用于在空气分离设备中低温分离空气的方法和装置，空气分离设备包括主空气压缩机、主热交换器(8)和蒸馏塔系统。进料空气(1)被压缩至第一空气压力。总空气流的第一部分导入蒸馏塔系统中。第二部分被再压缩至第二空气压力并继续压缩至第三空气压力。第二空气流的第一部分流导入蒸馏塔系统。第二部分流冷却和液化，降压并导入蒸馏塔系统中。液体产物在蒸馏塔系统中获得并去除。第一产物流从蒸馏塔系统中去除，液态带至提高的第一产物压力，蒸发和加热并作为第一压力气体产物获得。第二空气流的第三部分流作为第六空气流继续压缩至第四空气压力，冷却和液化，降压并导入蒸馏塔系统中。第一运行模式中，第六空气流的空气量比第二运行模式中的少。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术设及一种根据权利要求1前序部分的用于低溫分离空气的方法。US 7437890公开了运类方法。
技术介绍
在该专利技术中，"空气再压缩机"与满轮机驱动式再压缩机串联，所述再压缩机能布 置在所述空气再压缩机的上游或下游。 运里将"主空气压缩机"理解成一多级机器，该机器的级具有一共同的驱动装置 (电动马达、蒸汽满轮机或燃气满轮机），并布置在一共同的壳体中。所述主空气压缩机能 够譬如由一传动装置压缩机构成，在传动装置压缩机中，运些级围绕传动装置壳体进行分 组。该传动装置具有一个大轮，所述大轮驱动多个分别具有一个或两个级的平行小齿轮轴。 所述"空气再压缩机"能够由一与所述主空气压缩机分离的多级机器构成；替 换地，主空气压缩机和空气再压缩机由一唯一的多级机器构成，那些级具有一共同的驱动 装置并布置在一共同的壳体中。于是，该机器的第一批级实现所述主空气压缩机，后一个 (批）级实现空气再压缩机。 用于空气低溫分离的方法和装置例如从豪森/林德，低溫技术，第二版1985,第4 章（第281至337页）中公开。 该专利技术的蒸馈塔系统能够被构造成单塔系统、双塔系统（譬如被构造成经典的林 德双塔系统），或者也能够被构造成Ξ塔或多塔系统。除了用于氮氧分离的塔之外，所述蒸 馈塔系统还能够具有其它用于获取高纯度产物和/或其它空气组分尤其是稀有气体的装 置，例如氣获取装置和/或氯氣获取装置。 在运个过程中，一液态带压的第一产物流在主热交换器中被蒸发并最后作为气态 压力产物获得。该方法也被称为内部压缩。对于超临界压力的情况而言，不发生实际意义 上的相变，所述产物流于是被"伪蒸发"。 相对所述（伪）蒸发的产物流，一处在高压下的热载体被液化（或者，如果所述热 载体处在超临界压力下，则被伪液化）。所述热载体通常由空气的一部分构成，在当前情况 下尤其由进料空气的第一部分流和第二部分流的第二（和如有必要第Ξ)部分构成。 内部压缩方法譬如从DE830805,DE901542 ( =US2712738/US2784572)， DE952908,DE1103363( =US3083544),DE1112997 ( =US3214925),DE1124529,DE 1117616( =US3280574),DE1226616 ( =US3216206),DE1229561 ( =US3222878), DE1199293,DE1187248( =US3371496)，DE1235:347,DE1258882( =US3426543)，DE 1263037( =US3401531),DE1501722(=US3416323),DE1501723(=US3500651), DE253132( =US4279631)，DE2646690,EP9：M48Bl( =US4555256)，EP384483BU= US5036672),EP505812B1( =US5263328),EP716280B1( =US5644934),EP842385 B1( =US5953937)，EP758733B1( =US5845517)，EP895045B1( =US603888W，DE 1980:3437Al，EP949471Bl( =US6185960Bl)，EP955509Al( =US6196022Bl)，EP 1031804A1 ( =US631475巧，DE19909744ALEP1067:345A1 ( =US6336：M巧，EP1074805A1( =US6332337)，DE19954593Al，EP1134525A1 ( =US6477860)，DE10013073Al， EP1139046Al,EP1146301Al,EP1150082Al,EP1213552A1,DE10115258Al,EP 1284404A1( =US2003051504A1),EP1308680A1( =US6612129B2),DE10213212Al, DE10213211ALEP1357342AloderDE10238282AIDE10302389A1,DE10334559Al, DE10334560Al,DE10332863Al,EP1544559Al,EP1585926Al,DE102005029274A1 EP1666824ALEP1672301Al,DE102005028012Al,WO2007033838Al,WO2007104449 Al,EP1845324Al,DE102006032731Al,EP1892490Al,DE102007014643Al,Al,EP 2015012A2，EP2015013A2，EP2026024Al，WO2009095188A2 或DE102008016355A1 中 被公开。
技术实现思路
