Kriogeniese lugskeiding stikstofproduksie is 'n tradisionele stikstofproduksiemetode met 'n geskiedenis van etlike dekades. Dit gebruik lug as grondstof, druk dit saam en suiwer dit, en gebruik dan hitte-uitruiling om die lug in vloeibare lug te vervloei. Vloeibare lug is hoofsaaklik 'n mengsel van vloeibare suurstof en vloeibare stikstof. Deur die verskillende kookpunte van vloeibare suurstof en vloeibare stikstof te gebruik, word stikstof verkry deur hulle te skei deur die distillasie van vloeibare lug.
Tipiese prosesvloei
Die hele proses bestaan uit lugsamedrukking en suiwering, lugskeiding en vloeibare stikstof verdamping.
1. Lugsamedrukking en suiwering
Nadat die lug deur die lugfilter van stof en meganiese onsuiwerhede skoongemaak is, gaan dit die lugkompressor binne, word tot die vereiste druk saamgepers en dan na die lugverkoeler gestuur om die lugtemperatuur te verlaag. Dan gaan dit die lugdroogsuiweraar binne om vog, koolstofdioksied, asetileen en ander koolwaterstowwe in die lug te verwyder.
2. Lugskeiding
Die gesuiwerde lug gaan die hoofhitteruiler in die lugskeidingstoring binne, word deur die terugvloeigas (produkstikstof, afvalgas) tot die versadigingstemperatuur afgekoel en word na die onderkant van die distillasietoring gestuur. Stikstof word aan die bokant van die toring verkry, en die vloeibare lug word versmoor en gestuur. Dit gaan die kondensasieverdamper binne om te verdamp, en terselfdertyd word 'n deel van die stikstof wat vanaf die regstellingtoring gestuur word, gekondenseer. 'n Deel van die gekondenseerde vloeibare stikstof word as die terugvloeivloeistof van die regstellingstoring gebruik, en die ander deel word as vloeibare stikstofproduk gebruik en verlaat die lugskeidingstoring.
Die uitlaatgas van die kondensasieverdamper word deur die hoofhitteruiler tot ongeveer 130K herverhit en gaan die uitbreider binne vir uitbreiding en verkoeling om verkoelingskapasiteit vir die lugskeidingstoring te verskaf. 'n Deel van die geëxpandeerde gas word gebruik vir die regenerasie en verkoeling van die molekulêre sif, en word dan deur die knaldemper ontslaan. atmosfeer.
3. Vloeibare stikstof verdamping
Die vloeibare stikstof van die lugskeidingstoring word in die vloeibare stikstofopgaartenk gestoor. Wanneer die lugskeidingstoerusting geïnspekteer word, gaan die vloeibare stikstof in die opgaartenk die verdamper binne en word verhit voordat dit na die produkstikstofpyplyn gestuur word.
Kriogeniese stikstofproduksie kan stikstof produseer met 'n suiwerheid van ≧99.999%.
reinheid
Kriogeniese stikstofproduksie kan stikstof produseer met 'n suiwerheid van ≧99.999%. Stikstofsuiwerheid word beperk deur stikstoflading, aantal bakkies, skinkborddoeltreffendheid en suurstofsuiwerheid in vloeibare lug, ens., en die verstelbereik is klein.
Daarom, vir 'n stel kriogene stikstofproduksietoerusting, is die produksuiwerheid basies seker en is dit ongerieflik om aan te pas.
Hooftoerusting ingesluit in die kryogeniese stikstofopwekkertoestel
1. Lugfiltrasie
Om die slytasie van die meganiese bewegende oppervlak binne die lugkompressor te verminder en die luggehalte te verseker, moet dit eers deur die lugfilter gaan voordat die lug die lugkompressor binnegaan om stof en ander onsuiwerhede daarin te verwyder. Die luginlaat van lugkompressors gebruik meestal growwe doeltreffendheid filters of medium doeltreffendheid filters.
2. Lugkompressor
Volgens die werkbeginsel kan lugkompressors in twee kategorieë verdeel word: volumetries en spoed. Lugkompressors gebruik meestal suierlugkompressors, sentrifugale lugkompressors en skroeflugkompressors.
