Gaisa atdalīšanas vienības procesa inovācijas: divkāršā sūkņa iekšējā kompresijas plūsma

Apr 18, 2025

Atstāj ziņu

Pēdējos gados, attīstot liela mēroga gaisa atdalīšanas tehnoloģiju manā valstī, daudzas rūpnīcas ir ieviesušas progresīvas ārvalstu tehnoloģijas, un tām ir izmantotas arvien vairāk neatkarīgu inovāciju tehnoloģiju, un gaisa atdalīšanas ierīces ir viens no svarīgākajiem produktiem. Divkāršā sūkņa iekšējās saspiešanas procesa inovācijas procesā mums jāpievērš uzmanība arī drošības jautājumiem un novatoriskiem darbības jautājumiem, lai sniegtu garantiju uzņēmuma rūpnīcu ekonomisko ieguvumu uzlabošanai.

 

 

Apmierināts

1 Gaisa atdalīšanas galvenās metodes
   1.1
   1.2 Membrānas atdalīšanas procesa tehnoloģija
   1.3 Kriogēnās destilācijas procesa tehnoloģija
2 Divkāršā sūkņa iekšējās saspiešanas tehniskie principi un procesa plūsma lielās gaisa atdalīšanas vienībās
3 Praktiskas procesa inovācijas stratēģijas
4 Secinājums

 

1 Gaisa atdalīšanas galvenās metodes

Gaisa atdalīšana galvenokārt ietver divas formas: kriogēno un nekriogēno. Pēdējās metodes ietver adsorbciju, membrānas atdalīšanu un ķīmisko atdalīšanu. Sakarā ar lielo pieprasījumu pēc liela mēroga skābekļa un slāpekļa šķidru produktu ražošanas, īpaši par augstas tīrības produktu, kriogēnai atdalīšanas metodei ir neaizvietojama konkurences priekšrocība. Turklāt kriogēnā atdalīšanas metode ir visefektīvākā metode, lai panāktu vienlaicīgu dažādu reto gāzu, piemēram, argona, ražošanu. Tāpēc kriogēnā metode ir vissvarīgākā tehnoloģija pašreizējā gaisa atdalīšanas rūpnieciskajā pielietojumā.
Spiediena šūpošanās adsorbcijas metodei tā tika izstrādāta 1950. gadu beigās. Tas ir plaši atzīts par savu unikālo elastību, salīdzinoši zemu ieguldījumu un zemu enerģijas patēriņu. Pēdējos gados spiediena slīdēšanas adsorbcijas gaisa atdalīšanas skābekļa bagātināšanas tehnoloģija ir plaši izmantota arī dažādās jomās. Kā tehnoloģija, kas parādījās vēlāk, membrānas atdalīšanas gaisa atdalīšanas tehnoloģija ir saistīta ar polimēru materiālu jomu, un tā ir pakāpeniski atzīta un plaši izmantota.

Factory Pictures

 

Spiediena šūpošanās adsorbcijas atdalīšanas tehnoloģijas pamatprincips ir atbilstoši slāpekļa un skābekļa atdalīšanas prasībām gaisā, pamatojoties uz to dažādajiem adsorbcijas ātrumiem. Kritiskākā šī procesa daļa ir adsorbcijas tornis, kas var sasniegt gāzes adsorbcijas iedarbību. Tādā veidā var efektīvi izpildīt mainīgo ciklu starp skābekli un slāpekli, tādējādi sasniedzot nepārtrauktas reprodukcijas efektu.

