后的氮气经主换热器回收冷量后返回至中压氮压
缩机入口;另一部分中压氮气直接送入高、低温级透平膨胀机的增压风机中连续增压,经过
增压后的这部分压力较高的中压氮气经主换热器予冷到一定温度时再分成二股:一股送入
低温级增压透平膨胀机,膨胀后的氮气经主换热器回收冷量后返回至中压氮压缩机入口;
另一小股继续冷却经节流后生产液氮,其中一部分液氮作为产品,其余液氮送至下塔作回
流液。流程的特点是从下塔抽取压力氮作为循环氮气并设有低温予冷机组。总之这种液体空
分装置可以说是由一套全精馏的气体空分设备和一套氮循环的液化设备所组成。该流程完全
可以根据用户要求在生产液氧、液氮产品的同时提取高纯氛和高纯氧等产品。

流程组织中应注意的问题