免費咨詢熱線:
18537810308免費咨詢熱線:
18537810308
一、空氣分離的幾種方法
1、 低溫法（經(jīng)典，傳統(tǒng)的空氣分離方法）壓縮 膨脹 液化（深冷） 精餾 低溫法的核心
2、 吸附法：利用固體吸附劑（分子篩、活性炭、硅膠、鋁膠）對氣體混合物中某些特定的組分吸附能力的差異進行的一種分離方法。特點：投資省、上馬快、生產(chǎn)能力低、純度低（93%左右）、切換周期短、對閥的要求或壽命影響大。
3、 膜分離法：利用有機聚合膜對氣體混合物的滲透選擇性。 穿透膜的速度比快約4-5倍，但這種分離方法生產(chǎn)能力更低，純度低（氧氣純度約25%~35%）二、學(xué)習(xí)的基本內(nèi)容1、 低溫技術(shù)的熱力學(xué)基礎(chǔ)——工程熱力學(xué)：主要有熱力學(xué)第一、第二定律；傳熱學(xué)：以蒸發(fā)、沸騰、冷凝機理為主，流體力學(xué)：伯努利方程、連續(xù)性方程；2、 獲得低溫的方法絕熱節(jié)流相變制冷等熵膨脹3、 溶液的熱力學(xué)基礎(chǔ)拉烏爾定律、康諾瓦羅夫定律（1、2 ，空分的核心、精餾的核心）
4、 低溫工質(zhì)的一些性質(zhì)：（空氣 、O、N、Ar）
5、 液化循環(huán)（一次節(jié)流、克勞特、法蘭德、卡皮查循環(huán)等）
6、 氣體分離（結(jié)合設(shè)備）三、空分的應(yīng)用領(lǐng)域
1、 鋼鐵：還原法煉鐵或熔融法煉鐵（噴煤富氧鼓風(fēng)技術(shù)）；
2、 煤氣化：城市能源供應(yīng)的趨勢、煤氣化能源聯(lián)合發(fā)電；
3、 化工：大化肥、大化工企業(yè)，電工、玻璃行業(yè)作保護氣；
4、 造紙：漂白劑；
5、 國防工業(yè)：氫氧發(fā)動機、火箭燃料；
6、 機械工業(yè)；四、空分的發(fā)展趨勢○ 現(xiàn)代工業(yè)——大型、超大型規(guī)模；○ 大化工——煤帶油：以煤為原料生產(chǎn)甲醇；○ 污水處理：富氧曝氣；○ 二次采油；
第一章 空分工藝流程的組成
一、工藝流程的組織我國從1953年，在哈氧第一臺制氧機，目前出現(xiàn)的全低壓制氧機，這期間經(jīng)歷了幾代變革：第一代：高低壓循環(huán)，氨預(yù)冷，氮氣透平膨脹，吸收法除雜質(zhì)；
第二代：石頭蓄冷除雜質(zhì)，空氣透平膨脹低壓循環(huán)；第三代：可逆式換熱器；第四代：分子篩純化；第五代：，規(guī)整填料，增壓透平膨脹機的低壓循環(huán)；第六代：內(nèi)壓縮流程，規(guī)整填料，全精餾無氫制氬；○全低壓工藝流程：只生產(chǎn)氣體產(chǎn)品，基本上不產(chǎn)液體產(chǎn)品；○內(nèi)壓縮流程：化工類：5~8：臨界狀態(tài)以上，超臨界； 鋼鐵類：3.0 ，臨界狀態(tài)以下；
二、各部分的功用凈化系統(tǒng) 壓縮 冷卻 純化 分餾 （制冷系統(tǒng)，換熱系統(tǒng)，精餾系統(tǒng)） 液體：貯存及汽化系統(tǒng)；氣體：壓送系統(tǒng)；○凈化系統(tǒng)：除塵過濾，去除灰塵和機械雜質(zhì)；○壓縮氣體：對氣體作功，提高能量、具備制冷能力； （熱力學(xué)第二定律）○預(yù)冷：對氣體預(yù)冷，降低能耗，提高經(jīng)濟性 有預(yù)冷的一次節(jié)流循環(huán)比無預(yù)冷的一次節(jié)流循環(huán)經(jīng)濟，增加了制冷循環(huán)，減輕 