專利名稱：空氣分離方法及設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種空氣分離方法及設(shè)備，具體地說(shuō)是采用低溫精餾的原理來(lái)分離空氣制取氧、氮、氬等氣體的方法及設(shè)備。
空氣分離是采用精餾塔來(lái)完成的，在美國(guó)專利us4662918和歐洲專利EPO183446中均公開了一種采用單級(jí)精餾塔來(lái)制取高純氮的方法及設(shè)備。前者采用把一部分已獲得的純氮?dú)庠僭鰤河枥浜?，再進(jìn)入精餾塔的壓力塔內(nèi)所設(shè)置的換熱器中，加熱塔釜中的液體空氣和回流液，使液體空氣的含氧量達(dá)50～80%，這樣在塔項(xiàng)可獲得更多的高純氮?dú)?，但是由于氮?dú)獾脑俅螇嚎s，因此設(shè)備繁多，工藝流程復(fù)雜，致使能耗增加;后者采用原料空氣在主換熱器予冷后分成二路，其中占60～90%的原料空氣經(jīng)透平膨脹機(jī)絕熱膨脹后進(jìn)入塔的底部，另一路較少的原料空氣在高于塔的操作壓力通過(guò)塔釜內(nèi)的冷凝器中加熱塔底的液體空氣，使液體空氣含氧達(dá)50%，這樣在塔項(xiàng)可獲得約占空氣總量的50～55%，含氮約99.98%的純氮?dú)夂?-10%純液氣，同時(shí)還可獲得約占空氣總量的40%，含氧約50%的富氧氣體，該發(fā)明的不是之處主要為由于富氧中含氧量不高，因此純氮的提取率也不高;其二不能生產(chǎn)含氧在60-90%的低純度氧，其三純氮產(chǎn)品中氬含量較高。
在美國(guó)專利US4560397中公開了一種采用雙級(jí)精餾塔來(lái)制取高純氮，其主要特征是在精餾塔的壓力塔頂部和低壓塔底部均設(shè)置一只冷凝器，當(dāng)原料空氣進(jìn)入精餾塔的壓力塔底部時(shí)，在塔底可獲得含氧為40%左右的富氧液體空氣，其中一部分富氧液體空氣減壓降溫后進(jìn)入精餾塔的壓力塔項(xiàng)部的冷凝器中作冷源，從冷凝精餾塔的壓力塔之上升氣體，另一部分富氧液體空氣則減壓降溫后進(jìn)入精餾塔的低壓塔頂部作回流液，在精餾塔的低壓塔底部的冷凝器中通入來(lái)自精餾塔的壓力塔頂部的氣氮作熱源，加熱從精餾塔的低壓塔中回流下來(lái)的富氧液體空氣，被冷凝的液氮仍回入精餾塔的壓力塔頂部作回流液，在塔中精餾后，精餾塔的低壓塔底部可獲得純氮產(chǎn)品，而高純氧氣是在精餾塔的低壓塔下部數(shù)起的1-5塊塔板上部引出，精餾塔的低壓塔冷凝器中的部分液氧經(jīng)一只液體泵加壓后進(jìn)入精餾塔的壓力塔頂部的冷凝器，與從精餾塔的壓力底部來(lái)的液體空氣匯合作精餾塔的壓力塔的冷源，所蒸發(fā)的氣體作為膨脹氣源經(jīng)絕熱膨脹后出塔。精餾的壓力塔頂部獲得一部分壓力純氮?dú)庾鳟a(chǎn)品氣。由此可知該發(fā)明的不足之處為，其一，由于膨脹氣體和精餾塔的低壓塔頂部所排出的廢氣均是含氧約24%的富氧氣體，因此高純氧的提取率不高，一般僅占3-18%，最高約25%;其二，由此可知純氮的提取率也不高;其三、由于氬的存在影響了氧的純度，在高純氧氣中含氬量高達(dá)10ppm，總之該發(fā)明的氣體分離效果差，純產(chǎn)品量少，相應(yīng)能耗也比較高。
鑒于上述公知技術(shù)不足，本發(fā)明任務(wù)是提出一種改進(jìn)的空氣分離方法及設(shè)備，它在極低的能耗條件下通過(guò)具有一只精餾塔的單級(jí)精餾設(shè)備制取99.99-99.9999%病的高純氮，同時(shí)還能制取含氧為60-98%的富氧或者通過(guò)具有雙級(jí)精餾塔的雙級(jí)精餾設(shè)備制取90%以上的低純氧和純氧或制取全部含氧在99.99-99.999%的高純氧，同時(shí)還能制取99.99-99.9999%的壓力高純氮，以及提出在精餾塔的壓力塔制取粗氬的方法及設(shè)備，對(duì)氧、氮、氬均有特別高的提取率。
本發(fā)明的任務(wù)是有下列方法來(lái)解決。一種低溫精餾的空氣分離方法，被壓縮的原料空氣冷卻后進(jìn)入分子篩吸附器中除去水份、二氧化碳、乙炔及其他部分碳?xì)浠衔镄纬蓛艋峡諝?，并通過(guò)換熱器冷卻至飽和蒸汽，然后進(jìn)入精餾塔進(jìn)行精餾分離，其特征在于飽和蒸汽的凈化原料空氣引入精餾塔的壓力塔中部，在精餾塔的壓力塔底部設(shè)置有蒸發(fā)器，加熱塔底的液體空氣，并控制液體空氣溫度在工作壓力下，液體空氣的含氧為40-100%時(shí)所對(duì)應(yīng)的溫度值;在精餾塔的壓力塔頂部設(shè)置冷凝器冷凝塔內(nèi)上升氣體。在精餾塔的壓力塔下部設(shè)置的蒸發(fā)器引入部分凈化原料空氣直接或換熱后進(jìn)入蒸發(fā)器作熱源，加熱精餾塔的壓力塔底的液體空氣，并控制液體空氣的溫度在工作壓力下含氧為近100%時(shí)對(duì)應(yīng)的溫度值。經(jīng)蒸發(fā)器內(nèi)換熱冷卻的凈化原料空氣經(jīng)換熱器冷卻液化后或經(jīng)減壓降溫后進(jìn)入精餾塔的壓力塔中部，即具體地言就是經(jīng)蒸發(fā)器內(nèi)換熱冷卻的凈化原料空氣，根據(jù)壓力范圍的不同在蒸發(fā)器內(nèi)被冷卻或液化，出蒸發(fā)器后對(duì)于全低壓流程這部分凈化原料空氣則再經(jīng)換熱器被返流氣體冷卻液化后直接進(jìn)入精餾塔的壓力塔中部作回流液，對(duì)于高中壓流程則須經(jīng)減壓降溫后進(jìn)入精餾塔的壓力塔中部。在精餾塔的壓力塔引入飽和蒸汽的凈化原料空氣入口處與蒸發(fā)器之間設(shè)有一塔板段。在精餾塔的壓力塔的凈化原料空氣入口處部下所設(shè)置的塔板段中的氬富集區(qū)集抽出一部分氬餾份液體進(jìn)入精餾塔的粗氬塔中作原料氣進(jìn)入精餾分離，精餾塔的粗氬塔頂部和底部分另設(shè)置冷凝器和蒸發(fā)器，當(dāng)蒸發(fā)器中通往一般較熱的凈化原料空氣時(shí)，液氬餾份中部份氧、氬、氮被蒸發(fā)，在塔頂?shù)睦淠髦型ㄈ雭?lái)自精餾塔的壓力塔頂部的中壓液氮，以冷凝精餾塔的粗氬塔內(nèi)上升的氣體，廢氣則在塔頂部排出，塔釜中的液氧仍回入精餾塔的壓力塔，粗氬氣則在塔的中部引出。
本發(fā)明的任務(wù)是有下列設(shè)備來(lái)解決。
1.一種低溫精餾的空氣分離設(shè)備，其精餾塔為一只壓力塔，一只粗氬塔的全低壓底溫精餾法空氣分離設(shè)備流程，其特征為a.被壓縮的原料空氣在分子篩吸附器中除去水份、二氧化碳、乙炔及其他部分碳?xì)浠衔镄纬蓛艋峡諝狻?br> b.凈化原料空氣分為二部分，其中一部分在進(jìn)入主換熱器后以主換熱器中部的空氣通道引出或在進(jìn)入主換熱器前的空氣管道引出，進(jìn)入壓力塔底部的蒸發(fā)器內(nèi)加熱底部塔釜中的液體空氣;另一部分則經(jīng)主換熱器被迫流氣體冷卻至飽和蒸汽后進(jìn)入壓力塔中部。
c.壓力塔頂部設(shè)置一只冷凝器，由壓力塔頂部冷凝的一部分純液氣經(jīng)一只過(guò)冷器過(guò)冷后，再經(jīng)一只減壓閥減壓降溫后進(jìn)行冷凝器氮側(cè)作塔的冷源，壓力塔底部設(shè)有一只蒸發(fā)器，進(jìn)入蒸發(fā)器內(nèi)作熱源的凈化原料空氣被液體空氣冷卻后出蒸發(fā)器，再進(jìn)一只換熱器被返流氣體冷卻液化后，進(jìn)入壓力塔中部作回流液，在飽和蒸汽的凈化原料空氣入口處與底部蒸發(fā)器之間設(shè)置有一塔板段。
d.從壓力塔底部引出的高氧氣體與塔釜底部所引出的部分富氧液體，混合后在主換熱器中復(fù)熱后引出裝置作富氧產(chǎn)品。
e.粗氬塔底部設(shè)置一只蒸發(fā)器，由進(jìn)入主換熱器后以主換熱器中部的空氣通道引出或者在進(jìn)入主換熱器前的空氣管道引出的凈化原料空氣進(jìn)入蒸發(fā)器內(nèi)作熱源，被冷卻的凈化原料空氣級(jí)回入出壓力塔蒸發(fā)器的空氣管道中;粗氬塔頂部設(shè)置一只冷凝器，引入壓力塔頂部的冷凝液氮作粗氬塔的冷源，并由壓力塔飽和蒸汽的凈化原料空氣入口處下部所設(shè)置的塔板段中部氬富集區(qū)引出一部分氬餾份液體，進(jìn)入粗氬塔下部作原料氣，在粗氬塔內(nèi)精餾后，在粗氬頂排出少量廢氣，粗氬塔底的液體級(jí)回入壓力塔內(nèi)，粗氬氣則在粗氬塔的中部引出。
f.從壓力塔頂部冷凝器內(nèi)蒸發(fā)的低壓氮?dú)饨?jīng)換熱器組復(fù)熱后引出裝置，一部分作低壓氮?dú)猱a(chǎn)品，另一部分作分子篩吸附器有再生氣體。
g.在壓力塔頂部的壓力純氣氮和粗氬塔冷凝器所蒸發(fā)的壓力純氣氮匯合后經(jīng)換熱器組復(fù)熱后引出高純氮產(chǎn)品，在壓力塔頂塔部的冷凝器和粗氬塔頂部的冷凝器內(nèi)均可獲得純液氮產(chǎn)品。
h.進(jìn)入膨脹機(jī)的膨脹氣體是由主換熱器中部的壓力氮通道引出，絕熱膨脹后的低壓氮?dú)馐沁M(jìn)入壓力塔頂部所蒸發(fā)的低壓氮?dú)夤艿纼?nèi)。
2.一種低溫精餾的空氣分離設(shè)備，其精餾塔為一只壓力塔的全低壓低溫精餾法空氣分離設(shè)備流程，其特征為a.被壓縮的原料空氣在分子篩吸附器中除去水份、二氧化碳、乙炔及其分部分碳?xì)浠衔镄纬蓛艋峡諝狻?br> b.凈化原料空氣分為二部分，其中一部分在進(jìn)入主換熱器后從主換熱器中部的空氣通道引出或在進(jìn)入主換熱器前的空氣管道引出，進(jìn)入壓力塔底部的蒸發(fā)器內(nèi)加熱底部塔釜中的液體空氣;另一部分則經(jīng)主換熱器被返流氣體冷卻至飽和蒸汽后進(jìn)入壓力塔中部。
c.壓力塔頂部設(shè)置一只冷凝器，由壓力塔頂部冷凝的一部分純液氮經(jīng)一只過(guò)冷器過(guò)冷后，再經(jīng)一只減壓閥減壓降溫后進(jìn)入冷凝器氮側(cè)作塔的冷源;壓力塔底部設(shè)有一只蒸發(fā)器，進(jìn)入蒸發(fā)器內(nèi)作熱源的凈化原料空氣被液體空氣冷卻后出蒸發(fā)器，再進(jìn)一只換熱器被返流氣體冷卻液化后，進(jìn)入壓力塔中部作回流液，在飽和蒸汽的凈化原料空氣入口處與底部蒸發(fā)器之間設(shè)置有一塔板段。
