Podczas procesu kriogenicznego oddzielenia powietrza powietrze musi być sprężone, chłodzone i początkowo oczyszczane, a następnie wprowadza kluczowe urządzenia, takie jak wieże destylacyjne w celu oddzielenia komponentów. W tym procesie dystrybutor przyjmuje odpowiedzialność za równomierne rozpowszechnianie wstępnie traktowanego powietrza lub innych płynów do kolejnej jednostki przetwarzania. Przykładając wieżę destylacji jako przykład, jeśli dystrybutor nie może osiągnąć jednolitego rozkładu, doprowadzi to do nierównomiernego rozmieszczenia gazu i cieczy w wieży. W tym artykule szczegółowo przedstawią rolę rozproszonego urządzenia w kriogenicznym oddzieleniu powietrza.
Powiązane przypadki danych
Na przykład w dużym kriogenicznym urządzeniu do separacji powietrza, ze względu na nieuzasadnioną konstrukcję dystrybutora zastosowanego na wczesnym etapie, szybkość przepływu gazu w niektórych obszarach wieży destylacji jest zbyt duża, a szybkość przepływu gazu na niektórych obszarach jest niewystarczająca. To prowadzi bezpośrednio do czystości tlenu i azotu produktu, które nie mogą spełniać wymagań projektowych. Czystość tlenu może być utrzymywana tylko na poziomie około 90%, znacznie niższa niż docelowa 99,6%, a czystość azotu wynosi tylko 98%, co jest trudne do zaspokojenia popytu na wysokie - gazów czystości w produkcji przemysłowej. Później, po zastąpieniu nowym dystrybutorem wydajności -, gwarantowano jednolity rozkład gazu, czystość tlenu zwiększono do ponad 99,5%, a czystość azotu osiągnęła 99,9%, co w pełni udowodniło znaczenie równomiernej funkcji rozkładu dystrybutora.
1. Promuj pełny kontakt między gazem a cieczą
W wieży destylacji kriogenicznej separacji powietrza pełny kontakt między fazami gazu i cieczy jest kluczem do osiągnięcia skutecznego separacji. Dystrybutor może równomiernie rozpylać lub dystrybuować ciecz na warstwie wypełniacza w określony sposób, umożliwiając równomierne przechodzenie gazu od dołu. Dobra konstrukcja dystrybutora umożliwia płynowi utworzenie jednolitej folii cieczowej na powierzchni wypełniacza, zwiększając obszar styku cieczy -. Badania wykazały, że gdy dystrybutor dobrze sobie radzi, obszar kontaktowy gazu - może wzrosnąć o 30% - 50% w porównaniu z tym, gdy dystrybucja jest nierówna. Na przykład w głębokiej wieży separacji powietrza o głębokiej - o pojemności przetwarzania 10 000 m³/h dystrybutor zbiornika o doskonałej wydajności może sprawić, że gaz i ciecz jest w pełni kontaktowe, znacznie poprawia wydajność destylacji i korzyści ekonomiczne i korzyści ekonomiczne.
2. Zoptymalizuj proces transferu masy i przenoszenia ciepła
Separacja powietrza kriogenicznego zasadniczo wykorzystuje różnice w temperaturze wrzenia różnych składników w powietrzu, aby osiągnąć separację poprzez wielokrotne odparowanie i kondensację, proces towarzyszy dużą ilość transferu masy i przenoszenia ciepła. Racjonalny projekt i układ dystrybutora pomaga zoptymalizować ten proces. Z jednej strony równomiernie rozłożony gaz i ciecz może sprawić, że przenoszenie ciepła jest bardziej równomiernie i zmniejszyć lokalne przegrzanie lub superkołanie. W wymienniku ciepła dystrybutor równomiernie rozkłada gorące i zimne płyny na powierzchni wymiany ciepła, co może poprawić wydajność wymiany ciepła. Testuje się, aby współczynnik transferu ciepła wymiennika ciepła można zwiększyć o 15% - 20%. Z drugiej strony, w wieży destylacyjnej pełny kontakt i jednolity rozkład gazu i cieczy sprzyja przenoszeniu substancji, ułatwiając składnikom lekkim, takim jak azot odparowywać z fazy ciekłej do fazy gazowej, oraz ciężkie składniki, takie jak tlen do kondensacji z fazy gazowej do fazy ciekłej. Na przykład w średnim urządzeniu kriogenicznym powietrza o wielkości -, ulepszając dystrybutora, wysokość jednostki przenoszenia masy w wieży destylacji jest zmniejszona o 10%-15%. W tej samej wysokości wieży efekt separacji jest znacznie ulepszony, a jakość produktu jest bardziej stabilna.
3. Stabilna działanie systemu
Stabilna operacja dystrybutora ma kluczowe znaczenie dla stabilności całego kriogenicznego systemu separacji powietrza. Jeśli dystrybutor zawiedzie, takie jak zablokowanie, deformacja itp., Doprowadzi to do nieprawidłowego rozkładu gazu i cieczy, co z kolei spowoduje fluktuacje ciśnienia w układzie i nieprawidłowe temperatury. W kriogenicznym urządzeniu do separacji powietrza o pojemności przetwarzania 5000 m3/h niektóre małe otwory w dystrybutorze zostały zablokowane, co spowodowało nierównomierny rozkład cieczy, a wahania ciśnienia w wieży destylacyjnej wahały się gwałtownie. Zakres fluktuacji ciśnienia wzrósł z normalnej ± 0,01 MPa do ± 0,05 MPa, co nie tylko wpłynęło na jakość produktu, ale także stanowiło zagrożenie dla bezpiecznego działania sprzętu. Został zmuszony do często zatrzymywania się i napraw, powodując wielkie straty ekonomiczne. Po wyczyszczeniu dystrybutora na czas lub wymianie nowego dystrybutora ciśnienie systemowe powróci do stabilnego, a sprzęt może działać w sposób ciągły i stabilnie, zapewniając ciągłość produkcji.
Funkcją dystrybutora w kriogenicznym oddzieleniu powietrza jest przeglądanie całego procesu, od dystrybucji gazu do gazu - kontakt cieczy, przenoszenie masy i przenoszenie ciepła oraz stabilności systemu, każdego łącza nie można oddzielić od wydajnego działania dystrybutora.
