空分设备及工艺介绍PPT课件(54页)
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空分工艺流程简介ppt课件
带动压缩机 压缩空气 润滑压缩机和电机轴承 冷却润滑油和压缩空气 控制、检测运行
输入、输出功率，性能系数，启动电流、运 转电流、电压波动、频率，噪音等。
压缩系统将空气压缩到一定压力，为节流或膨胀产生冷量，为气体液化做
准备。压缩系统耗电是空分系统耗能主要来源，无论从安全还是能耗角度
来看，压缩系统地位都尤为突出突出，最是新制版整冷理液ppt化系统的心脏！
6
三、压缩系统
和远气体 技术中心
压缩机常用的有活塞式压缩机、离心式压缩机、螺杆压缩机。以下主要比较活 塞式压缩机与离心式压缩机优缺点：
1、活塞式压缩机从低压到超高压， 适用范围广；效率高，排量范围广；
2、排气不稳定，脉动大；结构复杂， 易损件多；活塞油润滑，导致空气 带油。
1、转速高，处理气量大，体积质量相对 较小；结构简单；排气平稳，不受润滑 油污染； 2、气量小的时侯效率低
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五、分馏系统
和远气体 技术中心
分馏塔 换热系统 膨胀系统
分离气体
作 能量传递
用 维持冷量平衡、液化气体
阀门、管道
有机连接各部件、控制流向与分配
分馏塔由上塔、下塔、粗氩塔、精氩塔组
成，是冷箱中最高的设备，铝制。下塔 属
一类压力容器。在精馏塔里，根据不同的
情况需要设置一定的筛孔塔板或规整填料，
二、净化系统
固体杂质
空
气
中
水蒸气及二氧化碳
的
杂
质
乙炔及碳氢化合物
ห้องสมุดไป่ตู้
危 害
净化
由于空分设备是在低温下工作的， 被冻结下来的水份和二氧化碳沉 积在低温换热器、膨胀机或精馏 塔内，就会阻塞通道、管路、阀 门和踏板筛孔。乙炔聚集在液氧 中有爆炸的危险。灰尘会磨损机 械。因此，为保证空分安全可靠 运行，必须设置专门的净化设备。
输入、输出功率，性能系数，启动电流、运 转电流、电压波动、频率，噪音等。
压缩系统将空气压缩到一定压力，为节流或膨胀产生冷量，为气体液化做
准备。压缩系统耗电是空分系统耗能主要来源，无论从安全还是能耗角度
来看，压缩系统地位都尤为突出突出，最是新制版整冷理液ppt化系统的心脏！
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三、压缩系统
和远气体 技术中心
压缩机常用的有活塞式压缩机、离心式压缩机、螺杆压缩机。以下主要比较活 塞式压缩机与离心式压缩机优缺点：
1、活塞式压缩机从低压到超高压， 适用范围广；效率高，排量范围广；
2、排气不稳定，脉动大；结构复杂， 易损件多；活塞油润滑，导致空气 带油。
1、转速高，处理气量大，体积质量相对 较小；结构简单；排气平稳，不受润滑 油污染； 2、气量小的时侯效率低
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五、分馏系统
和远气体 技术中心
分馏塔 换热系统 膨胀系统
分离气体
作 能量传递
用 维持冷量平衡、液化气体
阀门、管道
有机连接各部件、控制流向与分配
分馏塔由上塔、下塔、粗氩塔、精氩塔组
成，是冷箱中最高的设备，铝制。下塔 属
一类压力容器。在精馏塔里，根据不同的
情况需要设置一定的筛孔塔板或规整填料，
二、净化系统
固体杂质
空
气
中
水蒸气及二氧化碳
的
杂
质
乙炔及碳氢化合物
ห้องสมุดไป่ตู้
危 害
净化
由于空分设备是在低温下工作的， 被冻结下来的水份和二氧化碳沉 积在低温换热器、膨胀机或精馏 塔内，就会阻塞通道、管路、阀 门和踏板筛孔。乙炔聚集在液氧 中有爆炸的危险。灰尘会磨损机 械。因此，为保证空分安全可靠 运行，必须设置专门的净化设备。
