本帖最后由 Sunqh 于 2021-4-22 20:23 编辑
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* I6 v7 J1 g- C% n: m我给你估算一下引出10%氩馏分的方案。
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- z d7 |6 L8 M7 a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。
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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。! Y( D' n }! N
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8000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
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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。; _' z0 P$ l# [% \9 {2 h
2 b- j6 |4 O$ \% z: ?( y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:( s' u3 @8 E% L- y
24000*101.3*300/273*ln(2)/0.7/3600=735kW
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" [& h! Z- x) D8 Z空气量98000,压比2,则空压机功率是:& b3 O( k) U# }, ?. f
98000*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:
1 a9 j) r; y" P2 u& U9 |60000*101.3*300/273*ln(5.4)/0.7/3600=4470kW' q( s E$ H' b- b( l- Z$ O
" ^% i5 W2 q, x6 o( ~2 R5 \+ F2 S三台压缩机功率合计是735+3001+4470=8206kW
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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:* k/ i* W; ^ t0 F, I: i( l/ y0 D% {
98000*101.3*300/273*ln(5.6)/0.7/3600=7458kW" x v* Z2 J6 g( [& n y' X5 [ V0 [
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8206/7458=1.10,你的方案压缩机功率多10%% }$ r8 q, L! B/ }2 q: x" `
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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。3 M% ~% O; H3 S& \2 J; g6 f6 o0 O
8 W0 T) d2 ]$ P以上有没有什么参数需要调整的?) X# ~! ^3 t3 m- X( O
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