Způsob dělení vzduchu v zařízení na dělení vzduchu
Hlavními složkami vzduchu jsou kyslík, dusík, argon, oxid uhličitý a některé další plyny a nečistoty. Ve vzduchu existují ve formě molekul, ve velkém množství a nikdy se nepřestaly nepravidelně pohybovat. Existují tři hlavní způsoby jejich smíchání a jednotného oddělení: kryogenní, adsorpční a membránová separace.
Kryogenní separační jednotka vzduchu má výhody stabilního provozu, nízkých nákladů na údržbu, jednoduchého ovládání, velkého rozsahu nastavení výkonu a vysoké kvality produktu a může produkovat kapalinu jako záložní produkt.
tekutý dusík
Princip nízkoteplotní metody separace vzduchu spočívá v tom, že v závislosti na různých bodech varu každé složky ve vzduchu, prostřednictvím tlakového předchlazení a čištění, využít maximální chladicí kapacitu poskytovanou turbínou ke zkapalnění a poté rektifikaci pro získání požadovaného kapalného kyslíku. , kyslík, dusík, kapalný dusík a další vzácné plyny. Konkrétním principem je, že vyčištěný vzduch je ochlazen na kondenzační teplotu v chladícím boxu a poté vstupuje do rektifikační věže k usměrnění. Jako stoupající plyn se tekutina sestupující z vrcholu věže zahřívá a dochází k výměně hmoty. Kryogenní kapalina absorbuje teplo a začne se vypařovat. Nejprve se odpaří dusíková složka a plyn s vyšší teplotou kondenzuje a uvolňuje kondenzační teplo. Při kondenzaci plynu se nejprve zkondenzuje kyslíková složka. Tento proces pokračuje, dokud plyn a kapalina nedosáhnou rovnováhy. V této době klesá dusíková složka v důsledku odpařování kapalné fáze a koncentrace kyslíku v kapalné fázi se zvyšuje v důsledku kondenzace plynu do kapalné fáze. Zároveň vlivem kondenzace plynné fáze klesá kyslíková složka a dusík v kapalné fázi vstupuje do plynné fáze, takže koncentrace dusíku v plynné fázi stoupá. Mnohonásobným opakováním výše uvedeného procesu se zvyšuje koncentrace dusíku v plynné fázi a také se zvyšuje koncentrace kapalného kyslíku. Proto po velkém odpařování a kondenzaci může být celý proces rektifikace dokončen a může být oddělen kyslík a dusík ve vzduchu.
Kryogenní separace vzduchové separační jednotky může produkovat plynný a kapalný kyslík, dusík, argon a další produkty současně a rychlost extrakce je vysoká. Náklady na údržbu zařízení jsou extrémně nízké a může běžet nepřetržitě po dobu 2 let bez prostojů (více jednotek XLA běží nepřetržitě již 15 let, není potřeba velké vytápění a není třeba vyměňovat molekulární síto a oxid hlinitý). Životnost ventilu je téměř 20 let a životnost adsorbentu může být až více než osm let v běžném provozu (se záznamem o používání). Cena adsorbentu je velmi levná a náklady na celou sadu zařízení jsou nižší než 1 procento.