d.從壓力塔底部的塔板上引出的富氧氣體與塔釜底部所的部分富氧液體，溫混合后在主換熱器復(fù)熱后富氧產(chǎn)品。
e.從壓力塔頂部冷凝器內(nèi)蒸發(fā)的低壓氮?dú)饨?jīng)換熱器組復(fù)熱后引出裝置，一部分作低壓氮?dú)猱a(chǎn)品，另一部分作分子篩吸器的再生氣體。
f.在壓力塔頂部的壓力純氣氮經(jīng)換熱器組復(fù)熱后引出作壓力高純復(fù)產(chǎn)品，在壓力塔頂部的冷凝器內(nèi)可獲得純液氮產(chǎn)品。
g.在進(jìn)入膨脹機(jī)的膨脹氣體是由主換熱器中部的壓力氮通道引出，經(jīng)絕熱膨脹后的低壓氮?dú)馐沁M(jìn)入壓力塔頂部所蒸發(fā)的低壓氮?dú)夤艿纼?nèi)。
3.一種低溫精餾的空氣分離設(shè)備，其精餾塔為一只壓力塔，一只粗氬塔的中壓低溫精餾法空氣分離設(shè)備流程，其特征為a.被壓縮的原料空氣在分子篩吸附器中除去水份、二氧化碳、乙炔及其他部分碳?xì)浠衔镄纬蓛艋峡諝狻?br> b.凈化原料空氣分為二部分，其中一部分進(jìn)入主換熱器后從主換熱器中部的空氣通道引出或在進(jìn)入主換熱器前的空氣管道引出;進(jìn)入壓力塔底部的蒸發(fā)器內(nèi)加熱底部塔釜中的液體空氣。另一部分則經(jīng)主換熱器被返流氣體冷卻后經(jīng)一只減壓閥減壓降溫后進(jìn)入壓力塔中部。
c.壓力塔頂部設(shè)置一只冷凝器，由壓力塔頂部冷凝的一部分純液氮經(jīng)一只過(guò)冷器過(guò)冷后，再經(jīng)一只減壓閥減壓降溫后進(jìn)入冷凝器氮側(cè)作塔的冷源;壓力塔底部設(shè)有一只蒸發(fā)器，進(jìn)入蒸發(fā)器內(nèi)作熱源的凈化原料空氣被液體空氣冷卻后出蒸發(fā)器，再經(jīng)一只減壓閥減壓降溫后進(jìn)入壓力塔中部作回流液，在飽和蒸汽的凈化原料空氣入口處與底部蒸發(fā)器之間設(shè)置有塔板段。
d.以壓力塔底部引出的高氧氣體與塔釜底部所引出的部分富氧液體，混合后在主換熱器中復(fù)熱后引出裝置作富氧產(chǎn)品。
e.粗氬塔底部設(shè)置一只蒸發(fā)器，由進(jìn)入主換熱器后從主換熱器中部的空氣通道引出或者進(jìn)入主換熱器前的空氣管道引出的凈化原料空氣進(jìn)入蒸發(fā)器內(nèi)作熱源、被冷卻的凈化原料空氣級(jí)回入出壓力塔蒸發(fā)器的空氣管道中;粗氬塔頂部設(shè)置一只冷凝器，引入壓力塔頂部的冷凝液氮作粗氬塔的冷源，并由壓力塔飽和蒸汽的凈化原料空氣入口處下部所設(shè)置的塔板段中部氬富集區(qū)引出一部分氬餾份液體，進(jìn)入粗氬塔下部作原料氣，在粗氬塔內(nèi)精餾后，在粗氬塔頂排出少量廢氣，粗氬塔底的液體及回入壓力塔內(nèi)，粗氬氣則在粗氬塔的中部引出。
f.以壓力塔頂部冷凝器內(nèi)蒸發(fā)的低壓氮?dú)饨?jīng)換熱器組復(fù)熱后引出裝置，一部分作低壓氮?dú)猱a(chǎn)品，另一部分作分子篩吸附器的再生氣體。
g.在壓力塔頂部的壓力純氣氮和粗氬塔冷凝器所蒸發(fā)的壓力純氣氮匯合后經(jīng)換熱器組復(fù)熱后引出壓力高純氮產(chǎn)品，在壓力塔頂部的冷凝器和粗氬塔頂部的冷凝器內(nèi)均可獲得純液氮產(chǎn)品。
h.進(jìn)入膨脹機(jī)和膨脹氣體是由主換熱器中部的凈化原料空氣通道引出絕熱膨脹后進(jìn)入壓力塔中部。
4.一種低溫精餾的空氣分離設(shè)備，其精餾塔為一只壓力塔的中壓低溫精餾法空氣分離設(shè)備流程，其特征為a.被壓縮的原料空氣在分子篩吸附器中除去水份、二氧化碳、乙炔及其他部分碳?xì)浠衔镄纬蓛艋峡諝狻?br> b.凈化原料空氣分為二部分，其中一部分進(jìn)入主換熱器后，從主換熱器中部的空氣通道引出或在進(jìn)入主換熱器前的空氣管道引出，進(jìn)入壓力塔底部的蒸發(fā)器內(nèi)加熱底部塔釜中的液體空氣;另一部分則經(jīng)主換熱器被返流氣體冷卻后經(jīng)一只減壓降溫后進(jìn)入壓力塔中部。
c.壓力塔頂部設(shè)置一只冷凝器，由壓力塔頂部冷凝的一部分純液氮經(jīng)一只過(guò)冷器過(guò)冷后，再經(jīng)一只減壓閥減壓降溫后進(jìn)入冷凝氮側(cè)作塔的冷源;壓力塔底部設(shè)有一只蒸發(fā)器，進(jìn)入蒸發(fā)器內(nèi)作熱源的凈化原料空氣被液體空氣冷卻后出蒸發(fā)器，再經(jīng)一只減壓閥減壓降溫后進(jìn)入壓力塔中部作回流液，在飽和蒸汽的凈化原料空氣入口處與底部蒸發(fā)器之間設(shè)置有一塔板段。
d.從壓力塔底部引出的高氧氣體與塔釜底部所引出的部分富氧液體，混合后在主換熱器中復(fù)熱后引出裝置作富氧產(chǎn)品。
e.從壓力塔頂部冷凝器內(nèi)蒸發(fā)的低壓氮?dú)饨?jīng)換熱器組復(fù)熱后引出裝置，一部分作低壓氮?dú)猱a(chǎn)品，另一部分作分子篩吸附器的再生氣體。
f.進(jìn)入膨脹機(jī)的膨脹氣體是由主換熱器中部的壓力氮通道引出，絕熱膨脹后的低壓氮?dú)馐沁M(jìn)入壓力塔頂部所蒸發(fā)的低壓氮?dú)夤艿纼?nèi)。
g.進(jìn)入膨脹機(jī)的膨脹氣體是由主換熱器中部的凈化原料空氣通道引出絕熱膨脹后進(jìn)入壓力塔中部。
5.一種低溫精餾的空氣分離設(shè)備，其精餾塔為一只壓力塔、一只低壓塔、一只粗氬塔的全低壓低溫精餾法空氣分離設(shè)備流程，其特征為a.被壓縮的原料空氣在分子篩吸附器中除去水份，二氧化碳、乙炔及其他部分碳?xì)浠衔镄纬蓛艋峡諝狻?br> b.凈化原料空氣分成二部分，其中一部分在進(jìn)入主換熱器后，從主換熱器中部的空氣通道引出或者在進(jìn)入主換熱器前的空氣管道引出，進(jìn)入壓力塔底部的蒸發(fā)器內(nèi)加熱底部塔釜中的液體空氣，另一部分則經(jīng)主換熱器被返流氣體冷卻至飽和蒸汽后進(jìn)入壓力塔中部。
c.壓力塔頂部設(shè)置一只冷凝器，由壓力塔頂部冷凝器冷凝的一部分純液氮經(jīng)一只過(guò)冷器過(guò)冷后，再經(jīng)一只減壓閥減壓降溫后進(jìn)入冷凝器氮側(cè)作塔的冷源;壓力塔底部設(shè)置一只蒸發(fā)器，進(jìn)入蒸發(fā)器內(nèi)作源的凈化原料空氣被液體空氣冷卻后，再進(jìn)入一只換熱器被返流氣體冷卻液化后，進(jìn)入壓力塔中部作回流液;在飽和蒸汽的凈化原料空氣入口處與底部蒸發(fā)器之間設(shè)置有一塔板段。
d.從壓力塔底部所引出的富氧液體空氣，進(jìn)入一只液體空氣吸附器中除去殘留的乙炔后，再經(jīng)一只過(guò)冷器被出低壓塔的返流氣體過(guò)冷后，再經(jīng)一只減壓閥減壓降溫后進(jìn)入低壓塔中部進(jìn)行再次精餾。
e.低壓塔頂部設(shè)置一只冷凝器，由壓力塔頂部所引出的一部分純液氮經(jīng)過(guò)冷器過(guò)冷，再經(jīng)減壓閥減壓降溫后進(jìn)入冷凝器氮側(cè)作冷源，低壓塔底部設(shè)有一只冷凝器，引入壓力塔頂部的壓力純氮?dú)饣蛞雺毫λ胁繅毫λ患兊獨(dú)膺M(jìn)入其冷凝器氮側(cè)作熱源，加熱上部的液氧，被冷凝的液氮或不純液氮相應(yīng)回入壓力塔頂部或中部。
f.從低壓塔頂部冷凝器和壓力塔頂部冷凝器所蒸發(fā)的低壓氮?dú)饨?jīng)換熱器組復(fù)熱后引出裝置，一部分作低壓氮?dú)猱a(chǎn)品，另一部分作分子篩吸附器的再生氣體。
g.粗氬塔底部設(shè)置一只蒸發(fā)器，由進(jìn)入主換熱器后，從主換熱器中的空氣部通道引出或在進(jìn)入主換熱器前的空氣管道上引出的凈化原料空氣進(jìn)入蒸發(fā)器內(nèi)作熱源，被冷卻液化后的凈化原料空氣進(jìn)入壓力塔中部;粗氬塔頂部設(shè)置一只冷凝器引入壓力塔頂部的冷凝液氮作塔的冷源，并由壓力塔凈化原料空氣入口處下部所設(shè)置的塔板段中部氬富集區(qū)引出一部分氬留份液體進(jìn)入粗氬塔下部作原料氣，在塔內(nèi)精餾后，粗氬塔頂排出少量廢氣，粗氬塔底的液體及回入壓力塔內(nèi)，粗氬氣則在粗氬塔的中部引出。
h.在壓力塔頂部和粗氬塔冷凝器所蒸發(fā)的壓力純氣氮匯合后經(jīng)換熱器組復(fù)熱后引出，作壓力高純氮產(chǎn)品;在低壓塔底部冷凝器獲得純液氧產(chǎn)品，在低壓塔底從下往上不少于一塊精餾塔板上部引出高純氧氣產(chǎn)品，在低壓塔頂部冷凝器氮側(cè)和壓力塔頂部可獲得純液氮產(chǎn)品。
i.進(jìn)入膨脹機(jī)的膨脹氣體是由主換熱器中部的壓力氮通道引出，絕熱膨脹后的低壓氮?dú)鈩t回入液體空氣過(guò)冷器前的低壓氮?dú)馔ǖ纼?nèi)。
6.一種低溫精餾的空氣分離設(shè)備，其精餾塔為一只壓力塔，一只低壓塔的全低壓低溫精餾法空氣分離設(shè)備流程，其特征為
a.被壓縮的原料空氣在分子篩吸附器中除去水份、二氧化碳、乙炔及其他部分碳?xì)浠衔镄纬蓛艋峡諝狻?br> b.凈化原料空氣分成二部分，其中一部分在進(jìn)入主換熱器后，從主換熱器中部的空氣通道引出或者在進(jìn)入主換熱器前的空氣管道引出，進(jìn)入壓力塔底部的蒸發(fā)器內(nèi)加熱底部塔釜中的液體空氣，另一部分則經(jīng)主換熱器被返流氣體冷卻至飽和蒸汽后進(jìn)入壓力塔中部。
e.壓力塔頂部設(shè)置一只冷凝器，由壓力塔頂冷凝器冷凝的一部分純液氮經(jīng)一只過(guò)冷器過(guò)冷后，再經(jīng)一只減壓閥減壓降溫后進(jìn)入冷凝器氮?jiǎng)t作塔的冷源;壓力塔底部設(shè)置一只蒸發(fā)器，進(jìn)入蒸發(fā)器內(nèi)作熱源的凈化原料空氣被液體空氣冷卻后，再進(jìn)入一只換熱器被返流氣體冷卻液化后，進(jìn)入壓力塔中部作回流液;在飽和蒸汽的凈化原料空氣入口處與底部蒸發(fā)器之間設(shè)置有一段塔板段。
d.從壓力塔底部所引出的富氧液體空氣，進(jìn)入一只液體空氣吸附器中除去殘留的乙炔后，再經(jīng)一只過(guò)冷器被出低壓塔的返流氣體過(guò)冷后，再經(jīng)一只減壓閥減壓降溫后進(jìn)入低壓塔中部進(jìn)行再次精餾。
