Kislorod zavodi

 

Umumiy koʻrinish

Sanoat toza azot zavodi havoni siqish, adsorbsion tozalash va kriogen distillashni birlashtiradi. Ular 99,999 foizgacha toza azot hosil qiladi.

Azot ishlab chiqarish tizimlari xavfsiz, ishonchli va ulardan foydalanish va texnik xizmat ko'rsatish oson. Mijozlarning ehtiyojlariga qarab bir nechta variant mavjud. Misol uchun, ular mavjudligi va ishonchliligini oshirish uchun kutish rejimidagi bug'lashtirgich va saqlash moslamasini yoki kutish suyuqlik saqlash moslamasini to'ldirish uchun suyuqlik kogeneratsiyasini o'z ichiga olishi mumkin. Xuddi shunday, azot ishlab chiqarish tizimi mijozlarning talablariga muvofiq kapital xarajatlarni (kapeks) va operatsion xarajatlarni (OPEX) optimallashtirishi mumkin. Ushbu uskunalar tez o'rnatish uchun to'liq qadoqlangan.

 

1. Kislorod zavodi

 

 

 

2. ASU induktsiyasi: Havoni ajratish uskunasi havoni atmosferadan uning asosiy tarkibiy qismlariga, odatda azot va kislorodga, ba'zan esa argon va boshqa noyob va inert gazlarga ajratadi.

 

 

 

3. Ishlab chiqarish jarayoni:

 

Past distillash haroratiga erishish uchun havo ajratish moslamasi Joule-Tomson effekti orqali ishlaydigan sovutish aylanishini talab qiladi va sovutish uskunasi izolyatsion korpus ichida saqlanishi kerak (ko'pincha "sovuq quti" deb ataladi). Gazni sovutish ushbu sovutish siklining ishlashi uchun katta miqdorda energiya talab qiladi va havo kompressori tomonidan ta'minlanadi. Zamonaviy ASU'lar sovutish uchun kengaytirish turbinalaridan foydalanadilar; kengaytirgichning chiqishi havo kompressorini haydashga yordam beradi, bu esa samaradorlikni oshiradi. Jarayon quyidagi asosiy bosqichlarni o'z ichiga oladi

 

 

 

Bir turdagi. Siqilishdan oldin havo changni tozalash uchun oldindan filtrlanadi.

 

 

 

b. Havo siqiladi va oxirgi etkazib berish bosimi mahsulotning tiklanish tezligi va suyuqlik holati (gaz yoki suyuqlik) bilan belgilanadi. Odatda bosim diapazonlari 5 va 10 bar o'lchagich orasida. ASU samaradorligini oshirish uchun havo oqimi turli bosimlarga ham siqilishi mumkin. Siqish jarayonida suv bosqichlararo sovutgichda kondensatsiyalanadi.

 

 

 

C. Jarayon havosi odatda molekulyar elakdan o'tib, kriogen uskunani muzlatib qo'yishi va yopishi mumkin bo'lgan qoldiq suv bug'lari va karbonat angidridni olib tashlash uchun amalga oshiriladi. Molekulyar elaklar odatda havodan har qanday gazsimon uglevodorodlarni olib tashlash uchun mo'ljallangan, chunki ular keyingi havo distillashlarida muammo bo'lib, portlashlarga olib kelishi mumkin. Molekulyar elak qatlami qayta tiklanishi kerak. Bu o'zgaruvchan rejimda ishlaydigan bir nechta agregatlarni o'rnatish va suvni desorbsiyalash uchun quruq birgalikda ishlab chiqarish gazidan foydalanish orqali amalga oshiriladi.

 

 

 

d. Jarayon havosi o'rnatilgan issiqlik almashtirgichdan (odatda plastinkali issiqlik almashtirgich) o'tadi va mahsulotning (va chiqindilarning) past haroratli oqimiga qarshi sovutiladi. Havoning bir qismi kislorodga boy suyuqlik hosil qilish uchun suyultiriladi. Qolgan gaz azot bilan boyitilgan va yuqori bosimli (HP) distillash ustunida deyarli sof azotgacha (odatda < 1ppm) distillangan. Ushbu ustunning kondensatori sovutishni talab qiladi, bu esa kislorodga boy oqimni vana orqali yoki kengaytirgich (teskari kompressor) orqali yanada kengaytirish orqali olinadi.

 

 

 

e. Shu bilan bir qatorda, ASU sof kislorod ishlab chiqarganda, kondensatorni past bosimli (LP) distillash kolonnasida (1.2-1,3 bar mutlaq quvvatda ishlaydi) qayta qozon bilan issiqlik almashinuvi orqali sovutish mumkin. Siqish xarajatlarini minimallashtirish uchun HP/LP ustunining birlashgan kondensatori/qayta qozoni atigi 1-2 Kelvin darajali harorat farqi bilan ishlashi kerak, bu esa plastinkali lehimli alyuminiy issiqlik almashtirgichni talab qiladi. Odatda kislorodning tozaligi 97,5 foizdan 99,5 foizgacha o'zgarib turadi va kislorodning maksimal tiklanishiga ta'sir qiladi. Suyuq mahsulotlarni ishlab chiqarish uchun zarur bo'lgan sovutgich siqilgan havoni to'g'ridan-to'g'ri past bosimli ustunga etkazib beradigan kengaytirgichdagi JT effekti orqali olinadi. Shuning uchun havoning bir qismi ajratilmaydi va past bosim ustunining yuqori qismini chiqindi oqimi sifatida qoldirishi kerak.

 

 

 

F. Argonning qaynash nuqtasi (standart sharoitda 87,3 K) kislorod (90,2 K) va azot (77,4 K) oralig'ida bo'lganligi sababli, argon past bosim ustunining pastki qismida to'planadi. Argon ishlab chiqarilayotganda, bug 'tomonidan tortish past bosim ustunidan olinadi, bu erda argon kontsentratsiyasi eng yuqori bo'ladi. Argonni kerakli tozalikka tuzatish uchun boshqa ustunga yuboriladi, u erdan suyuqlik LP ustunidagi bir xil joyga qaytariladi. 1 ppm dan past argon tozaligiga juda past bosim tushishi bilan zamonaviy tuzilgan qadoqlash yordamida erishish mumkin. Argon ozuqa tarkibida 1 foizdan kam bo'lsa-da, havo argon ustuni argon ustunida talab qilinadigan yuqori qaytarilish nisbati (taxminan 30) tufayli juda ko'p energiya talab qiladi. Argon ustunini sovutish sovuq kengaytirilgan boy suyuqlik yoki suyuq azot bilan ta'minlanishi mumkin.

 

 

 

G. Nihoyat, gazsimon shaklda ishlab chiqarilgan mahsulot kiruvchi havoda atrof-muhit haroratiga qizdiriladi. Bu ehtiyotkorlik bilan ishlab chiqilgan issiqlik integratsiyasini talab qiladi, bu buzilishlarga chidamliligini hisobga olishi kerak (molekulyar elak yotoqlarining o'zgarishi tufayli). Ishga tushirish vaqtida qo'shimcha tashqi sovutish ham talab qilinishi mumkin.

 

Issiq teglar: kislorod zavodi