问答题空分设备在启动阶段膨胀空气什么时候送人上塔为宜?

题目
问答题
空分设备在启动阶段膨胀空气什么时候送人上塔为宜?
参考答案和解析
正确答案: 膨胀空气何时送入上塔,要根据空分的具体流程来决定。但是所依据的道理都是一样的,这就是尽量发挥膨胀机的制冷能力和合理地分配冷量。
有的空分流程上塔氮气出口有一个蝶阀,可用关小这个蝶阀的办法来提高上塔压力。同时,膨胀后的空气先进入过冷器,再进入液化器,最后送到切换式换热器复热。对这样的流程就不宜过早地向上塔送气,因为向上塔送气必然会使膨胀机后压力升高,不利于发挥膨胀机的制冷能力。同时,由于过冷器、液化器可以充分回收膨胀空气的冷量,也不必要过早地向上塔送气。待主冷液面积累足够,正常精馏工况建立,停止一台膨胀机后再向上塔送气是适宜的。
有的空分流程则不同,上塔氮气出口没有蝶阀,同时,膨胀后空气只送入液化器,不经过冷器。对这样的流程可以在积累液体一开始就向上塔送气。因为这样可以充分利用低温气体冷却上塔,从上塔排出的气体的冷量还可以在过冷器及液化器中得到充分回收。同时,返回切换式换热器冷端的气体温度也不会太低,这样既有利于切换式换热器的自清除,也不会造成切换式换热器过冷。并且,膨胀空气送入上塔还会使上塔压力稍稍上升,对积累液体也是有利的。
解析: 暂无解析
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相似问题和答案

第1题:

区分冷箱上塔精馏段和提馏段的分界点是()。

A.上塔膨胀空气进料口

B.上塔液空进料口

C.上塔氩馏分取出口


正确答案:B

第2题:

根据膨胀后空分进精馏塔的位置不同,空气增压流程又可以分为膨胀空气进()和膨胀空气进()两种。


正确答案:上塔;下塔

第3题:

所谓空分塔的裸冷,是指设备在安装结束后,在冷箱内没有填充珠光砂时,启动膨胀机对冷箱内所有设备和管道进行的一次全面降温冷却。()

此题为判断题(对,错)。


参考答案:正确

第4题:

什么时候开始识别项目关键制约因素()

  • A、在定义活动阶段
  • B、在计划编制阶段
  • C、在项目启动阶段
  • D、在项目启动会议上

正确答案:C

第5题:

送人上塔的膨胀空气过热度对精馏有什么影响?


正确答案: 全低压制氧机由于上塔精馏段具有一定的精馏潜力,从而膨胀后的空气可以在一定限度内直接入上塔参与精馏。膨胀后空气的状态及引入量将对精馏工况有直接的影响。从有利于精馏方面考虑,因塔板上的气、液都处于饱和状态,因此在膨胀空气吹入上塔时,最好也能达到饱和状态。从补偿塔的冷损考虑,膨胀空气入上塔的状态则以含有少量液体的气液混合物为宜。
但是,由于受膨胀机的结构所限,空气在膨胀机出口既不能达到饱和,更不能产生液体。否则膨胀机就会发生液击事故,造成膨胀机损坏。鉴于此因,膨胀后的空气温度必然高于其所处压力下的饱和温度,即存在一定的过热度。
在膨胀机的进出口的压力一定时,膨胀后的空气温度是由膨胀前温度所决定的。膨胀前的空气温度高,焓值高,膨胀时作功能力强,单位制冷量大,温降也大,这就是所谓的膨胀工质的“高温高焓降”。
由经验得知,当膨胀机入口空气温度约为-140℃时,膨胀机膨胀的温降大约只有30℃;当入口温度为-100℃时,膨胀后温降能达到50℃以上。在获得同样制冷量的情况下,膨胀工质的单位制冷量大,所需膨胀量就少。目前在制氧机设计时,膨胀机入口温度一般取为-90~-100℃,膨胀后的温度为-140~-150℃。膨胀后的压力一般为0.13~0.135MPa。其对应的饱和温度为-188~-189℃,过热度约为40℃。虽然膨胀气量小了,但过热度增大了。入上塔膨胀空气的量及过热度对精馏都有较大影响。膨胀空气吹入口处塔板上的液体会大量蒸发,塔板温度升高,精馏段回流比下降,精馏能力下降。若吹入量过大,过热度过高甚至会破坏精馏工况,产品纯度降低,提取率下降。
近年来,为了减少膨胀空气吹入的影响,在设计精馏塔上塔时,增加了液空进料口至膨胀空气吹入口区段的塔板数。以往此区段只有2~3块塔板,而今已经增加到5~6块塔板。
此外,在设计时采用提高膨胀机前的温度以达到减少膨胀量的目的。同时在流程设计中采用膨胀后换热器,用污氮的冷量来冷却膨胀后空气,降低膨胀后空气的过热度,使膨胀空气的过热度降到10~20℃后再吹入上塔。新型的空分流程中,采用增压膨胀也能减少膨胀空气的膨胀量和过热度。

第6题:

在空分正常生产中,能引起液氧液面突然上涨的有()。

  • A、空气减量太快
  • B、打入上塔的液体过多
  • C、氧气量突然减少
  • D、分子筛在升压阶段

正确答案:A,B,D

第7题:

在全低压空分设备中,膨胀机空气进上塔的位置()于液空进料口的位置。

  • A、低
  • B、高
  • C、等

正确答案:A

第8题:

在预冷系统启动阶段,水冷塔的冷却气源来自空冷塔出口的饱和空气,水冷塔出口水温的降低主要是()。

A.空气温度低

B.节流后的空气具有不饱和度


正确答案:B

第9题:

膨胀空气全部送人上塔是否总比部分旁通要好?


正确答案: 空分设备在实际运转中,由于冷损的变化,膨胀空气量会也有变化。有人认为,不管膨胀空气量多少,全部送入上塔参加精馏,总可回收一部分氧。而如果部分旁通,则这部分空气中的氧将全部被放空,因此,将膨胀空气全部送入上塔总是有利的。实际上这种观点是不全面的。
因为在设计精馏塔时,是根据进塔膨胀空气量和要求的氧、氮纯度,设置一定的塔板数的。在实际运转中,如果膨胀量超过设计值,将使氮纯度下降,氧的提取率降低。而部分空气旁通时,虽然这部分空气中的氧全部没有回收,但是进塔参加精馏的空气的提取率可保持较高的值,二者综合起来,氧的提取率可能高于全部送入上塔时的值。
例如,在氧纯度为99.5%O2,上塔理论塔板数为30块的情况下,相当于23%加工空气量的膨胀空气全部进入上塔时,平均氮纯度为96%,则氧产量与加工空气量之比为17.15%。当膨胀空气量为30%加工空气量,并全部进入上塔时,平均氮纯度为94.5%,则氧产量为16.45%加工空气量。如果将7%的膨胀空气旁通,虽然只有93%的空气参加精馏,但是,由于进上塔膨胀空气少(23%加工空气量),平均氮纯度高,氧产量为加工空气的17.75%,即相当于空气量的17.75%×93%=16.5%。由上例可见,虽然旁通掉一部分膨胀空气,氧产量不但没有减少,反而略有提高。对不同的设备,到底多少膨胀空气送入上塔最有利,最好先按规程规定的数值进行操作,也可在实践中进一步摸索。

第10题:

区分精馏段和提馏段的是()

  • A、上塔膨胀空气进料口
  • B、上塔液空进料口
  • C、上塔氩馏分取出口

正确答案:B