e.低壓塔頂部設(shè)置一只冷凝器，由壓力塔頂部所引出的一部分純液氮經(jīng)過(guò)冷器過(guò)冷，再經(jīng)減壓閥減壓降溫后進(jìn)入冷凝器氮?jiǎng)t作冷源，低壓塔底部設(shè)置一只冷凝器，引入壓力塔頂部的壓力純氮?dú)饣蛞雺毫λ胁康膲毫Σ患冄鯕膺M(jìn)入其冷凝器氮?jiǎng)t作熱源，加熱上部的液氧、被冷凝的液氮或不純氮相應(yīng)回入壓力塔頂部或中部。
f.從低壓塔頂部冷凝器和壓力塔頂部冷凝器所蒸發(fā)的低壓氮?dú)饨?jīng)換熱組復(fù)熱后引出裝置，一部分作低壓氮?dú)猱a(chǎn)品，另一部分作分子篩吸附器的再生氣體。
g.在壓力塔頂部所蒸發(fā)的壓力純氣氮經(jīng)換熱器組復(fù)熱后引出作壓力高純氮產(chǎn)品;在低壓塔底部冷凝器中獲得純液氮產(chǎn)品，在低壓塔底從下往上不少于一塊精餾塔板上部引出高純氧氣產(chǎn)品，在低壓塔部冷凝器氮?jiǎng)t和壓力塔頂部可獲得純液氮產(chǎn)品。
h.進(jìn)入膨脹機(jī)的膨脹氣體是由主換熱器中部的壓力氮通道引出，絕熱膨脹后的低壓氮?dú)鈩t回入液體空氣過(guò)冷器前的低壓氮?dú)馔ǖ纼?nèi)。
7.一種低溫精餾的空氣分離設(shè)備，其精餾塔為一只壓力塔，一只低壓塔，一只粗氬塔的中壓低溫精餾法空氣分離設(shè)備流程，其特征為a.被壓縮的原料空氣在分子篩吸附器中除去水份、二氧化碳、乙炔及其他部分碳?xì)浠衔镄纬蓛艋峡諝狻?br> b.凈化原料空氣分成二部分，其中一部分在進(jìn)入主換熱器后，從主換熱器中部的空氣通道引出或者在進(jìn)入主換熱器前的空氣管道引出，進(jìn)入壓力塔底部的蒸發(fā)器內(nèi)加熱底部塔釜中的液體空氣，另一部分則經(jīng)主換熱器被返流氣體冷卻至飽和蒸汽后，經(jīng)減壓閥減壓后進(jìn)入壓力塔中部。
c.壓力塔頂部設(shè)置一只冷凝器，由壓力塔頂部冷凝器冷凝的一部分純液氮經(jīng)一只過(guò)冷器過(guò)冷后，再經(jīng)一只減壓閥減壓降溫后進(jìn)入冷凝器氮?jiǎng)t作塔的冷源;壓力塔底部設(shè)置一只蒸發(fā)器，進(jìn)入蒸發(fā)器內(nèi)作熱源的凈化原料空氣被液體空氣冷卻后，再進(jìn)入一只換熱器被返流氣體冷卻液化后，經(jīng)減壓閥減壓降溫后，進(jìn)入壓力塔中部作回流液;在飽和蒸氣的凈化原料空氣入口處與底部蒸發(fā)器之間設(shè)置有一塔板段。
d.從壓力塔底部所引出的富氧液體空氣，進(jìn)入一只液體空氣吸附器中除去殘留的乙炔后，再經(jīng)一只過(guò)冷器被出低壓塔的返流氣體過(guò)冷后，再經(jīng)一只減壓閥減壓降溫后進(jìn)入低壓塔中部進(jìn)行再次精餾。
e.低壓塔頂部設(shè)置一只冷凝器，由壓力塔頂部所引出的一部分純液氮經(jīng)過(guò)冷器過(guò)冷，再經(jīng)減壓閥減壓降溫后進(jìn)入冷凝器氮?jiǎng)t作冷源，低壓塔底部設(shè)有一只冷凝器，引出壓力塔頂部的壓力純氮?dú)饣蛞雺毫λ胁繅毫Σ患兊獨(dú)膺M(jìn)入其冷凝器氮?jiǎng)t作熱源，加熱上部的液氧，被冷凝的液氮或不純液氮相應(yīng)回入壓力塔頂部或中部。
f.從低壓塔頂部冷凝器和壓力塔頂部冷凝器所蒸發(fā)的低壓氮?dú)饨?jīng)換熱器組復(fù)熱后引出裝置，一部分作低壓氮?dú)猱a(chǎn)品，另一部分作分子篩吸附器的再生氣體。
g.粗氬塔底部設(shè)置一只蒸發(fā)器，由進(jìn)入主換熱器后，從主換熱器中部通道引出或進(jìn)入主換熱器前的空氣管道上引出的凈化原料空氣進(jìn)入蒸發(fā)器內(nèi)作熱源，被冷卻液化后的凈化原料空氣經(jīng)一只減壓閥減壓降溫后進(jìn)入壓力塔中部;粗氬塔頂部設(shè)置一只冷凝器引入壓力塔頂部的冷凝液氮作塔的冷源，并由壓力塔凈化原料入口處下部所設(shè)置的塔板段中部氬富集區(qū)引出一部分氬餾份液體進(jìn)入粗氬塔下部作原料氣，在塔內(nèi)精餾后，粗氬塔頂排出少量廢氣，粗氬塔底的液體及回入壓力塔內(nèi)，粗氬氣則在粗氬塔的中部引出。
h.在壓力塔頂部和粗氬塔冷凝器所蒸發(fā)的壓力純氣氮匯合后經(jīng)換熱器組復(fù)熱后引出，作壓力高純氮產(chǎn)品，在低壓塔底部冷凝器中獲得純液氧產(chǎn)品，在低壓塔底從上往上不少于一塊精餾塔板上部引出高純氧氣產(chǎn)品，在低壓塔頂部冷凝器氮?jiǎng)t和壓力塔頂部可獲得純液氮產(chǎn)品。
i.進(jìn)入膨脹機(jī)的膨脹氣體是由主換熱器中部的凈化原料空氣通道引出，絕熱膨脹后的凈化原料空氣則進(jìn)入壓力塔中部。
8.一種低溫精餾的空氣分離設(shè)備，其精餾塔為一只壓力塔，一只低壓塔的中壓低溫精餾法空氣分離設(shè)備流程，其特征為a.被壓縮的原料空氣在分子篩吸附中除去水份，二氧化碳、乙炔及其他部分碳?xì)浠衔镄纬蓛艋峡諝狻?br> b.凈化原料空氣分成二部分，其中一部分在進(jìn)入主換熱器后，從主換熱器中部的空氣通道引出或者在進(jìn)入主換熱器前的空氣管道引出，進(jìn)入壓力塔底部的蒸發(fā)器內(nèi)加熱底部塔釜中的液體空氣，另一部分則經(jīng)主換熱器被還流氣體冷卻至飽和蒸汽后，經(jīng)減壓閥減壓進(jìn)入壓力塔中部。
e.壓力塔頂部設(shè)置一只冷凝器，由壓力塔頂部冷凝器冷凝的一部分純液氮經(jīng)一只過(guò)冷器過(guò)冷后，再經(jīng)一只減壓閥減壓降溫后進(jìn)入冷凝器氮?jiǎng)t作塔的冷源;壓力塔底部設(shè)置一只蒸發(fā)器，進(jìn)入蒸發(fā)器內(nèi)部作熱源的凈化原料空氣被液體空氣冷卻后，再進(jìn)入一只換熱器被返流氣體冷卻液化后，經(jīng)減壓閥減壓降溫后，進(jìn)入壓力塔中部作回流液，在飽和蒸汽的凈化原料空氣入口處與底部蒸發(fā)器之間設(shè)置一塔板段。
d.從壓力塔底部所引出的富氧液體空氣，進(jìn)入一只液體空氣吸附器中除去殘留的乙炔后，再經(jīng)一只過(guò)冷器被出低壓塔的返流氣體過(guò)冷后，再經(jīng)一只減壓閥減降溫后進(jìn)入低壓塔中部進(jìn)行再次精餾。
e.低壓塔頂部設(shè)置一只冷凝器，由壓力塔頂部所引出的一部分純液氮經(jīng)過(guò)冷器過(guò)冷，再經(jīng)減壓閥減壓降溫后進(jìn)入冷凝器氮?jiǎng)t作冷源，低壓塔部設(shè)有一只冷凝器，引入壓力塔頂部的壓力純氮?dú)饣蛞雺毫λ胁康膲毫Σ患兊獨(dú)膺M(jìn)入其冷凝器則作熱源，加熱上部的液氧，被冷凝的液氮或不純液相應(yīng)回入壓力塔頂部或中部。
f.從低壓塔頂部冷凝器和壓力塔頂部冷凝器所蒸發(fā)的低壓氮?dú)饨?jīng)換熱器組復(fù)熱后引出裝置，一部分作低壓氮?dú)猱a(chǎn)品，另一部分作分子篩吸附器的再生氣體。
g.在壓力塔頂部所蒸發(fā)的壓力純氣氮經(jīng)換熱器組復(fù)熱后引出作壓力高純氮產(chǎn)品;在低壓塔底部冷凝器中獲得純液氮產(chǎn)品，在低壓塔底從下往上不少于一塊精餾塔板上部引出高純氧產(chǎn)品，在低壓塔頂部冷凝器氮?jiǎng)t和壓力塔頂部可獲得純液氮產(chǎn)品。
i.進(jìn)入膨脹機(jī)的膨脹氣體是由主換熱器中部的凈化原料空氣通道引出，絕熱膨脹后凈化原料空氣則進(jìn)入壓力塔中部。
9.一種低溫精餾的空氣分離設(shè)備，其精餾塔為一只壓力塔，一只低合塔帶膨脹機(jī)的高壓低溫精餾法空氣分離設(shè)備流程，其特征為a.被壓縮的原料空氣在分子篩吸附器中除去水份，二氧化碳，乙炔及其他部分碳?xì)浠衔镄纬蓛艋峡諝狻?br> b.凈化原料空氣分成二部分，其中一部分在進(jìn)入主換熱器后，從主換熱器中部的空氣通道引出或者在進(jìn)入主換熱器前的空氣管道引出，進(jìn)入壓力塔底部的蒸發(fā)器內(nèi)加熱底部塔釜中的液體空氣，另一部分則經(jīng)主換熱器被返流氣體冷卻至飽和蒸汽后，經(jīng)減壓閥減壓后進(jìn)入壓力塔中部。
c.壓力塔頂部設(shè)置一只冷凝器，由壓力塔頂部冷凝器冷凝的一部分純液氮經(jīng)一只過(guò)冷器過(guò)冷后，再經(jīng)一只減壓閥減壓降溫后進(jìn)入冷凝器氮?jiǎng)t作塔的冷源;壓力塔底部設(shè)置一只蒸發(fā)器，進(jìn)入蒸發(fā)器內(nèi)作熱源的凈化原料空氣液體空氣冷卻后，再進(jìn)入一只換熱器被返流氣體冷卻液化后，經(jīng)減壓閥減壓降溫后，進(jìn)入壓力塔中部作回流液，在飽和蒸氣的凈化原料空氣入口處與底部蒸發(fā)器之間設(shè)置有一塔板段。
d.從壓力塔底部所引出的富氧液體空氣，進(jìn)入一只液體空氣吸附器中除去殘留的乙炔后，再經(jīng)一只過(guò)冷器被低壓塔的返流氣體過(guò)冷后，再經(jīng)一只減壓閥減壓降溫后進(jìn)入低壓塔中部進(jìn)行再次精餾。
e.低壓塔頂部設(shè)置一只冷凝器，由壓力塔頂部所引出的一部分純液氮經(jīng)過(guò)冷器過(guò)冷，再經(jīng)減壓閥減壓降溫后進(jìn)入冷凝器氮?jiǎng)t作冷源，低壓塔底部設(shè)有一只冷凝器，引入壓力塔頂部的壓力純氮?dú)饣蛞雺毫λ胁康膲毫Σ患兊獨(dú)膺M(jìn)入其冷凝器氮?jiǎng)t作熱源，加熱上部的液氧，被冷凝的液氮或不純液氮相應(yīng)回入壓力塔頂部或中部。
f.從低壓塔頂部冷凝器和壓力塔頂部冷凝器所蒸發(fā)的低壓氮?dú)饨?jīng)換熱器組復(fù)熱后引出裝置，一部分作低壓氮?dú)猱a(chǎn)品，另一部分作分子篩吸附器的再生氣體。
g.在壓力塔頂部所蒸發(fā)的壓力純氣氮經(jīng)換熱器組復(fù)熱后引出作壓力高純氮產(chǎn)品;在低壓塔底部冷凝器中獲得純液氮產(chǎn)品，在低壓塔底從下往上不少于一塊精餾塔板上部引出高純氧氣產(chǎn)品，在低壓塔頂部冷凝器氮?jiǎng)t和壓力塔頂部可獲得純液氮產(chǎn)品。
