ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Конструкции основных агрегатов Турбокомпрессоры из "Станции технологического кислорода" Технологическая схема блока разделения кислородной установки типа БР-1 приведена на рис. 16. [c.48] ГО азота (обратного потока) даже несколько меньше, чем количество воздуха (прямого потока), поступающего в регенераторы. В этих усло виях для обеспечения выноса углекислоты уменьшение средней разности температур на холодном конце регенератора имеет решающее значение. Вынос влаги из азотных регенераторов не вызывает затруднений при таком соотношении потоков. Поэтому метод тройного дутья преследует основную цель — полностью очистить регенераторы от углекислоты. Одновременно регенераторы очищаются от влаги. [c.50] Для осуществления тройного дутья в блоке разделения установки типа БР-1 предусмотрено не два (как обычно), а три азотных регенератора. Потоки газов проходят по регенераторам в следующей последовательности вначале через регенератор проходит прямой поток (воздух), который охлаждается в результате теплообмена с насадкой и очищается от влаги и двуокиси углерода спустя три минуты через этот регенератор пропускают обратный поток (азот), который охлаждает насадку и уносит углекислоту и влагу наконец, спустя еще три минуты в этот же регенератор поступает так называемый петлевой воздух, отби-1 )аемый из коллектора охлажденного в регенераторах воздуха, поступающего в нижнюю колонну. Петлевой воздух проходит в том же направлении, что и азот, дополнительно охлаждает насадку, отводится из средней части регенератора и, пройдя детан-дерный теплообменник 5, присоединяется к общему потоку воздуха, поступающему в нижнюю колонну после регенераторов. [c.50] Температура петлевого воздуха на выходе из середины регенератора примерно равна минус 100—115°. [c.50] Охлажденный в азотных и кислородных регенераторах воздух по общему трубопроводу поступает в нижнюю ректификационную колонну 7. Небольшая часть воздуха ( петлевого потока) отбирается из трубопровода и, пройдя через соответствующий регенератор и детандерный теплообменник, снова возвращается в коллектор поступающего из регенератора в нижнюю колонну воздуха. [c.50] В нижней колонне происходит предварительное разделение воздуха. В кубе колонны собирается обогащенный кислородом воздух, в верхней части нижней колонны — технически чистый азот. [c.50] В нижней колонне установлены три так называемые отбойные тарелки, предназначенные для отмывки из воздуха, поступившего на разделение, частиц углекислоты и ацетилена. [c.50] Около 20—25% прошедшего через отбойные тарелки воздуха отбирают из колонны и через детандерный теплообменник направляют в один из турбодетандеров 16. Перед детандерным теплообменником установлен отделитель влаги 6, жидкость из которого снова отводится в нижнюю колонну. [c.50] Газообразный азот из нижней колонны направляется в межтрубное пространство трех основных 11—13 и одного дополнительного 14 конденсаторов, где конденсируется в результате теплообмена с кислородом, кипящим в трубках конденсаторов, и сливается в распределительный бачок нижней колонны. Из бачка часть жидкого азота поступает на орошение нижней, колонны, а остальное количество, пройдя переохладитель 8, дросселируется в распределительный бачок верхней колонны, откуда в виде азотной флегмы поступает на орошение верхней колонны. [c.51] В комплекте с блоком разделения воздуха устанавливают блок для получения криптонового концентрата (содержание криптона 0,1 /о), соединенный с основным блоком системой трубопроводов и арматуры. [c.52] Технологическая схема криптонового блока приведена на рис. 17. Помимо криптонового концентрата, в этом блоке можно получать около 500 м час технического кислорода чистотой не менее 99,2%. Газообразный кислород из основного блока поступает через патрубок Д в криптоновую колонну, состоящую из четырех з-веньев. В концентрационной части 1 колонны происходит обогащение стекающей вниз жидкости криптоном. В отгонной части 2 происходит дальнейшее обогащение криптоном стекающей флегмы. На участке 3, расположенном между концентрационной и отгонной зонами, происходит получение технического кислорода. В верхнюю часть криптоновой колонны вмонтирована дополнительная ректификационная колонна 4 для очистки паров технического кислорода от криптона. [c.52] 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. Сконденсиронанный азот через штуцер 3 подается на орошение верхней ректификационной колонны основного блока. Пары кислорода, смешанные с жидкостью, обогащенной криптоном, из конденсатора 6 поступают в отделитель жидкости 7. 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. [c.52] Технический кислород, отбираемый из колонки 4, разветвляется на два потока. Часть кислорода поступает в конденса-тор-переохладитель 9, где происходит снижение его температуры и последующее переохлаждение перед поступлением в насос жидкого кисло-рода 10. Переохлажденный кислород сжимается в насосе до давления 165 ати и, пройдя соответствующую секцию теплообменника 11, поступает в наполнительную рампу. Остальной кислород направляется в другую секцию теплообменника, а затеи во всасывающий коллектор кислородных компрессоров, сообщенный с газгольдером технического кислорода. В межтрубное пространство теплообменника для подогрева технического кислорода подают соответствующее количество воздуха петлевого потока, отбираемого из азотного регенератора в момент прохождения по нему воздушной петли . [c.54] Переохлаждение кислорода происходит за счет тепла испарения кубовой жидкости, поступающей в конденсатор-переохлади-тель после переохлаждения основного блока. Смесь парообразного и жидкого обогащенного кислородом воздуха из конденса-тора-переохладителя направляется в верхний конденсатор 5 криптоновой колонны, где используется в качестве теплоносителя для образования флегмы, орошающей криптоновую колонну. [c.54] Ниже приведена техническая характеристика блока разделения воздуха кислородной установки типа БР-1, полученная при испытаниях на заводе Запорожсталь в 1957 г. [c.54] Производительность блока по кислороду может быть доведена до 14000 м 1час при сохранении устойчивого технологического режима. [c.54] Время непрерывной работы блока между отогревами составляет не менее 18 месяцев. Пусковой период 70—80 час. Время полного отогрева блока составляет около 50 час. при среднем расходе воздуха 20000 м 1час. Давление воздуха в регенераторах при отогреве поддерживают около 4,5—5 ати. [c.55] Блок разделения воздуха укомплектован следующим машинным оборудованием. Для сжатия воздуха до 5,2—6 ати используют турбокомпрессоры, изготовленные Невским машиностроительным заводом им. Ленина. В последнее время блок разделения воздуха типа БР-1 комплектуют турбокомпрессором типа К-1500-61-2 производительностью около 85 000 м 1час воздуха. [c.55] Расширение части воздуха происходит в турбодетандере типа ТДР-14. Блок оснащен двумя турбодетандерами, один из которых является резервным и используется в период пуска установки. В качестве динамического тормоза использован асинхронный короткозамкнутый двигатель типа А101-2 мощностью 160 кет и числом оборотов 2955 в минуту. [c.55] Станции технологического кислорода, часовая производительность которых достигает нескольких тысяч кубических метров кислорода, оанащены мощным быстроходным оборудованием, значительно отличающимся от оборудования, установленного на станциях технического (автогенного) кислорода. Для сжатия больших масс воздуха вместо поршневых компрессоров широкое применение получили турбокомпрессоры. Блоки разделения воздуха также имеют значительные конструктивные особенности. В качестве теплообменных аппаратов использованы регенераторы, служащие одновременно для очистки воздуха от углекислоты и его сушки. Вместо поршневых детандеров широко применены детандеры турбинного типа. Для сжатия кислорода служат поршневые компрессоры большой мощности и турбокомпрессоры. [c.56] Вернуться к основной статье