本帖最后由 Sunqh 于 2021-4-22 20:23 编辑
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我给你估算一下引出10%氩馏分的方案。3 n; h1 g6 c2 e, Q; o% A
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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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; [' P% O' j& u; o; j* Q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。& H# Z- j: { c T$ H" B
, @% T) L2 T+ S1 a) g8000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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/ m% { l+ `; U% O7 u$ E8000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。
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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:: K- V. C+ y* G7 C3 c9 O" K& A
24000*101.3*300/273*ln(2)/0.7/3600=735kW0 N, g0 d; E* @
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空气量98000,压比2,则空压机功率是:
3 m [ S1 n* ?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 \ w& |' V5 h& `/ {9 _
60000*101.3*300/273*ln(5.4)/0.7/3600=4470kW
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/ o y. m' S8 l$ p# s: X三台压缩机功率合计是735+3001+4470=8206kW; m" w0 e7 b- A+ j4 O
( s7 s3 D- q4 v# J0 H% t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:# l( b% t- \, |/ Z( M/ L
98000*101.3*300/273*ln(5.6)/0.7/3600=7458kW) b, H4 V+ w! i5 E1 E4 Y1 y
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8206/7458=1.10,你的方案压缩机功率多10%
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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。
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以上有没有什么参数需要调整的?
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