Воздухоразделительная установка высокого давления

 

ОП И

ИЗОБ

И. E

"И,Я (щ 624077

Сеюз Советских

Социалистических

Уеснубиии г

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 2004.72 (23) 1775344/23-26 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 1509.78,Бюллетень И 34 (45) Дата оиублнкования оаисания070878 (51) NL Ка.

25 Х 3/04 (53) УДК 621.593 (088.8) Государственный комитет

Совета Министров СССР ио делам изобретений и открытий (72) Автори изобретения

С.С.Петухов, В.В.Павлов и Е.И.Фетисов (54) ВОЗДУХОРАЗДЕЯИТЕЛЬНАЯ УСТАНОВКА

ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к области комплексного разделения воздуха метО дом низкотемпературной ректификации.

Известны установки, состоящие из соединенных посредством трубопрово- в дов аппаратов для охлаждения и очистки воздуха, колонны двухкратной ректификации со встроенным в нее основным конденсатором и аргонной колонны flJ. .В известной установке азот является отбросным продуктом, а отбираемый газообразный кислород имеет чистоту лишь 98,5-98,6%.

Цель изобретения — повысить чистоту отбираемого газообразного кисло- то рода.

Поставленная цель достигается путем установки дополнительного конденсатора, параллельно основному конденсатору, через который осуществляется отбор необходимого количества газообразного кислорода повышенной чистоты. Для этого в дополнительный конденсатор подается необходимое количество жидкого кнслорсда из верхней колонны, где он испаряется за счет конденсации азота нз нижней колонны Для регулирования процесса.ректификации линия отбора кислорода в виде пара из верхней колонны исключена.

Применение изобретения позволит даже прн сохранении средней концент- рации кислорода получать кондиционным

-не только жидкий, ио и газообразный кислород. При этом характер работы верхней и нижней колонн и блока разделения в целом остается прежним.

Подключение дополнительной теплообменной поверхности позволит также сохрщ ить и даже несколько понизить давление н нижней колонне, что черезвычайно полезно при увеличенной против проектной доли циркуляцнонного азота.

На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемой воздухораэделительной установки высокого давления, в состав которой входят следующие аппараты: 1-основной теплообменник, 2 — трехпоточный теплообменник, 3 — нижняя колонна, 4 — конденсатор, 5 - переохладитель,. 6 — верх-. няя колонна, 7 — адсорберы, 8 — пе« реохладитель, 9 — аргонная колонна, 10 — дополнительный конденсатор.

Работа установкй заключается в следующем. Очищенный от СО> и осушанный воздух, поступая в блок раз.деления, разветвляется на два потока, Большая часть воздуха охлаждается

6240

Формула изобретения

/йщцФ

Ур м цирвудв иаюлюю тмеоаЪнвна

Составитель Г.Ольшанская редактор Е.Корина Техред О. Анц ейко Корректор Н. Ковалева

Заказ 5165/31 Тираж ббб Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Иинистров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, %-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород„ ул. Проектная, 4

3 продукционным азотом в основном теплообменнике 1, меньшая — охлаждается . в трехпоточном теплообменнике 2, подогревая газообразный кислород и сырой аргон. Затем оба зтн потока воздуха смешиваются с детандерным потоком и поступают на разделение в нижнюю колонну 3. В верхнюю часть нижней ко- Ь лонны поступает охлажденный газообразный азот из циркуляционного цикла.

В нижней колонне 3 воздух разделяется на азотную флегму и кубовую жидкость. Однако часть азота,ожиженного 16 в конденсаторе 4, стекает по колонне 3, другая — через переохладитель 5 и дроссельный вентиль подается на орошение верхней колонны б. В средяшю часть верхней колонны 6 подается 1 кубовая жидкость, предварительно очищенная от взрывоопаснык примесей в одном иэ переключающнхся адсорберов

7 и охлажденная перед дросселированием в переохладителе 8. Иэ средней части верхней колонны 6 в аргонную колонну 9 отбирается паровая аргонная фракция. В верхнем конденсаторе аргонной колонны 9 за счет испарения части кубовой жидкости образуется флегма, отьывающая избыток кислорода иэ аргонной Фракции. Жидкость иэ сбориика аргонной колонны самотеком сливается на тарелки верхней колонны б.

Пароси разный сырой аргон, содержащий

2-Ь% Ов и 2-3% М, выводится иэ ко30

77 4 лонны 9, подогревается в теплообменнике 2 и подается в цех очистки от кислорода. Из сборника верхней колонны б отводится дополнительное количество жидкого кислорода, испаряется в дополнительном конденсаторе 10, затем подогревается в теплообменнике 2 и выдается в качестве газообразного кондиционного продукта.

Воздухоразделительная установка высокого давления, содержащая аппараты для охлаждения и очистки воздуха, колонну двухкратной ректификации со встроенным в нее основным конденсатором и аргонную колонну,, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения чистоты отбираемого газообразного кислорода, установка снабжена дополнительным конденсатором, установленным параллельно основному конденсатору, и линией отбора газообразного кислорода повышенной чистоты, соединенной с дополнительным конденсатоPo4 i

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Каталог Установки разделения воздуха и очистки редких газов, ЦИНТИХИИНЕФТЕИАШ, И., 1965, с.32.