Криогенная установка разделения воздуха полной экстракции
В области высокотехнологичной-разделения промышленных газов криогенная установка разделения воздуха с полной экстракцией становится основой проектов, требующих не только кислорода и азота, но также аргона, неона, гелия, криптона и ксенона. В отличие от обычных ВРУ, конструкция с полной экстракцией постепенно извлекает редкие газы, превращая атмосферный воздух в много-поток дохода. Shenger Gas специализируется на практических,-проверенных на практике криогенных решениях-от принципов технологического процесса до индивидуального проектирования.
Как это работает – криогенная дистилляция, упрощенно
Принцип прост: используйте разницу температур кипения при низких температурах для разделения компонентов воздуха путем дистилляции.
Криогенная установка разделения воздуха с полной экстракцией обычно состоит из четырех этапов:
- Сжатие и очистка. Воздух сжимается и направляется через адсорберы на основе молекулярных сит для удаления воды, CO₂ и углеводородов.
- Охлаждение и сжижение. Очищенный воздух поступает в основной теплообменник и охлаждается возвращающимися криогенными потоками примерно до -170 градусов.
- Ректификация (двойные или тройные колонны). Нижняя колонна предварительно-разделяет обогащенный кислородом-жидкий воздух и жидкий азот. Верхняя колонка производит 99,6%+ кислорода и 99,999% азота.
- Экстракция редкого газа – аргон отбирается из верхней колонны, затем очищается до 99,999% в колоннах с сырым и чистым аргоном. Неон, гелий, криптон и ксенон извлекаются из основного конденсатора и побочных потоков жидкого кислорода.
Холодный баланс решает все: расширительные турбины обеспечивают охлаждение, а контакт пара-жидкости внутри колонн обеспечивает точное разделение.
Основные технические характеристики (промышленная серия)
|
Параметр |
Типичный диапазон/значение |
|---|---|
|
Чистота кислорода |
99,6% ~ 99,8% (с рекуперацией редких газов) |
|
Чистота азота |
99.999% |
|
Чистота жидкого аргона |
Больше или равно 99,999% |
|
Скорость извлечения редкого газа |
Ar Больше или равно 90 %, Ne/He Больше или равно 85 %, Kr/Xe Больше или равно 70 % |
|
Давление нагнетания воздушного компрессора |
0,5 ~ 0,8 МПа (цикл низкого-давления); 5~7 МПа (среднее/высокое давление) |
|
Диапазон рабочих температур |
Окружающая среда: -30 градусов ~ 45 градусов; Зона колонны: -196 градусов ~ -170 градусов |
|
Температура охлаждающей воды. (при водяном-охлаждении) |
Вход Меньше или равен 32 градусам, возврат Меньше или равен 42 градусам |
|
Время запуска-запуска |
Холодный старт: 12–24 часа; теплый старт (в течение 24 часов): 4~6 часов |
Значения приведены для промышленных целей; окончательные характеристики зависят от пакета проектирования процесса.
Энергопотребление – реальный-мировой эталон
В криогенной воздухоразделительной установке полной экстракции в энергопотреблении преобладают главный воздушный компрессор, дожимной турбодетандер и водяные насосы.
Типичная удельная мощность (на Нм3 кислорода)
|
Схема продукта |
Мощность (кВтч/Нм³ O₂) |
Примечания |
|---|---|---|
|
Только кислород + азот |
0.38 ~ 0.42 |
Без экстракции аргона или только сырой аргон |
|
Кислород + азот + жидкий аргон |
0.43 ~ 0.48 |
Добавлены колонки с сырым и чистым аргоном. |
|
Полная экстракция (включая Ne/He/Kr/Xe) |
0.48 ~ 0.55 |
Дополнительная низко-адсорбция и дистилляция |
Ключевые меры-сбережения энергии. Высокоэффективные изотермические компрессоры, паяные алюминиевые пластинчатые-ребристые теплообменники и прогнозирование нагрузки на основе искусственного интеллекта- позволяют снизить энергопотребление на 8–12 %.
