Oro atskyrimo vieneto proceso naujovė: dvigubo siurblio vidinis suspaudimo srautas

Apr 18, 2025

Palik žinutę

Pastaraisiais metais, plėtojant didelio masto oro atskyrimo technologijas mano šalyje, daugelis gamyklų pristatė pažangias užsienio technologijas, joms buvo taikomos vis daugiau nepriklausomų inovacijų technologijų, o oro atskyrimo įtaisai yra vienas iš svarbių produktų šiuo metu. Vykdydami dvigubo siurblio vidinio suspaudimo proceso inovacijas, mes taip pat turėtume atkreipti dėmesį į saugos ir novatoriškų veiklos problemas, kad užtikrintume garantiją įmonių gamyklų ekonominei naudai pagerinti.

 

 

Turinys

1 pagrindiniai oro atskyrimo metodai
   1.1 Oro atskyrimo proceso technologija Slėgio sūpynės adsorbcija
   1.2 Membranos atskyrimo proceso technologija
   1.3 Kriogeninio distiliavimo proceso technologija
2 Techniniai principai ir dvigubo siurblio vidinio suspaudimo proceso srautas dideliuose oro atskyrimo blokuose
3 Praktinės proceso inovacijų strategijos
4 Išvada

 

1 pagrindiniai oro atskyrimo metodai

Oro atskyrimas daugiausia apima dvi formas: kriogeninę ir ne kriogeninę. Pastarieji metodai apima adsorbciją, membranos atskyrimą ir cheminį atskyrimą. Dėl didelės didelio masto deguonies ir azoto produktų gamybos poreikio, ypač didelio grynumo produktams, kriogeninio atskyrimo metodas turi nepakeičiamą konkurencinį pranašumą. Be to, kriogeninio atskyrimo metodas yra veiksmingiausias metodas, skirtas tuo pačiu metu gaminti įvairių retų dujų, tokių kaip argonas, gamybai. Todėl kriogeninis metodas yra svarbiausia technologija dabartiniam pramoniniam oro atskyrimo pritaikymui.
Slėgio sūpynių adsorbcijos metodo metu jis buvo sukurtas šeštojo dešimtmečio pabaigoje. Jis buvo plačiai pripažintas dėl savo unikalios lankstumo, palyginti mažų investicijų ir mažai energijos suvartojant. Pastaraisiais metais įvairiose srityse taip pat buvo plačiai naudojama deguonies praturtinimo technologija. Kaip technologija, kuri atsirado vėliau, membranų atskyrimo oro atskyrimo technologija apima polimerų medžiagų lauką ir palaipsniui buvo pripažinta ir plačiai naudojama.

Factory Pictures

 

Pagrindinis slėgio sūpynių adsorbcijos atskyrimo technologijos principas yra patenkinti azoto ir deguonies atskyrimo reikalavimus ore, atsižvelgiant į jų skirtingą adsorbcijos greitį. Kritiškiausia šio proceso dalis yra adsorbcijos bokštas, kuris gali pasiekti dujų adsorbcijos poveikį. Tokiu būdu galima veiksmingai patenkinti kintamąjį ciklą tarp deguonies ir azoto, taip pasiekiant nuolatinio dauginimosi poveikį.

1.2 Membranos atskyrimo proceso technologija

Membranos atskyrimo technologijos principas yra veiksmingai pasiekti atskyrimo efektą atsižvelgiant į tirpumo ir pralaidumo skirtumą membranoje. Kai dujos prasiskverbia į membraną, veikiant išoriniam pavaros ir slėgio skirtumui abiejose membranos pusėse, esant skirtingų permezijų sąlygoms, dujos susirenka skirtingose ​​membranos padėtyse, kad atitiktų dujų atskyrimo poveikį. Membranos atskyrimo technologiją turi būti lengva įdiegti ir valdyti. Faktinis triukšmas yra palyginti mažas, užimtas plotas taip pat yra ribotas, o paleidimo laikas yra trumpas. Tačiau membrana negali būti naudojama po senėjimo, todėl bus brangesnių priežiūros išlaidų, o dujų grynumas taip pat blogės. Membranos atskyrimas yra aukštųjų technologijų forma dabartiniame pasaulio raidoje. Tai polimerų medžiagos mokslas. Kadangi membranos atskyrimas neturi fazių pokyčių ir jo nereikia regeneruoti, membranų atskyrimo technologija turi pažangių technologijų ir mažų investicijų pranašumus. Šiuo metu buvo plačiai naudojama membranų atskyrimo technologija. Jis gali atgauti atitinkamą vandenilį iš sintetinio amoniako išleisto oro, ištraukti helį iš gamtinių dujų ir atkurti anglies dioksidą. Taip pat galima reguliuoti sintetines dujas, tokias kaip metanolis. Be to, dujų membranų atskyrimo technologija taip pat gali būti naudojama atskyrimo metu, o tai gali tiesiogiai gaminti azotą, kurio grynumas yra iki 99,9%; Šis metodas taip pat gali tiesiogiai gaminti orą, kuriame gausu deguonies, kurio koncentracija yra didesnė nei 50%.

