雙塔流程共有三個提氬方案，一是粗氬冷凝塔方案，二是常規(guī)布局的氧氬精餾塔方案，三是開式熱泵氧氬精餾方案。其中第二、三方案都是氧氬精餾方案，而個方案是冷凝分離方案，二者之間利弊比較如何？

三個提氬方案共同點都是從上塔提餾段中部引出含氬10%的氬餾分。它們之問也有極大的不同，其中粗氬冷凝塔方案氬餾分引出數(shù)量是氧氣產(chǎn)量的1-2倍至1-3倍，而第二、三技術方案氬餾分的引出數(shù)量都是氧氣產(chǎn)量的0-4倍，是粗氬冷凝塔技術方案引出數(shù)量的1/3左右，另外粗氬冷凝塔技術方案還有同等數(shù)量的液體富氬餾分返回上塔。第二、三技術方案都不存在這個問題。

????現(xiàn)在比較一下粗氬冷凝塔和常規(guī)布局的氧氬精餾方案之間的利弊得失。

無論是采用還是第二方案，就空分裝置而言，過膨脹機的空氣數(shù)量不變，裝置的冷量平衡不變，上塔液氮不變，氧氣產(chǎn)量和氧提取率不變。但提氬部分變化就大了。

首先如果采用第二方案，氧氣產(chǎn)品純度在塔板數(shù)不變的情況下將有很大的提高，其原因在于無論是上塔底部至氬餾分引出口還是氬餾分引出口至提餾段頂部，采用第二方案的實際氣液比都比采用方案時大很多，當然其原因是不同的，上塔底部至氬餾分引出口是因為上塔底部氧氣引出數(shù)量減少相應增加上升氣數(shù)量而導致氣液比上升，氬餾分引出口至提餾段頂部則是由于富氧空氣返回數(shù)量大于氬餾引出數(shù)量。

????其次可以在很大程度上避免氮阻的問題，即使出現(xiàn)氮阻處理起來也是非常簡單的。首先由于粗氬冷凝塔方案和粗氬精餾塔方案，在粗氬中的氮含量相同時，相應氬餾分中的氮含量相差兩倍，即粗氬精餾塔方案引出氬餾分中的氮含量可以比粗氬冷凝塔高兩倍，同時粗氬塔方案提餾段實際氣液比大于粗氬冷凝塔方案，如果塔板數(shù)不變則采用粗氬塔方案時氬餾分中的氮含量低于采用粗氬冷凝塔方案時的氮含量低。兩個因素共同作用使出現(xiàn)氮阻的可能性大幅度下降。即使出現(xiàn)氮阻，采用第二方案即粗氬塔方案時處理起來也非常簡單，只要減少氬餾分引出數(shù)量即可。

如果采用方案則全裝置的氬提取率只能達到85%左右，粗氬冷凝塔的氬提取率只有33%左右，而采用第二方案全裝置的氬提取率可以達到90%以上，氬是空分高價值產(chǎn)品，提取率高低是一個非常重要的指標。

????采用第二方案增加了一個提餾段，大體需要30塊左右的理論塔板數(shù)。工程條件限制是指提氬塔的高度，而粗氬冷凝塔為了使液體富氬餾分自流返回上塔是懸宕布置的，采用第二方案后，保持提氬塔高度不變，在粗氬冷凝塔懸空位置至地面就有充分的空間布置提餾段。真正需要考慮的是當氬提取率上升氬氣產(chǎn)量提高，需要增加精餾段的理論塔板數(shù)，而這個問題也不能通過增加粗氬冷凝囂冷凝量而解決，因為當粗氬冷凝囂冷凝量達到一定數(shù)量后，增加粗氬冷凝器冷凝量只能帶來精餾段液氣比很小的提高而能耗則大幅度提高。解決的辦法很簡單。

????是在保持提氬塔高度不變的條件下，從提餾段擠出部分理論塔板數(shù)給精餾段。因為粗氬精餾方案不存在富氬液體返回上塔的問題，而粗氬冷凝塔懸空處至地面可以安排的理論塔板數(shù)超過提餾段需要的理論塔板數(shù)。第二是可以采用提氬塔分段的辦法來增加精餾段的理論塔板數(shù)。第三可以采用多熱泵技術來控制精餾段需要的理論塔板數(shù)。當然個方法較簡單，第二個辦法已經(jīng)在粗氬冷凝塔流程中得到運用，第三個辦法必然導致流程復雜化，只有在制取高純氬產(chǎn)品(例如要求粗氬中的氧含量低于0.01ppm時，才有必要采用。

???總而言之，第二方案比目前的粗氬冷凝塔方案要有利得多。至于為什么粗氬冷凝塔方案仍然是實際運用的技術方案，其原因只能用路徑依賴來解釋了。

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