Oxigênio Gerador Air Liquide 60.000 m3/h, corrente alternada

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Este tópico foi editado pela última vez por Jing Chang em 30/05/2016, às 22:11. O ar que sai do filtro de ar de importação (F01) tem sua poeira e outras impurezas mecânicas removidas. Em seguida, o ar é comprimido até a pressão desejada por meio de compressores centrífugos de vários estágios (C01). Depois disso, o ar é resfriado com água à temperatura ambiente. Por fim, é resfriado ainda mais com água fria presente na torre de resfriamento (E07), antes de ser enviado ao adsorvedor. A água a baixa temperatura é reciclada após ser resfriada na torre de nitrogênio (E60). O ar que sai da torre de resfriamento a ar (E07) passa por um sistema de adsorção de água, dióxido de carbono e hidrocarbonetos, composto por dois purificadores (R01) e (R02), preenchidos com alumínio óxido e zeólita. Esses dois purificadores operam de forma alternada: enquanto um está em funcionamento, o outro é regenerado com nitrogênio impuro proveniente do tanque frio. Na fase de regeneração por aquecimento do adsorvente, durante a regeneração convencional, o gás nitrogenado contaminado é aquecido em um aquecedor de regeneração (E08) e, em seguida, enviado ao purificador ； Se necessário, podem ser utilizados aquecedores elétricos em série (E09) para realizar uma regeneração especial. O aquecedor elétrico (E09) também pode ser usado em conjunto com o E08, complementando-se mutuamente ； Ou use separadamente, para que funcionem como reserva um do outro. 1.3 Descrição do processo e produto: O ar purificado é dividido em três fluxos. O fluxo principal entra diretamente na câmara de resfriamento, onde ocorre uma troca de calor por convecção com o produto gasoso no trocador de calor principal (E01), fazendo com que o ar seja resfriado até chegar a uma temperatura próxima ao ponto de orvalho. Esse fluxo de ar entra então na parte inferior da torre de pressão média (K01), onde ocorre a primeira separação. Quando o gás em ascensão entra em contato com o líquido em descida, o teor de nitrogênio aumenta. O líquido de refluxo necessário provém do nitrogênio líquido que é condensado pelo oxigênio em ebulição, no evaporador de condensação principal (E02), localizado na parte superior da torre de pressão média. O segundo fluxo de ar purificado é enviado ao compressor de pressurização de ar (C05), onde é comprimido até atingir uma pressão de 2,6 MPA(A). Em seguida, o ar é enviado para E01, onde é resfriado no trocador de calor principal (E01). Depois, através de uma válvula de expansão, o ar se transforma em líquido, que é então enviado para a torre de pressão média (K01) e para a torre de pressão baixa (K02). Este ar de alta pressão é utilizado para gasificar o oxigênio líquido e o nitrogênio líquido de pressão média. O terceiro fluxo de ar purificado é enviado ao expansor de pressão (ET01C/ET01 ou ET02C/ET02) para ser comprimido, até que a pressão atinja 1,07 MPA(A). Em seguida, o ar é enviado para E01, onde é resfriado no trocador de calor principal (E01). Depois, passa pelo expansor, sendo novamente resfriado antes de ser enviado para a torre de baixa pressão (K02). Sua função principal é fornecer resfriamento, mantendo o funcionamento estável do dispositivo. De cima para baixo, a torre de pressão média (K01) produz os seguintes produtos: – Nitrogênio líquido de pressão média – Líquido de nitrogênio puro para reutilização – Líquido de nitrogênio contaminado para reutilização – Ar líquido enriquecido em oxigênio. O nitrogênio líquido de pressão média é pressurizado até 1,117 Mpa (A) por meio das bombas de nitrogênio líquido (P05A/B). Em seguida, é enviado ao trocador de calor principal para ser reaquecido, antes de ser enviado para a rede de distribuição. O líquido de refluxo de nitrogênio puro, o líquido de refluxo de nitrogênio contaminado, o ar enriquecido em oxigênio e o ar líquido são submetidos a um processo de subresfriamento no subresfriador (E03). Em seguida, são enviados para a torre de baixa pressão (K02) e para a torre de nitrogênio puro (K03). A torre de baixa pressão (K02) produz os seguintes produtos: – Oxigênio líquido na parte inferior; – Nitrogênio impuro na parte superior; – Fração rica em argônio na região intermediária. O oxigênio líquido é extraído da parte inferior da torre de baixa pressão (K02). A maior parte entra no trocador de calor principal (E01) após ser pressurizada pelas bombas de oxigênio a pressão média (P03A/B). Lá, é vaporizada e resfriada até atingir a temperatura ambiente, sendo então enviada para a rede de tubulações de oxigênio a pressão média. Em seguida, é pressurizado com um compressor de oxigênio até a pressão desejada, e então enviado para a rede de distribuição. Uma pequena parte é enviada aos tanques de armazenamento como produto de oxigênio líquido. Quando o sistema de reserva é ativado, o oxigênio líquido presente nos tanques é pressurizado por meio da bomba de oxigênio líquido e do evaporador do sistema de reserva, sendo então enviado para a rede de distribuição. Para extrair o argônio, a fração de argônio extraída da posição intermediária da torre de baixa pressão (K02) é enviada para a torre de argônio bruto (K10), onde o oxigênio é removido. O líquido de refluxo dessa torre é gerado pela evaporação do líquido rico em oxigênio presente no condensador da torre de argônio bruto (E10). Em seguida, o argônio bruto flui para a torre de purificação de argônio (K11), onde os componentes de nitrogênio são removidos. O argônio líquido resultante é enviado para o tanque de armazenamento. A quantidade de calor necessária para a evaporação na parte inferior da torre de argônio purificado (K11) é gerada por um evaporador dessa torre (E15), que condensa uma pequena quantidade de nitrogênio de pressão média proveniente da torre de pressão média. O nitrogênio líquido condensado entra no condensador da torre de argônio purificado (E16), onde se mistura com o nitrogênio líquido impuro. Ao mesmo tempo, esse nitrogênio líquido é evaporado para condensar os vapores que sobem, fornecendo assim um líquido de refluxo para a torre de argônio purificado (K11). 1.4 Necessidade de resfriamento A quantidade de resfriamento necessária é obtida por meio da expansão do ar sob pressão e a baixa temperatura, utilizando turbinas de expansão (ET01/ET02). A frenagem do expansor de turbina é realizada por meio do compressor de pressão (ET01CET/02C). 1.5 Operação do turbocompressor de expansão