membrane separation
membranos atskyrimas
cryogenic distillation
kriogeninis distiliavimas

1.3 Kriogeninio distiliavimo proceso technologija

Vadinamasis distiliavimo žemos temperatūros procesas naudoja skirtingus deguonies ir azoto virimo taškus, kad būtų galima atsiskyrimo efektui pasiekti. Be to, aukšta temperatūra ir žemas slėgis gali paveikti dujų virimo temperatūrą. Todėl procesui daugiausia naudojamas aukšto slėgio ir žemos temperatūros aplinka, kad suskystintų orą, o distiliavimo masės perdavimui ir šilumos perdavimui distiliavimo bokšte, azotas ir deguonis yra veiksmingai atskirti nuo oro. Pagrindinis šio proceso pranašumas yra tas, kad dujų išėjimas yra palyginti didelis, o atskirtų dujų grynumas yra labai didelis. Veiksmingas dvigubo siurblio vidinio suspaudimo proceso naudojimas padidins jo investicijas, o saugos našumas taip pat bus pagerintas, o tai patogu vėlesniam veikimui. Suspaustas oras praeis pro molekulinio sieto adsorberį, kad veiksmingai pašalintų priemaišas, daugiausia vandens, CO2 ir angliavandenilius, o paskui praeis per šilumokaitį, kad atvėstų žemą temperatūrą, ir galiausiai atskirkite deguonį, azoto, argoną ir kt. Distiliacijos bokšte. Įrenginiui reikalinga šalta talpa, kurią gaunama suspausto oro ir suspausto azoto išsiplėtimo darbais. Be to, distiliavimo pozicijoje procese jo struktūrizuota pakavimo technologija taip pat yra bendras procesas. Esant dabartinei aplinkai, struktūrizuoto pakavimo forma buvo veiksmingai reklamuojama ir išpopuliarinta. Tai gali pasiekti nuolatinio šilumos ir masės mainų poveikį, taip pat gali atitikti energijos suvartojimo mažinimo poveikį. Be to, struktūruota pakuotė gali efektyviai atskirti deguonį, azoto ir argoną, kad užtikrintų, jog kiekvienų dujų grynumas dar labiau pagerėtų. Be to, struktūrizuota pakuotė gali pasiekti platų pokyčių ir veikimo reikalavimų spektrą, taip pat gali atlikti svarbų vaidmenį greičiau pritaikant kintamas eksploatavimo sąlygas. Faktiškai veikiant, visiško distiliavimo argono be vandenilio gamybos technologija taip pat yra svarbi kriogeninio distiliavimo darbų forma. Visiško distiliavimo argonų produkcijos be vandenilio technologija yra reklamuojama remiantis struktūrizuotu pakavimu vystymosi metu, o visas distiliavimas be vandenilio argono gamyba turi akivaizdų poveikį ir pranašumus naudojant daugelį didelio masto įrangos. Be to, ši technologija taip pat pasižymi stipriu saugos rezultatais, jos proceso srautas yra gana paprastas, bendra operacija yra labai patogi ir efektyvi, o technologijos sukuriamo argono grynumas taip pat yra labai didelis, tačiau šios technologijos kaina yra labai didelė, o patikimumas yra palyginti prastas.

Susisiekite dabar

 

2 Techniniai principai ir dvigubo siurblio vidinio suspaudimo proceso srautas dideliuose oro atskyrimo blokuose

Kriogeninė giluminio užšalimo technologija faktinėms sąlygoms daugiausia suspaudžia ir giliai užšaldo orą, kad sudarytų suskystintą būseną. Tai daugiausia grindžiama skirtingais oro komponentų, tokių kaip deguonis ir azotas, virimo taškai. Oro komponentų fizinės savybės, kurias reikia atskirti esant atmosferos slėgiui, paprastai parodytos 1 lentelėje. Tada deguonies ir azoto mišinys yra atskirtas distiliavimu. Mažo virimo taško komponento azotas ir aukšto virimo taško komponento deguonis keičiasi masės ir šilumos per distiliavimo dėklą. Azotas gali išgaruoti iš skystos fazės, o deguonis gali būti paverčiamas iš dujų fazės kondensacijos į suskystintą formą, taip pasiekiant deguonies ir azoto atskyrimo poveikį. Dvigubo siurblio vidinio suspaudimo proceso technologijai jo principas yra naudoti išplėstą orą, kad patektų į apatinį bokštą. Skystas deguonis bus išgaunamas iš pagrindinio šalčio, ir jis praeis per skysto deguonies siurblio suspaudimo sistemą į vartotojo slėgio sistemą, o po to įves į vartotojo vamzdyną, pakartotinai pašildžius pagrindinį šilumokaitį. Pagrindiniame šilumokaityje teigiamas srautas suspaustas oras ir suslėgtas skystas deguonis realizuos šilumos mainus, o skystas deguonis bus išgarintas ir pakartotinai pašildytas, o aukšto slėgio oras bus atvėsęs ir suskystinamas. Teigiamam srautui aukšto slėgio suskystintam orui ir po tobulo išsiplėtimo ir aušinimo prie stiprintuvo plėtiklio oras pateks į apatinį bokštą, taip atitikęs distiliavimo reikalavimus. Vidinis suspaudimo procesas yra oro slėgio procesas naudojant skystą deguonies siurblį, kuris gali pakeisti išorinio suspaudimo proceso deguonies kompresoriaus efektą.