h.進(jìn)入膨脹機(jī)的膨脹氣體是在主換熱器前的空氣通道引出經(jīng)膨脹機(jī)膨脹后進(jìn)入壓力塔中部。
10.一種低溫精餾的空氣分離設(shè)備，其精餾塔為一只壓力塔，一只低壓塔不帶膨脹機(jī)的高壓低溫精餾法空氣分離設(shè)備流程。其特征為a.被壓縮的原料空氣在分子篩吸附器中除去水份、二氧化碳、乙炔及其他部分碳?xì)浠衔镄纬蓛艋峡諝狻?br> b.凈化原料空氣分成二部分，其中一部分在進(jìn)入主換熱器后，從主換熱器中部的空氣通道引出或者在進(jìn)入主換熱器前的空氣管道引出，進(jìn)入壓力塔底部的蒸發(fā)器內(nèi)加熱底部塔釜中的液體空氣，另一部分則經(jīng)主換熱器被返流氣體冷卻至飽和蒸汽后，經(jīng)減壓閥減壓后進(jìn)入壓力塔中部。
c.壓力塔頂部設(shè)置一只冷凝器，由壓力塔頂部冷凝器冷凝的一部分純液氮經(jīng)一只過(guò)冷器過(guò)冷后，再經(jīng)一只減壓閥減壓降溫后進(jìn)入冷凝器氮?jiǎng)t作塔的冷源;壓力塔底部設(shè)置一只蒸發(fā)器，進(jìn)入蒸發(fā)器內(nèi)作熱源的凈化原料空氣被液體空氣冷卻后，再進(jìn)入一只換熱器被返流氣體冷卻液化后，經(jīng)減壓閥減壓降溫后，進(jìn)入壓力塔中部作回流液，在飽和蒸氣的凈化原料空氣入口處與底部蒸發(fā)器之間設(shè)置有一塔板段。
d.從壓力塔底部所引出的富氧液體空氣，進(jìn)入一只液體空氣吸附器中除去殘留的乙炔后，再經(jīng)一只過(guò)冷器被出低壓塔的返流氣體冷后，再經(jīng)一只減壓閥減壓降溫后進(jìn)入低壓塔中部進(jìn)行再次精餾。
e.低壓塔頂部設(shè)置一只冷凝器，由壓力塔頂部所引出的一部分純液氮經(jīng)過(guò)冷器過(guò)冷，再經(jīng)減壓閥減壓降溫后進(jìn)入冷凝器氮?jiǎng)t作冷源，低壓塔底部設(shè)有一只冷凝器，引入壓力塔頂部的壓力純氮?dú)饣蛞雺毫λ胁康膲毫Σ患兊獨(dú)膺M(jìn)入其冷凝器氮?jiǎng)t作熱源，加熱上部的液氧，被冷凝的液氮或不純液氮相應(yīng)回入壓力塔頂部或中部。
f.從低壓塔頂部冷凝器和壓力塔頂冷凝器所蒸發(fā)的低壓氮?dú)饨?jīng)換熱器組復(fù)熱后引出裝置，一部分作壓力氮?dú)猱a(chǎn)品，另一部分作分子篩吸附器的再生氣體。
g.在壓力塔頂部所蒸發(fā)的壓力純氣氮經(jīng)換熱器組復(fù)熱后引出作壓力高純氮產(chǎn)品;在低壓塔底部冷凝器中獲得純液氮產(chǎn)品，在低壓塔底從下往上不少于一塊精留塔板上部引出高純氧氣產(chǎn)品，在低壓塔頂部冷凝器氮側(cè)和壓力塔頂部可獲得純液氮產(chǎn)品。
對(duì)于第6、8、9、10的設(shè)備流程，可從壓力塔凈化原料入口處下部所設(shè)置的塔板段中部氬富集區(qū)，抽出一部分氬餾份氣體，經(jīng)主換熱器復(fù)熱后出裝置。
進(jìn)一步說(shuō)明第1、2、3、4的設(shè)備流程的主要特征，富氧氣體可在塔釜上部引出復(fù)熱后出裝置，為了防止塔釜中富氧液體空氣中的乙炔的積聚而發(fā)生爆炸，因此必須抽取一定數(shù)量的富氧液體進(jìn)入富氧氣體內(nèi)，在塔頂被冷凝的純液氮分為三部分，一部分作塔的回流液，第二分引出塔后，被返流氣氮過(guò)冷節(jié)流降溫后，進(jìn)入冷凝器內(nèi)作冷源，第三部分作液氮產(chǎn)品，對(duì)全低壓流程而言，設(shè)備的冷量是由主換熱器中部壓力純氮管道上一般壓力氮進(jìn)入膨脹機(jī)作絕熱膨脹，而獲膨脹后的氣體復(fù)熱后放空出裝置，對(duì)中壓、高壓流程而言，設(shè)備的冷量是主換熱器中部空氣通道上引出部分壓力空氣進(jìn)入膨脹機(jī)作絕熱膨脹而獲得，或者從壓力塔蒸發(fā)器上部所引出的富氧氣體在主換熱器換熱至一定溫度后引出進(jìn)入膨脹機(jī)作絕熱膨脹，這種流程所獲得的低壓富氧氣體純?cè)?0-60%含氧范圍內(nèi)膨脹的氣體直接或再冷卻后進(jìn)入壓力塔中部。
進(jìn)一步說(shuō)明第5、6、7、8、9、10的設(shè)備流程的主要特征，其是以單級(jí)精餾空氣分離設(shè)備為基礎(chǔ)，在低壓部分設(shè)置一只低壓塔，在低壓塔頂部和底部均設(shè)有一只冷凝器，在壓力塔釜獲得75-95%的富氧液體空氣后，再進(jìn)入一只乙炔吸附器除去殘留的乙炔后，被返流氣體過(guò)冷再減壓降溫后進(jìn)入低壓塔中部進(jìn)行再次分離，從壓力塔頂部獲得的純液氮被返流氣體過(guò)冷后，再減壓降溫后進(jìn)入低壓塔頂部冷凝器氮側(cè)作低壓塔的冷源，壓力塔頂部的氮?dú)馀c低壓塔底部的冷凝器連通進(jìn)入后作熱源，必須指出低壓塔項(xiàng)部的冷凝器兩側(cè)要保持一定的壓力差，從產(chǎn)生足夠的溫差，達(dá)到冷凝低壓塔中上升蒸汽的目的，這樣含氧較高的富氧液體空氣在低壓塔精餾時(shí)不再與液氮接觸，因此在低壓塔底部的冷器內(nèi)的液氧和氣氧可獲得極高純度，高純氣氧是在低壓塔下部數(shù)起不少于一塊精餾塔板上面引出，以減少氪、氙等雜質(zhì)的存在，這樣分離方法降低了低壓塔的塔板數(shù)，從而降低了壓力塔的壓力，節(jié)約了能源，為了進(jìn)一步降低壓力塔的壓力，可以在壓力塔中部引出一部分不純氮?dú)膺M(jìn)入低壓塔下部冷凝器氮側(cè)作為液氧的熱源，不純氮?dú)獗焕淠蠹?jí)回入壓力塔中部作回流液，由于不純氮?dú)獾臏囟容^高，因此可使冷凝器的面積減少或者進(jìn)一步降低了壓力塔的壓力，這種方法在全低壓流程中稱之謂“超低壓流程”。
進(jìn)一步說(shuō)明第1、2、5、7的設(shè)備流程中提取粗氬流程的主要特征，粗氬塔頂部和底部分別設(shè)置冷凝器和蒸發(fā)器，從壓力塔凈化原料空氣入口處下部所設(shè)置的塔板段中部的氬富集區(qū)抽出一部分氬餾份液體進(jìn)入粗氬塔中，當(dāng)蒸發(fā)器中通入一般較熱的凈化原料空氣時(shí)，液氬餾份中部分氧、氬、氮被蒸發(fā)，在塔頂?shù)睦淠髦型ㄈ雭?lái)自壓力塔頂部的中壓液氮，從冷凝粗氬塔內(nèi)的上升氣體，廢氮?jiǎng)t塔頂排出，塔釜中的液氧仍回入壓力塔，粗氬氣則塔的中部引出，再通過(guò)傳統(tǒng)的方法，進(jìn)一步去除粗氬中的微量氧、氮即獲得純氬，此已不為本發(fā)明描述的范圍，本發(fā)明從壓力塔提取粗氬，使空氣分離提氬從專門的提氬設(shè)備推廣到普通空氣分離設(shè)備，具有明顯的實(shí)用性和普遍性。
下面結(jié)合流程圖，描述各種空氣分離設(shè)備流程

圖1 精餾塔具有一只壓塔、一只粗氬塔的全低壓空氣分離設(shè)備流程;
圖2 精餾塔具有一只壓力塔的全低壓空氣分離設(shè)備流程;
圖3 精餾塔具有一只壓力塔的全低壓空氣分離設(shè)備的改進(jìn)流程;
圖4 精餾塔具有一只壓力塔，一只粗氬塔的中壓空氣分離設(shè)備流程;
圖5 精餾塔具有一只壓力塔的中壓空氣分離設(shè)備流程;
圖6 精餾塔具有一只壓力塔，一只低壓塔，一只粗氬塔的全低壓空氣分離設(shè)備流程;
圖7 精餾塔具有一只壓塔，一只低壓塔的全低壓空氣分離設(shè)備流程;
圖8 精餾塔具有一只壓力塔，一只低壓塔，一只粗氬塔的中壓空氣分離設(shè)備流程;
圖9 精餾塔具有一只壓力塔，一只低壓塔的中壓空氣分離設(shè)備流程;
圖10 精餾塔具有一只壓力塔，一只低壓塔帶膨脹機(jī)的高壓空氣分離設(shè)備流程;
圖11 精餾塔具有一只壓力塔，一只低壓塔不帶膨脹機(jī)的高壓空氣分離設(shè)備流程;
圖12 精餾塔具有雙級(jí)精餾設(shè)備的空氣分離設(shè)備的再改進(jìn)流程;
圖1是精餾具有一只壓力塔，一只粗氬塔的全低壓低溫精餾法空氣分離的設(shè)備流程。
原料空氣由管道，進(jìn)入壓縮機(jī)2壓縮至280-1000Kpa壓力，冷卻后由管道3進(jìn)入分子篩吸附器4除去水份、二氧化碳、乙炔及其他碳?xì)浠衔?，?jīng)營(yíng)道5進(jìn)入主換熱器6由主換熱器6中部空氣通道引出一部分原料空氣或者在管道5上引出，這部分原料空氣經(jīng)管道12、閥門13、管道14進(jìn)入壓力塔10的蒸發(fā)器15通道內(nèi)，加熱塔釜內(nèi)的富氧液體空氣，并控制液體溫度低于工作壓力下液體空氣含氧為近100%時(shí)所對(duì)應(yīng)的溫度值，出蒸發(fā)器15的壓縮空氣經(jīng)管道16至液體空氣冷器17被返流氣體冷卻液化后，經(jīng)管道18，進(jìn)入壓力塔10中部，與此同時(shí)，另一部分原料空氣進(jìn)入主換熱器6被返流氣體冷卻達(dá)到飽和蒸汽后經(jīng)管道7、閥門8、管道9進(jìn)入壓力塔10中部。在塔釜上部的塔板上引出60-95%之間的富氧氣或稱低純度氧，為了防止塔釜中富氧液體空氣中的乙炔的積聚而發(fā)生爆炸，在塔底經(jīng)管道21、閥門90、管道23抽出一部分液體空氣進(jìn)入富氧氣中，一起經(jīng)主換熱器6復(fù)熱，由管道24引出，壓力塔10內(nèi)上升氣體被塔頂冷凝器11所冷凝，冷凝的純液氮一部分作該塔的回流液，另一部分則被引出經(jīng)管道37、液氮過(guò)冷器25被返流氮?dú)膺^(guò)冷后進(jìn)入管道38，經(jīng)減壓閥39減壓降溫后由管道40進(jìn)入冷凝器11作塔的冷源，一部分純液氮可由管道58、閥門59獲得。冷凝器11中所蒸發(fā)的低壓氮由管道46經(jīng)換熱器25、17復(fù)熱經(jīng)管道47a，再在主換熱器6復(fù)熱至常溫，由管道47引出作低壓產(chǎn)品氮，其中一部分低壓氮經(jīng)管道48進(jìn)入分子篩吸附器4作再生氣體，后由管道49放空，壓力純氮?jiǎng)t由管道33引出塔后，經(jīng)換熱器17經(jīng)管道34a、再在主換熱器6復(fù)熱至常溫由管道34引出作產(chǎn)品壓力純氮?dú)猓c此同時(shí)在主換熱器6中部壓力純氮管道引出部分氮?dú)庥晒艿?3進(jìn)入膨脹機(jī)54絕熱膨脹至120-200Kpa后經(jīng)管道55進(jìn)入管道46中。
