【技术实现步骤摘要】
一种通过低温分离空气获得加压氮气的方法和设备本专利技术涉及一种根据权利要求1的前序部分用于通过低温分离空气获得加压氮气的方法。该方法特别地涉及从高压柱中提取氮产物的系统。氮产物可以来自两个柱，例如通过直接来自低压柱的和高压柱的气态氮(GAN)。或者，至少一部分低压柱氮可以以液态形式(LIN-液氮)取出，所述至少一部分低压柱氮进料至高压柱并从中作为气态氮(GAN)产物取出。从US2004244417A1的图2、DE19933557或EP1022530中已知这种涉及低压柱LIN被“泵回”至高压柱的方法。在这种工艺中，主冷凝器和低压柱顶部冷凝器一般被采用，该冷凝器以浴蒸发器在其蒸发侧的形式。这代表了一种经过试验和测试的蒸发器形式，在这种蒸发器中，由于挥发性成分例如丙烷比氧重，因此特别地应该预期没有操作困难。然而，由于液浴中的静液面导致蒸发温度的升高，在能量方面，浴冷凝器不是最优的。本专利技术是基于改进就能耗而言在开始提述的方法和相应装置，且同时使系统能够安全运行的目标。该目标是通过权利要求1的所有特征实现的。采用强制流动蒸发器作为低压柱顶部冷凝器，允许在蒸发流和冷凝流之间...
【技术保护点】
1.一种用于在蒸馏柱系统中通过低温分离空气获得加压氮气的方法，所述蒸馏柱系统具有高压柱(4)、低压柱(6)以及主冷凝器(5)和低压柱顶部冷凝器(7)，所述冷凝器都是以冷凝器‑蒸发器的形式，其中‑压缩且清洁的进料空气(1)在主热交换器(2)中被冷却，并且至少大部分以气态形式引入(3)到所述高压柱(4)中，‑富氧液流(11,13)从所述高压柱(4)中取出并引入所述低压柱，且‑气态氮气流(17，26A，26B，27)从所述高压柱(4)中取出，在所述主热交换器(2)中被加热并作为气态加压氮气产物(28,31)取出，其特征在于：‑所述低压柱顶部冷凝器(7)的蒸发空间是以强制流动蒸发器...
【技术特征摘要】
2018.02.02 DE 102018000842.91.一种用于在蒸馏柱系统中通过低温分离空气获得加压氮气的方法，所述蒸馏柱系统具有高压柱(4)、低压柱(6)以及主冷凝器(5)和低压柱顶部冷凝器(7)，所述冷凝器都是以冷凝器-蒸发器的形式，其中-压缩且清洁的进料空气(1)在主热交换器(2)中被冷却，并且至少大部分以气态形式引入(3)到所述高压柱(4)中，-富氧液流(11,13)从所述高压柱(4)中取出并引入所述低压柱，且-气态氮气流(17，26A，26B，27)从所述高压柱(4)中取出，在所述主热交换器(2)中被加热并作为气态加压氮气产物(28,31)取出，其特征在于：-所述低压柱顶部冷凝器(7)的蒸发空间是以强制流动蒸发器的形式，-所述高压柱(4)具有阻挡板段(8)，所述阻挡板段(8)布置在引入进料空气(3)的位点的正上方，并且具有1至5个理论或实际板，-引入所述低压柱(6)的所述富氧液流(11)在所述阻挡板段(8)的上方从所述高压柱(4)中取出，-净化流(9A)在所述阻挡板段(8)下方取出并从所述蒸馏柱系统中排出(9B)，且-所述气态氮气流(26A，26B)在所述主热交换器(2)中被加热之前，在逆流过冷器(12)中与来自所述高压柱(4)的所述富氧液流(11)进行间接热交换而被加热，并且因此减少了以液体形式通入所述高压柱的空气比例。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述压缩、清洁和冷却的进料空气(1)以完全气态的形式引入(3)到所述高压柱(4)，并且特别地过热至少0.1K或至少0.2K。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：-富氧液体(15,16)从所述低压柱(6)取出并送入所述低压柱顶部冷凝器(7)的蒸发空间，-在所述低压柱顶部冷凝器(7)的所述蒸发空间中产生的气体作为残余气体(32,33)在所述主热交换器(2)中被加热至中间温度，随后(34)在残余气体涡轮机(35)中以做功方式膨胀，且-以做功方式膨胀的残余气体(38,40)被重新引入所述主热交换器(2)并被加热至大约环境温度。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述残余气体涡轮机(35)由发电机(36)减速。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述残余气体涡轮机(35)由压缩机(236)减速，所述压缩机将加热至大约环境温度的膨胀的残余气体(39,339)压缩...
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