煤气化生产技术（第二版）第三章空气分离.ppt

* * * * 二、空气分离的工艺流程 1.空气的净化 （1）机械杂质的脱除 （2）水分及CO2的脱除 （3）碳氢化合物的脱除 （4）冷箱前端净化 二、空气分离的工艺流程 表3-2 空气的组成与各组分的临界参数 二、空气分离的工艺流程 表3-3 大中型空分装置对原料空气的要求 杂质 机械杂质（标） 二氧化碳 乙炔 CnHm 允许含量 ＜30mg/m3 350mL/m3 0.5 mL/m3 ≤30 mL/m3 二、空气分离的工艺流程 二、空气分离的工艺流程 表3-4 常用分子筛的组成及孔径 二、空气分离的工艺流程 二、空气分离的工艺流程 2.空气的液化 （1）节流膨胀（焦耳--汤姆逊效应） （2）等熵膨胀 （3）深度冷冻循环的发展过程 二、空气分离的工艺流程 3.空气的分离 空气经低温液化后，产生了气液两相平衡的氧氮混合物。利用液体精馏的原理即可将液体空气进行分离。 二、空气分离的工艺流程 4.工艺流程 根据操作压力进行分类，空分操作可分为高、中、低压三种流程。即高压（7.1～20.3）MPa、中压（1.5～2.5）MPa和低压（＜1MPa）。目前大、中型空分装置普遍采用低压流程，操作压力在0.6MPa左右。 二、空气分离的工艺流程 5．KDON-3200/3200型空分工艺流程 （1）空气的压缩与预冷 （2）空气中水分、CO2的脱除与深度冷冻 （3）空气的精馏分离 二、空气分离的工艺流程 第三节 主要设备及其操作 1 2 双级精馏塔 可逆式换热器 一、双级精馏塔 空气分离的主要设备之一的双级精馏塔，其结构如图3-5所示。由常压操作的上塔、加压操作的下塔和连接上下塔的冷凝蒸发器组成。 一、双级精馏塔 精馏塔的内件可采用板式塔或填料塔。一般多用筛板塔，在上下塔内均设有若干块筛板，上塔有70块塔板，下塔有36块塔板，全塔由铝合金制成。 二、可逆式换热器 可逆式换热器也称为板翅式换热器，如图3-7所示，是由隔板、波形翅片和封条三部分组成，在相邻两隔板之间放置翅片及封条组成夹层，称为通道。也可采用以石头或铝带为填料的蓄冷器代替可逆式换热器。 第四节 生产操作的具体步骤 1 2 开车过程 正常操作 3 异常现象及处理 一、开车过程 1．原始开车 （1）开车前的准备工作 （2）系统吹除 （3）气密试验 （4）常温干燥 （5）第一次裸冷 （6）加热干燥 （7）试压试漏 （8）装填硅胶和珠光砂 一、开车过程 2．系统的启动 系统启动是指空分装置自膨胀机启动到转入正常运转的整个过程。 （1）启动前的准备工作 （2）启动操作 二、正常操作 1．下塔精馏工况的调节 （1）液空、液氮纯度的调节 （2）下塔液空液面的调节 2．塔精馏工况的调节 （l）氧纯度的调节 （2）氮纯度的调节 3.冷凝蒸发器液位的调节 三、异常现象及处理 表 3-5 异常现象及处理 三、异常现象及处理 续上表 第五节 变压吸附工艺技术及主要设备 1 2 概 述 变压吸附基本原理 3 变压吸附主要设备与流程 一、概述 传统的空气分离是采用深冷法，不适宜于中小气量设备。而变压吸附气体分离技术（PSA）工艺过程简单，设备制造容易，占地少。启动时间短，设备维护简便，适应性强，自动化戳高，可随时开停车不需采用特别措施。因此，近年来，变压吸附在中小装置的应用日益增加。 二、变压吸附基本原理 1．吸附的定义 2．常用的吸附剂 3．吸附剂的再生 4．变压吸附基本工作步骤 二、变压吸附基本原理 三、变压吸附主要设备与流程 1.过滤器 主要用于过滤空气中的粉尘等杂质。 2.冷却及分离器 冷却空气及分离空气中的游离水。 3.真空解吸泵 用来进行分子筛吸附剂再生。 三、变压吸附主要设备与流程 流程一 PSA工艺流程 三、变压吸附主要设备与流程 流程二 变压吸附与低温精馏组合式制氧流程 Thank you * * * 煤气化生产技术 煤气化生产技术 煤气化生产技术 煤气化生产技术 煤气化生产技术 煤气化生产技术 煤气化生产技术 煤气化生产技术 煤气化生产技术 煤气化生产技术 煤气化生产技术 煤气化生产技术 第三章 空气分离 煤气化生产技术 深冷分离工艺技术及主要设备 2 主要设备及其操作 3 空气组成及物化性质 1 第三章 空气分离 生产操作的具体步骤 4 变压吸附工艺技术及主要设备 5 第一节 空气组成及物化性质 1 2 空气组成 空气物化性质 一、空气组成 表3-1 空气组成及各成份的沸点 二、空气物化性质（氧-氮二元系气液平衡） 1．气液平衡、饱和压力和温度 二、空气物化性质（氧-氮二元系气液平衡） 2．氧-氮二元系的气液平衡 由氧和氮组成的均匀混合物，称为氧--