Ces dernières années, avec le développement d'une technologie de séparation d'air à grande échelle dans mon pays, de nombreuses usines ont introduit des technologies étrangères avancées, et de plus en plus de technologies d'innovation indépendantes leur ont été appliqués, et les dispositifs de séparation de l'air sont l'un des produits importants à l'heure actuelle. Dans l'innovation du processus du processus de compression interne à double pompe, nous devons également prêter attention aux problèmes de sécurité et aux problèmes de performance innovants, afin de garantir l'amélioration des avantages économiques des usines d'entreprise.
Contenu
1 méthodes clés de séparation d'air
1.1 Processus de séparation de l'air Technologie de l'adsorption de swing de pression
1.2 Technologie de processus de séparation des membranes
1.3 Technologie de processus de distillation cryogénique
2 principes techniques et flux de processus de compression interne à double pompe dans les grandes unités de séparation d'air
3 stratégies d'innovation de processus pratique
4 Conclusion
1 méthodes clés de séparation d'air
La séparation de l'air comprend principalement deux formes: cryogénique et non cercénique. Ces dernières méthodes comprennent l'adsorption, la séparation des membranes et la séparation chimique. En raison de la forte demande de production à grande échelle de produits liquides d'oxygène et d'azote, en particulier pour les produits de haute pureté, la méthode de séparation cryogénique a un avantage concurrentiel irremplaçable. De plus, la méthode de séparation cryogénique est la méthode la plus efficace pour réaliser la production simultanée de différents gaz rares tels que l'argon. Par conséquent, la méthode cryogénique est la technologie la plus importante dans l'application industrielle actuelle de la séparation de l'air.
Pour la méthode d'adsorption de swing de pression, il a été développé à la fin des années 1950. Il a été largement reconnu pour sa flexibilité unique, son investissement relativement faible et sa faible consommation d'énergie. Ces dernières années, la technologie d'enrichissement en oxygène de la séparation de l'air d'adsorption de swing de pression a également été largement utilisée dans divers domaines. En tant que technologie qui a émergé plus tard, la technologie de séparation de l'air de séparation des membranes implique le domaine des matériaux en polymère et a progressivement été reconnue et largement utilisée.
Le principe de base de la technologie de séparation de l'adsorption de swing de pression est de répondre aux exigences de séparation de l'azote et de l'oxygène dans l'air en fonction de leurs différents taux d'adsorption. La partie la plus critique de ce processus est la tour d'adsorption, qui peut réaliser l'effet de l'adsorption du gaz. De cette façon, le cycle alternatif entre l'oxygène et l'azote peut être efficacement atteint, réalisant ainsi l'effet de la reproduction continue.
1.2 Technologie de processus de séparation des membranes
Le principe de la technologie de séparation des membranes est d'atteindre efficacement l'effet de séparation en fonction de la différence de solubilité et de perméabilité dans la membrane. Lorsque le gaz pénètre dans la membrane, sous l'action de la transmission externe et de la différence de pression des deux côtés de la membrane, à condition de différentes perméabilités, le gaz se rassemblera à différentes positions de la membrane, afin de répondre à l'effet de la séparation du gaz. La technologie de séparation des membranes doit être facile à installer et à utiliser. Le bruit réel est relativement faible, la zone occupée est également limitée et le temps de démarrage est court. Cependant, la membrane ne peut pas être utilisée après le vieillissement, il y aura donc des coûts d'entretien plus chers et la pureté du gaz se détériorera également. La séparation des membranes est une forme de haute technologie dans le développement du monde actuel. C'est une science du matériau polymère. Étant donné que la séparation des membranes n'a pas de changement de phase et n'a pas besoin d'être régénérée, la technologie de séparation des membranes présente les avantages de la technologie de pointe et de l'investissement faible. La technologie de séparation des membranes a été largement utilisée à l'heure actuelle. Il peut récupérer l'hydrogène correspondant de l'air libéré par l'ammoniac synthétique, extraire l'hélium du gaz naturel et récupérer le dioxyde de carbone. Les gaz synthétiques tels que le méthanol peuvent également être ajustés. De plus, la technologie de séparation de la membrane de gaz peut également être utilisée dans la séparation de l'air, qui peut produire directement de l'azote avec une pureté allant jusqu'à 99,9%; Cette méthode peut également produire directement de l'air riche en oxygène avec une concentration de plus de 50%.
