Установка разделения воздуха

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоцнвлнстнческнхРеспублмк1859777публиковано 30.08.81. Бюллетеньата опубликования описания 0509.81 делам изооретеиий и открытии 2) Авторь изобрете В. ф. Густов, В. К. Орлов, Ю. П. Б азнин,Н. Ф. Валеев, Г. С. Юдин и Л. Д. М рченко,.(71) Заявите АНОВКА РАЗДЕЛЕНИЯ ВОЗДУХ(54) азделен шение чисто- смеси.тся тем, чтоснабжена ия которого ей колонной, ра и полосрхней колонИзобретение относится к криогеннои технике и может быть использовано в различных областях народного хозяйства, где применяются воздухоразделительные установки, главным образом на предприятиях металлургической промышленности.Известна установка КАр - 30, содержащая нижнюю и верхнюю ректификационные колонны, конденсаторы и дефлегматор для концентрирования неоно-гелиевой смеси 1.Недостатком установки является то, что концентрация получаемой неоно-гелиевой смеси не превышает 40%.Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является воздухоразделительная установка КтК, которая содержит нижнюю и верхнюю ректификационные колонны, конденсаторы и дефлегматор для концентрирования неоно-гелиевой смеси. При этом нижняя колонна соединена трубопроводами с полостью кипения конденсатора, установленного в верхней части дефлегматора 2.Недостаток установки КтКзаключает ся в том, что концентрация получаемой неоно-гелиевой смеси не превышает 60%. Дальнейшее обогащение требует большого состава оборудования вне установкизатрат энергии.Цель изобретения - повыты получаемой неона-гелиевойПоставленная цель достигаеустановка разделения воздухэжектором, полость всасывансоединена трубопроводом с нижа полостью кипения конденсаттью расширения соединена с веной. В результате такои конструкции эжектор установлен на потоке азотной флегмы или кубовой жидкости из нижней колонны в верхнюю установки кипения хладагента, азота. в дефлегматоре осуществляется при давлеф нии ниже атмосферного и появляется возмож ность осуществить конденсацию смеси с большей концентрацией неона и гелия, т.е. получить более чистый продукт.На чертеже представлена схема установки разделения воздуха.Установка содержит тепломассообменник 1, соединенный с нижней колонной 2, которая в своей верхней части соединена трубопроводом с пространством конденсацииконденсатора 3, которое в свою очередь соединено также с пространством конденсации конденсатора 4. В нижней части пространство конденсации конденсаторов 3 и 4 соединено со сборником 5. Пространство конденсации конденсатора 4 соединено с нижней частью дефлегматора 6, содержащего отмывные тареЛки, в свою очередь соединенного с колонной 2. Сборник 5 соединен через переохладитель азотной флегмы 7 с эжектором 8, отделителем жидкости 9 и верхней колонной 10. Эжектор 8 полостью всасывания соединен с полостью кипения конденсатора, установленного в верхней части дефлегматора 6, а полостью расширения соединен с верхней колонной 10.Установка работает следующим обра зом.Сжатый воздух очищается от примесей и охлаждается в тепломассообменнике 1 и поступает в колонну 2, где разделяется на азотно-неоно-гелиевую смесь и жидкость, обогащенную кислородом. Азотно-неоно-гелиевая смесь в виде паров поступает на конденсацию в конденсатор 3, где частично конденсируется. Несконденсированная часть паров, обогащенная неоном и гелием, поступает на дальнейшую конденсацию в конденсатор 4 и в нем конденсируется почти полностью. Относительно небольшая часть газовой смеси с содержанием до 3 - 5/О неона и гелия отбирается из конденсатора 4 в дефлегматор 6 и, пройдя несколько отпарных тарелок, зо обогащается неоном и гелием и конденсируется в верхней части дефлегматора 6, Часть паров из верхней части дефлегматора 6 отбирается в виде продукта неоно-гелиевой смеси с концентрацией до 9 о/о.Жидкость из конденсаторов 3 и 4 и деф- З 5 легматора 6 вливается в сборник 5. Из сборника 5 поток жидкого азота, пройдя переохладитель 7, расширяется до давления в колонне 10 в эжекторе 8 Часть жидкости из сборника 5 поступает в полость кипения конденсатора дефлегматора 6 и кипит при давлении ниже атмосферного. Пары азота из полости кипения конденсатора дефлегматора 6 сжимаются в эжекторе 8 расширяющимся жидким азотом до давления верхней колонны 10.Образовавшаяся в эжекторе 8 парожидкостная смесь разделяется на пар и жидкость в отделителе 9. Жидкость сливается на орошение в колонну 10, а пар смешивается с отбросным азотом.Формула изобретекияУстановка разделения воздуха, включающая верхнюю и нижнюю ректификационные колонны, конденсатор и дефлегматор, причем нижняя колонна соединена трубопроводом с полостью кипения конденсатора, установленного в верхней части дефлегматора для концентрирования неоно-гелиевой смеси, отличающаяся тем, что, с целью повышения чистоты неоно-гелиевой смеси, она снабжена эжектором, полость всасывания которого соединена трубопроводом с нижней колонной, а полостью кипения конденсатора и полостью расширения соединена с верхней колонной.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Криогенное оборудование. Каталог. М., ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ, 196, с. 6.2. Криогенное и кислородное оборудование 130224, Каталог, 1976, М., Внешторг- издат с. 22 - 27. Швыдка икас ВНИИПИ по де 113035, Мос лиал ППП сого коми нй и о Раушская жгород,Редактор Е. ЛушниковЗаказ 7523/59 Корректор НПодписноетета СССРткрытийна 6., д. 4/5ул. Проектная, 4