本申请中多次描述如流量或压力那样的过程参数，运些过程参数在一个运行模式 中比另一运行模式中"更大"或"更小"。因此，在运里指的是通过调节和/或调整设备对相 应参数进行目的性改变，而不是指一稳定运行状态之内的自然波动。运些目的性改变能够 直接通过调整所述参数本身实现或者通过调整其它影响待改变参数的参数被间接实现。尤 其地，当所述参数在不同运行模式中的平均值之间的不同大于2%，尤其是大于5%，尤其 是大于10%时，参数于是"更大"或"更小"。 在运里，在压力数据中通常不包含自然压力损失。如果相应部位之间的压力差不 大于由管道、热交换器、冷却器、吸收器等中的压力损失导致的自然线路损失，则压力在运 里被评为"相等"。例如，所述第一产物流在所述主热交换器的通道中经历压力损失；尽管 如此，在所述主热交换器下游的压力气体产物排出压力和在所述主热交换器上游的压力在 运里同样地被描述成"第一产物压力"。反之，只有当相应的压力差高于自然线路损失，也就 是说特别是通过至少一个压缩机级增加压力或有目的地通过至少一节流阀和/或至少一 降压机（膨胀满轮机）降低压力时，在某些方法步骤下游上的流的第二压力才会"低于"或 "高于"在运些步骤上游的第一压力。 所述"主热交换器"用于在与来自蒸馈塔系统的返回流间接热交换中冷却进料空 气。所述主热交换器能够由一单个的或多个并联和/或串联的热交换器区段构成，譬如由 一个或多个板式热交换器块构成。本专利技术的任务在于提供一种上述类型的方法和一种能够使用强烈变化的液体产 物份额进行操纵的装置。在此，"液体产物份额"只包括液态离开空气分离设备并且譬如被 导入一液罐中的流，不包括被内部压缩的流，运些被内部压缩的流虽然液态地离开蒸馈塔 系统，却在空气分离设备内部被蒸发或伪蒸发并最后W气态状态从空气分离设备中导出。 该任务通过权利要求1的特征部分特征得W解决。在本专利技术中，"第一运行模式"被设计用于特别高的液体产量，尤其是用于最大液 体产量（从空气分离设备中去除的液体产物的总量）。相反，"第二运行模式"被设计用于 较低的液体产物份额，该液体产物份额例如也可W为零（纯气体运行）。在所述第二运行 模式中，液体产物总量为譬如〇%，或者稍微高一点，譬如在15%至50%之间。（运里W及 下文中所有的百分比值指的是摩尔量，除非另有说明。摩本文档来自技高网...
【技术保护点】
用于在空气分离设备中低温分离空气的方法，所述空气分离设备具有一主空气压缩机、一主热交换器(8)和一蒸馏塔系统，所述蒸馏塔系统具有一高压塔(10)和一低压塔，其中，‑所有的进料空气(1)在所述主空气压缩机(3a)中被压缩至第一空气压力，所述第一空气压力比所述高压塔的运行压力高至少3bar，以便形成被压缩的总空气流(4，7)，‑所述被压缩的总空气流的第一部分作为第一空气流(100)在所述第一空气压力下在所述主热交换器(8)中被冷却和液化或者伪液化，接下来降压(101)并导入(102，9)所述蒸馏塔系统中，‑所述被压缩的总空气流的第二部分作为第二空气流(200)在一空气再压缩机(3b)中被再压缩至第二空气压力，所述第二空气压力大于所述第一空气压力，并且所述第二空气流的至少一个第一部分在一再压缩系统中被继续压缩至第三空气压力，所述第三空气压力大于所述第二空气压力，其中，所述再压缩系统具有至少一个第一涡轮机驱动式再压缩机(202c)，‑所述第二空气流的第一部分流作为第三空气流(210)在第一涡轮机入口压力下导入第一涡轮机(202t)，在那里做功降压并接下来导入(211，213，22)所述蒸馏塔系统中，其中，所述第一涡轮机入口压力大于所述第一空气压力，但不大于所述第三空气压力，并且所述第一涡轮机(202t)驱动所述第一涡轮机驱动式再压缩机(202c)，‑所述第二空气流的第二部分流作为第四空气流(220)在一大于所述第一空气压力，但不大于所述第三空气压力的压力下在所述主热交换器(8)中被冷却和液化或者伪液化，接下来降压(221)并导入(222)所述蒸馏塔系统中，‑至少短时地在所述蒸馏塔系统中获得并从所述空气分离设备中去除至少一种液体产物(30；39；LAR)，‑第一产物流(37；43)被液态地从所述蒸馏塔系统中去除，以液态状态被带(41；43)至提高的第一产物压力，在所述主热交换器(8)中被蒸发或者伪蒸发和加热，和‑被加热的第一产物流(42；45)作为第一压力气体产物从所述空气分离设备中去除，其特征在于，‑至少短时地‑所述第二空气流的第三部分流作为第六空气流(230)在所述主热交换器(8)中被冷却至第一中间温度，在冷压缩机(14c)中被继续压缩至第四空气压力，所述第四空气压力高于所述第三空气压力，并且‑被继续压缩的第六空气流(231)在所述第四空气压力下在所述主热交换器(8)中被冷却和液化或者伪液化，接下来降压(233)并导入(234，9)所述蒸馏塔系统中，‑在第一运行模式中，液体产物(30；39；LAR)的第一总量从所述空气分离设备中去除，‑在第二运行模式中，液体产物(30；39；LAR)的第二总量从所述空气分离设备中去除，所述第二总量小于所述第一总量，并且‑在所述第一运行模式中，作为第六空气流(230)被引导经过所述冷压缩机(14c)的空气量比所述第二运行模式中的少。...
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：D·戈卢贝夫，
申请(专利权)人：林德股份公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE
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