用于通过低温蒸馏分离空气的方法和设备技术

技术编号:23089534 阅读:40 留言:0更新日期:2020-01-11 02:44
披露了一种用于在塔系统中通过低温蒸馏分离空气的方法,该塔系统包括第一塔(8)和在比该第一塔低的压力下操作的第二塔(9),该方法包括以下步骤:在第一压缩机(6)中将所有进料空气压缩至比该第一塔的压力大至少1巴的第一输出压力,将在该第一输出压力下的第一部分空气送至第二压缩机(230),并且将空气压缩至第二输出压力,在热交换器(5)中冷却并冷凝在该第二输出压力下的至少部分空气,从该塔系统的塔中取出液体(OL),加压液体(37)并在该热交换器(5)中通过热交换将液体汽化,并且将部分经压缩的空气减压至第二输出压力,在该热交换器中至少部分地汽化所述空气(107),任选地在该热交换器中附加地加热所述空气,并且将至少部分的此空气送至第二压缩机(108)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于通过低温蒸馏分离空气的方法和设备本专利技术涉及用于通过低温蒸馏分离空气的方法和设备。本专利技术尤其涉及用于在升高的压力下生产氧和/或氮的方法和设备。通过空气分离单元生产的氧气通常处于约20至50巴的高压。基本的蒸馏方案通常是在第二塔的底部生产氧的双塔工艺,其是在1至4巴的压力下进行。必须凭借氧气压缩机或凭借液体泵压工艺将氧压缩至较高的压力。由于与氧气压缩机有关的安全问题,最近的氧生产单元使用液体泵压工艺。为了使高压液氧汽化,需要附加的增压器,以便使部分进料氮或空气升高至较高的压力(在从40至80巴的范围内)。实质上,增压器代替了氧气压缩机。开发新工艺循环的目标之一是减小氧生产单元的能量消耗。在减小此能量消耗的尝试中,可取的是在接近塔在引入进料空气流的点处的温度的温度下将所有进料空气流引入塔中,以便减小系统的热力学不可逆性。不幸的是,这使用“常规”泵送循环无法实现。此现有技术在图1中示出。在图1中,如在FR-A-2777641中描述的,在空气分离单元1中使用双塔2,该双塔包括第一塔8和第二塔9(在比第一塔低的压力下操作),这些塔通过再沸器/冷凝器10而本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于在塔系统中通过低温蒸馏分离空气的方法,该塔系统包括第一塔和在比该第一塔低的压力下操作的第二塔,该方法包括以下步骤:/ni)在第一压缩机(6)中将所有进料空气压缩直至比该第一塔的压力大至多一巴、并且优选地基本上等于该第一塔的压力的第一出口压力,/nii)将在该第一出口压力下的第一部分的空气(505)送至第二压缩机(230),并且将该空气压缩至第二出口压力,/niii)在热交换器(5)中将在该第二出口压力下的至少部分空气冷却并冷凝,/niv)将在该第一出口压力下的空气气体流送至该塔系统,没有进行更强力的压缩,并且在该塔系统中分离空气,/nv)从该塔系统的塔中取出液体,将液体加压并且在该...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170524 FR 1754619;20170524 FR 17546241.一种用于在塔系统中通过低温蒸馏分离空气的方法,该塔系统包括第一塔和在比该第一塔低的压力下操作的第二塔,该方法包括以下步骤:
i)在第一压缩机(6)中将所有进料空气压缩直至比该第一塔的压力大至多一巴、并且优选地基本上等于该第一塔的压力的第一出口压力,
ii)将在该第一出口压力下的第一部分的空气(505)送至第二压缩机(230),并且将该空气压缩至第二出口压力,
iii)在热交换器(5)中将在该第二出口压力下的至少部分空气冷却并冷凝,
iv)将在该第一出口压力下的空气气体流送至该塔系统,没有进行更强力的压缩,并且在该塔系统中分离空气,
v)从该塔系统的塔中取出液体,将液体加压并且在该热交换器中通过热交换将液体(38)汽化,以及
vi)将至少部分的经冷却并冷凝的空气从该第二出口压力减压至至少第三压力,将所述空气(107A,107B,107C)在该热交换器中在该至少第三压力下至少部分地汽化,该第三压力为在该第一出口压力与该第二出口压力之间的中间压力,任选地在该热交换器中加热所述至少部分地汽化的空气,其特征在于,将此空气的至少汽化的部分送至该第二压缩机(230),以便将其压缩直至该第二出口压力。


2.如权利要求1所述的方法,其中,该减压在至少一个阀(116A,116B,116C)中进行。


3.如权利要求1所述的方法,其中,该减压在至少一个涡轮机中进行,并且产生功。


4.如权利要求1所述的方法,其中,在减压前的该至少部分的温度小于该液体的汽化温度和该热交换器中最小温差的总和。


5.如权利要求1所述的方法,其中,该第二压缩机是多级压缩机。


6.如权利要求5所述的方法,其中,所述至少第三压力至少为该第二压缩机的级之一的入口压力。


7.如前述权利要求中任一项所述的方法,其中,该第二压缩机的...

【专利技术属性】
技术研发人员:让皮埃尔·特拉尼耶
申请(专利权)人:乔治洛德方法研究和开发液化空气有限公司
类型:发明
国别省市:法国;FR

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