空分设备及工艺介绍
系统介绍：
气氧气氮
原料 空气
空压机
加 压
空冷 系统
预 冷
纯化 系统
纯 热交换 化
系统
换 热
产品 压缩机 或 用户
计算机
控制 系统
精馏 系统 液氧液氮
控制 储存 系统
制冷
膨胀机
精馏设备
下塔、主冷凝蒸发器 上塔、主冷凝蒸发器 粗氩Ⅰ、粗氩Ⅱ、粗氩冷凝器 纯氩蒸发器、纯氩塔、纯氩冷凝器
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11 2013-7-10
3.词汇
精馏：先将气体混合物冷凝为液体，然 后按照各组分蒸发温度的不同将他们分 离的过程。 精馏的原理：将空气冷凝为液体，然后 按照各组分蒸发温度的不同将空气分离。 （通俗的讲就是多次部分蒸发部分冷凝）
在一个标准大气压下，氧被冷却到90.188K，氮被 冷却到77.36K，氩被冷却到87.29K都变成液态。 t＝T－273.16
回流的作用 回流的主要作用就是提供不平衡的汽液 两相，而构成汽液两相接触传质的必要 条件。 精馏塔内由于塔顶的液相回流和塔底的 汽相回流，为每块塔板提供了汽、液来 源。
28 2013-7-10
4. 精馏原理
4.4 氧、氮混合物汽液相平衡曲线
29 2013-7-10
4. 精馏原理
4.5 氧、氮混合物汽液相平衡曲线
5. 精馏设备与操作
雾沫夹带：蒸汽速度进一步增大，或板 间距太小，没有足够的使气、液分离的 空间时，蒸汽将夹带着液体上升到另一 块塔板上，使塔板效率降低，这种情况 称雾沫夹带，在筛板塔设计中是不允许 的。
47 2013-7-10
5. 精馏设备与操作
液泛：蒸汽速度过大，使塔板阻力过大， 液体不能从上—块塔板流到下一块塔板， 气、液相间的对流停止，精馏工况被破 坏，这种情况称为液泛。液泛是塔板设 计及操作时绝对不允许的。
空分工艺流程ppt课件
序号 产品名称 产量（Nm3/h) 产品纯度
产品压力
1
氧气
2
液氧
3
氮气
4
液氮
5
液氩
10000 200 5000 50 330
99.6%
99.6%
O2≤3ppm O2≤3ppm O2≤3ppm N2≤3ppm
15KPa 80KPa 8KPa 200KPa 80KPa
4
气体用途
序号 1
2 3
气体
用途
氮气 氧气
分馏塔系统
液体贮存系统压缩
功能：为空分装置提供带压原料空气。 组成：包括自洁式空气过滤器、原料空气压缩机、汽轮机、空压机，增压机，电托 空压机等 原料空气被自洁式空气过滤器吸入并清除灰尘和机械杂质后，进入空气透平压缩机进 行压缩，空气经五级压缩一段冷却后，终压为0.5—0.53Mpa，流量为53000m³/h， 排出温度≤120℃，再送入空气预冷系统。
一代炉喷吹和灭火、 二代炉 、动力车间 、 煤气管道置换
作为气化剂输送至一代炉和二代炉
压缩空气 全厂的仪表空气，一代炉输灰、二代炉仪表 气、动力车间仪表气和输灰，空分仪表气
5
三、空分的工艺流程
压缩区域：
电拖空压机
空
汽轮机+空压机+增压机
分
工
艺
流
空气预冷系统
程
分子筛纯化系统
精馏区域： 增压透平膨胀机制冷系统
15
Thanks！
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分子筛吸附器采用活性氧化铝加上分子筛的立式双层床径向流结构。采用双层床也使吸
附器再生阻力下降，再生温度降低，节约了再生能耗。氧化铝主要功能是清除空冷塔带
来的游离水，减少分子筛的负担。分子筛清除空气中的二氧化碳和碳氢化合物。
空分设备课件
空分设备流程空分设备流程是一个复杂系统，由空气除尘、压缩、净化、制冷、换热、精馏、产品输送、液体贮存和控制等系统组成。
一、除尘空气中含有大量的尘埃，压缩机在长时间的高速运行中，粉尘会对机器造成磨损、腐蚀和结垢，缩短机器寿命。