了換熱器的工作負擔(dān)，使產(chǎn)品的冷量得到充分的利用；○純化：防爆、提純； 吸附能力及吸附順序為：；○精餾：空氣分離 換熱系統(tǒng)：實現(xiàn)能量傳遞，提高經(jīng)濟性，低溫操作條件； 制冷系統(tǒng)：①維持冷量平衡 ②液化空氣 膨脹機 方法 節(jié)流閥 膨脹機制冷量效率高：膨脹功W； 冷損：跑冷損失 Q1 復(fù)熱不足冷損 Q2 生產(chǎn)液體產(chǎn)品帶走的冷量Q3
第一節(jié) 凈化系統(tǒng)
一、除塵方法：
1、 慣性力除塵：氣流進行劇烈的方向改變，借助塵粒本身的慣性作用分離；
2、 過濾除塵：空分中最常用的方法；
3、 離心力除塵：旋轉(zhuǎn)機械上產(chǎn)生離心力；
4、 洗滌除塵：
5、 電除塵：
二、空分設(shè)備對除塵的要求對0.1以下的粒子不作太多要求，因過濾網(wǎng)眼太小，阻力大；對0.1以上的粒子要100%的除去；
三、過濾除塵的兩種過濾方式
1、內(nèi)部過濾：松散的濾料裝在框架上，塵粒在過濾層內(nèi)部被捕集；
2、表面過濾：用濾布或濾紙等較薄的濾料，將塵粒黏附在表面上的塵粒層作為過濾層，進行塵粒的捕集； 自潔式過濾器：
1以上99.9%以上； 阻力大于1.5KPa。就進行自清除； 文丘里管（文式管）：將空氣壓力能轉(zhuǎn)換為速度能； 濾筒可以工作時更換；四、除塵裝置的性能評價1、流量（處理能力）：選加工空氣量的兩倍；
2、壓力損失；
3、除塵效率；
4、壽命；
第二節(jié) 空氣壓縮系統(tǒng)
概念：等溫效率：等溫效率，為等溫功率與軸功率N之比，即：控制調(diào)節(jié)能力：防喘振；振動：經(jīng)濟性：好的用汽輪機，蒸汽機，燃汽輪機；
第三節(jié) 空氣預(yù)冷系統(tǒng)
一、分類1、 氮水預(yù)冷：適用于大中型空分；
2、 冷水機組：適用于< 4000的空分；
二、組成空冷塔，水冷塔，水泵，冷水機組氮水預(yù)冷系統(tǒng)分為兩類：
a.空壓機末級冷卻器與空冷塔合二為一：氮水預(yù)冷系統(tǒng)熱負荷大，傳熱溫差大，常用；b.空壓機末級冷卻器單獨設(shè)置；
三、工作原理利用來自冷箱內(nèi)污氮、氮氣含水的不飽和性吸收蒸發(fā)潛熱使循環(huán)水降溫； 熱質(zhì)交換：顯熱——溫差；
潛熱——相變； 潛熱交換顯熱交換；常溫：水——100℃水蒸氣 100千卡以上； 水100℃——水蒸汽 539千卡；冷箱內(nèi)來的相對濕度為20%~30%，非常干燥，相對濕度是相變發(fā)生的主要條件。 四、預(yù)冷系統(tǒng)的作用1、實現(xiàn)空氣的等溫壓縮，增大等溫效率；2、降低空氣進主換熱器的溫度；3、使純化條件工作在最佳狀態(tài)。 五、設(shè)置氮水預(yù)冷系統(tǒng)的優(yōu)點1、保證冷量充足（膨脹量可減少）；2、減少主換熱器的熱負荷；3、減低空氣的飽和含水量，減輕純化系統(tǒng)的工作負荷；4、溫度越低，工況越穩(wěn)定。六、結(jié)構(gòu)類型1、空冷塔：a.空筒式：洗滌空氣灰塵、等； b.大孔徑穿流板；阻力較大，10KPa以上； c.散堆填料：目前使用最多，鮑爾環(huán)：表面積大，傳質(zhì)效果好，阻力小；2、水冷塔；a.噴淋式； b.塔板式； c.散堆填料；3、冷水機組：逆卡諾循環(huán)