Сконденсированный азот
Cтраница 1
Сконденсированный азот стекает вниз и отводится через нижний патрубок, расположенный над трубной решеткой. Для защиты трубок от разрушения потоком газообразного азота и для его равномерного поступления к поверхности конденсации к верхней трубной решетке крепят внутреннюю обечайку, охватывающую все трубки на треть высоты аппарата. Небольшие примеси неона и гелия, содержащиеся в парах азота, отводятся через специальный штуцер, который вварен в верхнюю часть наружной обечайки. [1]
Сконденсированный азот из карманов конденсатора 6 сливается в сборник 8, расположенный вокруг колонны 7, откуда переливается в сосуд Дьюара или другую транспортную емкость. [2]
Сконденсированный азот стекает вниз и отводится через нижний патрубок, расположенный над трубной решеткой. [3]
В межтрубном пространстве конденсируется азот, поступающий из-под крышки основного конденсатора. Сконденсированный азот подается в верхнюю колонну. [4]
Испарение кислорода в конденсаторе колонны технического кислорода происходит в результате конденсации в трубном пространстве конденсатора азота, отбираемого из нижней колонны. Сконденсированный азот после расширения в дроссельном вентиле направляется через рубашку насоса 23 и конденсатор-переохладитель 22 в верхнюю ректификационную колонну. [5]
В трубном пространстве конденсатора чистый азот конденсируется за счет кипения в межтрубном пространстве жидкого кислорода. Сконденсированный азот орошает азотную колонну. Жидкий азот из нижней части колонны поступает в верхнюю колонну основного блока. Испарившийся в конденсаторе кислород идет в криптоновую колонну. Продукционный азот из-под крышки конденсатора под давлением около 0 4 Мн / м направляется в теплообменник для подогрева, а оттуда к потребителю. [6]
Азот из нижней колонны поступает в трубное пространство основного конденсатора, где частично конденсируется в результате положительной разности температур между газообразным азотом Я жидким кислородом. Сконденсированный азот подается на орошение верхней и нижней колонн. [7]
Из нижней части криптоновой колонны жидкий кислород, обогащенный криптоном, отводится в трубное пространство конденсатора 6, где почти вся жидкость испаряется в результате теплообмена с газообразным азотом, поступающим через штуцер Ж из нижней колонны. Сконденсированный азот через штуцер 3 подается на орошение верхней ректификационной колонны основного блока. Пары кислорода отводятся в отгонную часть криптоновой колонны, а криптоновый концентрат поступает в испаритель 8, откуда направляется для дальнейшей очистки в блок вторичного концентрирования. Кислород из блока вторичного концентрирования возвращается в отгонную часть 2 криптоновой колонны, предварительно пройдя через теплообменник технического кислорода. [8]
Давление в нижней колонне при установившемся режиме работы определяется температурным напором в конденсаторе, который зависит от давления в верхней колонне, уровня жидкого кислорода в конденсаторе, состава жидкого кислорода и состава жидкого азота. Чем выше чистота кипящего кислорода и сконденсированного азота, чем больше давление в верхней колонне, тем больше должно быть и давление в нижней колонне. В установках с обращенным конденсатором отклонение кажущегося уровня от определенного предела ухудшает работу конденсатора и приводит к росту давления в нижней колонне. Однако на заданном режиме работы установки по производительности, чистоте продуктов разделения и при правильной эксплуатации влияние внешних факторов, включающих температуру окружающей среды, на давление в нижней колонне не велико. Давлением в нижней колонне обусловливается давление за турбокомпрессором и, в конечном счете, расход энергии на каждый килограмм перерабатываемого газа. Расход энергии на каждый килограмм продукционного кислорода зависит от его выхода и связан, как было показано выше, с эффективностью использования турбодетандера. [9]
В теплообменниках эти потоки азота охлаждаются до температуры - 150 С. Затем азот высокого давления направляется в кипятильник колонны деметанизатора и конденсируется. Сконденсированный азот направляется в кипятильник колонны очищенного газа и омешиваетоя с азотом среднего давления, поступающего от теплообменников после сброса давления. [10]
 |
Принципиальная схема установки для разделения воздуха типа. [11] |
Газообразный азот высокой концентрации на выходе из нижней колонны разделяется на две части. Одна часть поступает на конденсацию в основные 9 и продукционный 10 конденсаторы. Сконденсированный азот стекает в нижнюю колонну в качестве флегмы. Другая часть азота делится на три потока. [12]
В целях повышения безопасности эксплуатации в установках последнего выпуска предусмотрен выносной блок с дополнительным конденсатором ( на схеме не показан), в который отводится часть жидкого кислорода из основного конденсатора. Испарение кислорода производится за счет конденсации газообразного азота, отбираемого из-под крышки основного конденсатора. Сконденсированный азот присоединяется к потоку жидкого азота из основного конденсатора перед переохладителем азота и поступает на орошение верхней колонны. Испарившийся в дополнительном конденсаторе кислород проходит отделитель жидкости и вместе с потоком кислорода из основного конденсатора нагревается воздухом высокого давления в кислородном теплообменнике. [13]
Флегма для ее питания образуется в конденсаторе, размещенном в верхней части азотной колонны. В трубном пространстве конденсатора происходит конденсация чистого азота жидким кислородом, поступающим из основного блока и кипящим в межтрубном пространстве. Сконденсированный азот орошает азотную колонну. [14]
В качестве дистилляционной колонны для разделения смеси N2 - СН4 и выделения гелия использована колонна двукратной ректификации, аналогичная колоннам, применяемым для разделения воздуха. В нижней колонне происходят предварительное разделение смеси CH4 - N2 и первая стадия обогащения гелия. Сконденсированный азот с незначительным количеством растворенного гелия возвращается в колонну 20, что позволяет уменьшить потери гелия при разделении. Метановая фракция из куба нижней колонны после прохождения через переохладитель 22 подается для окончательного разделения в верхнюю колонну 5, дросселируясь приблизительно в среднюю часть этой колонны. Жидкий азот, отводимый из верхней части нижней колонны, распределяется на три потока. Продукционный метан, отводимый в жидком виде из межтрубного пространства конденсатора-испарителя, с помощью жидкостного насоса 21 подается в переохладитель 22, а затем в теплообменник 4, где испаряется и подогревается до температуры, близкой к температуре окружающей среды. [15]
Страницы: 1 2