因此必须设置原料空气过滤器，以清除空气中的尘埃。
※除尘机理共有5种：（1）惯性撞击（2）布朗扩散（3）直接拦挡（4）重力沉降（5）静电沉降目前空分设备普遍使用的是自洁式过滤器。
自洁式过滤器是由高效过滤筒、文氏管、自洁专用喷头、反吹系统、净气室和出风口、框架组成。
过滤过程：在压缩机吸气负压作用下，吸入周围的环境空气。
当空气穿过高效过滤筒时，粉尘由于重力、静电和接触，被阻挡留在滤筒外表面，净化空气进入净气室然后经出风管进入压缩机。
自洁过程：当电脑发出指令电磁阀启动，瞬间释放一股压力为0.4—0.6MPa的脉冲气流。
经专用喷头整流喷出，文氏管卷吸、密封、膨胀从滤筒内部均匀地向外冲击，将积聚在滤筒外表面的粉尘吹落，自洁过程完成。
清灰控制有3种方法：（1）定时定位，可任意设定间隔时间和自洁时间。
（2）差压自洁。
当压差超过指标时，进入自动自洁。
（3）手动自洁。
当电控箱故障或粉尘较多时，采用手动自洁。
优点：（1）过滤阻力小（150—800Pa）（2）过滤效高比一般的高5%--10%（3）适应性广（4）耗气少（反吹）（5）结构简单（6）日常维护工作量少二. 空气压缩空分设备将空气经低温分离得到氧、氮等产品。
从本质上来说是通过能量转换来完成的，能量主要是原料空气压缩机输入的。
空气所需的总能耗中绝大部分是原料空气压缩的能耗。
压缩机的分类：按结构分：按压力分：有低压，中压，高压，超高压终端排气压力小于0.2MPa为鼓风机，大于0.2MPa的才称为压缩机。
低压0.2--1MPa，中压1--10MPa，高压10--100MPa，大于100MPa 为超高压。
大型空分设备都选用离心式压缩机。
优点：（1）结构紧凑，排气量大，连续运转周期长（2）气缸内不需要油润滑，所以加工空气不带油（3）供气连续，稳定，无循环脉冲缺点：工作范围较窄，一旦偏离设计工况，效率降低甚至发生故障。
空分设备及工艺介绍
30 2013-7-10
4. 精馏原理
4.6氧、氮精馏
31 2013-7-10
4. 精馏原理
4.7 筛板工作示意图
32 2013-7-10
5. 精馏设备与操作
精馏塔分类
板式塔
精馏塔 填料塔
33 2013-7-10
5. 精馏设备与操作
板式塔
34 2013-7-10
5. 精馏设备与操作
填料塔
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x2 y1
xF x1
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4.精馏原理
4.3 多次部分汽化带回流
23 2013-7-10
4.精馏原理（多次部分汽化带回流）
Vn-1 V2 V1 Vn-2 冷源 Ln-1 Vn Ln
L3
L0
V0 原料
加热蒸汽 L’0 L’1 L1 V’1
V’2 V’
3
V’n-1 V’n
L’2
L’n-1
5. 精馏设备与操作
雾沫夹带：蒸汽速度进一步增大，或板 间距太小，没有足够的使气、液分离的 空间时，蒸汽将夹带着液体上升到另一 块塔板上，使塔板效率降低，这种情况 称雾沫夹带，在筛板塔设计中是不允许 的。
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5. 精馏设备与操作
液泛：蒸汽速度过大，使塔板阻力过大， 液体不能从上—块塔板流到下一块塔板， 气、液相间的对流停止，精馏工况被破 坏，这种情况称为液泛。液泛是塔板设 计及操作时绝对不允许的。
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3.词汇
沸腾：气泡的生成如果不仅在液体的自 由表面，并且在整个体积内进行，这种 气态化称为沸腾。与蒸发的区别在于沸 腾是在特定的温度(所谓的沸腾温度或沸 点)下进行。 液化（冷凝）：将物质从气态变成液态 并伴随着放热的过程称为液化或冷凝。
