空分設(shè)備透平膨脹機(jī)組是氣體分離裝置重要機(jī)組之一，其原理是利用空氣膨脹產(chǎn)生冷量，滿足氣體分離裝置對(duì)冷量的需要及補(bǔ)償冷量損失。透平膨脹機(jī)組由底座、冷箱、部分油、水、氣管路等組成。此外進(jìn)入透平膨脹機(jī)的工質(zhì)氣體應(yīng)該是不含雜質(zhì)的干凈氣體。
空分設(shè)備水冷卻塔主要外部有塔體材質(zhì)碳鋼，內(nèi)部有一層聚丙烯鮑爾環(huán)填料，對(duì)應(yīng)一根布水管；一層不銹鋼規(guī)整填料。其作用是把冷卻水進(jìn)行降溫，生成冷凍水供給空冷塔。
空分設(shè)備精餾塔精餾的過(guò)程中，液體自下往上逐一流過(guò)每層填料，當(dāng)氣體由下而上穿過(guò)填料時(shí)與液體接觸，產(chǎn)生了鼓泡，這樣就增加了氣液接觸面積，使熱質(zhì)交換過(guò)程高效進(jìn)行。低沸點(diǎn)的逐漸蒸發(fā)，高沸點(diǎn)的逐漸液化，至塔頂就能獲得低沸點(diǎn)的純氮，在塔底獲得高沸點(diǎn)的富氧液空組分。
從大型空分設(shè)備設(shè)計(jì)的角度來(lái)考慮的話，必須要考慮到氣體工況和液體工況的轉(zhuǎn)換、液氧產(chǎn)品與液氮產(chǎn)品的轉(zhuǎn)換生產(chǎn)調(diào)節(jié)模式。至于其它稀有氣體比如氬氣的提取與否，就需要充分考慮企業(yè)的投資成本和周邊的市場(chǎng)需求來(lái)確定了。
空分設(shè)備總體設(shè)計(jì)的首要任務(wù)就是確定裝置規(guī)模及產(chǎn)品規(guī)格，煤化工項(xiàng)目中氧氣作為氣化劑和反應(yīng)原料，煤氣化對(duì)其需求量是巨大的，因此空分設(shè)備的規(guī)模都是以氧氣產(chǎn)量來(lái)定義的。大型空分設(shè)備的氧氣純度需要符合用戶的要求，通常氧氣的純度要不低于99.6%。
氬氣是一種無(wú)色無(wú)味的惰性氣體，一般可通過(guò)分離空氣獲得。氬氣是目前工業(yè)上應(yīng)用很廣的稀有氣體，在金屬冶煉方面氧、氬是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)鋼的重要措施；在電子工業(yè)中氬氣作為保護(hù)氣體。在有氬氣生產(chǎn)的場(chǎng)所要保持通風(fēng)，避免人體大量吸入產(chǎn)生窒息。
氧氣的主要工業(yè)應(yīng)用是助燃，所以可以提高在鋼鐵、非鐵金屬、玻璃和混凝土行業(yè)中的燃燒效率。氧氣也可以應(yīng)用在化學(xué)工業(yè)中，在生產(chǎn)合成氨時(shí)，可用于原料氣的氧化，以強(qiáng)化工藝過(guò)程，提高化肥的產(chǎn)量。此外氧氣在國(guó)防工業(yè)、醫(yī)療保健等行業(yè)的應(yīng)用也同樣廣泛。
氮?dú)庾鳛橐环N惰性氣體，可用于易燃、易爆、易腐蝕、易氧化無(wú)聊的保護(hù)、輸送、密封等，用來(lái)保障安全生產(chǎn)。氮?dú)庠谑髽I(yè)的應(yīng)用中包括煉油廠的重整、加氫裝置的生產(chǎn)，需要用到氮?dú)庾鳛楸Ｗo(hù)氣、置換氣。也有一些大型機(jī)組的密封氣要用到氮?dú)狻？梢哉f(shuō)氮?dú)馐腔S的“保安氣”。
大型空分設(shè)備安裝有嚴(yán)格的流程，首先明確好技術(shù)要求，做好施工工藝，完成安裝前期工作。施工準(zhǔn)備一般包括施工技術(shù)準(zhǔn)備、機(jī)具材料準(zhǔn)備和后勤準(zhǔn)備。需要有施工組織設(shè)計(jì)的編制，施工方案的確定，施工技術(shù)措施的制定實(shí)施，施工計(jì)劃的安排落實(shí)等。
空分設(shè)備大型化對(duì)研發(fā)技術(shù)提出新要求，在要求設(shè)備向更大型化方向發(fā)展的同時(shí)，也對(duì)技術(shù)發(fā)展提出了新的要求。就目前來(lái)看，煤化工領(lǐng)域空分設(shè)備的規(guī)格一般在5萬(wàn)等級(jí)以上。業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，5萬(wàn)等級(jí)的空分設(shè)備將是今后煤化工領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)配置，也是比較低的規(guī)格配置。
空分設(shè)備的技術(shù)已經(jīng)非常成熟，操作便利，全程自動(dòng)化運(yùn)轉(zhuǎn)，可減少空分設(shè)備的運(yùn)行人力成本。隨著我國(guó)氣體工業(yè)的迅速發(fā)展，冶金、石油、化工、醫(yī)藥等行業(yè)的升級(jí)換代，各行各業(yè)對(duì)氧、氮、氬產(chǎn)品的需求量增加，純度要求也越來(lái)越高，促進(jìn)了空分設(shè)備領(lǐng)域不斷發(fā)展。
空壓機(jī)為空分設(shè)備提供制冷和克服阻力的壓縮空氣、精餾的原料空氣。由于空分設(shè)備容量和型號(hào)不同，因此不同的空分項(xiàng)目所配套的空壓機(jī)也不一致。一般小型空分設(shè)備配用活塞式；中、大型空分設(shè)備配用螺桿式或透平式；特大型空分設(shè)備采用軸流式。
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