Циркуляционный азот

Cтраница 2

Газообразный азот после блока разделения направляется потребителю или выбрасывается в атмосферу. Часть газообразного азота направляется в турбокомпрессор 5 азотного циркуляционного цикла, в котором он сжимается до давления 3 2 МПа. Циркуляционный азот направляется в блок разделения двумя потоками. Оставшаяся часть циркуляционного потока ( около 9500 м3 / ч) охлаждается до - 23 С в соответствующей ветви теплообменника 6, в котором в качестве холодоносителя используется водный раствор хлористого кальция, поступающий с фреоновой холодильной установки при - 27 С. [16]

Далее циркуляционный поток азота ( 22 200 м3 ч при давлении 3 3 МПа) направляется в блок разделения двумя потоками: первый ( основной) после охлаждения до температуры 200 К в теплообменнике 6 и расширения до 1 МПа в первой ступени 20 двухступенчатого детандера направляется в соответствующую ветвь блока теплообменников 7; второй поток охлаждается водным раствором хлористого кальция до температуры 250 К в соответствующей ветви двухсекционного теплообменника 5 и после расширения в одноступенчатом турбодетандере 19 дополнительно охлаждается в блоке теплообменников 7, а затем смешивается с первым потоком. Объединенный поток, пройдя дополнительное охлаждение в блоке теплообменников, расширяется во второй ступени турбодетандера 24 и смешивается с потоком азота из верхней колонны. Часть циркуляционного азота в качестве дроссельного потока, пройдя охлаждение в переохладителе-подогревателе 8 и сжижение в змеевике нижней колонны 11, дросселируется в верхнюю часть нижней колонны. [17]

Далее циркуляционный поток азота ( 22 200 м3 / ч при давлении 3 3 МПа) направляется в блок разделения двумя потоками: первый ( основной) после охлаждения до температуры 200 К в теплообменнике 6 и расширения до 1 МПа в первой ступени 20 двухступенчатого детандера направляется в соответствующую ветвь блока теплообменников 7; второй поток охлаждается водным раствором хлористого кальция до температуры 250 К в соответствующей ветви двухсекционного теплообменника 5 и после расширения в одноступенчатом турбодетандере 19 дополнительно охлаждается в блоке теплообменников 7, а затем смешивается с первым потоком. Объединенный поток, пройдя дополнительное охлаждение в блоке теплообменников, расширяется во второй ступени турбодетандера 24 и смешивается с потоком азота из верхней колонны. Часть циркуляционного азота в качестве дроссельного потока, пройдя охлаждение в переохладителе-подогревателе 8 и сжижение в змеевике нижней колонны 11, дросселируется в верхнюю часть нижней колонны. [18]

Для получения больших количеств жидких продуктов разделения воздуха в НПО КРИО-ГЕНМАШ разработана установка КжАжААрж-6, технологическая схема которой базируется на воздушном холодильном цикле среднего давления, дополненном азотным холодильным циркуляционным циклом также среднего давления. Потери холода в установке покрываются за счет ступенчатого расширения основного количества циркуляционного азота в детандерных ступенях, работающих на трех температурных уровнях, расширения большей части воздуха в воздушном одноступенчатом турбодетандере и введения предварительного охлаждения части циркуляционного азота и воздуха с помощью криоагента, поступающего из холодильной станции. Комплексная очистка всего переребатываемого воздуха от примесей влаги, двуокиси углерода и углеводородов осуществляется на синтетических цеолитах. [19]

Для использования холода СПГ при его регазификации в схему установки включен циркуляционный азотный цикл среднего давления. Циркуляционный поток азота поступает в турбокомпрессор 16, в котором сжимается от 0 55 до 3 3 МПа. Далее этот поток охлаждается в теплообменнике 15, обеспечивая регазификацию СПГ; небольшая часть азота охлаждается в теплообменнике 14 частью циркуляционного азота, идущего из нижней ректификационной колонны. [20]

Продукты разделения воздуха X кг выдаются потребителю в жидком виде. Газообразный азот ( М - X) кг из блока разделения воздуха направляется также в виде продукта потребителю. В циркуляционном холодильном цикле азот расширяется в двух турбо-детандерах. Циркуляционный азот ( 1 кг), сжатый в азотном турбокомпрессоре КМ2 до давления 3 3 МПа ( процесс 12 - 13), разделяется на два потока. Первый ( основная часть) М кг после охлаждения до температуры 7 6 200 К в теплообменнике А Т4 ( процесс 13 - 16) расширяется до давления 1 МПа в первой ступени двухступенчатого турбодетандера Д2 ( процесс 16 - 17) и направляется для дальнейшего охлаждения в блок теплообменников АТЗ. Второй поток ( 1 - М) кг охлаждается в теплообменнике АТ2 ( гд е в качестве криоагента используется водный раствор хлористого кальция, поступившего из фреоновой холодильной станции) и направляется в азотный одноступенчатый турбодетандер ДЗ. После расширения в турбодетандере ДЗ ( процесс 14 - 15) азот направляется для дальнейшего охлаждения также в блок теплообменников АТЗ и затем смешивается с основным потоком циркуляционного азота. [22]