空分装置工艺流程ppt课件
12
三、空气净化：由分子筛吸附器 （A2626A/B）、再生蒸汽加热器 （E2617）、污氮放空消音塔（N2653）等 组成 分子筛吸附器 A2626A/B （立式径向流结构） 作用：吸附预冷后工艺空气中含有的剩余的 杂质，如水蒸汽、二氧化碳、一氧化碳和一 些潜在有害的碳氢化合物。 再生蒸汽加热器 E2617 （蒸汽走管程，被 加热氮气走壳程）作用：将来自分馏塔的污 氮气加热到分子筛再生所需温度。
空分装置工艺 流程
1
空分装置简述
空分装置是为煤制氢装置壳牌气化炉提供高压高纯 氧气，为煤液化、煤制氢、加氢改质、轻烃加收、 锅炉、罐区等其它装置提供高、中、低压高纯氮气， 以及向全厂各装置提供仪表空气和工厂空气。同是 也生产少量液体产品储存到后备储罐系统中，用以 来保证生产的连续性。 空分装置由二套空分装置09、10单元（含一套共用 后备贮存系统）和一套空压站组成。以下内容均以 09单元为例；
3
主空气压缩机 C1161（MAN TURBO,RIK125-1+1+1+1）：为四级透平 式压缩机，设内置式冷却器，逐级冷却的 单轴等温型压缩机。压缩机的流量通过进 口叶片调节器调整，末级出口管线设有防 喘振阀，通过导叶和防喘振阀控制压缩机 的出口压力和通流气量，以防止压缩机发 生喘振现象。主要将过滤后的空气压缩至 工艺所需压力0.63MPa
15
六、空气分离：由压力塔（T3211）、低压力塔 （T3212）、主冷凝器（E3216）、过冷器 （E3316）等 组成。 压力塔 T3211（铝制筛板塔，共54层塔盘）作用： 空气预分离，顶部产生纯氮气，底部是富氧液空。 主冷凝器 E3216 （全浸式设计，氧化亚氮和碳氢 化合物随内压缩的液氧一起连续排放，提高装置 的安全性）作用：来自压力塔顶部的氮气，在主 冷凝中，被来自低压力塔的沸腾液氧冷凝，同时 液氧得以蒸发。为压力塔、低压力塔提供回流液， 又为低压力塔提供上升蒸汽，以确保压力塔、低 压力塔精馏得以实现。
空分工艺流程简介ppt课件
9Page 9
空气分离简图
10 Page 10
空分主要设备（湛钢制氧）
3#/4#空分
空压机C01 增压机C05
预冷系统
分子筛 R01/R02
膨胀机 ET01/ET02
板式换热器 E01
冷箱 流程液体泵
后备系统
产品压缩机
液氩储槽 V30
液氧储槽 V40
液氮储槽 V50
液氩备份泵 液氧备份泵 液氮备份泵
氧压机操作画面
氮压机操作画面 20 Page 20
后备系统
液氮后备：1个4000m3容积低压储罐，1个100中压储罐，1个60高压储罐 1台50000m3/h中压氮泵，1台20000m3/h高压氮泵。 低压储罐的液氮可以通过两个泵分别充到两个压力罐，也可以直接进
入蒸汽汽化器蒸发送至管网。 液氧后备：1个3000m3容积低压储罐，2台60000m3/h高压氧泵。
液化温度K 273.15 196.6 111.7
液化温度C 0
-78.6 -161.5
7Page 7
空气中杂质的性质
对空分设备影响最大的杂质，除了灰尘外主要是水分、二氧 化碳以及碳氢化合物。
在常压下，当温度低于0℃时，水分将凝结成固体状态(冰)， 当温度低于零下78.6℃时，二氧化 碳将凝结成固体状态(干冰)， 而冷箱内的空分设备一般均工作在零下170℃以下。
低压储罐的液氧通过高压氧泵直接进入蒸汽汽化器蒸发送至管网。 液氩后备：1个2000m3容积低压储罐，2台4000m3/h高压氩泵。
低压储罐的液氩可以通过液体泵返回至冷箱板翅蒸发回收冷量后并入 管网，也可以直接进入蒸汽汽化器蒸发送至管网。
21 Page 21
空分产能数据表
工厂内目前有两套60000的法液空空分，分别是3号空分和4号空分。60000空分指的 是每小时生产60000标立方的氧气。具体产品的产能数据如下表：