粗氬塔68的流路是氬餾份液體從壓力塔10的原料空氣入口管道9下方所設(shè)置的塔板段10a中氬富集區(qū)引出，經(jīng)管道65進(jìn)入粗氬塔68下部，粗氬塔68底部含氬液體被來(lái)自管道14的中壓空氣經(jīng)管道70進(jìn)入粗氬塔68之蒸發(fā)器71通道內(nèi)作加熱氣源，塔釜內(nèi)液體由管道75、閥門76、管道77仍回入壓力塔10內(nèi)，被液體冷卻后的中壓空氣經(jīng)管道72仍回入壓力塔10中部適應(yīng)部位，粗氬塔68頂設(shè)有一只冷凝器69，中壓液氮由管道62經(jīng)閥門63、管道64進(jìn)入冷凝器69氮側(cè)作粗氬塔68的冷源，以此控制粗氬塔68的回流液，粗氬塔68冷凝器69所蒸發(fā)氮?dú)庥晒艿?8進(jìn)入管道33內(nèi)，粗氬塔68頂部的廢氣由管道80引出，粗氬則在粗氬塔68的中部適當(dāng)部位引出經(jīng)管道79出裝置，復(fù)熱后再按照傳統(tǒng)的方法進(jìn)一步除去粗氬中的微量氧，氮即獲得純氬，此超出本發(fā)明的涉及的范圍。
圖2 是精餾具有一只壓力塔的全低壓空氣分離設(shè)備流程。
與圖1相比其變動(dòng)部分是取消粗氬系統(tǒng)的粗氬塔68，管道及閥門，僅富氧氣或稱低純度氧氣引出管道91位置有所變動(dòng)，改在壓力塔10所增設(shè)板段10a段中氬餾份富集區(qū)引出，以利于壓力塔10的精餾和減少純氮中的氬。
圖3是精餾塔具有一只壓力塔的全低壓空氣分離設(shè)備的改進(jìn)流程。
圖3是圖2的改進(jìn)，是由壓力塔10下部所引出富氧氣體，在主換熱器6復(fù)熱至一定溫度后，再進(jìn)入膨脹機(jī)54作絕熱膨脹，膨脹后低壓富氧氣體經(jīng)管道55。換熱器25、17及主換熱器6復(fù)熱后出裝置，一般富氧氣體含氧在40-60%范圍內(nèi)，該流程可以提取更多的液氮或壓力氣氮。
圖4是精餾塔具有一只壓力塔、一只粗氬塔的中壓空氣分離設(shè)備流程。
與圖1相比其變動(dòng)部分是一、原料空氣的壓力范圍在800-5000Kpa壓力范圍內(nèi)，二、膨脹機(jī)54的膨脹氣體改為空氣膨脹，膨脹后的空氣進(jìn)入壓力塔10的中部，三、進(jìn)壓力塔10之蒸發(fā)器15通道內(nèi)的原料空氣壓力較高，在蒸發(fā)器15內(nèi)被液體空氣液化則須經(jīng)減壓閥19減壓后進(jìn)入壓力塔10，四、進(jìn)粗氬塔68底部蒸發(fā)器71的原料空氣壓力高，出蒸發(fā)器71純減壓后才能進(jìn)入壓力塔中，五、部分原料空氣在主換熱器6冷卻至飽和蒸汽后，經(jīng)節(jié)流閥8減壓才能進(jìn)塔，其余同圖1。
圖5是精餾塔具有一只壓力塔的中壓空氣分離設(shè)備流程。
與圖3相比其不同部分即取消粗氬塔的系統(tǒng)的管道，閥門及粗氬塔68僅富氧氣或稱低度氧氣的引出管道91位置有所變動(dòng)，改在塔板段10a段氬餾份富集區(qū)引出，以利于壓力塔的精餾和減少純氮中的氬。
圖6是精餾塔具有一只壓力塔，一只低壓塔，一只粗氬塔的全低空氣分離設(shè)備流程。
原料空氣由管道1進(jìn)壓力縮機(jī)2壓縮至280-1000Kpa壓力冷卻后，由管道3進(jìn)入分子篩吸附器4除去水份、二氧化碳、乙炔及其他部分碳?xì)浠衔?，?jīng)管道5進(jìn)入主換熱器6，由主換熱6空氣通道中部引出一部分原料空氣或者在管道5上引出，這部分原料空氣經(jīng)管道12、閥門13、管道14進(jìn)入壓力塔10的蒸發(fā)器15內(nèi)，加熱塔釜內(nèi)的富氧液體空氣，并控制液體空氣溫度低于壓力塔10工作壓力下液體空氣含氧為近100%時(shí)所對(duì)應(yīng)的溫度值，出蒸發(fā)器15的壓縮空氣經(jīng)管道16至液體空氣過(guò)冷器17被返流氣體冷卻液化后，經(jīng)管道18進(jìn)入壓力塔10中部，與此同時(shí)，另一部分原料空氣進(jìn)入主換熱器6被返流氣體冷卻達(dá)飽和蒸汽后，經(jīng)管道7、閥門8、管道9，進(jìn)入壓力塔10中部，在塔釜獲得含氧約75-98%的富氧液體空氣由管道21引出，經(jīng)乙炔吸附器22除去殘留乙炔后由管道23進(jìn)入液體空氣過(guò)器17被返流氣體過(guò)冷后，經(jīng)管道24，液氮過(guò)冷器25再過(guò)冷后，經(jīng)管道26、減壓閥27減壓后由管道28進(jìn)入低壓塔29中部，上升氣體中的氧被低壓29頂部冷凝器引冷凝，廢氮由管道50引出，經(jīng)液氮過(guò)冷器25復(fù)熱，再經(jīng)管道51，液體空氣過(guò)冷器17，主換熱器6復(fù)熱后由管道52出裝置。壓力塔10內(nèi)上升氣體被塔頂冷凝器11和低壓塔29底部的冷凝器30冷凝，冷凝的純液氮一部分作該塔的回流液，另一部分則被引出經(jīng)管道37、液氮過(guò)冷器25被返流氮?dú)膺^(guò)冷后進(jìn)入管道38后，分成二部分，其中一部分經(jīng)減壓閥39減壓后，由管道40進(jìn)入壓力塔10頂部的冷凝器11作為冷源，另一部分則經(jīng)減壓閥4減壓到120-200Kpa壓力經(jīng)管道42作低壓塔29頂部冷凝器31的冷源，必須保證冷凝器31二側(cè)有一定的壓力差來(lái)獲得所需的冷凝溫差。壓力塔10頂部由管道32與低壓塔29底部的冷凝器30氮側(cè)相通，則進(jìn)入的中壓氮?dú)鉃槔淠?0熱源，加熱低壓側(cè)的液氧，與此同時(shí)冷凝器30內(nèi)氣氮被冷凝后由底部管道35、閥門36匯合流入液氮管37內(nèi)，含氮約99.99-99.9999%的壓力純氮?dú)庥晒艿?3引出，在液體空氣過(guò)冷器17、主換熱器6復(fù)熱至常溫，由管道34獲得壓力氮?dú)猱a(chǎn)品出裝置，含氧約90%以上的氧氣則冷凝蒸發(fā)器30上部引出，含氧為99.99-99.999%的高純氧則由低壓塔29下部數(shù)起不少于一塊精餾塔板29a上面引出，經(jīng)管道43、液體空氣過(guò)冷器17，主換熱器6復(fù)熱至常溫出裝置，由管道44獲得產(chǎn)品氧氣。低壓純氮?dú)夥謩e由低壓塔29上冷凝器引、管道45和壓力塔10，冷凝器11，管道86引出，進(jìn)入管道45后在液氮過(guò)冷器25復(fù)熱，再經(jīng)管道46，液體空氣過(guò)冷器17、主換熱器6復(fù)熱至常溫，由管道47引出作產(chǎn)品氮?dú)?，其中一部分低壓純氮?jīng)管道48進(jìn)入分子篩吸附器4作再生氣體后由管道49放空。與此同時(shí)，在主換熱器6中部壓力純氮管道引出一股壓力氮?dú)庥晒艿?3進(jìn)入膨脹機(jī)54絕熱膨脹至120-200Kpa壓力后，經(jīng)管道55進(jìn)入管道46，純液氮可由管道56、閥門57或管58、閥門59引出。高純液氧則由管道60、閥門61引出。
粗氬的提取所包括的流路與圖1所述完全相同。
圖7是精餾塔具有一只壓力塔，一只低壓塔的全低壓空氣分離設(shè)備流程。
與圖6相比，其變動(dòng)部分是取消粗氬系統(tǒng)的管道、閥門及粗氬塔68，僅富氧或稱低純度氧氣的引出管道65位置改在壓力塔10所設(shè)置的塔板段10a的氬餾份富集區(qū)引出的是氣體，以利于壓力塔10的精餾和減少純氮中的含氬量。
圖8是精餾具有一只壓力塔、一只低壓塔、一只粗氬塔的中壓空氣分離設(shè)備流程。
與圖6相比，其不同之處是一、原料空氣的壓力范圍在800-5000Kpa壓力范圍內(nèi)。二、膨脹機(jī)45的膨脹氣體改為空氣膨脹，膨脹后的空氣進(jìn)入壓力塔10的中部。三、進(jìn)壓力塔10之蒸發(fā)器15通道內(nèi)的原料空氣壓力較高，在蒸發(fā)器15內(nèi)被液體空氣液化則須經(jīng)減壓閥19減壓后直接進(jìn)壓力塔10之中部。四、進(jìn)粗氬塔68底部蒸發(fā)器71的原料空氣壓力高，出蒸以器71后須經(jīng)減壓直接進(jìn)入壓力塔10，其余全部相同。
圖9是精餾塔具有一只壓力塔，一只低壓塔的中壓空氣分離設(shè)備流程。
與圖8相比，不同之處是取消粗氬系統(tǒng)的管道，閥門及塔體。在壓力塔10可抽部分富氧氣由管道65位置改在壓力塔10所設(shè)置的塔板段10a的氬餾份富集區(qū)引出，以利于壓力塔10的精餾和減少純氧中的含氬量。
圖10是精餾塔具有一只壓力塔，一只低壓塔帶膨脹機(jī)的高壓空氣分離設(shè)備流程。
與圖9相比不同之處是一、原料空氣的壓力范圍在4-20Map壓力范圍內(nèi)。二、膨脹機(jī)進(jìn)氣管道53改在為主換熱器6前的空氣管道5引出，膨脹后的空氣經(jīng)管道55引出后再進(jìn)入主換熱器6中部被返流氣體予冷后經(jīng)管道88進(jìn)入壓力塔10中部。其余全部相同。
圖11是精餾塔具有一只壓力塔，一只低壓塔不帶膨脹機(jī)的高壓空氣分離設(shè)備流程。
與圖10相比其變動(dòng)部分，除去膨脹機(jī)系統(tǒng)外完全相同。
圖12是精餾具有雙級(jí)精餾設(shè)備的空氣分離設(shè)備的再改進(jìn)流程。
對(duì)圖6～圖11可知為了進(jìn)一步降低壓力塔10經(jīng)管道100進(jìn)入低壓塔29下部冷凝器30氮側(cè)作為液氧的熱源，不純氮?dú)獗焕淠笥晒艿?01后仍回入壓力塔10相應(yīng)的部位作為回流液，由于不純氮?dú)獾臏囟容^高，因此可使冷凝器11的面積減少或者進(jìn)一步降低了壓力塔10的壓力，這種方法在全低壓流程中稱之謂“超低壓流程”。
權(quán)利要求