1.3 Technologie de processus de distillation cryogénique
Le processus dite de distillation à basse température utilise les différents points d'ébullition de l'oxygène et de l'azote pour réaliser l'effet de séparation. De plus, une température élevée et une basse pression peuvent affecter le point d'ébullition du gaz. Par conséquent, le processus utilise principalement un environnement à haute pression et à basse température pour liquéfier l'air, et après le transfert de masse de distillation et le transfert de chaleur dans la tour de distillation, l'azote et l'oxygène sont effectivement séparés de l'air. Le principal avantage de ce processus est que la production de gaz est relativement importante et que la pureté du gaz séparé est très élevée. L'utilisation efficace du processus de compression interne à double pompe fera baisser son investissement, et les performances de sécurité seront également améliorées, ce qui est pratique pour une opération ultérieure. L'air comprimé passera à travers l'adsorbeur du tamis moléculaire pour éliminer efficacement les impuretés, principalement l'eau, le CO2 et les hydrocarbures, puis passer par l'échangeur de chaleur pour refroidir la basse température, et enfin séparer l'oxygène, l'azote, l'argon, etc. dans la tour de distillation. L'appareil nécessite une capacité à froid, qui est obtenue par le travail de l'air comprimé et de l'expansion comprimée d'azote. De plus, dans le processus de distillation de position, sa technologie d'emballage structurée est également un processus courant. Dans l'environnement actuel, la forme d'emballage structuré a été efficacement promue et popularisée. Il peut réaliser l'effet de la chaleur et de l'échange de masse continues et peut également répondre à l'effet de la réduction de la consommation d'énergie. De plus, l'emballage structuré peut séparer efficacement l'oxygène, l'azote et l'argon pour s'assurer que la pureté de chaque gaz est encore améliorée. De plus, l'emballage structuré peut réaliser un large éventail de changements et d'exigences de fonctionnement, et peut également jouer un rôle dans l'adaptation rapide dans des conditions de fonctionnement variables. En fonctionnement réel, la technologie de la production d'argon sans distillation complète est également une forme importante de travail de distillation cryogénique. La technologie de la production d'argon sans distillation complète est favorisée sur la base de l'emballage structuré pendant le développement, et sa production complète d'argon sans distillation a des effets et des avantages évidents dans l'utilisation de nombreux équipements à grande échelle. De plus, cette technologie a également de solides performances de sécurité, son flux de processus est relativement simple, l'opération globale est très pratique et efficace, et la pureté de l'argon produite par la technologie est également très élevée, mais le coût de cette technologie est très élevé et la fiabilité est relativement médiocre.
La technologie cryogénique de congélation profonde pour les conditions réelles comprime principalement et se compresse profondément l'air pour former un état liquéfié. Il est principalement basé sur les différents points d'ébullition des composants d'air tels que l'oxygène et l'azote. Les propriétés physiques des composants de l'air à séparer sous pression atmosphérique sont généralement présentées dans le tableau 1. Ensuite, le mélange d'oxygène et d'azote est séparé par distillation. L'azote de la composante du point de l'ébullition faible et l'oxygène du composant à point élevé sont échangés entre la masse et la chaleur à travers le plateau de distillation. L'azote peut s'évaporer de la phase liquide et l'oxygène peut être converti de la condensation de la phase gazeuse en forme liquéfiée, réalisant ainsi l'effet de la séparation de l'oxygène et de l'azote. Pour la technologie du processus de compression interne à double pompe, son principe est d'utiliser l'air élargi pour entrer dans la tour inférieure. L'oxygène liquide sera extrait du froid principal, et il passera à travers le système de compression de la pompe à oxygène liquide au système de pression de l'utilisateur, puis entrera dans le pipeline utilisateur après réchauffage par l'échangeur de chaleur principal. Dans le principal échangeur de chaleur, l'air comprimé à débit positif et l'oxygène liquide sous pression réaliseront l'échange de chaleur, et l'oxygène liquide sera vaporisé et réchauffé, et l'air à haute pression sera ensuite refroidi et liquéfié. Pour l'air liquéfié à haute pression à flux positif et après l'expansion et le refroidissement parfaits par l'expanseur de rappel, l'air pénètrera dans la tour inférieure, répondant ainsi aux exigences de distillation. Le processus de compression interne est le processus de pressurisation de l'air à l'aide d'une pompe à oxygène liquide, qui peut remplacer l'effet du compresseur d'oxygène du processus de compression externe.
