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分子筛流程与切换式流程相比有什么特点？

题目
问答题
分子筛流程与切换式流程相比有什么特点？
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相似问题和答案

第1题：

采用分子筛吸附净化流程为什么多数采用制冷机预冷系统？


正确答案: 分子筛能够正常工作时，其对吸附介质的温度要求比较苛刻。因为温度越高，空气中的水份含量越大，会增大纯化器的清除负荷。而分子筛的吸附性能随着温度升高而降低，所以，分子筛纯化器的入口温度必须控制在15℃以下才能正常工作，一般要在8~15℃之间。而普通冷却水很难将空气冷却到这样的温度条件，所以一般都需要增加制冷机预冷系统，才能把空气温度降到8~15℃以内，以确保生产顺利进行。

第2题：

切换式换热器流程在启动时为什么要缩短切换时间？


正确答案: 在空分装置的启动操作中，切换式换热器的温度随着时间不断降低，正返流气体流过该通道的温度的自清除，温差远远大于测得的冷端温差，并且随着切换时间的延长及温降速度的增加，冷端自清除温差将扩大，所以为了在空分装置启动时，随着切换式换热器的冷却，确保自清除必须缩短切换时间。

第3题：

焦化厂与分子筛流程净化流程制氧机最小间距为:()

A、500m

B、300m

C、200m

D、100m


参考答案：D

第4题：

主热交换器(非切换式板栩换热器)与切换式换热器相比有什么优点? 


正确答案: 非切换式板翅换热器就是指该换热器的所有通道，包括空气、氧、氮和污氮的通道都是不随时间改变，且稳定流动的多股流的换热设备。一般用在分子筛的低压流程上，也有用在中压流程上。它是空分设备中最主要的换热器，也通称为主热交换器。
通道内的气体不切换，因此在设计上可以取较高的流速，使传热系数提高，而且截面的传热温差也不受自清除条件的限制。为了减少热端冷量不完全回收损失，因此热端温差仍取得较小值（2～3℃）。而冷端温差因不受自清除限制，可取得比切换式换热器的冷端温差大得多。所以在这种流程中可不设置液化器，而是尽量使上塔出来的纯氮和污氮用过冷器来回收冷量。液化器的任务由该换热器的冷段来完成。入塔空气的含湿量由精馏系统根据塔的热平衡来确定的。
由于主热交换器的传热温差比切换式换热器大，传递同样的热量所需的传热面积可以减小，所以非切换式板翅换热器的长度一般要比切换式换热器短。板式单元的长度约为5.4m，而切换式换热器长度需要6m。
由于装置内设备简单，冷损较小，换热器的中抽温度一般可以取得较高，或与长板式切换式换热器的环流温度差不多。
板翅式换热器单元的截面积因流速提高而可以比切换式换热器小。所以对同样的设备，非切换式板翅换热器的质量要轻，而且它的配管简单，操作方便，设备启动快，获得越来越广泛地应用。

第5题：

板式自清除流程的切换损失为2％～4％，而分子筛流程的切换损失仅为0.3％～0.4％。


正确答案:正确

第6题：

将冻结法净化流程改为分子筛净化流程时，空气预冷系统相应地需要做哪些改造，有哪几种方式？


正确答案: 采用分子筛净化系统大大简化了操作，提高了设备的安全可靠度。因此，不少原先采用冻结法清除空气中水分和二氧化碳的低压空分设备的单位也相继考虑对原有设备进行改造。由于要保证分子筛吸附器的净化效果，需要将空气预冷到8℃左右，这样原有的空冷塔已不能满足要求。为了节省改造费用，一般在原有的预冷系统后再增设一套预冷系统，将空气冷却到所要求的温度。
预冷系统首先需要提供一个冷源，它的温度比8℃更低，以便冷却空气；其次是增加一个换热器，实现空气与冷源间的换热；三是将空气温度降低时析出的水分在分离器中预先分离下来，再进入吸附器。
根据冷源或冷却方式不同，现已采用的有以下4种型式：
1）氨蒸发冷却系统。对有氨站的化工企业，将富裕的液氨作为冷源。高压液氨经节流后部分气化，温度降至节流后压力对应的饱和温度。经氨液分离器后，低温饱和氨液进入空气冷却器，将空气冷却到7℃，氨液则蒸发、气化，再返回氨站。氨蒸发器为铝制板翅式换热器；
2）制冷工质冷却空气系统。将制冷机组中的工质（R22等）的蒸发器作为空气冷却器。靠工质蒸发将空气冷却到7℃。制冷机组可由几台较小的制冷机并联而成，以增大调节的灵活性。这种系统的冷却效果较好，但是蒸发器需要专门设计制造；
3）低温水间接冷却系统。利用空调制冷机组所能提供的5℃左右的低温水，作为空气冷却器的冷源，将空气冷却到7℃。这种系统的冷水机组可从现成的产品系列中选择配套，冷量调节灵活；
4）低温水直接冷却系统。将冷水机组提供的低温水用泵压至空气冷却塔顶部喷淋，与空气进行接触式热交换。空冷塔与原先的塔类似。它的冷却效果较好，但需注意防止带水事故。
各单位可以根据实际情况，通过技术经济比较确定最佳方案。

