以生产气体产品为主的空分装置有效能效率20%,大约是指:
% r) Q% a/ w' l1Nm3空气在300K时压缩至6bara,空压机电耗300/273.15*101.3*LN(6)/0.7=284.78kJ& V R9 M) K, Y6 v
7 k V8 W" |0 K5 P1Nm3空气在环境温度300K时完善分离的最小分离功是:
0 ^% B# T5 R# V" G, ?(0.7812*LN(1/0.7812)+0.0093*LN(1/0.0093)+0.2095*LN(1/0.2095))*300*8.314/22.4=62.78kJ) S* U V& k" f, S+ I7 d2 q
' j6 ?+ B. b0 n8 C& \
所以有效能效率62.78/284.78=22%" i+ P; V5 `% M* l8 Z
' j' W% a. \* ?+ x: w- a这是粗略估计。李化治《制氧技术》中分离功26%,可能偏大了一点。当然,如果空压机效率更高,而且空气压力更低,也可能接近26%,因为分母变小了。李的数据也是从别的文章中引用过来的,或许原文就没有说清楚。
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( {* q) Y" G' s1 h" g2 _$ I空分中每一步骤都有损失,空压机压缩、空气预冷、吸附解吸、主换热器、膨胀机、下塔、上塔、主冷、粗氩冷凝器、粗氩塔…… |