Подробные технические данные (пример модели SE-3500)
|
Параметр |
Значение/Описание |
|---|---|
|
Выход кислорода |
3500 Нм³/ч |
|
Давление подачи кислорода |
15 ~ 30 кПа (вариант повышения давления до 0,8 МПа) |
|
Выход азота |
5000 Нм³/ч |
|
Выход жидкого аргона |
120 Нм³/ч |
|
Выход смеси Ne/He |
~2,5 Нм³/ч (чистота не менее 98%) |
|
Kr/Xe концентрат |
~0,3 м³/год (на СТП) |
|
Циркуляционный поток воды |
380 m³/h |
|
Потребление воздуха прибором |
50 Нм³/ч при 0,5 МПа |
|
Размеры холодильного бокса (Д×Ш×В) |
12m × 5.5m × 18m |
|
Общий вес (включая упаковку) |
~145 тонн |
|
Тип установки |
Установка на раме-+сварка на-площадке (полная-опция на раме) |
Промышленное применение – когда полная экстракция имеет смысл
Криогенная установка разделения воздуха полной экстракции решает две распространенные проблемы на рынках стали, нефтехимии, электроники, фотоэлектрических систем и торгового газа:
-
Чистота и стоимость – PSA/VPSA не может одновременно доставлять азот 5N и жидкий аргон. Криогенный метод остается единственным практическим путем.
-
Раскрытие скрытой ценности – неон используется в полупроводниковой литографии, ксенон – в спутниковых двигателях и медицинской анестезии, гелий – в охлаждении и обнаружении утечек. Полная экстракция превращает отходящие хвосты в товарную продукцию.
Типичные сценарии развертывания:
-
Заправочные станции, которым необходимы жидкий кислород, жидкий азот и жидкий аргон (1000–10 000 Нм³/ч на одну линию).
-
Электронные установки для специальных газов, требующие очистки Ne/He/Kr/Xe
-
Металлургические предприятия, сочетающие обогащение кислородом с модернизацией извлечения редких газов
(Здесь не показаны примеры реальных клиентов — мы предоставляем пустой анализ пригодности для вашего объекта.)
Возможности индивидуального проектирования и обслуживания
В Shenger Gas индивидуализация не означает перерисовку стандартной схемы P&ID. Мы проектируем, исходя из вашего местного тарифа на электроэнергию, температуры охлаждающей воды, соотношения жидкого продукта и отпускной цены газа.
Что мы можем настроить
|
Элемент |
Опции / Диапазон |
|---|---|
|
Кислородная емкость |
300 ~ 50 000 Нм³/ч |
|
Пакет восстановления редкого газа |
Только Ar / Ar+Ne+He / Полный (Ar+Ne+He+Kr+Xe) |
|
Фаза продукта |
Смесь только газ/все жидкости/газ-жидкость (гибкое соотношение LOX/LIN/LAr) |
|
Конструкция холодного бокса |
Выборочная упаковка на-месте/предварительная модульная-загрузка (более быстрая установка) |
|
Система управления |
Ручной/РСУ/полностью автоматический с адаптивным управлением нагрузкой + удаленный доступ |
|
Тип драйвера |
Электрическая/паровая турбина (для объектов с избытком пара) |
|
Экологическая адаптация |
Большая высота (>2000 м), высокая влажность и жара, сильный холод (-45 градусов). |
Обязательства по обслуживанию
- Результаты: пакет технологического проектирования (PDP), анализ напряжений в холодильной камере, шеф-монтаж, 72-часовое испытание производительности.
- Перечень-запасных частей на три года и рекомендации по хранению основного оборудования (турбодетандер, криогенные насосы).
- Ответ на-сайте: в течение 48 часов (внутри страны); дистанционная диагностика в течение 2 часов.
Готовы сделать предварительный расчет?
Свяжитесь напрямую с командой инженеров Shenger Gas. Укажите условия подаваемого воздуха и целевые характеристики продукта – мы предоставим сводную информацию о балансе массы и энергии в течение 72 часов.
горячая этикетка : Криогенная установка разделения воздуха полной экстракции, Китайская криогенная установка разделения воздуха полной экстракции производители, поставщики, завод
Вам также может понравиться
Отправить запрос