1.2 Membrānas atdalīšanas procesa tehnoloģija

Membrānas atdalīšanas tehnoloģijas princips ir efektīvi sasniegt atdalīšanas efektu atbilstoši šķīdības un caurlaidības atšķirībai membrānā. Kad gāze iekļūst membrānā, izmantojot ārēju piedziņu un spiediena starpību abās membrānas pusēs, dažādu caurlaidību stāvoklī, gāze savāksies dažādās membrānas pozīcijās, lai atbilstu gāzes atdalīšanas iedarbībai. Membrānas atdalīšanas tehnoloģijai jābūt viegli uzstādāmai un darbībai. Faktiskais troksnis ir salīdzinoši mazs, arī okupētā teritorija ir ierobežota, un starta laiks ir īss. Tomēr membrānu nevar izmantot pēc novecošanās, tāpēc būs dārgākas uzturēšanas izmaksas, un arī gāzes tīrība pasliktināsies. Membrānas atdalīšana ir augsto tehnoloģiju forma pašreizējā pasaules attīstībā. Tā ir polimēra materiāla zinātne. Tā kā membrānas atdalīšanai nav fāzes maiņas un tā nav jāatjauno, membrānas atdalīšanas tehnoloģijai ir progresīvas tehnoloģijas un zemu ieguldījumu priekšrocības. Membrānas atdalīšanas tehnoloģija šobrīd ir plaši izmantota. Tas var atgūt atbilstošo ūdeņradi no gaisa, kas izdalās ar sintētisko amonjaku, ekstraktēt no dabasgāzes un atgūt oglekļa dioksīdu. Var pielāgot arī sintētiskas gāzes, piemēram, metanolu. Turklāt gāzes membrānas atdalīšanas tehnoloģiju var izmantot arī gaisa atdalīšanā, kas var tieši radīt slāpekli ar tīrību līdz 99,9%; Šī metode var arī tieši ražot ar skābekli bagātu gaisu ar koncentrāciju vairāk nekā 50%.

membrane separation
membrānas atdalīšana
cryogenic distillation
kriogēnā destilācija

1.3 Kriogēnās destilācijas procesa tehnoloģija

Tā sauktais zemas temperatūras destilācijas procesā, lai sasniegtu atdalīšanas efektu, izmanto dažādus skābekļa un slāpekļa viršanas punktus. Turklāt augsta temperatūra un zems spiediens var ietekmēt gāzes viršanas temperatūru. Tāpēc procesā galvenokārt tiek izmantota augsta spiediena un zemas temperatūras vide, lai sašķidrinātu gaisu, un pēc destilācijas masas pārneses un siltuma pārneses destilācijas tornī, slāpeklis un skābeklis tiek efektīvi atdalīti no gaisa. Šī procesa galvenā priekšrocība ir tā, ka gāzes izlaide ir salīdzinoši liela, un atdalītās gāzes tīrība ir ļoti augsta. Divkāršā sūkņa iekšējās saspiešanas procesa efektīva izmantošana padarīs savus ieguldījumus zemāku, un tiks uzlaboti arī drošības rādītāji, kas ir ērti vēlākai darbībai. Saspiestais gaiss iziet cauri molekulārā sieta adsorber, lai efektīvi noņemtu piemaisījumus, galvenokārt ūdeni, CO2 un ogļūdeņražus, un pēc tam izietu cauri siltummainim, lai atdzesētu zemo temperatūru, un visbeidzot atdalot skābekli, slāpekli, argonu utt. Ierīcei nepieciešama aukstā ietilpība, ko iegūst saspiesta gaisa un saspiesta slāpekļa izplešanās darbs. Turklāt pozīcijas destilācijas procesā tās strukturētā iepakojuma tehnoloģija ir arī kopīgs process. Saskaņā ar pašreizējo vidi ir efektīvi reklamēta un popularizēta strukturētas iesaiņošanas forma. Tas var sasniegt nepārtrauktas siltuma un masas apmaiņas efektu, kā arī var ievērot enerģijas patēriņa samazināšanas efektu. Turklāt strukturētais iesaiņojums var efektīvi atdalīt skābekli, slāpekli un argonu, lai nodrošinātu, ka katras gāzes tīrība tiek vēl vairāk uzlabota. Turklāt strukturētā iesaiņošana var sasniegt plašu izmaiņu un darbības prasību diapazonu, kā arī var būt nozīme straujā pielāgošanā mainīgos darbības apstākļos. Faktiskā darbībā pilnīgas destilācijas argona ražošanas tehnoloģija ir arī svarīgs kriogēnā destilācijas darba veids. Pilnīgas destilācijas argonu ražošanas tehnoloģija, kas nesatur ūdeņradi, tiek reklamēta, pamatojoties uz strukturētu iesaiņojumu attīstības laikā, un tās pilnas destilācijas argona ražošanai bez ūdeņraža ir acīmredzama ietekme un priekšrocības daudzu liela mēroga aprīkojuma lietošanā. Turklāt šai tehnoloģijai ir arī spēcīga drošības veiktspēja, tās procesa plūsma ir samērā vienkārša, kopējā darbība ir ļoti ērta un efektīva, un arī tehnoloģijas radītā argona tīrība ir arī ļoti augstas, taču šīs tehnoloģijas izmaksas ir ļoti augstas, un uzticamība ir salīdzinoši slikta.

