一、氣體深冷分離工藝概述
二、氣體深冷分離工藝技術(shù)方案選擇
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深冷分離工藝方案選擇
深冷分離工藝方案的選擇對(duì)于提升氣體深冷分離工藝的實(shí)施效果十分關(guān)鍵。一般來(lái)說(shuō),根據(jù)回收深度與要求不同,可以劃分為深冷、淺冷等技術(shù)類(lèi)型。其中淺冷是指制冷溫度在零下25~40℃左右的溫度,而深冷則是在零下90~100℃左右的溫度,對(duì)比上述溫度我們可以發(fā)現(xiàn),深冷技術(shù)的應(yīng)用可以獲取更為純凈的氣體,特別針對(duì)乙烷這種特殊類(lèi)型的氣體更是如此。在回收天然氣方面,可以選擇的處理方式有油吸法、直接冷凍和膨脹等多種技術(shù)方法。在選擇工藝時(shí),則需要綜合考慮到多個(gè)部分的內(nèi)容與要求,包括成本、技術(shù)現(xiàn)狀以及企業(yè)適應(yīng)性等方面,著重做好方案的規(guī)劃可以有效提升技術(shù)應(yīng)用的效果。
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深冷分離工藝流程選擇
流程選擇方面,一般來(lái)說(shuō)廠家在原料氣的流率、進(jìn)廠壓力等方面都存在一定的差異,特別是在原料氣的內(nèi)部組分方面更是具有顯著的區(qū)別,再加上用戶(hù)的實(shí)際濃度、純度要求各不相同,所以在進(jìn)行流程選擇時(shí)應(yīng)該結(jié)合多種因素進(jìn)行合理、科學(xué)選擇。一般來(lái)說(shuō),能夠影響到處理廠生產(chǎn)的主要因素包括原料氣的內(nèi)部組分、回收C的要求以及溫度熱值等方面的要求,在進(jìn)行原料氣的預(yù)處理時(shí)也需要優(yōu)先考慮到上面的多個(gè)選項(xiàng),做出最為合理科學(xué)的選擇后,提升產(chǎn)品裝置的技術(shù)應(yīng)用效果,這也是符合深冷分離工藝技術(shù)基本預(yù)期的流程選擇模式。
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膨脹機(jī)負(fù)載選擇
選擇合理的膨脹機(jī)負(fù)載對(duì)于提升生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性具有一定價(jià)值。結(jié)合目前生產(chǎn)實(shí)際情況來(lái)看,大多數(shù)膨脹機(jī)軸上功率都采用增壓機(jī)、發(fā)電機(jī)等設(shè)備。在實(shí)際應(yīng)用中,這些設(shè)備的應(yīng)用范圍較寬,相比于負(fù)載泵具有更廣泛的適應(yīng)性,所以一般不采用負(fù)載泵來(lái)提供負(fù)載。當(dāng)入場(chǎng)壓力較低時(shí),需要借助于膨脹制冷的方式進(jìn)行預(yù)增壓,這個(gè)過(guò)程中需要選擇合適的膨脹機(jī)來(lái)作為增壓設(shè)備。根據(jù)案例分析情況來(lái)看,入廠壓力在5Mpa以下時(shí)需要選擇膨脹機(jī)配合實(shí)現(xiàn)深冷分離工藝技術(shù),該技術(shù)在正常操作時(shí)能滿(mǎn)足生產(chǎn)實(shí)際要求,同時(shí)其功耗并不會(huì)太高,整體應(yīng)用效率在70%以上,可以滿(mǎn)足實(shí)際生產(chǎn)的需要。
三、氣體分離工藝技術(shù)措施
氣體深冷分離工藝技術(shù)最大的特征就是利用各個(gè)組分的沸點(diǎn)不同來(lái)獲得純度較高的氣體產(chǎn)品,這也是技術(shù)開(kāi)發(fā)的主要任務(wù)目標(biāo)。根據(jù)氣體深冷工藝的特征,現(xiàn)就技術(shù)優(yōu)化策略分析如下:
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氣體深冷分離技術(shù)核心技術(shù)
