林德在福建漳州的一套液体空分,空气膨胀循环的中压流程,参数如下:
7 e, B3 T( i" j6 O9 z: q1 S% a4 o0 ]
$ M) x* g9 d4 z( G空压机流量(有效流量)74283Nm3/h,出口压力21.45bar,压力bar都指绝压,下同。
6 |: p) M% V# i/ D
- S* H! X- A( J* K产品氧气7000Nm3/h,压力31bar
! G* K! _: y9 j; Y8 I \密封氮气200Nm3/h,压力5.16bar
: I5 I& ~' A1 i% v1 ]% h& y2 y& H- J液氧3000Nm3/h
^4 _) ?# Y, z9 O液氩350Nm3/h
( W; X! ^/ a- }. T) M* A% Z液氮6000Nm3/h9 D- H/ t. S& F9 a7 X7 c
* T5 y& B% D- u( V2 B
设空压机效率74%,则空压机功耗:- }: j" b; A( }7 L) Q/ k
74283*101.3*300/273.15*ln(21.45)/3600/0.74=9511kW
+ w- T$ S7 w) k" n, _, M) B2 r
8 |) A( \2 R2 L6 d6 j氧气压缩效率和氮气压缩效率同样取74%,功耗:
8 D9 W8 I% ~1 b8 G0 t: x(7000*ln(31)+200*ln(5.16))*101.3*300/273.15/3600/0.74=1018kW
8 `0 T$ W" v/ }* ?+ }, _1 h0 D( y6 v1 h" o* L3 G
液氩按1:1折算液氧,氧气分离单耗取0.35kWh/Nm3,则氧气分离功耗是:$ Y1 }# l# z8 }$ b
(7000+3000+350)*0.35=3623kW
- f% Y2 ^& Y7 n- {3 [8 Z9 }* H" F8 u* g$ n8 p
氮气不分摊功耗,空压机功耗-氧氮气压缩功耗-氧气分离功耗=液化功耗
. ^, T: U3 t% h w2 ?: A+ @9511-1018-3623=4870kW* ]/ \+ w; J3 t; h- V8 J
# U; L0 ]. M( [: i
液化效率5 H Q, v- ]- K9 ^
((3000+350)*0.25+6000*0.27)/4870=50.5%
% w: H- d/ `7 |5 w3 V5 e |