1.一種低溫精餾的空氣分離方法，被壓縮的原料空氣冷卻后進(jìn)入分子篩吸附器中除去水份、二氧化碳、乙炔及其他部分碳?xì)浠衔镄纬蓛艋峡諝?，并通過(guò)換熱器冷卻至飽和蒸汽，然后進(jìn)入精餾塔進(jìn)行精餾分離，其特征在于飽和蒸汽的凈化原料空氣引入精餾塔的壓力塔中部；在精餾塔的壓力塔底部設(shè)置蒸發(fā)器，加熱塔底的液體空氣，并控制液體空氣溫度在工作壓力下液體空氣含氧為40～100%時(shí)所對(duì)應(yīng)的溫度值；在精餾塔的壓力塔頂部設(shè)置冷凝器冷凝塔內(nèi)上升之氣體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣分離方法，其特征在于設(shè)置在精餾塔的壓力塔底部設(shè)置的蒸發(fā)器以引入部分凈化原料空氣直接或換熱后進(jìn)入蒸發(fā)器為熱源，經(jīng)蒸發(fā)器內(nèi)換熱冷卻的凈化原料空氣經(jīng)換熱器冷卻液化過(guò)冷后或經(jīng)減壓降溫后進(jìn)入精餾塔的壓力塔中部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣分離方法，其特征在于精留塔的壓力引入飽和蒸汽的凈化原料空氣入口處與蒸發(fā)器之間設(shè)有一塔板段。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣分離方法，其特征在精餾塔的壓力底部塔釜中的液體空氣溫度控制在工作壓力下液體空氣的含氧為近100%時(shí)所對(duì)應(yīng)的溫度值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4所述的空氣分離方法，其特征在于在精餾塔的壓力塔飽和蒸汽的凈化原料空氣入口處下部所設(shè)置的塔板段中部的氬富集區(qū)抽出一部分氬餾份液進(jìn)入精餾塔的粗氬塔中分離，在精餾塔的粗氬塔頂部設(shè)置冷凝器冷凝上升氣體，在底部設(shè)置蒸發(fā)器，蒸發(fā)液氬餾份中的部分氧、氬、氮，蒸發(fā)器以凈化原料空氣或換熱的凈化原料空氣為熱源。
6.一種低溫精餾的空氣分離設(shè)備，其精餾塔為一只壓力塔，一只粗氬塔的全低壓底溫精餾法空氣分離設(shè)備流程，其特征為a.被壓縮的原料空氣在分子篩吸附器中除去水份、二氧化碳、乙炔及其他部分碳?xì)浠衔镄纬蓛艋峡諝?。b.凈化原料空氣分為二部分，其中一部分在進(jìn)入主換熱器后以主換熱器中部的空氣通道，引出或在進(jìn)入主換熱器前的空氣管道引出，進(jìn)入壓力塔底部的蒸發(fā)器內(nèi)加熱底部塔釜中的液體空氣;另一部分則經(jīng)主換熱器被迫流氣體冷卻至飽和蒸汽后進(jìn)入壓力塔中部。c.壓力塔頂部設(shè)置一只冷凝器，由壓力塔頂部冷凝的一部分純液氣經(jīng)一只過(guò)冷器過(guò)冷后，再經(jīng)一只減壓閥減壓降溫后進(jìn)行冷凝器氮側(cè)作塔的冷源，壓力塔底部設(shè)有一只蒸發(fā)器，進(jìn)入蒸發(fā)器內(nèi)作熱源的凈化原料空氣被液體空氣冷卻后出蒸發(fā)器，再進(jìn)一只換熱器被返流氣體冷卻液化后，進(jìn)入壓力塔中部作回流液，在飽和蒸汽的凈化原料空氣入口處與底部蒸發(fā)器之間設(shè)置有一塔板段。d.從壓力塔底部引出的高氧氣體與塔釜底部所引出的部分富氧液體，混合后在主換熱器中復(fù)熱后引出裝置作富氧產(chǎn)品。e.粗氬塔底部設(shè)置一只蒸發(fā)器，由進(jìn)入主換熱器后以主換熱器中部的空氣通道引出或者在進(jìn)入主換熱器前的空氣管道引出的凈化原料空氣進(jìn)入蒸發(fā)器內(nèi)作熱源，被冷卻的凈化原料空氣級(jí)回入出壓力塔蒸發(fā)器的空氣管道中;粗氬塔頂部設(shè)置一只冷凝器，引入壓力塔頂部的冷凝液氮作粗氬塔的冷源，并由壓力塔飽和蒸汽的凈化原料空氣入口處下部所設(shè)置的塔板段中部氬富集區(qū)引出一部分氬餾份液體，進(jìn)入粗氬塔下部作原料氣，在粗氬塔內(nèi)精餾后，在粗氬頂排出少量廢氣，粗氬塔底的液體級(jí)回入壓力塔內(nèi)，粗氬氣則在粗氬塔的中部引出。f.從壓力塔頂部冷凝器內(nèi)蒸發(fā)的低壓氮?dú)饨?jīng)換熱器組復(fù)熱后引出裝置，一部分作低壓氮?dú)猱a(chǎn)品，另一部分作分子篩吸附器有再生氣體。g.在壓力塔頂部的壓力純氣氮和粗氬塔冷凝器所蒸發(fā)的壓力純氣氮匯合后經(jīng)換熱器組復(fù)熱后引出高純氮產(chǎn)品，在壓力塔頂塔部的冷凝器和粗氬塔頂部的冷凝器內(nèi)均可獲得純液氮產(chǎn)品。h.進(jìn)入膨脹機(jī)的膨脹氣體是由主換熱器中部的壓力氮通道引出，絕熱膨脹后的低壓氮?dú)馐沁M(jìn)入壓力塔頂部所蒸發(fā)的低壓氮?dú)夤艿纼?nèi)。
7.一種低溫精餾的空氣分離設(shè)備，其精餾塔為一只壓力塔的全低壓低溫精餾法空氣分離設(shè)備流程，其特征為a.被壓縮的原料空氣在分子篩吸附器中除去水份、二氧化碳、乙炔及其分部分碳?xì)浠衔镄纬蓛艋峡諝?。b.凈化原料空氣分為二部分，其中一部分在進(jìn)入主換熱器后從主換熱器中部的空氣通道引出或在進(jìn)入主換熱器前的空氣管道引出，進(jìn)入壓力塔底部的蒸發(fā)器內(nèi)加熱底部塔釜中的液體空氣;另一部分則經(jīng)主換熱器被返流氣體冷卻至飽和蒸汽后進(jìn)入壓力塔中部。c.壓力塔頂部設(shè)置一只冷凝器，由壓力塔頂部冷凝的一部分純液氮經(jīng)一只過(guò)冷器過(guò)冷后，再經(jīng)一只減壓閥減壓降溫后進(jìn)入冷凝器氮側(cè)作塔的冷源;壓力塔底部設(shè)有一只蒸發(fā)器，進(jìn)入蒸發(fā)器內(nèi)作熱源的凈化原料空氣被液體空氣冷卻后出蒸發(fā)器，再進(jìn)一只換熱器被返流氣體冷卻液化后，進(jìn)入壓力塔中部作回流液，在飽和蒸汽的凈化原料空氣入口處與底部蒸發(fā)器之間設(shè)置有一塔板段。d.從壓力塔底部的塔板上引出的富氧氣體與塔釜底部所的部分富氧液體，溫混合后在主換熱器復(fù)熱后富氧產(chǎn)品。e.從壓力塔頂部冷凝器內(nèi)蒸發(fā)的低壓氮?dú)饨?jīng)換熱器組復(fù)熱后引出裝置，一部分作低壓氮?dú)猱a(chǎn)品，另一部分作分子篩吸器的再生氣體。f.在壓力塔頂部的壓力純氣氮經(jīng)換熱器組復(fù)熱后引出作壓力高純復(fù)產(chǎn)品，在壓力塔頂部的冷凝器內(nèi)可獲得純液氮產(chǎn)品。g.在進(jìn)入膨脹機(jī)的膨脹氣體是由主換熱器中部的壓力氮通道引出，經(jīng)絕熱膨脹后的低壓氮?dú)馐沁M(jìn)入壓力塔頂部所蒸發(fā)的低壓氮?dú)夤艿纼?nèi)。
8.一種低溫精餾的空氣分離設(shè)備，其精餾塔為一只壓力塔，一只粗氬塔的中壓低溫精餾法空氣分離設(shè)備流程，其特征為a.被壓縮的原料空氣在分子篩吸附器中除去水份、二氧化碳、乙炔及其他部分碳?xì)浠衔镄纬蓛艋峡諝狻.凈化原料空氣分為二部分，其中一部分進(jìn)入主換熱器后從主換熱器中部的空氣通道引出或在進(jìn)入主換熱器前的空氣管道引出;進(jìn)入壓力塔底部的蒸發(fā)器內(nèi)加熱底部塔釜中的液體空氣。另一部分則經(jīng)主換熱器被返流氣體冷卻后經(jīng)一只減壓閥減壓降溫后進(jìn)入壓力塔中部。c.壓力塔頂部設(shè)置一只冷凝器，由壓力塔頂部冷凝的一部分純液氮經(jīng)一只過(guò)冷器過(guò)冷后，再經(jīng)一只減壓閥減壓降溫后進(jìn)入冷凝器氮側(cè)作塔的冷源;壓力塔底部設(shè)有一只蒸發(fā)器，進(jìn)入蒸發(fā)器內(nèi)作熱源的凈化原料空氣被液體空氣冷卻后出蒸發(fā)器，再經(jīng)一只減壓閥減壓降溫后進(jìn)入壓力塔中部作回流液，在飽和蒸汽的凈化原料空氣入口處與底部蒸發(fā)器之間設(shè)置有塔板段。d.以壓力塔底部引出的高氧氣體與塔釜底部所引出的部分富氧液體，混合后在主換熱器中復(fù)熱后引出裝置作富氧產(chǎn)品。e.粗氬塔底部設(shè)置一只蒸發(fā)器，由進(jìn)入主換熱器后從主換熱器中部的空氣通道引出或者進(jìn)入主換熱器前的空氣管道引出的凈化原料空氣進(jìn)入蒸發(fā)器內(nèi)作熱源、被冷卻的凈化原料空氣級(jí)回入出壓力塔蒸發(fā)器的空氣管道中;粗氬塔頂部設(shè)置一只冷凝器，引入壓力塔頂部的冷凝液氮作粗氬塔的冷源，并由壓力塔飽和蒸汽的凈化原料空氣入口處下部所設(shè)置的塔板段中部氬富集區(qū)引出一部分氬餾份液體，進(jìn)入粗氬塔下部作原料氣，在粗氬塔內(nèi)精餾后，在粗氬塔頂排出少量廢氣，粗氬塔底的液體及回入壓力塔內(nèi)，粗氬氣則在粗氬塔的中部引出。f.以壓力塔頂部冷凝器內(nèi)蒸發(fā)的低壓氮?dú)饨?jīng)換熱器組復(fù)熱后引出裝置，一部分作低壓氮?dú)猱a(chǎn)品，另一部分作分子篩吸附器的再生氣體。g.在壓力塔頂部的壓力純氣氮和粗氬塔冷凝器所蒸發(fā)的壓力純氣氮匯合后經(jīng)換熱器組復(fù)熱后引出壓力高純氮產(chǎn)品，在壓力塔頂部的冷凝器和粗氬塔頂部的冷凝器內(nèi)均可獲得純液氮產(chǎn)品。h.進(jìn)入膨脹機(jī)和膨脹氣體是由主換熱器中部的凈化原料空氣通道引出絕熱膨脹后進(jìn)入壓力塔中部。
9.一種低溫精餾的空氣分離設(shè)備，其精餾塔為一只壓力塔的中壓低溫精餾法空氣分離設(shè)備流程，其特征為a.被壓縮的原料空氣在分子篩吸附器中除去水份、二氧化碳、乙炔及其他部分碳?xì)浠衔镄纬蓛艋峡諝?。b.凈化原料空氣分為二部分，其中一部分進(jìn)入主換熱器后，從主換熱器中部的空氣通道引出或在進(jìn)入主換熱器前的空氣管道引出，進(jìn)入壓力塔底部的蒸發(fā)器內(nèi)加熱底部塔釜中的液體空氣;另一部分則經(jīng)主換熱器被返流氣體冷卻后經(jīng)一只減壓降溫后進(jìn)入壓力塔中部。c.壓力塔頂部設(shè)置一只冷凝器，由壓力塔頂部冷凝的一部分純液氮經(jīng)一只過(guò)冷器過(guò)冷后，再經(jīng)一只減壓閥減壓降溫后進(jìn)入冷凝氮側(cè)作塔的冷源;壓力塔底部設(shè)有一只蒸發(fā)器，進(jìn)入蒸發(fā)器內(nèi)作熱源的凈化原料空氣被液體空氣冷卻后出蒸發(fā)器，再經(jīng)一只減壓閥減壓降溫后進(jìn)入壓力塔中部作回流液，在飽和蒸汽的凈化原料空氣入口處與底部蒸發(fā)器之間設(shè)置有一塔板段。d.從壓力塔底部引出的高氧氣體與塔釜底部所引出的部分富氧液體，混合后在主換熱器中復(fù)熱后引出裝置作富氧產(chǎn)品。e.從壓力塔頂部冷凝器內(nèi)蒸發(fā)的低壓氮?dú)饨?jīng)換熱器組復(fù)熱后引出裝置，一部分作低壓氮?dú)猱a(chǎn)品，另一部分作分子篩吸附器的再生氣體。f.進(jìn)入膨脹機(jī)的膨脹氣體是由主換熱器中部的壓力氮通道引出，絕熱膨脹后的低壓氮?dú)馐沁M(jìn)入壓力塔頂部所蒸發(fā)的低壓氮?dú)夤艿纼?nèi)。g.進(jìn)入膨脹機(jī)的膨脹氣體是由主換熱器中部的凈化原料空氣通道引出絕熱膨脹后進(jìn)入壓力塔中部。
