Установка разделения воздуха

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК а) 4 Р 25 1 3/08 Ж1,рИОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ теп, В. А. Гарин, в, С, С. Петухов, ич и М. П. Стасеование. Каталог.1976, ч. 2, с. 43 -(54) (57) УСТАНОВ КАВОЗДУХА, содержа шаятельного охлажденияочистки воздуха в видеров с системой коллекторо РАЗДЕЛЕНИЯ лок предвариоздуха, блок руппы адсорбе, блок теплооб(21) 2830798/23-26(56) 1. Криогенное оборудМ.: ЦИНТИхимнефтемаш,44. менников с трубопроводами - выхода азота и кислорода, блок турбодетандеров и блок ректификации, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения энергозатрат путем одновременного обеспечения в адсорберах режимов адсорбции, нагрева, десорбции и охлаждения, трубопровод выхода азота блока теплообменников снабжен газодувкой, обеспечивающей движение азота по двум параллельным связанным с системой коллекторов группы адсорберов трубопроводам, на одном из которых размещен блок охлаждения, связанный с трубопроводом выхода кислорода блока теплообменников, а на другом - блок нагрева, связанный с системой коллекторов группы адсорберов, и нагреватель.1190161 Составитель В. 11 отемкинТехред И. Верес Корректор Е. РошкоТираж 503 ГолнисноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Редактор Н. ГунькоЗаказ 6967/4 Изобретение относится к химической промышленности, к области низкотемпературного разделения газов,Известна установка низкотемпературного разделения воздуха, содержащая блок предварительного охлаждения воздуха, блок очистки воздуха в виде группы адсорберов с системой коллекторов, блок теплообменников с трубопроводамй выхода азота и кислорода, блок турбодетандеров и блок ректификации. В этой установке регенерация адсорберов производится таким образом, что процессы нагревания, десорбции и охлаждения осуществляются последовательно во времени, один за другим. Прохождение регенерирующего газа через адсорберы обеспечивается за счет давления в блоке ректификации 11.Недостатком такой установки являются большие энергозатраты на регенерацию адсорбента, поскольку в ней не обеспечено одновременное протекание в адсорберах режимов адсорбции, нагрева, десорбции и охлаждения. Кроме того, повышенное давление в блоке ректификации также снижает эффективность установки. Цель изобретения - уменьшение энергозатрат путем обеспечения одновременного протекания в адсорберах режимов адсорбции, нагрева, десорбции и охлаждения.Поставленная цель достигается тем, что в установке разделения воздуха, содержащей блок предварительного охлаждения воздуха, блок очистки воздуха в виде группы адсорберов с системой коллекторов, блок теплообменников с трубопроводами выхода азота и кислорода, блок турбодетандеров и блок ректификации, трубопровод выхода азота блока теплообмепников снабжен газодувкой, обеспечивающей движение азота по двум параллельным связанным с системой коллекторов группы адсорберов трубопроводам, на одном из которых размещен блок охлаждения, связанный с трубопроводом выхода кислорода блока теплообменников, а на другом блок нагрева, связанный с системой ко;1- лекторов группы адсорберов, и нагреватель.На чертеже показана схема установки разделения воздуха.Установка содержит блок 1 предварительного охл аждения воздуха, соединенный с блоком 2 очистки воздуха в виде группы адсорберов с системой коллекторов. Блок 3 теплообменников с трубопрово 5 1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 дами выхода азота и кислорода и блок 4 турбодетандеров установлены перед блоком 5 ректификации на потоке очищенного воздуха. Трубопровод выхода азота блока 3 теплообменников снабжен газодувкой 6, которая связана двумя параллельными трубопроводами с системой коллекторов группы адсорберов блока 2 очистки воздуха. На одном из этих трубопроводов размещен блок 7 охлаждения, связанный с трубопроводом выхода кислорода блока 3 теплообменников, а на другом - блок 8 нагрева, связанный с системой коллекторов группы адсорберов блока 2 очистки воздуха, и нагреватель 9. На трубопроводе регенерирующего газа перед газодувкой 6 установлен холодильник 10.Установка разделения воздуха работает следующим образом.Чистый воздух поступает в блок 1 предварительного охлаждения воздуха, из которого направляется в адсорберы блока 2 очистки воздуха, работающие в режиме адсорбции, Очищенный от примесей воздух проходит блок 3 теплообменников, блок 4 турбодетандеров и направляется на разделение в блок 5 ректификации, Азот из блока 5 ректификации проходит блок 3 теплообменников, газодувку 6, в которой сжимается до требуемого давления и делится на два параллельных потока. Один поток проходит через блок 8 нагрева с нагревателем 9 и поступает в адсорберы блока 2 очистки воздуха, работающие в режиме нагрева и десорбции.Горячий азот после блока 2 очистки воздуха поступает в блок 8 нагрева, после чего выбрасывается в атмосферу или подается через холодильник 1 О снова в блок 2 очистки воздуха. Второй поток азота от газодувки 6 направляется через блок 7 охлаждения в адсорберы блока 2 очистки воздуха, работающие в режиме охлаждения. В блоке 7 охлаждения дополнительное охлаждение азота обеспечивается поступлением потока кислорода из блока 3 теплообменников, После прохождения адсорберов блока 2 очистки воздуха этот поток азота может направляться в холодильник 1 О или сбрасываться в атмосферу.Обеспечение одновременного проведения в адсорберах блока 2 очистки воздуха процессов адсорбции, нагрева, десорбции и охлаждения, использование газодувки 6, блока 7 охлаждения и блока 8 нагрева позволяют уменьшить энергозатраты в установке разделения воздуха,