Le processus spécifique de cette technologie est que l'air est filtré par le filtre à air, comprimé par le compresseur d'air et refroidi par la tour de refroidissement de l'air avant d'entrer dans la tour de distillation. L'azote et l'oxygène sont séparés et sortent séparément en utilisant les différents points d'ébullition de l'azote et de l'oxygène. L'application du principe de compression interne à double pompe réduit la consommation d'énergie en pleine charge de 6% et raccourcit considérablement le temps de démarrage du système.
Les avantages de ce processus sont relativement importants, il a donc été largement utilisé. Il a pour effet d'éliminer l'agrégation des hydrocarbures, d'éliminer le risque d'explosion, et peut rendre la flux de flux d'oxygène liquide plus fort, ce qui rend l'appareil plus sûr et plus fiable, en particulier pendant le fonctionnement. Dans le processus de compression interne à double pompe, le coût d'investissement des pompes à oxygène liquide et des pompes à azote liquide est inférieure à celle des compresseurs externes, et le fonctionnement global est également très simple, ce qui est plus facile à inspecter et à réparer. De plus, son système de contrôle automatisé peut rendre le fonctionnement du système global plus pratique, ce qui est d'une grande aide pour améliorer l'efficacité du travail et rendre l'efficacité du fonctionnement plus fiable et plus efficace.
3 stratégies d'innovation de processus pratique
Avec le développement rapide de la science et de la technologie actuelles, sa technologie de séparation d'air à basse température a été encore optimisée et développée. Au début, il s'est également concentré sur l'augmentation du taux d'extraction du produit, en se concentrant sur la purification de l'air d'origine, et a également mis en avant certaines exigences pour l'amélioration de l'efficacité de l'échangeur de chaleur et l'optimisation du contrôle de l'appareil. Par conséquent, dans le développement réel de dispositifs de séparation d'air à grande échelle, l'attention doit être accordée à la recherche et à l'innovation de la technologie du processus de compression interne à double pompe afin de garantir l'amélioration du niveau du processus de séparation de l'air.
Rénovation et optimisation dans le but de réduire la consommation d'énergie. Pour les dispositifs de séparation d'air, lorsqu'ils sont allumés, le coût de fonctionnement augmentera en raison d'une consommation d'énergie élevée. Afin de réduire sa consommation d'énergie, il est nécessaire de l'optimiser et de l'améliorer, contrôlant ainsi efficacement le coût global.
L'ajustement de la charge variable a les caractéristiques de la production chimique continue, et les processus suivants peuvent affecter les changements de charge de la production. Afin de garantir la stabilité de la charge du système et de s'assurer que la qualité et la production de ses produits ne sont pas affectées, il est nécessaire de l'innover et de l'optimiser, de résoudre la contradiction, de rendre la sortie et la qualité non affectées par le système et d'assurer la mise en œuvre efficace du travail global.
Renforcer l'allocation du volume d'air à haute pression. La charge dans l'unité de séparation d'air peut être ajustée en fonction de la demande. En raison de la grande plage d'ajustement et de la forte fluctuation de la consommation d'azote à haute pression, il est facile de provoquer le problème de la perte du froid dans le système. Par conséquent, il est nécessaire d'innover et de transformer l'unité de séparation d'air, et d'ajouter des vannes à billes à l'unité pour mieux contrôler la perte à froid du système.
Le développement de l'industrie pétrolière et chimique de mon pays se dirige progressivement vers la science et la technologie, la spécialisation et l'échelle. Dans le développement du processus de séparation de l'air, il a également subi diverses formes de remplacement et de mise à jour. Après l'innovation, son effet global a été encore amélioré, ce qui offre également une garantie pour l'utilisation efficace de la technologie du processus de séparation d'air, afin que les produits de séparation d'air puissent être utilisés efficacement dans diverses industries et jouer leurs propres avantages et rôles.