第7题：

分子筛流程与切换式流程相比有什么特点？


正确答案: （1）分子筛流程在清除水份，二氧化碳等杂质的同时，还能吸附乙炔等碳氢化合物，冷箱不需要装吸附器及液氧泵使流程简化，管道，阀门数也可减少。
（2）用单纯换热的主换热器替代切换式换热器，省去频繁工作的切换阀，减少设备故障率。
（3）简化了设备操作，特别是在启动阶段分子筛流程步用担心水份，二氧化碳在设备上冻结，使操作简化。
（4）不需要专门的加热解冻系统。
（5）切换式流程氧与纯氮产量比为1：1.1，而分子筛单流程二者之比可达1：（2.5-3.5）。
（6）由于切换式换热器切换时间约为4-8分，而分子筛的切换时间可延长至上-4小时，因此沽少了切换损失，从而降低能耗，提高氧的提取率。
（7）延长设备运行周期，分子筛连续周期可从一年延长至二年。

第8题：

与切换式流程相比,分子筛流程空分装置有哪些优点?


参考答案：(1)降低能耗，节约能源;(2)提高氮气产量;(3)延长运转周期;(4)延长换热器的使用寿命;(5)提高了设备的安全性;(6)简化了冷箱内设备;(7)简化操作，维修方便;(8)取消了加温解冻系统;(9)简化和缩短安装周期，节省了安装费用;(10)设备费用低。

第9题：

为什么分子筛纯化空分流程氩的提取率高？


正确答案: 氩气生产需要主塔工况稳定，这样才能保证从精馏塔上塔抽出来的氩馏分的组成不变。从实践得知，尽管精馏塔工况只有微小的变化，氩馏分的组成也会产生较大的变化。通常，氧气纯度变化0.1%，氩馏分中的含氧量变化约为1%，为其变化量的10倍。氩馏分是提取氩的原料，氩馏分组成的变化会直接影响粗氩塔的精馏工况。氩馏分中含氮量高，粗氩中含氧高，氩的产量都会降低，造成氩的提取率下降。氩馏分中含氮量高，还会使粗氩塔冷凝器温差减小，造成粗氩塔回流比下降，精馏工况变差。
切换式换热器流程由于采取冻结法清除水分及二氧化碳，为保证杂质的自清除，必须在几分钟内就切换一次，短的3min，切换时间较长的也只有10min。这势必使空分装置的压力、温度、流量以及精馏塔的精馏工况等，在几分钟内就波动一次。主精馏塔的精馏工况周期性变化，氧、氮的产量及纯度都不够稳定，导致氩馏分的组成和量都不稳定。
分子筛纯化流程的空分设备采用分子筛吸附空气中的水分、二氧化碳、乙炔等其他碳氢化合物。分子筛纯化器的切换是为了分子筛的解吸、再生，全低压分子筛纯化器的切换时间设计为1.5～2.5h，长周期为4～6h。中压分子筛纯化器的切换时间设计为8h。由此可见，分子筛纯化的全低压流程比切换式换热器流程运行波动小，精馏工况相对稳定，所以氩馏分的组成和量都可以稳定。粗氩塔和精氩塔的分离工况都得到了保证，分离比较完善；氩的提取率也就提高了。据统计，切换式换热器流程的全低压空分设备氩的提取率只有30%～35%，而分子筛纯化流程的全低压空分设备氩的提取率可高达60%～87%。

第10题：

分子筛与活性氧化铝，硅胶相比，用作吸附剂具有什么特点？


正确答案: （1）吸附选择性强，可以按物质分子的大小和极性不同进行选择性吸附；
（2）虽然当气体中水蒸气分压（或相对湿度）高时其是容量较小，但当气体中的湿容量；
（3）由于可以选择性的吸附水，可避免因重烃共吸附而失活，故其使用寿命长；
（4）在生时耗能高；
（5）价格较高。

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