空气分离简图
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空分主要设备（湛钢制氧）
3#/4#空分
空压机C01 增压机C05
预冷系统
分子筛 R01/R02
膨胀机 ET01/ET02
板式换热器 E01
冷箱 流程液体泵
后备系统
产品压缩机
液氩储槽 V30
液氧储槽 V40
液氮储槽 V50
液氩备份泵 液氧备份泵 液氮备份泵
氧压机操作画面
氮压机操作画面 20 Page 20
后备系统
液氮后备：1个4000m3容积低压储罐，1个100中压储罐，1个60高压储罐 1台50000m3/h中压氮泵，1台20000m3/h高压氮泵。 低压储罐的液氮可以通过两个泵分别充到两个压力罐，也可以直接进
入蒸汽汽化器蒸发送至管网。 液氧后备：1个3000m3容积低压储罐，2台60000m3/h高压氧泵。
液化温度K 273.15 196.6 111.7
液化温度C 0
-78.6 -161.5
7Page 7
空气中杂质的性质
对空分设备影响最大的杂质，除了灰尘外主要是水分、二氧 化碳以及碳氢化合物。
在常压下，当温度低于0℃时，水分将凝结成固体状态(冰)， 当温度低于零下78.6℃时，二氧化 碳将凝结成固体状态(干冰)， 而冷箱内的空分设备一般均工作在零下170℃以下。
低压储罐的液氧通过高压氧泵直接进入蒸汽汽化器蒸发送至管网。 液氩后备：1个2000m3容积低压储罐，2台4000m3/h高压氩泵。
低压储罐的液氩可以通过液体泵返回至冷箱板翅蒸发回收冷量后并入 管网，也可以直接进入蒸汽汽化器蒸发送至管网。
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空分产能数据表
工厂内目前有两套60000的法液空空分，分别是3号空分和4号空分。60000空分指的 是每小时生产60000标立方的氧气。具体产品的产能数据如下表：
空分设备课件
空分设备流程空分设备流程是一个复杂系统，由空气除尘、紧缩、净化、制冷、换热、精馏、产品输送、液体贮存和操纵等系统组成。
一、除尘空气中含有大量的尘埃，紧缩机在长时刻的高速运行中，粉尘会对机械造成磨损、侵蚀和结垢，缩短机械寿命。
因此必需设置原料空气过滤器，以清除空气中的尘埃。
※除尘机理共有5种：（1）惯性撞击（2）布朗扩散（3）直接拦挡（4）重力沉降（5）静电沉降目前空分设备普遍利用的是自洁式过滤器。
自洁式过滤器是由高效过滤筒、文氏管、自洁专用喷头、反吹系统、净气室和出风口、框架组成。
过滤进程：在紧缩机吸气负压作用下，吸入周围的环境空气。
当空气穿太高效过滤筒时，粉尘由于重力、静电和接触，被阻挡留在滤筒外表面，净化空气进入净气室然后经出风管进入紧缩机。
自洁进程：当电脑发出指令电磁阀启动，刹时释放一股压力为—的脉冲气流。
经专用喷头整流喷出，文氏管卷吸、密封、膨胀从滤筒内部均匀地向外冲击，将积聚在滤筒外表面的粉尘吹落，自洁进程完成。
清灰操纵有3种方式：（1）按时定位，可任意设定距离时刻和自洁时刻。
（2）差压自洁。
当压差超过指标时，进入自动自洁。
（3）手动自洁。
当电控箱故障或粉尘较多时，采纳手动自洁。
优势：（1）过滤阻力小（150—800Pa）（2）过滤效高比一样的高5%--10%（3）适应性广（4）耗气少（反吹）（5）结构简单（6）日常保护工作量少二. 空气紧缩空分设备将空气经低温分离取得氧、氮等产品。
从本质上来讲是通过能量转换来完成的，能量主若是原料空气紧缩机输入的。
空气所需的总能耗中绝大部份是原料空气紧缩的能耗。
紧缩机的分类：按结构分：按压力分：有低压，中压，高压，超高压终端排气压力小于为鼓风机，大于的才称为紧缩机。
低压，中压1--10MPa，高压10--100MPa，大于100MPa为超高压。
