Kriogena aera apartigo nitrogenproduktado estas tradicia nitrogenproduktadmetodo kun historio de pluraj jardekoj. Ĝi uzas aeron kiel krudaĵon, kunpremas kaj purigas ĝin, kaj poste uzas varmoŝanĝon por likvigi la aeron en likvan aeron. Likva aero estas ĉefe miksaĵo de likva oksigeno kaj likva nitrogeno. Uzante la malsamajn bolpunktojn de likva oksigeno kaj likva nitrogeno, nitrogeno estas akirita apartigante ilin per la distilado de likva aero.
Tipa proceza fluo
La tuta procezo konsistas el aerkunpremado kaj purigo, aera apartigo kaj likva nitrogenvaporiĝo.
1. Aera kunpremo kaj purigo
Post kiam la aero estas purigita de polvo kaj mekanikaj malpuraĵoj per la aerfiltrilo, ĝi eniras la aerkompresoron, estas kunpremita al la bezonata premo, kaj poste sendita al la aero-malvarigilo por redukti la aertemperaturon. Tiam ĝi eniras la aersekigantan purigilon por forigi humidon, karbondioksidon, acetilenon kaj aliajn hidrokarbonojn en la aero.
2. Aera apartigo
La purigita aero eniras la ĉefan varmointerŝanĝilon en la aera apartiga turo, estas malvarmetigita al la saturiĝa temperaturo per la reflua gaso (produkta nitrogeno, malŝparo), kaj estas sendita al la fundo de la distila turo. Nitrogeno estas akirita ĉe la supro de la turo, kaj la likva aero estas estrangita kaj sendita Ĝi eniras la kondensan vaporigilon por vaporiĝi, kaj samtempe, parto de la nitrogeno sendita de la rektiga turo estas kondensita. Parto de la kondensita likva nitrogeno estas uzata kiel la reflua likvaĵo de la rektiga turo, kaj la alia parto estas uzata kiel likva nitrogena produkto kaj forlasas la aeran apartigon.
La ellasgaso de la kondensadvaporigilo estas revarmigita al proksimume 130K per la ĉefa varmointerŝanĝilo kaj eniras la ekspansiilon por vastiĝo kaj fridigo por disponigi malvarmigan kapaciton por la aera apartiga turo. Parto de la vastigita gaso estas uzita por regenerado kaj malvarmigo de la molekula kribrilo, kaj tiam estas eligita tra la dampilo. atmosfero.
3. Likva nitrogeno vaporiĝo
La likva nitrogeno de la aera apartiga turo estas stokita en la likva nitrogena stokujo. Kiam la aera disiga ekipaĵo estas inspektita, la likva nitrogeno en la stoka tanko eniras la vaporigilon kaj estas varmigita antaŭ esti sendita al la produkta nitrogendukto.
Kriogena nitrogenproduktado povas produkti nitrogenon kun pureco de ≧99.999%.
pureco
Kriogena nitrogenproduktado povas produkti nitrogenon kun pureco de ≧99.999%. Nitrogena pureco estas limigita de nitrogena ŝarĝo, nombro da pletoj, pleta efikeco kaj oksigena pureco en likva aero, ktp., kaj la ĝustiga gamo estas malgranda.
Tial, por aro de kriogenaj nitrogenproduktaj ekipaĵoj, la produkta pureco estas esence certa kaj estas maloportuna alĝustigi.
Ĉefa ekipaĵo inkluzivita en la criogena nitrogengeneratora aparato
1. Aera filtrado
Por redukti la eluziĝon de la mekanika moviĝanta surfaco ene de la aerkompresoro kaj certigi la aerkvaliton, antaŭ ol la aero eniras la aerkompresoro, ĝi unue devas trapasi la aerfiltrilon por forigi polvon kaj aliajn malpuraĵojn enhavitajn en ĝi. La aerenpreno de aerkompresoroj plejparte uzas krudefikecajn filtrilojn aŭ mezefikecajn filtrilojn.
2. Aera kompresoro
Laŭ la funkcia principo, aeraj kompresoroj povas esti dividitaj en du kategoriojn: volumetraj kaj rapidecaj. Aerkompresoroj plejparte uzas reciprokan piŝtajn aerkompresorojn, centrifugajn aerkompresorojn kaj ŝraŭbajn aerkompresorojn.
