可以估算一下尤总的热泵制氩制纯氧功耗,尤总的99.7%氧气和纯氩产品都是在氩塔或氩氧塔得到,即使氩馏分中氩含量降至5%,制取99.7%纯氧所需回流液也至少是氧气量的3.2倍,对于20000空分而言,需要的回流液量是20000*3.2=64000Nm3/h
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热泵压力,氩塔顶部1.2atm,200多块理论板,只能分两段,塔底1.35atm,塔底组成0.3%Ar+99.7%O2,饱和温度93.15K,再沸器温差1.6K,冷凝氩气饱和温度93.15+1.6=94.75K,氩气压力2.06atm
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f' p. I6 f6 y, k+ F1.35atm氧气潜热是2.06atm氩气潜热的1.086倍,所以热泵循环氩气量是64000*1.086=69504Nm3/h
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氩气复热后压缩,复热板阻0.15atm,所以压缩机前压力是1.2-0.15=1.05atm
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循环氩气压缩机后冷器阻力0.1atm,氩气冷却板阻0.15atm,所以压缩机出口压力是2.06+0.1+0.15=2.31atm
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; L) z& T5 y5 b0 Y8 S% G" G0 K- o热泵氩气压缩机功耗69504/10*log(2.31/1.05)=2380kW) ]8 m; Y7 p, N8 i4 L1 X3 M. O
' \! N- \& |8 U+ ~& |8 L3 w常规全低压空压机压缩功耗大约是98000/10*log(5.6)=7332kW
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热泵氩气压缩功耗占全低压空压机电耗的比例是2380/7332=32%
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' T3 G5 E6 E& a, b* R) |降低主塔氧气纯度至多节能15%~20%,尤总的热泵氩压机电耗就增加了常规双塔流程空压机的32%,明显的得不偿失6 Z$ ]; _- l2 }6 I- u5 f% t
2 [) h/ Q! F5 r" }低温增压可避免阻力损失,但低温增压的不可逆损失更大,更加不可行。
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