Способ получения холода

Способ получения холода

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) А1 (51)5 Е 25 Л 3/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4368558/06 (?2) 25.01..88 (46) 23.03.91. Бюл, Р 11 (72) В.В.Гомозов, В.А,Гарин, Н.B,Ôèлин и В.И.Зотов (53) 621.57(088.8) (56) Каталог фирмы Мессер Грисхейм.—

М.: Изд. фирмы Мессер Грисхейм, 1983, (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ХОЛОЩ (57) Изобретение позволяет снизить расход энергии и увеличить выход продуктов разделения, получаемых в жидком виде, Эта цель достигается тем, что часть рециркуляционного потока после сжатия отводят в дополнительный турбодетандер 9, расширяют до давления азотной фракции после ректификации и смешивают с первой частью рециркуляционного потока перед расширением во второй ступени турбодетандера 11 на более высоком температурном уровне, чем в первой ступени, а часть газообразной азотной фракции после ректификации смешивают с рециркуляционным потоком после первой ступени турбодетандера.!0, 1 ил.

1636667

Изобретение относится к области разделения газовых смесей методом низкотемпературной ректификации.

Целью изобретения является сниже5 ние расхода электроэнергии и увеличение выхода продуктов разделения на установке .

На чертеже .представлена установка для реализации способа. 10 установка состоит из компрессора

1, регенераторов 2, ректификационной колонны 3 среднего давления, ректификационной колонны 4 низкого давле" ния, конденсатора-испарителя 5, пере- 15 охладителя 6 азотной флегмы, переохладителя 7 кубовой жидкости, турбокомпрессора 8 для сжатия азота, дополнительного турбодетандера 9, пер" вой ступени основного турбодетанде- 20 ра, второй ступени основного турбодетандера 11, теплообменников )2-16, охладителя 17:кидкости, адсорбера 18 жидкого,. кислорода, хранилища 19 для слива жидкого кислорода, 25 хранилища 20 для слива жидкого азота.

Способ осуществляется следующим образом.

Сжатый в компрессоре ) воздух направляется в регенераторы 2, где он охлаждается и очищается от примесей„ после чего его подают в ректификационную колонну 3 среднего давления. В колонне 3 воздух Разделяют методом низкотемпературной ректификации на две газообразные {из жидкой азотной и жидкой кислородной ) фракции, Часть азотной фракции направляют в дополнительный циркуляционный . 40 цикл (контур а). Обратный поток азота после окончательного разделения в колонне 4 низкого давления подогревают в переохладителях азотной флегмы б и кубовой жидкости 7 и направ- 45

Ф ляют в регенераторы 2. Небольшая часть азота после выхода из регенерагоров смешивается с обратным потоком азота циркуляционного цикла на входе в турбокомпрессор 8. После сжатия в турбокомпрессоре 8 меньшая часть потока направляется в турбодетандер 9.

Большая часть основного потока охлаждается в теплообменниках 12 и 13 и разделяется на два потока, Основ55 ная (большая) часть охлаждается и ожижается в теплообменниках 14-16, меньшая часть расширяется в турбо- цетандере 10, смешивается с азотной фракцией иэ основного цикла, подогре,— вается в теплообменниках 13-15 эа счет охлаждения и ожижения основно" го потока и смешивается с потоком после расширения в турбодетандере 9>

/ затем поступает в турбодетандер 11, расширяется и направляется в тепло" обменники на охлаждение и ожижение основного потока. Часть циркуляционного потока после теплообменника 15 направляют в змеевики, встроенные в насадку регенераторов.

Жидкий азот высокого давления из дополнительного циркуляционного цикла а дросселируется в отделитель

17 жидкости, при этом газообразная фракция направляется обратно в дополнительный циркуляционный цикл. Жидкая фракция иэ конденсатора 5 смешивается с жидким азотом иэ сборника

17 и в качестве орошаемой флегмы после переохладителя б направляется- в ректификационную колонну 4, Жидкий кислород иэ конденсатора 5 проходит адсорбер 18, сливается в хранилище

19 жидкого кислорода и затем направляется потребителю. Избыток жидкого азота сливается из сборника 17 в хранилище 20 жидкого азота.

Предлагаемый способ позволит уменьшить расход электроэнергии на

8-10Х, формула изобретения

Способ получения холода путем разделения воздуха, включающего его низкотемпературную ректификацию с получением двух газообразных и жидкой азотной и кислородной фракций, разделения первой газообразной азотной фракции на два потока, прогрева последних поступающим на разделение воздухом, сжатия первого потока газообразной азотной фракции в турбокомпрессоре, разделения первого потока на две ветви, расширения первой ветви последовательно в первой и второй ступенях турбодетандера, отличающийся тем, что, с целью снижения энергозатрат, часть первого потока после сжатия расширяют в дополнительном турбодетандере и смешивают с первой ветвью первого потока перед второй ступенью турбодетандера, а вторую газообразную азотную фракцию смешивают с первой ветвью первого потока после первой ступени турбодетандера,