氩馏分中氩含量一般是10%左右,这实际上是上塔与粗氩塔权衡的结果。氩馏分高有利于粗氩塔,但是上塔下部塔板数要增加;氩馏分低对上塔有利,但太低可能在粗氩塔底部产生一个最小回流比的瓶颈。
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虽然在粗氩塔回流比不变时,升高氩馏分也能使粗氩塔理论板数减少,但上塔理论板数增加更多,所以如果只是为了减少粗氩塔理论板数,这样做是得不偿失的。升高氩馏分解决最小回流比瓶颈后,应该相应减小回流比,只有这样做才有意义,但这样做会引起粗氩塔理论板数增加。所以,随着氩馏分升高,粗氩塔所需理论塔板数应该相应增加才有意义。+ r$ l% b/ P" t
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我计算过,10%氩馏分时粗氩塔最佳理论塔板数是185块左右,11%时是194块,12%对应203块。这里的“最佳塔板数”是指生产单位氩产量所需粗氩塔填料体积最小。如果粗氩塔理论塔板数被限定在200块内,我认为氩馏分超过12%没有意义。
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$ f, k8 U/ W, c4 q如果氩馏分低于10%,最小回流比成为瓶颈时,你在粗氩塔底部加一个热泵才是有用的。氩馏分10%以上后,最小回流比已经不是瓶颈,粗氩塔底部加热泵就基本没用了,因为这时的理论塔板数才是瓶颈。% R6 ]2 O" E; h c, k
' ?5 X" \ r ?( O8 ~) _/ y0 Z. C此外,空分上塔和下塔用液气比L/V概念比较方便,但讨论粗氩塔时,我认为还是用化工中的回流比L/D概念更好,用L/D,30或29,很直观;用L/V,只是在0.96到0.97之间变化,回流比L/D变化很大了,L/V看上去变化还是很小。粗氩塔的L/V只适合玩玩数字游戏,没什么意义。2 H( Z2 \% a( m
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2002或2003年,有一位杭氧专家写了文章,想了一个方法要降低粗氩塔回流比,但他的文章没能在《深冷技术》发表,只是发表在某次的“技术交流会论文集”上,可能有别的杭氧专家不同意他的观点。后来我写了文章指出他这种设想不能成立,见《深冷技术》2004年某期。9 Q1 N3 h: o! X2 a
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上塔氩馏分抽口以下段理论塔板数是30块或更多,不是只有15块,尤总在哪里看来的15块?这段除氩的塔板数占到上塔全部塔板数的40%以上,我们的空分设计是39块理论板,占上塔一半了。 |