3. Lugverkoeler
Dit word gebruik om die temperatuur van die saamgeperste lug te verminder voordat dit die lugdroogsuiweraar en lugskeidingstoring binnegaan, groot skommelinge in die temperatuur wat die toring binnedring vermy, en kan die meeste van die vog in die saamgeperste lug neerslaan. Stikstofwaterverkoelers (saamgestel uit waterverkoelingtorings en lugverkoelingtorings: die waterverkoelingtoring gebruik die afvalgas van die lugskeidingstoring om die sirkulerende water af te koel, en die lugverkoelingstoring gebruik die sirkulerende water van die waterverkoelingtoring om die lug), Freon-lugverkoeler .
4. Lugdroër en suiweraar
Saamgeperste lug bevat steeds 'n sekere hoeveelheid vog, koolstofdioksied, asetileen en ander koolwaterstowwe nadat dit deur die lugverkoeler gegaan het. Bevrore vog en koolstofdioksied wat in die lugskeidingstoring neergelê word, sal die kanale, pype en kleppe blokkeer. Asetileen versamel in die vloeibare suurstof en daar is 'n risiko van ontploffing. Stof sal die werkende masjinerie verslyt. Om die langtermyn veilige werking van die lugskeidingseenheid te verseker, moet spesiale suiweringstoerusting opgestel word om hierdie onsuiwerhede te verwyder. Die mees algemene metodes van lugsuiwering is adsorpsie en bevriesing. Molekulêre sif-adsorpsiemetode word wyd gebruik in klein en mediumgrootte stikstofopwekkers in China.
Stikstofproduksievervaardigers - China Stikstofproduksiefabriek en verskaffers (xinfatools.com)
5. Lugskeidingstoring
Die lugskeidingstoring sluit hoofsaaklik hoofhitteruiler, vloeibaarder, distillasietoring, kondenserende verdamper, ens. Dit is 'n nuwe tipe gekombineerde partisie-hitteruiler met 'n geheel-aluminium-metaalstruktuur. Die gemiddelde temperatuurverskil is baie klein en die hitte-uitruildoeltreffendheid is so hoog as 98-99%. Die distillasietoring is 'n lugskeidingstoerusting. Die tipes toringtoerusting word volgens die interne dele verdeel. 'n Sifplaattoring met 'n sifplaat word 'n sifplaattoring genoem, 'n borreldoptoring met 'n borreldopplaat word 'n borreldoptoring genoem, en 'n gepakte toring met gestapelde pakking word 'n sifplaattoring genoem. Die sifplaat het 'n eenvoudige struktuur, is maklik om te vervaardig en het 'n hoë plaatdoeltreffendheid, dus word dit wyd gebruik in lugfraksionering-distillasietorings. Gepakte torings word hoofsaaklik gebruik vir distillasietorings met 'n deursnee van minder as 0,8m en 'n hoogte nie groter as 7m nie. Borreldoptorings word nou selde gebruik as gevolg van hul komplekse struktuur en vervaardigingsprobleme.
6. Turbo-uitbreider
Dit is 'n roterende lemmasjien wat deur stikstofopwekkers gebruik word om koue energie op te wek. Dit is 'n gasturbine wat onder lae temperatuur toestande gebruik word. Turbo-uitbreiders word verdeel in aksiale vloei tipe, sentripetale radiale vloei tipe en sentripetale radiale vloei tipe volgens die vloeirigting van die gas in die stuwer; na gelang van of die gas in die waaier aanhou uitsit, word dit in teenaanvaltipe en impaktipe verdeel. Voortgesette uitbreiding is teenaanval tipe. tipe, gaan dit nie voort om uit te brei nie en word impaktipe. Enkel-fase radiale aksiale vloei impak turbine uitbreidings word wyd gebruik in lug skeiding toerusting. Die kriogene lugskeiding stikstofgenerator het komplekse toerusting, 'n groot area, hoë infrastruktuurkoste, hoë eenmalige belegging in toerusting, hoë bedryfskoste, stadige gasproduksie (12 tot 24 uur), hoë installasievereistes en 'n lang siklus. Met inagneming van toerusting, installasie en infrastruktuurfaktore, is die beleggingskaal van PSA-toerusting met dieselfde spesifikasies vir toerusting onder 3500Nm3/h 20% tot 50% laer as dié van kryogeniese lugskeidingstoerusting. Die kryogeniese stikstofopwekkertoestel is geskik vir grootskaalse industriële stikstofproduksie, maar medium- en kleinskaalse stikstofproduksie is onekonomies.
Postyd: 27 Februarie 2024
