耿晶晶(中石化南京工程有限公司,江蘇南京 211100)
低溫精餾法空分裝置概述及物料衡算
耿晶晶
(中石化南京工程有限公司,江蘇南京 211100)
低溫精餾法是傳統的制氧方法,在空氣分離技術中占主導地位,下面結合筆者所參與的某大型空分項目,具體介紹了低溫精餾法的工藝流程及物料衡算。
空氣分離;低溫精餾;物料衡算
空分,即空氣分離的簡稱,是利用物理或者化學方法將空氣混合物各組分進行分離,從而獲得高純氧氣、高純氮氣以及一些稀有氣體(如氬氣)的過程。常見的空氣分離的方法包括低溫精餾法、變壓吸附法、膜分離法等等。其中,低溫精餾法是傳統的制氧方法,在國內外的制氧行業中占據統治地位,尤其是在大規模制取高純度的氧氣、氮氣、氬氣及其溶態產品方面,具有無法取代的競爭優勢[1]。
1.1低溫精餾法的原理
低溫精餾法的主要工作原理是將空氣壓縮溶化,除去雜質并冷卻后,根據各組分沸點的不同,經精餾塔精餾分離,從而得到所需要的產品。
1.2低溫精餾法的工藝流程
根據各項目的不同需求,采用低溫精餾法進行空氣分離可以有多種不同的工藝流程。筆者所參與的某大型空分項目擬建設3套,單套產能為88 000m3(標)/h的空分裝置。其工藝流程描述如下。
1.2.1空氣壓縮和預冷系統
空氣壓縮系統的主要目的是通過多級壓縮,把空氣壓力提高至工藝所需要的壓力。原料空氣首先通過空氣過濾系統,去除灰塵和機械雜質,過濾后的空氣再由多級壓縮機組壓縮到工藝所需壓力。……