氣體生產(chǎn)過程

  空氣吸入過濾器中去除去灰塵和機械雜質(zhì)后，透平壓縮機中，借助冷卻器進行冷卻，將空氣壓縮至約0.62MPa(A)左右，然后進入空氣冷卻塔中冷卻。

  空氣在冷卻塔中與水進行熱質(zhì)交換，降溫至～10℃，然后進入分子篩吸附器。用于冷卻空氣的水有兩部分：一部分為常溫水，由泵加壓后進入空冷塔中部；另一部分稱為冷凍水，該股冷凍水由普通冷卻水經(jīng)水氮塔冷卻，而后經(jīng)過深冷水泵加壓進入空冷塔的頂部。

  出空冷塔空氣進入分子篩吸附器，去除空氣中的水份、二氧化碳和一些碳氫化合物，從而獲得干凈而又干燥的空氣。兩臺吸附器交替使用，即一臺吸附器吸附雜質(zhì)，另一臺吸附器則由污氮氣進行再生。

  凈化后的加工空氣分成兩路:一路被稱作膨脹空氣，首先經(jīng)過一個精細過濾器濾去雜質(zhì)，而后進入膨脹機增壓端增壓，增壓后的空氣首先在增壓機后冷卻器中被冷凍水冷卻，然后進入主換熱器中的膨脹氣通道，被相鄰?fù)ǖ乐械姆盗鳉饫鋮s后，再從主換熱器中部抽出，進入透平膨脹機中膨脹，膨脹后的空氣進入上塔中部參加精餾；另一路空氣直接進入主換熱器被冷卻至露點溫度進入下塔。

  已冷卻的空氣進入下塔參加精餾。進入下塔的空氣通過塔板上的篩孔使塔板上的液體蒸發(fā)，由于氧、氮、氬的沸點間的差異，使更多的氮氣從液體中蒸發(fā)出來，同時經(jīng)過塔板的空氣中更多的氧組分被冷凝下來。在下塔底部獲得含氧38%的富氧液空，而在下塔頂部獲得純氮。

  下塔頂部的氮氣經(jīng)過冷凝蒸發(fā)器，與來自上塔底部的液氧進行熱交換，液氧被蒸發(fā)，而氮氣被冷凝，一部分冷凝液氮再回到下塔作回流液，另一部分液氮，在過冷器中進行過冷，然后送入上塔頂部作為上塔的回流液。從下塔底部抽出富氧液空，在過冷器中過冷，其中一部分富氧液空提供給粗氬塔冷凝器作為冷源，另一部分送入上塔中部參加精餾。

  以不同狀態(tài)進入上塔的各物料：液空、液氮、來自粗氬塔冷凝器的液空蒸汽和膨脹空氣，通過上塔的進一步分離，在上塔底部獲得純度為99.6%的液氧，可使用液氧泵提高壓力后，經(jīng)主換熱器復(fù)熱至～12℃后出冷箱轉(zhuǎn)換為不同壓力的氧氣產(chǎn)品送出。

  從上塔的上部抽出污氮氣，經(jīng)過冷器、主換熱器復(fù)熱后部分去純化系統(tǒng)作再生氣，另一部分去水氮塔。從上塔頂部抽出的氮氣，經(jīng)過冷器、主換熱器復(fù)熱后分成兩股，一股作為產(chǎn)品氮氣并入管網(wǎng)，另一部分送入預(yù)冷系統(tǒng)的水氮塔。

  從上塔的中部抽取一定量的氬餾份送入氬塔，氬塔在結(jié)構(gòu)上分為兩段，兩段之間由液氬泵連接，第二氬塔底部的回流液經(jīng)液氬泵送入氬塔頂部作為回流液，經(jīng)過氬塔精餾，在塔上部獲含氮量很低的氬氣，并更換冷源進行進一步精餾，除去氬氣中的殘余氧同時進行液化得到液體純氬，分析合格后送入液氬貯存系統(tǒng)。