Phương pháp tách không khí của nhà máy tách không khí
Các thành phần chính của không khí là oxy, nitơ, argon, carbon dioxide và một số loại khí và tạp chất khác. Chúng tồn tại trong không khí dưới dạng các phân tử, với số lượng lớn và chưa bao giờ ngừng di chuyển bất thường. Có ba phương pháp chính để trộn chúng lại với nhau và tách chúng một cách thống nhất: đông lạnh, hấp phụ và tách màng.
Bộ phận tách không khí đông lạnh có ưu điểm là hoạt động ổn định, chi phí bảo trì thấp, hoạt động đơn giản, phạm vi điều chỉnh đầu ra lớn và chất lượng sản phẩm cao, và có thể sản xuất chất lỏng như một sản phẩm dự phòng.
nitơ lỏng
Nguyên tắc của phương pháp tách không khí nhiệt độ thấp là theo các điểm sôi khác nhau của từng thành phần trong không khí, thông qua precooling áp suất và thanh lọc, sử dụng công suất làm mát tối đa được cung cấp bởi tuabin để hóa lỏng, và sau đó khắc phục để có được oxy lỏng cần thiết, oxy, nitơ, nitơ lỏng và các khí cao quý khác. Nguyên tắc cụ thể là không khí tinh khiết được làm mát đến nhiệt độ ngưng tụ trong hộp lạnh, và sau đó đi vào tháp chỉnh trị để khắc phục. Khi khí tăng, chất lỏng đi xuống từ đỉnh tháp trải qua quá trình sưởi ấm và trao đổi hàng loạt. Chất lỏng đông lạnh hấp thụ nhiệt và bắt đầu bay hơi. Thành phần nitơ bốc hơi đầu tiên, và khí nhiệt độ cao hơn ngưng tụ, giải phóng nhiệt độ ngưng tụ. Khi khí ngưng tụ, thành phần oxy được ngưng tụ trước. Quá trình này tiếp tục cho đến khi khí và chất lỏng đạt đến trạng thái cân bằng. Tại thời điểm này, thành phần nitơ giảm do sự bốc hơi của pha lỏng, và nồng độ oxy trong pha lỏng tăng lên do sự ngưng tụ của khí vào pha lỏng. Đồng thời, do sự ngưng tụ của pha khí, thành phần oxy giảm và nitơ trong pha lỏng đi vào pha khí, do đó nồng độ nitơ trong pha khí tăng lên. Lặp lại quá trình trên nhiều lần, nồng độ nitơ trong pha khí tăng lên và nồng độ oxy lỏng cũng tăng lên. Do đó, sau rất nhiều sự bốc hơi và ngưng tụ, toàn bộ quá trình khắc phục có thể được hoàn thành, và oxy và nitơ trong không khí có thể được tách ra.
Sự tách biệt đông lạnh của đơn vị tách không khí có thể tạo ra oxy khí và lỏng, nitơ, argon và các sản phẩm khác cùng một lúc, và tỷ lệ chiết xuất cao. Chi phí bảo trì của thiết bị là cực kỳ thấp, và nó có thể chạy liên tục trong 2 năm mà không cần thời gian chết (nhiều đơn vị XLA đã chạy liên tục trong 15 năm, không cần sưởi ấm lớn và không cần thay thế sàng phân tử và alumina). Tuổi thọ của van là gần 20 năm và tuổi thọ của chất hấp phụ có thể lên đến hơn tám năm hoạt động bình thường (với hồ sơ sử dụng). Giá của chất hấp phụ là rất rẻ, và chi phí của toàn bộ bộ thiết bị là ít hơn 1%.