大型空分设备都选用离心式紧缩机。
优势：（1）结构紧凑，排气量大，持续运转周期长（2）气缸内不需要油润滑，因此加工空气不带油（3）供气持续，稳固，无循环脉冲缺点：工作范围较窄，一旦偏离设计工况，效率降低乃至发生故障。
空分工艺流程简介ppt课件
2
一、流程简介
什么是单位能耗？
空分消耗的能源主要是电能，因此，空 分的单位能耗通常用生产1m³（标准状 态）主要产品所消耗的电能（kW·h）来 衡量，即kW·h/m³。 所谓主要产品，是指很多情况氮气为辅 助产品，可以不算进去（若要算还需考 虑能耗分摊问题）；如液态基地主要产 品是液体；兴发基地主要产品是氮气。
1、活塞式压缩机从低压到超高压， 适用范围广；效率高，排量范围广；
2、排气不稳定，脉动大；结构复杂， 易损件多；活塞油润滑，导致空气 带油。
1、转速高，处理气量大，体积质量相对 较小；结构简单；排气平稳，不受润滑 油污染； 2、气量小的时侯效率低
压
缩
机
应 用 实
15000原料 机
10000原料 机
况
有机连接各部件、控制流向与分配
分馏塔由上塔、下塔、粗氩塔、精氩塔组
成，是冷箱中最高的设备，铝制。下塔 属
一类压力容器。在精馏塔里，根据不同的
情况需要设置一定的筛孔塔板或规整填料，
空气的分离就是在精馏塔里实现的。精馏
塔通过塔体上的各种进出口接管与过冷器、
冷凝蒸发器等各部机有机地衔接起来，实
现空气的液化、分离与气体的冷却与复热
3
二、净化系统
固体杂质
空
气
中
水蒸气及二氧化碳
的
杂
质
乙炔及碳氢化合物
危 害
净化
由于空分设备是在低温下工作的， 被冻结下来的水份和二氧化碳沉 积在低温换热器、膨胀机或精馏 塔内，就会阻塞通道、管路、阀 门和踏板筛孔。乙炔聚集在液氧 中有爆炸的危险。灰尘会磨损机 械。因此，为保证空分安全可靠 运行，必须设置专门的净化设备。
运行部技术培训第二讲
一、流程简介
什么是单位能耗？
空分消耗的能源主要是电能，因此，空 分的单位能耗通常用生产1m³（标准状 态）主要产品所消耗的电能（kW·h）来 衡量，即kW·h/m³。 所谓主要产品，是指很多情况氮气为辅 助产品，可以不算进去（若要算还需考 虑能耗分摊问题）；如液态基地主要产 品是液体；兴发基地主要产品是氮气。
1、活塞式压缩机从低压到超高压， 适用范围广；效率高，排量范围广；
2、排气不稳定，脉动大；结构复杂， 易损件多；活塞油润滑，导致空气 带油。
1、转速高，处理气量大，体积质量相对 较小；结构简单；排气平稳，不受润滑 油污染； 2、气量小的时侯效率低
压
缩
机
应 用 实
15000原料 机
10000原料 机
况
有机连接各部件、控制流向与分配
分馏塔由上塔、下塔、粗氩塔、精氩塔组
成，是冷箱中最高的设备，铝制。下塔 属
一类压力容器。在精馏塔里，根据不同的
情况需要设置一定的筛孔塔板或规整填料，
空气的分离就是在精馏塔里实现的。精馏
塔通过塔体上的各种进出口接管与过冷器、
冷凝蒸发器等各部机有机地衔接起来，实
现空气的液化、分离与气体的冷却与复热
3
二、净化系统
固体杂质
空
气
中
水蒸气及二氧化碳
的
杂
质
乙炔及碳氢化合物
危 害
净化
由于空分设备是在低温下工作的， 被冻结下来的水份和二氧化碳沉 积在低温换热器、膨胀机或精馏 塔内，就会阻塞通道、管路、阀 门和踏板筛孔。乙炔聚集在液氧 中有爆炸的危险。灰尘会磨损机 械。因此，为保证空分安全可靠 运行，必须设置专门的净化设备。
运行部技术培训第二讲
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Vn
V2 Vn-2
4.精馏原理
氧蒸汽压与温 度曲线
14 22.03.2022
4.精馏原理
氮蒸汽压与温 度曲线
15 22.03.2022
4.精馏原理
氩蒸汽压与温 度曲线
