外行学空分(145)一一双塔流程的提氩(二)

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。
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. q% v' L% _0 {) Y* d% F& L$ l* M$ h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。

( Z! ~- w/ S7 o* K" g6 F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。
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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。
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+ _% j- K8 n: B2 ]* U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。

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。

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。

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。

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。

经常~初学不太懂