Processo operativo dell'impianto criogenico di separazione dell'aria
1. Filtrazione, compressione, preraffreddamento e purificazione
L'aria entra nel filtro attraverso l'ingresso dell'aria per rimuovere polvere e impurità e garantire la purezza dell'aria. Successivamente, l'aria fluisce nel compressore centrifugo per la compressione, l'aria compressa entra nell'espansore della turbina per l'espansione e, dopo il raffreddamento, fluisce nella torre di raffreddamento per il raffreddamento preliminare. Sulla parte superiore della torre di raffreddamento è installato un separatore inerziale per impedire l'ingresso di umidità nell'aria di processo. L'aria di processo preraffreddata entra quindi nel sistema di purificazione per rimuovere umidità, anidride carbonica e idrocarburi. Il sistema di depurazione è costituito da due doppi adsorbitori verticali che lavorano alternativamente per garantire effetti di depurazione continui.
2. Distillazione
L'aria di processo purificata entra nello scambiatore di calore principale del blocco freddo e viene raffreddata dal gas in controcorrente. Quando l'aria viene raffreddata a una temperatura specifica, parte dell'aria entra nell'espansore per l'espansione e il resto dell'aria continua a raffreddarsi e liquefarsi nello scambiatore di calore principale. L'aria liquefatta viene inviata al fondo della torre inferiore, dove il gas viene completamente miscelato con il liquido discendente, viene effettuato lo scambio di calore e viene prodotto un flusso di gas ricco di ossigeno e azoto. L'azoto puro entra nel condensatore per la compressione, mentre l'ossigeno liquido evapora. Parte dell'azoto liquido viene fatto circolare nelle torri superiore e inferiore, mentre il resto dell'azoto viene fornito ai clienti come prodotto finale.
3. Sistema di raffreddamento
Il turboespansore fornisce la capacità di raffreddamento richiesta per l'unità di separazione dell'aria. Nello stadio del compressore centrifugo del turboespansore, l'aria secca viene compressa a 1,3 MPa. L'aria compressa viene raffreddata nel refrigeratore d'acqua intermedio, quindi entra nello scambiatore di calore principale e viene raffreddata ad una temperatura di 152 K. In questo momento, parte dell'aria viene inviata al turboespansore e l'altra parte viene bloccata nella parte inferiore torre. Nel turboespansore, l'aria si espande fino a una pressione di 0,14 MPa e viene scaricata nell'atmosfera attraverso lo scambiatore di calore principale.
Applicazione della tecnologia
La tecnologia criogenica di separazione dell'aria è ampiamente utilizzata in molti campi, tra cui:
- Produzione di ossigeno puro
- Produzione di azoto puro
- Produzione di gas rari puri e miscele di gas
- Separazione dei gas di scarico finali delle unità di produzione dell'ammoniaca
Inoltre, i seguenti sistemi possono essere utilizzati come parte della tecnologia criogenica o come unità indipendenti:
Sistema di archiviazione
Sistema di vaporizzazione
Sistema di trasporto
Componenti di valvole e tubazioni
Attraverso questi processi tecnici efficienti, le apparecchiature criogeniche di separazione dell'aria di NEWTEK possono fornire prodotti gassosi di elevata purezza e a basso costo all'industria per soddisfare le diverse esigenze del mercato.
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