3. Aera malvarmigilo
Ĝi estas uzata por redukti la temperaturon de la kunpremita aero antaŭ eniri la aeron sekiga purigilo kaj aera apartigo turo, eviti grandajn fluktuojn en la temperaturo enirante la turon, kaj povas precipitar plejparto de la malsekeco en la kunpremita aero. Nitrogenakvo-malvarmigiloj (kunmetitaj de akvo-malvarmigaj turoj kaj aero-malvarmigaj turoj: la akvo-malvarmiga turo uzas la rubgason de la aera apartiga turo por malvarmigi la cirkulantan akvon, kaj la aera-malvarmiga turo uzas la cirkulantan akvon de la akvo-malvarmiga turo por malvarmigi la akvon. aero), Freon-aera malvarmigilo.
4. Aera sekigilo kaj purigilo
Kunpremita aero ankoraŭ enhavas certan kvanton da humideco, karbondioksido, acetileno kaj aliaj hidrokarbidoj post trapasado de la aermalvarmigilo. Frosta humideco kaj karbondioksido deponitaj en la aera apartiga turo blokos la kanalojn, tubojn kaj valvojn. Acetileno akumuliĝas en la likva oksigeno kaj ekzistas risko de eksplodo. Polvo eluziĝos la operacian maŝinaron. Por certigi la longtempan sekuran funkciadon de la aera apartiga unuo, speciala puriga ekipaĵo devas esti instalita por forigi ĉi tiujn malpuraĵojn. La plej oftaj metodoj de aerpurigo estas adsorbado kaj frostigado. Molekula kribrila adsorba metodo estas vaste uzata en malgrandaj kaj mezgrandaj nitrogengeneriloj en Ĉinio.
5. Aera disiga turo
La aera disiga turo ĉefe inkluzivas ĉefan varmointerŝanĝilon, likvigilon, distiladan turon, kondensan vaporigilon, ktp. La ĉefa varmointerŝanĝilo, kondensiĝantan vaporigilon kaj likviganton estas telerformaj varmointerŝanĝiloj. Ĝi estas nova speco de kombinita vando varmointerŝanĝilo kun tute-aluminia metala strukturo. La averaĝa temperaturdiferenco estas tre malgranda kaj la varmo-interŝanĝa efikeco estas same alta kiel 98-99%. La distila turo estas aera apartiga ekipaĵo. La specoj de turekipaĵoj estas dividitaj laŭ la internaj partoj. Kribrilplatturo kun kribrilplato estas nomita kribrilplatturo, vezikĉapturo kun vezikkapplato nomiĝas vezikkapa turo, kaj plenplena turo kun stakigita pakaĵo estas nomita kribrilplatturo. La kribrilplato havas simplan strukturon, estas facile fabrikebla kaj havas altan platan efikecon, do ĝi estas vaste uzata en aerfrakciaj distilaj turoj. Plenplenaj turoj estas ĉefe uzataj por distilaj turoj kun diametro malpli ol 0,8 m kaj alteco ne pli granda ol 7 m. Vezikaj turoj nun malofte estas uzitaj pro sia kompleksa strukturo kaj produktadmalfacilaĵoj.
6. Turboexpandilo
Ĝi estas turnanta klingomaŝino uzata de nitrogengeneriloj por generi malvarman energion. Ĝi estas gasturbino uzata sub malaltaj temperaturoj. Turboexpanders estas dividitaj en aksa fluo tipo, centripeta radiala fluo tipo kaj centripeta radiala fluo tipo laŭ la fluo direkto de la gaso en la impulsilo; laŭ ĉu la gaso daŭre ekspansiiĝas en la impulsilo, ĝi estas dividita en kontraŭataka tipo kaj efiko tipo. Daŭra ekspansio estas kontraŭataka tipo. tipo, ĝi ne daŭre disetendiĝas kaj fariĝas efiko-tipo. Unuetapaj radialaj aksaj fluo-efikaj turbineksandiloj estas vaste uzataj en aera apartiga ekipaĵo. La kriogena aera apartiga nitrogengeneratoro havas kompleksajn ekipaĵojn, grandan areon, altajn infrastrukturkostojn, altan unufojan investon en ekipaĵo, altajn operaciajn kostojn, malrapidan gasproduktadon (12 ĝis 24 horojn), altajn instalajn postulojn kaj longan ciklon. Konsiderante ekipaĵojn, instalaĵojn kaj infrastrukturajn faktorojn, la investa skalo de PSA-ekipaĵoj kun la samaj specifoj por ekipaĵoj sub 3500Nm3/h estas 20% ĝis 50% pli malalta ol tiu de kriogena aera apartiga ekipaĵo. La kriogena nitrogena generatora aparato taŭgas por grandskala industria nitrogena produktado, sed meza kaj malgrandskala nitrogena produktado estas malekonomia.
Afiŝtempo: Feb-27-2024
