Установка разделения воздуха

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ Союз Соаетскик Социалистических Республик(22) Заявлено 040979 (21) 2812568/23-26 51 М 1 з Г 25 3 3/04 с присоединением заявки Нов Государственный комитет СССР яо делам изобретений и открытий(54) УСТАНОВКА РЛЗДЕЛЕНИЯ ВОЗДУХА изобретение относится к криогеннойтехнике, к области ннзкотемпературного разделения трудноконденсируемыхгазов.5Известна установка, содержащаянекиюю и верхнюю ректификационныеколонны, из которых последняя расположена над конденсатором верхней колонны, и колонну сырого аргона ),1.1.Однако такое расположение ректификационных аппаратов существенноувеличивает габариты установки (аналог имеет высоту 26,06 м), что приводит к увеличению металлоемкости установки, увеличивает потери холода в 1 зокружающую среду, а следовательно,снижает производительность по жидкимпродуктам и усложняет проведенце монтажных и ремонтных работ,Наиболее близкой к предлагаемой . 20является установка разделения воздуха, включающая нижнюю и верхнюю ректификационные колонны с переохладителем и параметром для подъема жидкости.При работе установки жидкий кислородиэ куба верхней колонны поступает впарлифт, где частично испаряется, переохлаждая кубовую жидкость, и засчет паралифтного эффекта поднимается в конденсатор колонны Г 21 ,30 Недостатком этой установки разделения воздуха является то, что для испарения части жидкого кислорода, поступающего из куба верхней колонны в парлифт, необходимо дополнительное оборудование, что усложняет конструкцию установки, увеличивает ее габариты, а следовательно, и металло- емкость.Цель изобретения - упрощение конструкции и снижение металлоемкости и трудоемкости при изготовлении,Поставленная цель достигается тем, что верхняя колонна выполнена из двух секций, установленных на одном уровне, кислородной и азотной, нижняя 4 асть азотной-секцни соединена через парлифт с верхней частью кислородной секции, а нижняя часть нижней колонны через переохладитель и парлифт соединена с верхней частью кислородной секции.На чертеже изображена предлагаемая установка разделениями воздуха.Установка содержит нижнюю колонну 1, соединенную с конденсатором 2 верхней колонны через переохладитель 3, дроссельный вентиль 4 и парлифт 5, а также соединенную через переохладитель 3 и дроссельный вентиль 6 с азотом секций 7 верхней колонны. Нижняя часть азотной секции 7 верхней колонны соединена с парлифтом 5. Конденсатор 2 соединен с нижней частью кислородной секции 8 верхней колонны, а верхняя часть последней в свою оче-. редь соединена с нижней частью азотной секции 7 верхней колонны и далее с парлйфтом 5.Установка работает следующим образом,Сжатый воздух, очищенный от примесей и охлажденный, через патрубок 9 поступает на предварительное разделение в нижнюю колонну 1, где разделяется на нижний азот и жидкость, обогащенную по кислороду. Жидкий азот 15 из нижней колонны 1 чер з переохладитель 3 и дроссельный вентиль б подается на орошение азотной секции 7 верхней колонны. Вся жидкость, обогащенная по кислороду,или ее часть из И нижней колонны 1, охладившись в переохладителе 3 за счет теплообмена с отходящим азотом 10, дросселируется и поступает в смеситель парлифта 5. Жидкость снизу азотной секции 7 верхней колонны также поступает в сме 5 ,ситель парлифта 5. Смешавшись, жидкость снизу азотной секции 7 верхней колонны и жидкость, обогащенная по кислороду, иэ нижней колонны 1 эа счет паров, образовавшихся при дросселировании жидкости из нижней колонны 1, парлифтом 5 поднимаются и поступают на орошение кислородной секции 8 верхней колонны. Пары из кислородной секции 8 отводятся вниз азотной З 5 секции 7 верхней колонны. Из кислородной секции верхней колонны отводятся в виде продуктов кислород 11 и аргонная фракция 12 на дальнейшее разделение, из азотной секции 7 вер О хней колонйы также в виде продукта отбирается азот 10.Реализация предлагаемой установки позволяет уменьшить габариты блока разделения и снизить ее металлоемкость без ухудшения процесса ректификации. Кроем того, предлагаемая установка позволяет использовать парлифт как элемент массообменного аппарата- верхней колонны, так как при смешении жидкостей, поступающих в парлифт иэ азотной секции верхней и нижней ко-. лонн и при контакте с паром, образовавшемся при дросселировании жидкости из нижней колонны, происходит массо- обмен между указанными потоками.Использование предлагаемой установки может дать значительный экономический эффект при реконструкции действующих блоков разделения, поскольку беэ реконструкции производительного здания может быть существенно улучшено качество продуктов разделения.формула изобретенияУстановка разделения воздуха,включающая нижнюю и верхнюю ректификационные колонны, с переохладителем ипарлифтом для подъема жидкости, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, сцелью упрощения конструкции и снижения металлоемкости и трудоемкостипри изготовлении, верхняя колоннавыполнена из установленных на одномуровне азотной и кислородной секции,нижняя часть азотной секции соединеначерез парлифт с верхней частью кислородной секции, а нижняя часть нижней колонны через переохладитель ипарлифт соединена с верхней частьюкислородной секции,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Криогенное оборудование. КаталогписноеСР За д.4/ Филиал ПНП "Патент", г. ужгород, ул. Прое 6301/51 : Тираж 566 ВНИИПИ Государственно по делам изобретени 113035, Москва, Ж, П о комитета и открытиЯ Раушская на