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楼主: Yb2021

[空分工艺] 外行学空分(145)一一双塔流程的提氩(二)

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发表于 2021-4-19 11:07:06 | 显示全部楼层
本帖最后由 Sunqh 于 2021-4-19 12:09 编辑 ; G, q0 o% b8 A1 m  h* _

) U; u5 J5 S* x$ G2 n0 N目前的双塔流程,空压机兼原料气压缩机、空气制冷压缩机、主塔(上下塔)精馏热泵压缩机、粗氩塔精馏热泵压缩机,身兼数职。
" R8 e2 D2 z( w, Q7 C% u% F2 q4 R! T' [
尤总设想,空压机只是原料气压缩机和制冷压缩机,循环氮压机是主塔热泵压缩机,粗氩塔还要精馏热泵压缩机。因氧产量和氩产量相差很大,粗氩塔上部和下部所需回流液量相差很大,一台压缩机还不够,尤总的说法是要2台。无论是低温增压还是复热后环境温度下增压,有效能损失都很大,效率太低。- A9 F% w2 g5 l7 |0 R! [& R
6 H$ A2 t+ X  G9 L4 A
可以比较一下,压缩机数量,双塔流程只要一台,尤总的方法要4台;主换热器,尤总的方案是双塔流程的2倍,阻力、冷损大增,价格大增。6 V7 g- n' Q4 r1 x0 k9 M5 R: N

- c6 J+ l( X0 ]3 V- t尤总可能对下塔、上塔、主换热器的大小也没概念,某空分装置,主换热器重90t,下塔重17t,上塔重53.5t,粗氩塔也是53t,下塔相对而言很小,都是铝材料,设备价格差不多与重量成正比。
4 U, q  C% W6 K! E) u! b/ z9 B, B6 ]+ Z$ ^7 H
目前的双塔流程理论塔板数,粗氩塔底是氩馏分,含氩10%左右,粗氩塔顶是粗氩气;上塔顶是纯氮,上塔底是纯氧。粗氩塔理论塔板数大约是上塔的2.5倍。上塔下部的除氩段(氩10%)到塔底占上塔的40%或更多。如果照尤总的方法将上塔下部的除氩段移至粗氩塔,那么粗氩塔就更高了,当然上塔高度会下降。
 楼主| 发表于 2021-4-20 10:54:28 来自 | 显示全部楼层
谢谢先生指点,我确实尚未考虑粗氩冷凝器富氧液空液位对传热温差的影响,这个在详细设计的时候肯定要考虑,粗氩中氮气含量15%,对应氩馏分的含氮量为1,5%,如果考虑到先生所讲的因素氩馏分的氮含量应控制在1%以下,相应粗氩中的氮含量就在10%以下了,这个只是上限实际应该比这个低,但肯定不需要低几十PPM!至于先生所讲的粗氩中的氮气含量高会给精氩带来麻烦,小麻烦是肯定的但不会有大麻烦,关健是值得不值得,这是个比较的问题。
发表于 2021-4-20 12:32:50 | 显示全部楼层
粗氩气中氮含量是氩馏分中的20倍,不是30倍。汽液平衡,液相中有氩馏分中1/3的氮回上塔,很容易记,氩是2/3回上塔,氮是1/3回上塔。
 楼主| 发表于 2021-9-22 06:58:49 来自 | 显示全部楼层
请先生认真看一下帖子的内容,注意粗氩精馏塔和粗氩冷凝塔的不同再讨论。
 楼主| 发表于 2022-4-9 18:18:41 来自 | 显示全部楼层
帖子里既讲到了双塔流程采用粗氩冷凝液提氩流程时的情况,也讲到了要求氧气纯度达到99,5%但不提氩的情况。也讲到了双塔流程采用粗氩精馏塔提氩流程时的情况,请注意区分。
发表于 2022-4-9 20:23:31 | 显示全部楼层
经常~初学不太懂
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