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内压缩流程技术介绍

更新时间:2012-05-28      浏览次数:1590
  内压缩流程是空分设备的一种工艺流程组织方式,是相对于外压缩流程而言的。外压缩流程就是空分设备生产低压氧气,然后经氧压机加压至所需压力供给用户,也称之为常规空分。内压缩流程就是取消氧压机,直接从空分设备的精馏塔生产出中、高压力的氧气供给用户。该流程与常规外压缩流程的主要区别在于,产品氧的供氧压力是由液氧在冷箱内经液氧泵加压达到,液氧在高压板翅式换热器中与高压空气进行热交换从而汽化复热回收冷量送出冷箱。 
  目前,大型化工空分用户和有较大液体需要量的冶金空分用户,都采用内压缩流程。  
  什么是液氧内压缩流程,有什么特点? 
  答:一般的空分装置生产的氧、氮产品来自上塔的低压氧、氮气体,经换热器复热后出空分冷箱,压力约为0.12MPa。然后再由氧气压缩机将它压缩到所需的压力(3.1MPa)供给用户。液氧内压缩流程是从冷凝蒸发器抽出液氧产品,经液氧泵压缩到所需的压力(约3.1MPa),再经换热器复热、气化后供给用户。即它是在冷箱内压缩到所需压力的。与原有的流程相比,有以下特点: 
  1)不需要氧气压缩机。由于将液体压缩到相同的压力所消耗的功率比压缩同样数量的气体要小得多。并且,液氧泵的体积小,结构简单,费用要比氧气压缩机便宜得多。 
  2)液氧压缩比气氧压缩较为安全。  
  3)由于不断有大量液氧从主冷中排出,碳氢化合物不易在主冷中浓缩,有利于设备的安全运转。 
  4)由于液氧复热、气化时的压力高,换热器的氧通道需承受高压,因此,换热器的成本将比原有流程提高。并且,在设计时应充分考虑换热器的强度的安全性。 
  5)液氧气化的冷量充足,在换热器的热端温差较大,即冷损相对较大,为了保持冷量平衡,要求原料空气的压力较高,空压机的能耗有所增加。 
  一般来说,空压机增加的能耗与液氧泵减少的能耗大致相抵,或略有增加。设备费用也大体相当,或略有减少。但从安全性和可靠性方面来看,内压缩流程有它的优越性。随着变频液体泵的应用,产品氧气、氮气流量的调节非常灵活,产品纯度的稳定性也较好,是目前上采用较多的流程。
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