本裝置為分子篩凈化空氣、空氣增壓、氧內(nèi)壓縮、下塔抽取壓力氮流程,帶中壓空氣增壓透平膨脹機,膨脹空氣進下塔,采用規(guī)整填料上塔,全精餾制氬工藝。
原料空氣自吸入口吸入,經(jīng)自潔式空氣過濾器AF除去灰塵及其它機械雜質(zhì)。過慮后的空氣進入離心式空壓機ATC,經(jīng)壓縮機壓縮到約0.615MPa(A),然后進入空氣冷卻塔AC冷卻。冷卻水為經(jīng)水冷塔WC冷卻后的水。空氣自下而上穿過空氣冷卻塔,在冷卻的同時,又得到清洗。
經(jīng)空冷塔冷卻后的空氣進入切換使用的分子篩純化器MS1(MS2),空氣中的二氧化碳、碳?xì)浠衔锖退直晃健7肿雍Y純化器為兩只切換使用,其中一只工作時,另一只再生。純化器的切換周期約為8小時,定時自動切換。
凈化后的空氣分為三股:一股直接從分子篩后抽出作為儀表空氣和工廠空氣;一股進入低壓板式換熱器E1,被返流污氮氣及氮氣冷卻后出換熱器底部進入下塔C1;另一股去空氣增壓機
進入空氣增壓機的空氣經(jīng)增壓機第一段增壓到約2.8MPa(A)后分為兩股:一股直接出增壓機,經(jīng)水冷卻器冷卻后進入膨脹機的增壓風(fēng)機BT中增壓,然后被冷卻器冷卻至常溫后進入低壓板式換熱器E1,再從換熱器中部抽出進入膨脹機ET去膨脹。膨脹后的含濕空氣進入氣液分離器,經(jīng)氣液分離器的空氣與出板式換熱器的低壓空氣匯合,進入下塔C1。從氣液分離器抽出的液空也送入下塔C1。
另一股空氣在增壓機的第二段繼續(xù)增壓到約7.2MPa(A)并經(jīng)后過冷器冷卻至常溫后進入高壓板式換熱器E2,與高壓液氧及返流污氮氣體換熱。這部分高壓空氣從換熱器E2底部抽出經(jīng)節(jié)流進入緩沖罐。緩沖罐中的液空經(jīng)節(jié)流進入下塔
空氣經(jīng)下塔C1初步精餾后,獲得液空、純液氮和污液氮,并經(jīng)過冷器E3過冷后節(jié)流進入上塔C2。經(jīng)上塔進一步精餾后,在上塔底部獲得液氧,并經(jīng)液氧泵OP1(OP2)壓縮后進入高壓板式換熱器E2,復(fù)熱后出冷箱,出界區(qū)壓力為8.5MPa(G),然后進入氧氣管網(wǎng)
上塔底部獲得的液氧一部分送入儲槽,并從中抽取一定的量汽化后進入氧氣管網(wǎng)。
在下塔頂部獲得純液氮,送入液氮貯存系統(tǒng)。并間斷的從中抽取一定的量汽化后進入氮氣管網(wǎng)。
在下塔頂部抽取壓力氮氣,經(jīng)低壓板式換熱器E1復(fù)熱后出冷箱,進入氮氣管網(wǎng)。
在上塔C2中部抽取一定量的氬餾份送入粗氬塔,粗氬塔在結(jié)構(gòu)上分為二段,第二段粗氬塔C702底部的回流液體經(jīng)液氬泵AP1(AP2)加壓后送入第一段C701頂部作為回流液;氬餾份經(jīng)粗氬塔精餾后得到粗液氬,并送入純氬塔C703中部,經(jīng)純氬塔精餾后在塔底部得到2PpmO2的**氬
從上塔上部引出污氮氣經(jīng)過冷器E3、低壓板式換熱器E1和高壓板式換熱器E2復(fù)熱后出冷箱后分成兩部分:一部分進入分子篩系統(tǒng)的蒸汽加熱器SH,作為分子篩再生氣體,其余污氮氣去水冷塔。