Sazinieties ar tūlīt

 

2 Divkāršā sūkņa iekšējās saspiešanas tehniskie principi un procesa plūsma lielās gaisa atdalīšanas vienībās

Kriogēnā dziļi sasaldēšanas tehnoloģija faktiskajiem apstākļiem galvenokārt saspiež un dziļi sasalst gaisu, veidojot sašķidrinātu stāvokli. Tas galvenokārt balstās uz dažādiem gaisa komponentu viršanas punktiem, piemēram, skābekli un slāpekli. Gaisa komponentu fizikālās īpašības, kas atdalāmas zem atmosfēras spiediena, parasti ir parādītas 1. tabulā. Tad skābekļa un slāpekļa maisījumu atdala ar destilāciju. Component ar zemu vārstveida punkta komponenta slāpekli un augstas vārsto punktu komponenta skābekli apmainās starp masu un karstumu caur destilācijas paplāti. Slāpeklis var iztvaikot no šķidrās fāzes, un skābekli var pārveidot no gāzes fāzes kondensācijas līdz sašķidrinātai formai, tādējādi sasniedzot skābekļa un slāpekļa atdalīšanas iedarbību. Divkāršās sūkņa iekšējās saspiešanas procesa tehnoloģijai tās princips ir izmantot paplašināto gaisu, lai ievadītu apakšējo torni. Šķidrs skābeklis tiks ekstrahēts no galvenā aukstuma, un tas caur šķidruma skābekļa sūkņa saspiešanas sistēmu pāries uz lietotāja spiediena sistēmu un pēc tam ievadīs lietotāja cauruļvadu pēc galvenā siltummaiņa sildīšanas. Galvenajā siltummaiņā pozitīvais plūsmas saspiestais gaiss un spiediena šķidrais skābeklis realizēs siltuma apmaiņu, un šķidrais skābeklis tiks iztvaicēts un atkārtoti atkārtots, un augstspiediena gaiss tiks atdzesēts un sašķidrināts. Pozitīvas plūsmas augsta spiediena sašķidrinātam gaisam un pēc ideālas paplašināšanas un atdzesēšanas, ko veic pastiprinātājs, gaiss nonāks apakšējā tornī, tādējādi atbilstot destilācijas prasībām. Iekšējais saspiešanas process ir gaisa spiediena process ar šķidra skābekļa sūkņa palīdzību, kas var aizstāt ārējā saspiešanas procesa skābekļa kompresora efektu.


Īpašais šīs tehnoloģijas process ir tāds, ka gaisu filtrē ar gaisa filtru, saspiež ar gaisa kompresoru un pirms destilācijas torņa atdzesē ar gaisa dzesēšanas torni. Slāpekli un skābekli atdala un izvada atsevišķi, izmantojot dažādus slāpekļa un skābekļa viršanas punktus. Divkāršā sūkņa iekšējās saspiešanas principa pielietojums samazina enerģijas patēriņu ar pilnu slodzi par 6% un ievērojami saīsina sistēmas sākuma laiku.
Šī procesa priekšrocības ir salīdzinoši lielas, tāpēc tas ir plaši izmantots. Tas ietekmē ogļūdeņražu agregāciju, novēršot sprādziena risku un var padarīt šķidruma skābekļa plūstošāku, padarot ierīci drošāku un uzticamāku, it īpaši darbības laikā. Divkāršā sūkņa iekšējās saspiešanas procesā šķidrā skābekļa sūkņu un šķidru slāpekļa sūkņu ieguldījumu izmaksas ir mazākas nekā ārējiem kompresoriem, un kopējā darbība ir arī ļoti vienkārša, kuru ir vieglāk pārbaudīt un labot. Turklāt tās automatizētā vadības sistēma var padarīt kopējās sistēmas darbību ērtāku, kas ir ļoti noderīga, lai uzlabotu darba efektivitāti un padarītu operācijas efektivitāti ticamāku un efektīvāku.

