Kapalný vzduch a kapalný kyslík ze spodní kolony slouží jako surovina pro destilaci horní kolony. Proto spodní kolonová destilace tvoří základ horní kolonové destilace. Účelem řádné kontroly čistoty kapalného vzduchu a kapalného kyslíku je zajistit čistotu a výtěžnost produktů kyslíku a dusíku.
Když je čistota kapalného vzduchu vysoká, lze zlepšit čistotu kyslíku.Když je čistota kapalného kyslíku vysoká a výstup je značný, může čistota dusíku dosáhnout ideální úrovně. Čistota kapalného vzduchu a kapalného kyslíku jsou však vzájemně omezeny,-když jedna roste, druhá nutně klesá. Navíc, čistota a výstupní průtok každého z nich jsou také vzájemně závislé; zlepšení čistoty nevyhnutelně snižuje průtok.
Vzhledem k těmto různým omezením existuje optimální rovnovážný bod pro čistotu kapalného vzduchu a kapalného kyslíku a rychlosti odběru, který je třeba hledat pomocí stálého, pečlivého a pečlivého nastavování.
Klíčový operační bod pro dolní sloupec
Klíčový pracovní bod pro spodní sloupec leží vovládání otevření škrtícího ventilu kapalného kyslíku. Konkrétně, zatímco je zajištěno, že čistota kapalného kyslíku splňuje požadavky na destilaci v horní koloně, měla by být rychlost odtahu maximalizována na maximum. To poskytuje více refluxní kapaliny do rektifikační sekce horní kolony. Zvýšený refluxní poměr zajišťuje čistotu dusíku. Mezitím se následně sníží refluxní poměr spodní kolony, čímž se zlepší čistota kapalného vzduchu a tím se zvýší čistota kyslíku.
Jak určit správné otevření ventilu
Vhodný stupeň otevření pro škrticí ventil kapalného kyslíku lze určit pomocírozdíl mezi čistotou kapalného kyslíku a čistotou plynného dusíku. Za normálních podmínek by čistota rozprašovaného kapalného kyslíku měla být stejná nebo mírně nižší než čistota plynného dusíku opouštějícího horní kolonu. Čistota kapalného kyslíku může být o 0,51 % až 2 % nižší než čistota plynného dusíku. Čím nižší je čistota, tím větší je tento rozdíl; čím vyšší čistota, tím menší rozdíl.Když čistota plynného dusíku přesáhne 99,9 %, čistota kapalného kyslíku by měla odpovídat čistotě plynného dusíku.
Abnormální stav: Vysoká čistota kapalného kyslíku, ale nižší čistota plynného dusíku
Pokud nastane abnormální situace, kdy je čistota kapalného kyslíku velmi vysoká, ale čistota plynného dusíku je ještě nižší, znamená tonedostatečný průtok kapalného kyslíku do horní kolony. To způsobuje nedostatek kapaliny na horních patrech horní kolony, nedostatečný refluxní poměr v rektifikační sekci a neschopnost zlepšit čistotu dusíku. Současně bude spodní kolona vystavena zvýšenému refluxnímu poměru v důsledku malého otvoru škrtícího ventilu kapalného kyslíku, což má za následek sníženou čistotu kapalného vzduchu a následně sníženou čistotu kyslíku. v tomto případěmusí být zvětšen otvor škrtícího ventilu kapalného kyslíku. I když se čistota kapalného kyslíku poněkud sníží, čistota plynného dusíku se ve skutečnosti zlepší.
Systémy se škrtícími ventily na kontaminovaný i čistý kapalný kyslík
V procesech vybavených jak kontaminovaným kapalným kyslíkem, tak čistým kapalným kyslíkem škrticí ventily, provoz obvykle zahrnuje:
Pomocíkontaminovaný kapalný kyslík škrtící ventilpro kontrolu čistoty kapalného vzduchu
Pomocíškrticí ventil čistého kapalného kyslíkupro kontrolu čistoty kapalného kyslíku
