液体空分设备的产量受产品储存及市场等因素的制约,因此多数为中小型设备。液体空分设计重点要考虑装置规模、纯度要求、能耗指标、生产模式等。设计必须按照这些要求合理地进行流程的组织,以及确定装置的工艺流程。
空分设备生产标准中要求操作人员经过培训及具有分析、检查、判断的能力。所有空分操作人员应持有气体分离工等级证,熟悉制氧专业知识,熟悉生产工艺。
变压吸附制氮工艺基本原理是:利用吸附剂(碳分子筛)对吸附介质在不同压力下有不同的吸附容量,并且在一定压力下对被分离的气体混合物各组分又有选择吸附特性,获取具有一定纯度的气体。变压吸附制氮工艺中影响氮气纯度的因素有原料气的质量、吸附塔的工作周期、吸附温度等。
以空气为材料,运用物理的方法,将其中的氧和氮分别而取得。工业中有三种,即深冷空分法、分子筛空分法(PSA)和膜空分法。制氧制氮原理一般是采用变压吸附的原理,设备包括空气压缩机、冷冻干燥机、空气罐、氧氮分离装置、气体缓冲罐等。
膜空分制氧是利用具有特殊选择分离性的高分子聚合纤维材料作为分离元件,在一定驱动力作用下,使双元或多元组份因透过膜的速率不同而达到分离。膜空分制氧设备中的渗透系数表示气体渗透的难易程度,膜分离材料渗透量大,分离系数适中,具有较高的性价比。
企业在使用空分设备时,除了要求生产的气体纯度、速度达到使用要求外,还需要考虑空分节能降耗的问题。空分节能降耗是企业提高经济效益、增强竞争力的主要措施之一。空分设备属于高能耗设备,因此想方设法实现空分节能降耗也是企业长久发展的保障。
空分装置主要原料是空气,将空气通过一系列系统装置处理达到分离纯气体的目的。空分装置节能降耗主要是指通过提高空分设备生产效率,降低生产运营成本。空分装置节能降耗对空分设备使用者来说,相当重要,是增加利润的主要措施。迪尔空分拥有的两项超低排压节能专利,可使空分设备能耗降低5%-15%,有效实现空分装置节
气体分离、提纯或纯化过程在物理本质上都属于同一概念,都是把混合物变为纯物质。气体分离原理是利用混合物的性质,通过冷凝或蒸发过程达到混合物的局部分离。部分冷凝适合混合物各组分沸点差别较大的情况,如果各组分的沸点比较接近,则采用部分冷凝法很难达到分离要求。此时气体分离需要精馏,多次的部分蒸发和部分冷凝过
要达到空分操作的熟练度和正确性,只学习与空分相关的理论知识是不够的,还需要学习以下知识:1.熟悉该套空分设备的流程图,学习仪表、压力、流量等的表示方法;2.熟悉各旋转机械的工作原理、性能参数及详细操作方法;3.熟悉现场各管线的致敬、介质、介质参数及各阀门的种类和作用等。
空分设备不仅要产量和纯度达标,还要关注很多指标,例如:单位能耗、提取率、启动时间、运转周期、加温解冻时间、安全性、稳定性等。因此空分流程中每个系统都起着不可或缺的作用。
深冷空分制氮原理是以空气为原料,经过压缩、净化、用热交换使空气液化成为液空。液空主要是液氧和液氮的混合物,利用液氧和液氮的沸点不同,通过精馏,使它们分离来获得氮气。
液化空气原理是将空气由气相变为液相的过程,目前采用的方法为给空气降温,让其冷凝。在空气液化的过程中,为了补充冷损、维持工况以及弥补换热器复热的不足,需要用到制冷循环。