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发表于 2021-4-22 16:14:36
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本帖最后由 Sunqh 于 2021-4-22 20:23 编辑
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! S& r! j+ ] r7 a我给你估算一下引出10%氩馏分的方案。, E6 P9 o0 j: v) b6 U
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以20000空分为例,氩馏分量是氧气量0.4倍,则氩馏分量是20000*0.4=8000,其中含氧气8000*0.9=7200,含氩气800,满足氩提取率条件了。3 G6 m1 L% F& J0 k% w" H
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主塔氧气产量20000-7200=12800,主塔下部所需回流液量是氧气量的3.4倍,则主塔下部回流液量=12800*3.4=43520,主塔氧潜热是5.3atm氮潜热的1.39倍,则所需循环氮气量是43520*1.39=60493,大约相当于氧气产量20000的3倍,就按60000计算。这个循环氮气量对主塔精馏段也差不多正好合适。5 q1 b+ z# E- H4 x0 P
! g" g: X$ H8 b5 X9 o, S% l8000氩馏分的处理,其中含氩800,按普通空分30倍回流液量,所需循环粗氩气量是800*30=24000: s7 ?; a+ z/ I3 w( l9 w/ o3 |
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8000氩馏分中含氧8000*0.9=7200,3.4倍回流液量,7200*3.4=24480,倒也差不多相符,就按粗氩循环量24000计算吧。
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9 a& g" s ]- C所有压缩机等温效率都取0.7,环境温度300K,粗氩气复热后压缩,压比2,功率是:
0 d- |+ p P: F, ^, u2 I0 }24000*101.3*300/273*ln(2)/0.7/3600=735kW! T; c/ s" Q1 F$ {! p7 n
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空气量98000,压比2,则空压机功率是:
4 [ t) M8 ?: V- X98000*101.3*300/273*ln(2)/0.7/3600=3001kW
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循环氮压机功率,出口压力取5.4atm绝压,比普通空分的空气压力低0.2atm,因为普通空分的空气要经过空冷塔、分子筛和下塔,有阻力。循环氮压机功率:
) i; Y, |6 ?7 }- G1 @$ r60000*101.3*300/273*ln(5.4)/0.7/3600=4470kW
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三台压缩机功率合计是735+3001+4470=8206kW
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|* D0 E1 F! t/ p, Y普通空分空压机出口压力比循环氮压机高0.2atm,取5.6atm,则普通空分空压机功率是:
9 M0 v+ v4 f, [' I" u7 t98000*101.3*300/273*ln(5.6)/0.7/3600=7458kW
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8206/7458=1.10,你的方案压缩机功率多10%
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/ g$ _* `; |; y& Q3 l5 w% g多2台压缩机,主换热器体积翻倍,粗氩气液化后需要泵送,虽省了下塔但上塔上部增大,而且你的空气压力只有2atm绝压,分子筛吸附很困难,再生污氮气量很大。" {5 r$ X) r4 A" w* {: \4 o% T
5 p. J" g' e5 c, C9 v8 Q- `以上有没有什么参数需要调整的?
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