LOX Plant 85 TPD
90,000 M³/h Cryogenic Air Separation Units
LOX And LIN Air Separation Plant
Air Gas Separation Plant

 

3 Praktiskas procesa inovācijas stratēģijas

Strauji attīstot pašreizējo zinātni un tehnoloģiju, tās zemas temperatūras gaisa atdalīšanas tehnoloģija ir vēl optimizēta un attīstīta. Agrīnā attīstībā tā koncentrējās arī uz produktu ieguves ātruma palielināšanu, koncentrējoties uz sākotnējā gaisa attīrīšanu, kā arī izvirzīja noteiktas prasības siltummaiņa efektivitātes uzlabošanai un ierīces vadības optimizēšanai. Tāpēc, faktiski attīstot liela mēroga gaisa atdalīšanas ierīces, jāpievērš uzmanība divkāršās pumpja iekšējā kompresijas procesa tehnoloģijas izpētei un jauninājumiem, lai nodrošinātu garantijas gaisa atdalīšanas procesa līmeņa uzlabošanai.
Renovācija un optimizācija enerģijas patēriņa samazināšanai. Gaisa atdalīšanas ierīcēm, kad tās tiek ieslēgtas, ekspluatācijas izmaksas palielināsies lielas enerģijas patēriņa dēļ. Lai samazinātu enerģijas patēriņu, tas ir jāoptimizē un uzlabo, tādējādi efektīvi kontrolējot kopējās izmaksas.
Mainīgas slodzes pielāgošanai ir nepārtrauktas ķīmiskās vielas ražošanas īpašības, un sekojošie procesi var ietekmēt slodzes izmaiņas ražošanā. Lai nodrošinātu sistēmas slodzes stabilitāti un nodrošinātu, ka tā produktu kvalitāte un izvade netiek ietekmēta, ir jāievieš jauninājumi un optimizēti, jāatrisina pretruna, jauda un kvalitāte sistēmai neietekmē un nodrošina efektīvu kopējā darba ieviešanu.
Stiprināt augstspiediena gaisa tilpuma sadalījumu. Gaisa atdalīšanas vienības slodzi var pielāgot atbilstoši pieprasījumam. Sakarā ar lielo pielāgošanas diapazonu un lielo spiediena slāpekļa patēriņa svārstībām, ir viegli izraisīt aukstuma zudumu problēmu sistēmā. Tāpēc ir nepieciešams ieviest un pārveidot gaisa atdalīšanas bloku un pievienot vienībai lodīšu vārstus, lai labāk kontrolētu sistēmas aukstumu.


4 Secinājums

Manas valsts naftas un ķīmiskās rūpniecības attīstība pakāpeniski virzās uz zinātni un tehnoloģijām, specializāciju un mērogu. Izstrādājot gaisa atdalīšanas procesu, tas ir arī veikts dažādos nomaiņas un atjaunināšanas veidos. Pēc inovācijas tā vispārējā ietekme ir vēl vairāk uzlabota, kas arī nodrošina garantiju gaisa atdalīšanas procesa tehnoloģijas efektīvai izmantošanai, lai gaisa atdalīšanas produktus varētu efektīvi izmantot dažādās nozarēs un spēlēt savas priekšrocības un lomas.

 

Nosūtīt pieprasījumu
Nosūtīt pieprasījumu