随着国民经济的飞速发展,深冷空分制氮设备已广泛应用于石化、玻璃、轮胎、多晶硅、碳纤维等工业领域,制氮工艺流程由空气压缩及净化、空气分离、液氮汽化组成。
1、空气的压缩及净化:空气经过滤器清除灰尘和机械杂质后,进入空气压缩机,压缩至所需压力,然后送入空气冷却塔,降低空气温度。再进入分子筛吸附装置,除去空气中的水份、二氧化碳、乙炔及其它碳氢化合物。
2、空气的分离:净化后的空气进入分馏塔中的主换热器,被返流气体(产品氮气、废气)冷却至饱和温度,送入精馏塔底部,在塔顶部得到氮气,液空经节流后送入冷凝蒸发器蒸发,同时冷凝由精馏塔送来的部分氮气,冷凝后的液氮一部分作为精馏塔的回流液,另一部分作为液氮产品出分馏塔。
由冷凝蒸发器出来的废气经主换热器复热到约130K进膨胀机膨胀制冷,为分馏塔提供冷量,膨胀后的气体一部分作为分子筛的再生和吹除用,然后经消音器排入大气。
3、液氮的气化:由分馏塔出来的液氮进液氮贮槽贮存,当空分设备检修时,贮槽内的液氮进入汽化器被加热后,送入产品氮气管道。