16 22.03.2022
4.精馏原理
4分离器 xF
y1 加热器
x1
特点：分离效果差
17 22.03.2022
1.介绍
特别是近5年,我国新建和在建空分设备的制氧 总量超过了以往50年的总量;技术的发展和应 用比历史上任何时期都迅速和频繁.
我公司采用10000m3/h空分采用液氧自增 压流程.是在*****行业首家利用深冷法制氧、 全面使用纯氧燃烧技术的企业，*****行业是 空分设备又一新的应用领域。
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液化（冷凝）：将物质从气态变成液态 并伴随着放热的过程称为液化或冷凝。
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3.词汇
物相：如果系统状态的参数值在系统所 有各点都是一致或者作连续的变化而没 有突变，那么这种系统就称为单相的或 均一的系统。具有一定数量并在整个质 量中是物理性质均一的物质称为物相。 如果用任意的方法将物相分成几部分， 那么所有部分的状态是相同的。
多次部分汽化的缺点：
或xD
y3
流程过于庞大；
设备费用极高； 部分汽化需要加热剂；
y2
x3
部分冷凝需要冷却剂；
能量消耗大； 纯产品的收率很低。
xF
x2 y1
x1
22
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4.精馏原理
4.3 多次部分汽化带回流
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4.精馏原理（多次部分汽化带回流）
Vn-1
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3.词汇
汽液相平衡
在封闭容器中,如图所示。在一定条件下，液 相中各组分均有部分分子从界面逸出进入液面上 方气相空间，而气相也有部分分子返回液面进入 液相内。经长时间接触，当每个组分的分子从液 相逸出与气相返回的速度相同，或达到动平衡时 ，即该过程达到了相平衡。平衡时气液两相的组 成之间的关系称为相平衡关系。
冷凝器 xF
加热器 x2 y1 分离器 加热器 x1
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4.精馏原理（多次部分汽化t-x-y）
B
温度t t1 t2 t3
P＝定值
1 2 3
A FL
0 xw x1 x2
xF x3 y1 y2 y3 x(y)
100 组分％
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4.精馏原理（多次部分汽化）
y3
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3.词汇
气态化(气化)：将物质从液态变为气态 并伴随着吸热的过程称为气态化，也就 是经常简称的气化。
蒸发：气态化如果只是从液体的外部自 由表面产生，那么这种过程称为蒸发， 并且在任何一个温度下可以取某一个速 度进行。
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3.词汇
沸腾：气泡的生成如果不仅在液体的自 由表面，并且在整个体积内进行，这种 气态化称为沸腾。与蒸发的区别在于沸 腾是在特定的温度(所谓的沸腾温度或沸 点)下进行。
1.介绍
我公司制氧站于****年初筹划立项， ******中旬开始破土动工，******顺利结束 空分设备的裸冷工作，并对部分缺陷进行处 理。****日进行空分设备的常温启动，历时 约60小时，空分设备顺利出氧，一次开车成 功，并向***炉送出合格氧气！