10.一種低溫精餾的空氣分離設(shè)備，其精餾塔為一只壓力塔、一只低壓塔、一只粗氬塔的全低壓低溫精餾法空氣分離設(shè)備流程，其特征為a.被壓縮的原料空氣在分子篩吸附器中除去水份，二氧化碳、乙炔及其他部分碳?xì)浠衔镄纬蓛艋峡諝?。b.凈化原料空氣分成二部分，其中一部分在進(jìn)入主換熱器后，從主換熱器中部的空氣通道引出或者在進(jìn)入主換熱器前的空氣管道引出，進(jìn)入壓力塔底部的蒸發(fā)器內(nèi)加熱底部塔釜中的液體空氣，另一部分則經(jīng)主換熱器被返流氣體冷卻至飽和蒸汽后進(jìn)入壓力塔中部。c.壓力塔頂部設(shè)置一只冷凝器，由壓力塔頂部冷凝器冷凝的一部分純液氮經(jīng)一只過(guò)冷器過(guò)冷后，再經(jīng)一只減壓閥減壓降溫后進(jìn)入冷凝器氮側(cè)作塔的冷源;壓力塔底部設(shè)置一只蒸發(fā)器，進(jìn)入蒸發(fā)器內(nèi)作源的凈化原料空氣被液體空氣冷卻后，再進(jìn)入一只換熱器被返流氣體冷卻液化后，進(jìn)入壓力塔中部作回流液;在飽和蒸汽的凈化原料空氣入口處與底部蒸發(fā)器之間設(shè)置有一塔板段。d.從壓力塔底部所引出的富氧液體空氣，進(jìn)入一只液體空氣吸附器中除去殘留的乙炔后，再經(jīng)一只過(guò)冷器被出低壓塔的返流氣體過(guò)冷后，再經(jīng)一只減壓閥減壓降溫后進(jìn)入低壓塔中部進(jìn)行再次精餾。e.低壓塔頂部設(shè)置一只冷凝器，由壓力塔頂部所引出的一部分純液氮經(jīng)過(guò)冷器過(guò)冷，再經(jīng)減壓閥減壓降溫后進(jìn)入冷凝器氮側(cè)作冷源，低壓塔底部設(shè)有一只冷凝器，引入壓力塔頂部的壓力純氮?dú)饣蛞雺毫λ胁繅毫Σ患兊獨(dú)膺M(jìn)入其冷凝器氮側(cè)作熱源，加熱上部的液氮，被冷凝的液氮或不純液氮相應(yīng)回入壓力塔頂部或中部。f.從低壓塔頂部冷凝器和壓力塔頂部冷凝器所蒸發(fā)的低壓氮?dú)饨?jīng)換熱器組復(fù)熱后引出裝置，一部分作低壓氮?dú)猱a(chǎn)品，另一部分作分子篩吸附器的再生氣體。g.粗氬塔底部設(shè)置一只蒸發(fā)器，由進(jìn)入主換熱器后，從主換熱器中的空氣部通道引出或在進(jìn)入主換熱器前的空氣管道上引出的凈化原料空氣進(jìn)入蒸發(fā)器內(nèi)作熱源，被冷卻液化后的凈化原料空氣進(jìn)入壓力塔中部;粗氬塔頂部設(shè)置一只冷凝器引入壓力塔頂部的冷凝液氮作塔的冷源，并由壓力塔凈化原料空氣入口處下部所設(shè)置的塔板段中部氬富集區(qū)引出一部分氬留份液體進(jìn)入粗氬塔下部作原料氣，在塔內(nèi)精餾后，粗氬塔頂排出少量廢氣，粗氬塔底的液體及回入壓力塔內(nèi)，粗氬氣則在粗氬塔的中部引出。h.在壓力塔頂部和粗氬塔冷凝器所蒸發(fā)的壓力純氣氮匯合后經(jīng)換熱器組復(fù)熱后引出，作壓力高純氮產(chǎn)品;在低壓塔底部冷凝器獲得純液氧產(chǎn)品;在低壓塔底從下往上不少于一塊精餾塔板上部引出高純氧氣產(chǎn)品，在低壓塔頂部冷凝器氮側(cè)和壓力塔頂部可獲得純液氮產(chǎn)品。i.進(jìn)入膨脹機(jī)的膨脹氣體是由主換熱器中部的壓力氮通道引出，絕熱膨脹后的低壓氮?dú)鈩t回入液體空氣過(guò)冷器前的低壓氮?dú)馔ǖ纼?nèi)。
11.一種低溫精餾的空氣分離設(shè)備，其精餾塔為一只壓力塔，一只低壓塔的全低壓低溫精餾法空氣分離設(shè)備流程，其特征為a.被壓縮的原料空氣在分子篩吸附器中除去水份、二氧化碳、乙炔及其他部分碳?xì)浠衔镄纬蓛艋峡諝?。b.凈化原料空氣分成二部分，其中一部分在進(jìn)入主換熱器后，從主換熱器中部的空氣通道引出或者在進(jìn)入主換熱器前的空氣管道引出，進(jìn)入壓力塔底部的蒸發(fā)器內(nèi)加熱底部塔釜中的液體空氣，另一部分則經(jīng)主換熱器被返流氣體冷卻至飽和蒸汽后進(jìn)入壓力塔中部。e.壓力塔頂部設(shè)置一只冷凝器，由壓力塔頂冷凝器冷凝的一部分純液氮經(jīng)一只過(guò)冷器過(guò)冷后，再經(jīng)一只減壓閥減壓降溫后進(jìn)入冷凝器氮?jiǎng)t作塔的冷源;壓力塔底部設(shè)置一只蒸發(fā)器，進(jìn)入蒸發(fā)器內(nèi)作熱源的凈化原料空氣被液體空氣冷卻后，再進(jìn)入一只換熱器被返流氣體冷卻液化后，進(jìn)入壓力塔中部作回流液;在飽和蒸汽的凈化原料空氣入口處與底部蒸發(fā)器之間設(shè)置有一段塔板段。d.從壓力塔底部所引出的富氧液體空氣，進(jìn)入一只液體空氣吸附器中除去殘留的乙炔后，再經(jīng)一只過(guò)冷器被出低壓塔的返流氣體過(guò)冷后，再經(jīng)一只減壓閥減壓降溫后進(jìn)入低壓塔中部進(jìn)行再次精餾。e.低壓塔頂部設(shè)置一只冷凝器，由壓力塔頂部所引出的一部分純液氮經(jīng)過(guò)冷器過(guò)冷，再經(jīng)減壓閥減壓降溫后進(jìn)入冷凝器氮?jiǎng)t作冷源，低壓塔底部設(shè)置一只冷凝器，引入壓力塔頂部的壓力純氮?dú)饣蛞雺毫λ胁康膲毫Σ患冄鯕膺M(jìn)入其冷凝器氮?jiǎng)t作熱源，加熱上部的液氧、被冷凝的液氮或不純氮相應(yīng)回入壓力塔頂部或中部。f.從低壓塔頂部冷凝器和壓力塔頂部冷凝器所蒸發(fā)的低壓氮?dú)饨?jīng)換熱組復(fù)熱后引出裝置，一部分作低壓氮?dú)猱a(chǎn)品，另一部分作分子篩吸附器的再生氣體。g.在壓力塔頂部所蒸發(fā)的壓力純氣氮經(jīng)換熱器組復(fù)熱后引出作壓力高純氮產(chǎn)品;在低壓塔底部冷凝器中獲得純液氮產(chǎn)品，在低壓塔底從下往上不少于一塊精餾塔板上部引出高純氧氣產(chǎn)品，在低壓塔部冷凝器氮?jiǎng)t和壓力塔頂部可獲得純液氮產(chǎn)品。h.進(jìn)入膨脹機(jī)的膨脹氣體是由主換熱器中部的壓力氮通道引出，絕熱膨脹后的低壓氮?dú)鈩t回入液體空氣過(guò)冷器前的低壓氮?dú)馔ǖ纼?nèi)。
12.一種低溫精餾的空氣分離設(shè)備，其精餾塔為一只壓力塔，一只低壓塔，一只粗氬塔的中壓低溫精餾法空氣分離設(shè)備流程，其特征為a.被壓縮的原料空氣在分子篩吸附器中除去水份、二氧化碳、乙炔及其他部分碳?xì)浠衔镄纬蓛艋峡諝狻.凈化原料空氣分成二部分，其中一部分在進(jìn)入主換熱器后，從主換熱器中部的空氣通道引出或者在進(jìn)入主換熱器前的空氣管道引出，進(jìn)入壓力塔底部的蒸發(fā)器內(nèi)加熱底部塔釜中的液體空氣，另一部分則經(jīng)主換熱器被返流氣體冷卻至飽和蒸汽后，經(jīng)減壓閥減壓后進(jìn)入壓力塔中部。c.壓力塔頂部設(shè)置一只冷凝器，由壓力塔頂部冷凝器冷凝的一部分純液氮經(jīng)一只過(guò)冷器過(guò)冷后，再經(jīng)一只減壓閥減壓降溫后進(jìn)入冷凝器氮?jiǎng)t作塔的冷源;壓力塔底部設(shè)置一只蒸發(fā)器，進(jìn)入蒸發(fā)器內(nèi)作熱源的凈化原料空氣被液體空氣冷卻后，再進(jìn)入一只換熱器被返流氣體冷卻液化后，經(jīng)減壓閥減壓降溫后，進(jìn)入壓力塔中部作回流液;在飽和蒸氣的凈化原料空氣入口處與底部蒸發(fā)器之間設(shè)置有一塔板段。d.從壓力塔底部所引出的富氧液體空氣，進(jìn)入一只液體空氣吸附器中除去殘留的乙炔后，再經(jīng)一只過(guò)冷器被出低壓塔的返流氣體過(guò)冷后，再經(jīng)一只減壓閥減壓降溫后進(jìn)入低壓塔中部進(jìn)行再次精餾。e.低壓塔頂部設(shè)置一只冷凝器，由壓力塔頂部所引出的一部分純液氮經(jīng)過(guò)冷器過(guò)冷，再經(jīng)減壓閥減壓降溫后進(jìn)入冷凝器氮?jiǎng)t作冷源，低壓塔底部設(shè)有一只冷凝器，引出壓力塔頂部的壓力純氮?dú)饣蛞雺毫λ胁繅毫Σ患兊獨(dú)膺M(jìn)入其冷凝器氮?jiǎng)t作熱源，加熱上部的液氧，被冷凝的液氮或不純液氮相應(yīng)回入壓力塔頂部或中部。f.從低壓塔頂部冷凝器和壓力塔頂部冷凝器所蒸發(fā)的低壓氮?dú)饨?jīng)換熱器組復(fù)熱后引出裝置，一部分作低壓氮?dú)猱a(chǎn)品，另一部分作分子篩吸附器的再生氣體。g.粗氬塔底部設(shè)置一只蒸發(fā)器，由進(jìn)入主換熱器后，從主換熱器中部通道引出或進(jìn)入主換熱器前的空氣管道上引出的凈化原料空氣進(jìn)入蒸發(fā)器內(nèi)作熱源，被冷卻液化后的凈化原料空氣經(jīng)一只減壓閥減壓降溫后進(jìn)入壓力塔中部;粗氬塔頂部設(shè)置一只冷凝器引入壓力塔頂部的冷凝液氮作塔的冷源，并由壓力塔凈化原料入口處下部所設(shè)置的塔板段中部氬富集區(qū)引出一部分氬餾份液體進(jìn)入粗氬塔下部作原料氣，在塔內(nèi)精餾后，粗氬塔頂排出少量廢氣，粗氬塔底的液體及回入壓力塔內(nèi)，粗氬氣則在粗氬塔的中部引出。h.在壓力塔頂部和粗氬塔冷凝器所蒸發(fā)的壓力純氣氮匯合后經(jīng)換熱器組復(fù)熱后引出，作壓力高純氮產(chǎn)品，在低壓塔底部冷凝器中獲得純液氧產(chǎn)品，在低壓塔底從上往上不少于一塊精餾塔板上部引出高純氧氣產(chǎn)品，在低壓塔頂部冷凝器氮?jiǎng)t和壓力塔頂部可獲得純液氮產(chǎn)品。i.進(jìn)入膨脹機(jī)的膨脹氣體是由主換熱器中部的凈化原料空氣通道引出，絕熱膨脹后的凈化原料空氣則進(jìn)入壓力塔中部。