Konkretus šios technologijos procesas yra tas, kad oras filtruojamas oro filtru, suspaudžiamas oro kompresoriaus ir aušinamas oro aušinimo bokštu prieš įeinant į distiliavimo bokštą. Azotas ir deguonis yra atskirti ir išeina atskirai, naudojant skirtingus azoto ir deguonies virimo taškus. Dvigubo siurblio vidinio glaudinimo principo taikymas sumažina energijos suvartojimą visiškai apkrovai 6% ir labai sutrumpina sistemos paleidimo laiką.
Šio proceso pranašumai yra palyginti dideli, todėl jis buvo plačiai naudojamas. Tai panaikina angliavandenilių agregaciją, pašalina sprogimo riziką ir gali padaryti skysčio deguonies srautą stipresnį, todėl prietaisas tampa saugesnis ir patikimesnis, ypač veikimo metu. Dvigubo siurblio vidinio suspaudimo metu skysto deguonies siurblių ir skystų azoto siurblių investavimo išlaidos yra mažesnės nei išorinių kompresorių, o bendra veikla taip pat yra labai paprasta, kurią lengviau apžiūrėti ir taisyti. Be to, jos automatizuota valdymo sistema gali padaryti bendrą sistemą patogesnę, o tai labai padeda pagerinti darbo efektyvumą ir padaryti operacijos efektyvumą patikimesnį ir efektyvesnį.

LOX Plant 85 TPD
90,000 M³/h Cryogenic Air Separation Units
LOX And LIN Air Separation Plant
Air Gas Separation Plant

 

3 Praktinės proceso inovacijų strategijos

Sparčiai plėtojant dabartinį mokslą ir technologijas, jo žemos temperatūros oro atskyrimo technologija buvo dar labiau optimizuota ir plėtojama. Ankstyvame vystymosi metu taip pat daugiausia dėmesio buvo skiriama produkto ištraukimo greičio didinimui, sutelkiant dėmesį į pradinio oro valymą, taip pat pateikė tam tikrus reikalavimus pagerinti šilumokaičio efektyvumą ir optimizuoti prietaiso valdymą. Todėl realiai plėtojant didelio masto oro atskyrimo įtaisus, reikia atkreipti dėmesį į dvigubo siurblio vidinio glaudinimo proceso technologijos tyrimus ir inovacijas, kad būtų užtikrintos garantijos, kaip pagerinti oro atskyrimo proceso lygį.
Renovacija ir optimizavimas siekiant sumažinti energijos suvartojimą. Oro atskyrimo įtaisams, kai jie įjungia, veiklos išlaidos padidės dėl didelės energijos suvartojimo. Norint sumažinti energijos suvartojimą, būtina jį optimizuoti ir patobulinti, taip efektyviai kontroliuoti bendrąsias išlaidas.
Kintamos apkrovos koregavimas turi nuolatinės cheminės gamybos charakteristikas, o vėlesni procesai gali turėti įtakos gamybos apkrovos pokyčiams. Norint užtikrinti sistemos apkrovos stabilumą ir užtikrinti, kad jos produktų kokybė ir produkcija neturėtų įtakos, būtina ją diegti ir optimizuoti, išspręsti prieštaravimus, padaryti išvestį ir kokybę, kuriai nepaveikta sistemos, ir užtikrinti veiksmingą viso darbo įgyvendinimą.
Stiprinkite aukšto slėgio oro tūrio paskirstymą. Krovinį oro atskyrimo bloke galima koreguoti pagal paklausą. Dėl didelio reguliavimo diapazono ir didelio aukšto slėgio azoto suvartojimo svyravimų lengva sukelti šalčio praradimo sistemoje problemą. Todėl būtina diegti naujoves ir transformuoti oro atskyrimo bloką ir pridėti rutulinius vožtuvus prie įrenginio, kad būtų galima geriau valdyti šaltą sistemos praradimą.


4 Išvada

Mano šalies naftos ir chemijos pramonės plėtra pamažu pereina prie mokslo ir technologijos, specializacijos ir masto. Kurdamas oro atskyrimo procesą, jis taip pat buvo atliktas įvairių formų pakeitimo ir atnaujinimo formų. Po inovacijų bendras jo poveikis buvo dar labiau pagerintas, o tai taip pat suteikia garantiją efektyviai naudoti oro atskyrimo proceso technologiją, kad oro atskyrimo produktus būtų galima efektyviai naudoti įvairiose pramonės šakose ir vaidinti savo pranašumus bei vaidmenis.

 

Siųsti užklausą
Pasiruošę pamatyti mūsų sprendimus?