借助于混合氣體中不同組分之間的沸點(diǎn)區(qū)別,可以對(duì)各個(gè)組分進(jìn)行精準(zhǔn)分離,這也是氣體深冷分離技術(shù)的基本點(diǎn)。在整個(gè)分離過(guò)程中,為了防止出現(xiàn)雜質(zhì)成分影響設(shè)備的情況,需要做好設(shè)備的日常管理工作,對(duì)于雜質(zhì)的成分進(jìn)行預(yù)先處理,在低溫生產(chǎn)中也要防止出現(xiàn)成分固化,確保技術(shù)的應(yīng)用水平。值得注意的是,利用深冷分離工藝技術(shù)時(shí),往往需要借助于較低的溫度與一定的壓力,在這樣的環(huán)境下實(shí)現(xiàn)裝置的控制具有一定的難度。所以,實(shí)現(xiàn)氣體深冷分離技術(shù)的應(yīng)用也需要結(jié)合分離凈化處理的控制工作,確保整個(gè)技術(shù)能夠在一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的環(huán)境內(nèi)實(shí)現(xiàn)。
在深冷工藝技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中,為了獲取更多的冷量,必須做好密封性管理,通過(guò)回收利用、換熱器等設(shè)備來(lái)進(jìn)行干預(yù),有效提升分離過(guò)程中的溫度控制水平,提升工藝安全性。在設(shè)計(jì)氣體的深冷分離技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中,需要優(yōu)先選擇出最佳生產(chǎn)工具設(shè)備,通過(guò)提升體系的運(yùn)轉(zhuǎn)效率來(lái)確保最快達(dá)到工藝設(shè)計(jì)要求與目標(biāo)參數(shù),從而避免年出現(xiàn)超壓運(yùn)行的情況,避免對(duì)生產(chǎn)過(guò)程產(chǎn)生不利的影響。
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氧氣和氮?dú)獾纳罾浞蛛x工藝技術(shù)
利用深冷分離工藝進(jìn)行氧氣、氮?dú)獾姆蛛x是最基本的分離技術(shù),這也是原料氣雜質(zhì)凈化的基本環(huán)節(jié)。在去除雜質(zhì)氣體時(shí),需要借助于換熱器進(jìn)行冷卻,之后在塔中進(jìn)行預(yù)分離處理,隨后塔的頂部可以得到富氧液空。在下部的氮?dú)鈩t會(huì)出現(xiàn)一部分進(jìn)入到換熱器當(dāng)中被送出,其余的部分則在主冷凝的部分形成液氮,從而使得加熱蒸發(fā)后形成向上的液氧。在抽出后可以劃分為三個(gè)部分,第一個(gè)部分是回流液;第二個(gè)部分經(jīng)過(guò)冷卻后進(jìn)入到液氮的分離器中被儲(chǔ)存起來(lái);最后一個(gè)部分則抽取一部分液氮回送到塔頂部作為回流液。在整個(gè)過(guò)程中,上塔經(jīng)過(guò)了精餾,底部得到了高純度的液氧,經(jīng)過(guò)加壓后被送到主換熱器的復(fù)熱部分,最終被送到界區(qū)。
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氣體深冷分離工藝設(shè)備管理
深冷分離工藝離不開(kāi)設(shè)備的應(yīng)用與管理,在這個(gè)環(huán)節(jié)中,選擇合適的深冷分離裝備對(duì)于更好的提升氣體分離效果具有重要的作用。在常規(guī)條件下,選擇自潔式空氣過(guò)濾器能夠有效去除混合氣體中的雜質(zhì)與粉塵,通過(guò)將混合氣體送至分餾塔中,還可以實(shí)現(xiàn)混合氣體的分離與處理,盡快獲取凈化的氣體,在純度的要求上也更容易達(dá)到目標(biāo)。在離心式氣體壓縮塔應(yīng)用過(guò)程中,出口排出高壓氣體,而精餾塔設(shè)備也可以在很大程度上滿(mǎn)足混合氣體的分離要求,更好的滿(mǎn)足氣體分離的客觀需要。
總結(jié)
綜上所述,氣體深冷分離技術(shù)對(duì)于強(qiáng)化氣體深冷分離效果,提升生產(chǎn)轉(zhuǎn)換率具有重要的作用和價(jià)值。借助于壓縮機(jī)的制冷控制策略,能夠有效提升壓力與溫度控制水平,以此來(lái)實(shí)現(xiàn)混合器的精準(zhǔn)分離,獲得目標(biāo)產(chǎn)品的同時(shí)可以獲得多種純凈的副產(chǎn)品。在應(yīng)用深冷分離處理技術(shù)的過(guò)程中,氣體的分離安全性也需要得到足夠的重視,通過(guò)避免出現(xiàn)氣體的泄露事故,可以有效防范環(huán)境污染問(wèn)題,提升氣體分離工藝的安全性,并降低生產(chǎn)成本,提升氣井分離效率,以此來(lái)實(shí)現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)代化的生產(chǎn)目標(biāo)與要求。