Продукты разделения воздуха X кг выдаются потребителю в жидком виде. Газообразный азот ( М - X) кг из блока разделения воздуха направляется также в виде продукта потребителю. В циркуляционном холодильном цикле азот расширяется в двух турбо-детандерах. Циркуляционный азот ( 1 кг), сжатый в азотном турбокомпрессоре КМ2 до давления 3 3 МПа ( процесс 12 - 13), разделяется на два потока. Первый ( основная часть) М кг после охлаждения до температуры Ти 200 К в теплообменнике АТ4 ( процесс 13 - 16) расширяется до давления 1 МПа в первой ступени двухступенчатого турбодетандера Д2 ( процесс 16 - 17) и направляется для дальнейшего охлаждения в блок теплообменников АТЗ. Второй поток ( 1 - М) кг охлаждается в теплообменнике АТ2 ( где в качестве криоагента используется водный раствор хлористого кальция, поступившего из фреоновой холодильной станции) и направляется в азотный одноступенчатый турбодетандер ДЗ. После расширения в турбодетандере ДЗ ( процесс 14 - 15) азот направляется для дальнейшего охлаждения также в блок теплообменников АТЗ и затем смешивается с основным потоком циркуляционного азота. [23]

В таких схемах отпадает необходимость расширения исходной смеси или продукционного водорода. Необходимая холодопроизводительность вводится в установку с помощью внешнего криогенного цикла, в котором в качестве рабочего вещества чаще всего применяется азот. Такая схема является предпочтительной особенно тогда, когда конечная температура охлаждения исходной смеси должна быть в пределах 80 - 90 К. Азот циркуляционного цикла сжимают при температуре окружающей среды, охлаждают в противоточном теплообменнике до необходимой температуры обратным потоком циркуляционного азота низкого давления, а затем расширяют в детандере. За счет холодопроизводительности циркуляционного цикла исходная смесь охлаждается до требуемой температуры, и газообразный N2 затем подогревается до температуры, близкой к температуре окружающей среды, в азотном теплообменнике циркуляционного цикла. [24]

Схема колонны с циркуляцией азота.| Схема колонны ступенчатой ректификации. [25]

На рис. 4 - 24 изображена схема колонны с циркуляцией азота. Воздух с небольшим избыточным давлением Лр 0 3 ати, охлажденный до температуры сжижения, поступает в ректификационную колонну. В нижней части расположен конденсатор-испаритель. В межтрубном пространстве кипит жидкий кислород. В трубки конденсатора поступает циркуляционный азот при давлении 5 5 ата и, отдавая свое тепло кипящему кислороду, ожижается и дросселируется в ( Верхнюю часть колонны. [26]

Все это говорит о необходимости транспортирования и сушки полиэтилена только в потоке негорючего газа - азота. Аппараты сушильной установки должны иметь давление азота немного выше атмосферного, тем самым будет исключена возможность подсоса в них воздуха. Обычно давление в сушилке принимают 0 1 ати. Значительную опасность представляет выход пыли и паров метанола из аппаратов в производственное помещение. Пыль, скапливаясь в помещении, может явиться причиной возникновения и быстрого распространения пожара, а при взвихрении ее могут быть взрывы большой разрушительной силы. Циркуляционный азот насыщается парами метанола; каждый килограмм смолы теряет почти 350 г спирта. Выход наружу значительного количества азота с парами спирта может вызвать отравление и даже взрывы. Чтобы исключить загрязнение производственного помещения пылью и парами метанола, все аппараты и трубопроводы должны быть хорошо герметизированы. Состояние герметизации аппаратов проверяют по показаниям манометров и пробным испытанием перед пуском в работу. [27]

Продукты разделения воздуха X кг выдаются потребителю в жидком виде. Газообразный азот ( М - X) кг из блока разделения воздуха направляется также в виде продукта потребителю. В циркуляционном холодильном цикле азот расширяется в двух турбо-детандерах. Циркуляционный азот ( 1 кг), сжатый в азотном турбокомпрессоре КМ2 до давления 3 3 МПа ( процесс 12 - 13), разделяется на два потока. Первый ( основная часть) М кг после охлаждения до температуры Ти 200 К в теплообменнике АТ4 ( процесс 13 - 16) расширяется до давления 1 МПа в первой ступени двухступенчатого турбодетандера Д2 ( процесс 16 - 17) и направляется для дальнейшего охлаждения в блок теплообменников АТЗ. Второй поток ( 1 - М) кг охлаждается в теплообменнике АТ2 ( где в качестве криоагента используется водный раствор хлористого кальция, поступившего из фреоновой холодильной станции) и направляется в азотный одноступенчатый турбодетандер ДЗ. После расширения в турбодетандере ДЗ ( процесс 14 - 15) азот направляется для дальнейшего охлаждения также в блок теплообменников АТЗ и затем смешивается с основным потоком циркуляционного азота. [29]

Холодильник 3 состоит из двух частей. В нижней части воздух промывается циркулирующей водой, в верхней части промывка воздуха производится более холодной водой, охлаждаемой с помощью компрессионной холодильной машины. Из оросительного холодильника воздух выходит с температурой 5 С и полностью освобожден от пыли. Степень осушки воздуха в адсорберах соответствует точке росы при температуре - 40 С. Три теплообменника работают параллельно. Переключение происходит через каждый час. Таким образом, каждый теплообменник работает 3 ч я I ч очищается. Сообщение тепла в кубе 14 колонны и получение азотной флегмы для подачи, в верхнюю часть колонны производятся циркуляционным азотом. [30]

Страницы: 1 2