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1.介绍
空气分离方法 变压吸附分离
空压机
加 压 空冷
系统
预 冷
纯化
纯 化
热交换
换 热
系统
系统
精馏 系统
用户 储存
制冷
液氧液氮 系统
膨胀机
精馏设备
下塔、主冷凝蒸发器 上塔、主冷凝蒸发器 粗氩Ⅰ、粗氩Ⅱ、粗氩冷凝器 纯氩蒸发器、纯氩塔、纯氩冷凝器
计算机 控制
控制 系统
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2.概述
精馏原理
1 气化 2 蒸发 3 沸腾 4 液化 5 物相 6 气液相平衡 7 精馏
4.精馏原理（一次部分汽化t-x-y）
P＝定值
B
露点线
温度t t1
G
C
A FL
0 xw x1
xF
y1
x或y
yF 100
泡点线
组分％
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4.精馏原理
4.2 多次部分汽化
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4.精馏原理（多次部分汽化）
y3 或xD
冷凝器
冷凝器
y2
y3 分离器
加热器 x3 分离器
变压吸附法是利用分子筛对氧或氮的吸附性能不同的特性， 且通过压力变化而实现氧氮分离的方法。一般产品纯度不高， 回收率低。
膜分离
膜分离法是利用膜对氧氮透过性不同进行空气分离，氧纯 度很低。也是一般产品纯度不高，回收率低。
精馏分离
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1.介绍
系统介绍：
产品
压缩机
气氧气氮 或
原料 空气
在一个标准大气压下，氧被冷却到90.188K，氮被 冷却到77.36K，氩被冷却到87.29K都变成液态。
t＝T－273.16
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4.精馏原理
4.1单组分汽－液相平衡 压力与温度的关系式：
P=ψ(T) 饱和蒸汽压曲线 汽液相平衡曲线
临界点 液相区
气相区
气相区
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空分设备及工艺 介绍
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1.介绍 近年来,随着国民经济的高速发展,为冶金、石化、
化工和航天等工业领域配套的大中型空分设备得到
迅速发展和广泛的应用。作为我国重大装备工业的
空分设备制造业,已经走过了 半个多世纪的历程,特别
是在国内经济高速发展的浪潮中,国产空分设备业主
久了辉煌的业绩;近10年来,空分设备的制氧规模从
15000m3/h等级扩展到50000m3/h等级;每年生产的空
分设备制氧总量也从每小时十几万立方米增加到一
百万立方米。与此同时,空分技术也得到了迅速的发
展和应用,如采用规整填料塔及全精馏无氢制氩技术
、新型的内压缩流程技术、先进的高级控制技术、
各种先进配套部机的应用更完善的安全运行和操作
技术等.
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它取决于体系的热力学性质，是蒸馏过程的 热力学基础和基本依据。
相平衡是物质在各相之间分布的平衡。达到 平衡之后，各相的组成和数量不随时间改变.
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3.词汇
精馏：先将气体混合物冷凝为液体，然 后按照各组分蒸发温度的不同将他们分 离的过程。
精馏的原理：将空气冷凝为液体，然后 按照各组分蒸发温度的不同将空气分离。 （通俗的讲就是多次部分蒸发部分冷凝）