13.一種低溫精餾的空氣分離設(shè)備，其精餾塔為一只壓力塔，一只低壓塔的中壓低溫精餾法空氣分離設(shè)備流程，其特征為a.被壓縮的原料空氣在分子篩吸附中除去水份，二氧化碳、乙炔及其他部分碳?xì)浠衔镄纬蓛艋峡諝?。b.凈化原料空氣分成二部分，其中一部分在進(jìn)入主換熱器后，從主換熱器中部的空氣通道引出或者在進(jìn)入主換熱器前的空氣管道引出，進(jìn)入壓力塔底部的蒸發(fā)器內(nèi)加熱底部塔釜中的液體空氣，另一部分則經(jīng)主換熱器被還流氣體冷卻至飽和蒸汽后，經(jīng)減壓閥減壓進(jìn)入壓力塔中部。e.壓力塔頂部設(shè)置一只冷凝器，由壓力塔頂部冷凝器冷凝的一部分純液氮經(jīng)一只過(guò)冷器過(guò)冷后，再經(jīng)一只減壓閥減壓降溫后進(jìn)入冷凝器氮?jiǎng)t作塔的冷源;壓力塔底部設(shè)置一只蒸發(fā)器，進(jìn)入蒸發(fā)器內(nèi)部作熱源的凈化原料空氣被液體空氣冷卻后，再進(jìn)入一只換熱器被返流氣體冷卻液化后，經(jīng)減壓閥減壓降溫后，進(jìn)入壓力塔中部作回流液;在飽和蒸汽的凈化原料空氣入口處與底部蒸發(fā)器之間設(shè)置一塔板段。d.從壓力塔底部所引出的富氧液體空氣，進(jìn)入一只液體空氣吸附器中除去殘留的乙炔后，再經(jīng)一只過(guò)冷器被出低壓塔的返流氣體過(guò)冷后，再經(jīng)一只減壓閥減壓降溫后進(jìn)入低壓塔中部進(jìn)行再次精餾。e.低壓塔頂部設(shè)置一只冷凝器，由壓力塔頂部所引出的一部分純液氮經(jīng)過(guò)冷器過(guò)冷，再經(jīng)減壓閥減壓降溫后進(jìn)入冷凝器氮?jiǎng)t作冷源，低壓塔部設(shè)有一只冷凝器，引入壓力塔頂部的壓力純氮?dú)饣蛞雺毫λ胁康膲毫Σ患兊獨(dú)膺M(jìn)入其冷凝器則作熱源，加熱上部的液氧，被冷凝的液氮或不純液相應(yīng)回入壓力塔頂部或中部。f.從低壓塔頂部冷凝器和壓力塔頂部冷凝器所蒸發(fā)的低壓氮?dú)饨?jīng)換熱器組復(fù)熱后引出裝置，一部分作低壓氮?dú)猱a(chǎn)品，另一部分作分子篩吸附器的再生氣體。g.在壓力塔頂部所蒸發(fā)的壓力純氣氮經(jīng)換熱器組復(fù)熱后引出作壓力高純氮產(chǎn)品;在低壓塔底部冷凝器中獲得純氮產(chǎn)品，在低壓塔底從下往上不少于一塊精餾塔板上部引出高純氧產(chǎn)品，在低壓塔頂部冷凝器氮?jiǎng)t和壓力塔頂部可獲得純液氮產(chǎn)品。i.進(jìn)入膨脹機(jī)的膨脹氣體是由主換熱器中部的凈化原料空氣通道引出，絕熱膨脹后凈化原料空氣則進(jìn)入壓力塔中部。
14.一種低溫精餾的空氣分離設(shè)備，其精餾塔為一只壓力塔，一只低合塔帶膨脹機(jī)的高壓低溫精餾法空氣分離設(shè)備流程，其特征為a.被壓縮的原料空氣在分子篩吸附器中除去水份，二氧化碳，乙炔及其他部分碳?xì)浠衔镄纬蓛艋峡諝?。b.凈化原料空氣分成二部分，其中一部分在進(jìn)入主換熱器后，從主換熱器中部的空氣通道引出或者在進(jìn)入主換熱器前的空氣管道引出，進(jìn)入壓力塔底部的蒸發(fā)器內(nèi)加熱底部塔釜中的液體空氣，另一部分則經(jīng)主換熱器被返流氣體冷卻至飽和蒸汽后，經(jīng)減壓閥減壓后進(jìn)入壓力塔中部。c.壓力塔頂部設(shè)置一只冷凝器，由壓力塔頂部冷凝器冷凝的一部分純液氮經(jīng)一只過(guò)冷器過(guò)冷后，再經(jīng)一只減壓閥減壓降溫后進(jìn)入冷凝器氮?jiǎng)t作塔的冷源;壓力塔底部設(shè)置一只蒸發(fā)器，進(jìn)入蒸發(fā)器內(nèi)作熱源的凈化原料空氣液體空氣冷卻后，再進(jìn)入一只換熱器被返流氣體冷卻液化后，經(jīng)減壓閥減壓降溫后，進(jìn)入壓力塔中部作回流液，在飽和蒸氣的凈化原料空氣入口處與底部蒸發(fā)器之間設(shè)置有一塔板段。d.從壓力塔底部所引出的富氧液體空氣，進(jìn)入一只液體空氣吸附器中除去殘留的乙炔后，再經(jīng)一只過(guò)冷器被低壓塔的返流氣體過(guò)冷后，再經(jīng)一只減壓閥減壓降溫后進(jìn)入低壓塔中部進(jìn)行再次精餾。e.低壓塔頂部設(shè)置一只冷凝器，由壓力塔頂部所引出的一部分純液氮經(jīng)過(guò)冷器過(guò)冷，再經(jīng)減壓閥減壓降溫后進(jìn)入冷凝器氮?jiǎng)t作冷源，低壓塔底部設(shè)有一只冷凝器，引入壓力塔頂部的壓力純氮?dú)饣蛞雺毫λ胁康膲毫Σ患兊獨(dú)膺M(jìn)入其冷凝器氮?jiǎng)t作熱源，加熱上部的液氧，被冷凝的液氮或不純液氮相應(yīng)回入壓力塔頂部或中部。f.從低壓塔頂部冷凝器和壓力塔頂部冷凝器所蒸發(fā)的低壓氮?dú)饨?jīng)換熱器組復(fù)熱后引出裝置，一部分作低壓氮?dú)猱a(chǎn)品，另一部分作分子篩吸附器的再生氣體。g.在壓力塔頂部所蒸發(fā)的壓力純氣氮經(jīng)換熱器組復(fù)熱后引出作壓力高純氮產(chǎn)品;在低壓塔底部冷凝器中獲得純液氮產(chǎn)品，在低壓塔底從下往上不少于一塊精餾塔板上部引出高純氧氣產(chǎn)品，在低壓塔頂部冷凝器氮?jiǎng)t和壓力塔頂部可獲得純液氮產(chǎn)品。h.進(jìn)入膨脹機(jī)的膨脹氣體是在主換熱器前的空氣通道引出經(jīng)膨脹機(jī)膨脹后進(jìn)入壓力塔中部。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的精餾塔為一只壓力塔，一只低合塔帶膨脹機(jī)的高壓低溫精餾法空氣分離設(shè)備流程，其特征在于進(jìn)入膨脹機(jī)的膨脹氣體是在主換熱器前的空氣通道引出經(jīng)膨脹機(jī)膨脹后，再經(jīng)一只換熱器被返流氣體過(guò)冷后進(jìn)入壓力塔中部。
16.一種低溫精餾的空氣分離設(shè)備，其精餾塔為一只壓力塔，一只低壓塔不帶膨脹機(jī)的高壓低溫精餾法空氣分離設(shè)備流程。其特征為a.被壓縮的原料空氣在分子篩吸附器中除去水份、二氧化碳、乙炔及其他部分碳?xì)浠衔镄纬蓛艋峡諝狻.凈化原料空氣分成二部分，其中一部分在進(jìn)入主換熱器后，從主換熱器中部的空氣通道引出或者在進(jìn)入主換熱器前的空氣管道引出，進(jìn)入壓力塔底部的蒸發(fā)器內(nèi)加熱底部塔釜中的液體空氣，另一部分則經(jīng)主換熱器被返流氣體冷卻至飽和蒸汽后，經(jīng)減壓閥減壓后進(jìn)入壓力塔中部。c.壓力塔頂部設(shè)置一只冷凝器，由壓力塔頂部冷凝器冷凝的一部分純液氮經(jīng)一只過(guò)冷器過(guò)冷后，再經(jīng)一只減壓閥減壓降溫后進(jìn)入冷凝器氮?jiǎng)t作塔的冷源，壓力塔底部設(shè)置一只蒸發(fā)器，進(jìn)入蒸發(fā)器內(nèi)作熱源的凈化原料空氣被液體空氣冷卻后，再進(jìn)入一只換熱器被返流氣體冷卻液化后，經(jīng)減壓閥減壓降溫后，進(jìn)入壓力塔中部作回流液，在飽和蒸氣的凈化原料空氣入口處與底部蒸發(fā)器之間設(shè)置有一塔板段。d.從壓力塔底部所引出的富氧液體空氣，進(jìn)入一只液體空氣吸附器中除去殘留的乙炔后，再經(jīng)一只過(guò)冷器被出低壓塔的返流氣體冷后，再經(jīng)一只減壓閥減壓降溫后進(jìn)入低壓塔中部進(jìn)行再次精餾。e.低壓塔頂部設(shè)置一只冷凝器，由壓力塔頂部所引出的一部分純液氮經(jīng)過(guò)冷器過(guò)冷，再經(jīng)減壓閥減壓降溫后進(jìn)入冷凝器氮?jiǎng)t作冷源，低壓塔底部設(shè)有一只冷凝器，引入壓力塔頂部的壓力純氮?dú)饣蛞雺毫λ胁康膲毫Σ患兊獨(dú)膺M(jìn)入其冷凝器氮?jiǎng)t作熱源，加熱上部的液氧，被冷凝的液氮或不純液氮相應(yīng)回入壓力塔頂部或中部。f.從低壓塔頂部冷凝器和壓力塔頂冷凝器所蒸發(fā)的低壓氮?dú)饨?jīng)換熱器組復(fù)熱后引出裝置，一部分作壓力氮?dú)猱a(chǎn)品，另一部分作分子篩吸附器的再生氣體。g.在壓力塔頂部所蒸發(fā)的壓力純氣氮經(jīng)換熱器組復(fù)熱后引出作壓力高純氮產(chǎn)品;在低壓塔底部冷凝器中獲得純液氮產(chǎn)品，在低壓塔底從下往上不少于一塊精留塔板上部引出高純氧氣產(chǎn)品，在低壓塔頂部冷凝器氮側(cè)和壓力塔頂部可獲得純液氮產(chǎn)品。
17.根據(jù)權(quán)利要求11、13、14、15、16所述的低溫精餾法空氣分離設(shè)備流程，其特征在于從壓力塔飽和蒸汽的凈化原料空氣入口處下部所設(shè)置的塔板段中部氬富集區(qū)抽出一部分氬餾份氣體經(jīng)主換熱器復(fù)熱后出裝置。
18.根據(jù)權(quán)利要求10-17所述的低溫精餾法空氣分離設(shè)備流程，其特征在于低壓塔頂部所設(shè)置的冷凝器的冷凝側(cè)和蒸發(fā)側(cè)是通過(guò)一定的壓力差來(lái)獲得所需的冷凝溫差來(lái)冷凝低壓塔上升氣體。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種采用低溫精餾的原理來(lái)分離空氣制取氧、氮、氬等氣體的方法及設(shè)備。它在低的能耗條件下通過(guò)具有一只精餾塔的單級(jí)精餾塔設(shè)備制取99.99-99.9999％的高純氮，同時(shí)還能制取含氧為60-98％的富氧或者通過(guò)具有雙級(jí)精餾塔的雙級(jí)精餾設(shè)備制取90％以上的低純度氧和純氧或制取全部含氧在99.99-99.999％病的高純氧，同時(shí)還能制取99.99-99.9999％的壓力高純氮，以及提出在精餾塔的壓力塔制取粗氬的方法及設(shè)備，對(duì)氧、氮、氬均有較高的提取率。
文檔編號(hào)F25J3/04GK1052365SQ8910922
公開日1991年6月19日 申請(qǐng)日期1989年12月8日 優(yōu)先權(quán)日1989年12月8日
發(fā)明者孫克澄 申請(qǐng)人:孫克澄