第八节制氧机的发展趋向
目前制氧机的发展趋向大体有以下几个方面:
1.制氧机大型化
所谓大型化,就是提高制暇机单机的生产能力。由于大型制氧机采用了全低压流程,单位氧产是的电耗和金属的捎耗低,一次墓建投资省,管理人员少,加之冶金、化工、建材工业用氧量的日益增加,因而近几年来各国都致力于大型制氧机的生产和研究。但随着设备的大型化,其石己套机组也需要大型化,给制透带来一定的困难;大型制氧机停车植修时对生产影响较大,因此制氧机的大型化是有一定范围的,应根据具体情况而定。国外普遍认为,设备容量以100k-s/h为宜,一般都使用50^-lookW/h的大型制氧机。
2.开展绘合利用
空气中除含有叔和氮外,还含有少量的惰性气体,这些气体在制氧机工作过程中,因浓缩而积聚在一定的部位‘如在制氧机中配置一定的设备即可制得这些情性气体,以提高制氧机的经济效益。
3.研究新型制氧机
(1)大型富氧制氧机:在有色金属冶炼、高ffi炼铁和合成氨造气等工艺过程中,需用大量纯度不高的氧气,因而发展了大型的、中等纯度的富氧制氧机。如西德林德公司为蒂森(August Thyss。二)冶炼公司提供了一套生产能力为70000-'/h、含氧00%的大型设备,日本B立公司已制成生产能力为47000->/h,含级00%的大型富氧装置,这种正在研制生产的富权空气设备,与生产纯氧的制氧机相比,除能降低投资外,还能降低电耗15-20Y。
(2)利用分子赌之类吸附MI的制氧机:这是根据分千姑等吸附荆对氧气、佩气具有选泽性吸附的特性而研制的,如选用的吸附剂能吸附氧,则当空气通过装有吸附剂的吸附塔时,缎气被吸附剂吸附在吸附塔中,而氮气可通过。当吸附)f7吸附能力达饱和时,切断空气进口,对吸附荆进行加温解吸,被吸附的氧气就释故出来,这样就达到氮氧分离目的。为使分离过程连续进行,必须设置两个吸附塔轮换使用,一个吸附,一个解吸。由千吸附制氧具有结构简单、操作方便等一系列优点,目前已得到应用。如果用该法制造高纯氧,则需要很多吸附剂,吸附塔的体积相当庞大,耗电也多,因而不经济。
(3)用薄膜渗透法分离制取富氧作了很多研究。它与深冷法和分子筛吸附法相比,装置简单,不需要空气干燥、冷化,也不需吸附、再生,冷冻和加热等复杂工艺,可以长期连续运转,国外已有利用超薄1A生产富氧供冶金工业使用的报导;
(通)利用液化夭然气冷量的大型制氧机。这是由于使用制氧机地区有大量液化夭然气,必须气化,液化天然气的冷量为制氧机所用,可提高制氧机的经济效益。据介绍,使用3t/b的液化天然气(一1010C),每小时可生产7000m'的液氧,3000-'的液墓和150-'的液氛。液氧的电耗可从1.3kW-h/.}「降到。了6kw"b/m'-,造价可降低20-30Y-
4.提高配套机组的数事
目前制氧机的工艺流程已荃本趋向一致,但为了提高制氧机的经济效果,其配套机组在不断革新。以高效率的板翅式换热器代称管式换热器和蓄冷器;用火孔径大间距塔板和往复式无中心筒对流塔板等强化精馏;缩小塔径,采用高效率(92%以上)的轴流式膨胀机;提高透平膨胀机体的进口温度(即过热度),以提高效率,减小膨胀气量;应用三元流动理论设计制造透平机(离心式空压机,离心式氧压机,透平膨胀机)等。
5.由于低温贮运技术的发展和液氧、液氮的运输比气氧、气氮方便,所以国外最近出现了同时提取气敏和液氧的装置,这种装置适干集中供氧地区使用。
日.由于大型制氧机停车时,对生产影响较大,所以,要求设备应安全可命地长期连续运转,为此,各国特别重视大型制氧抓的质量、安全可命性,从设计、制造、安装、调试等各方面,保证增加其连续运转时间。此外。各国都力求提高设备的自动化水平。 (文/小编)