Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ВРУ_Л01(достижения,применение).doc
Скачиваний:
10
Добавлен:
20.09.2019
Размер:
212.48 Кб
Скачать

2

Лекция 1. Введение. Основные технические достижения при создании ВРУ. Применение продуктов разделения воздуха.

Введение

Курс … содержит … (из программы … должен знать, уметь и т.п.)

Воздух – природная смесь газов, является источником многих необходимых для развития человечества чистых газов.

Усредненный состав сухого атмосферного воздуха у поверхности Земли

Компонент

Объёмная доля компонента в воздухе, %

Температура кипения, К

Гелий 4He

5,24∙10–4

4,22

Водород Н2

0,5∙10–4

20,39

Неон Ne

0,18∙10–2

27,11

Азот N2

78,09

77,36

Аргон Аr

0,93

87,29

Кислород О2

20,95

90,19

Метан СН4

1,5∙10–4

111,70

Криптон Kr

1,14∙10–4

119,80

Озон O3

1∙10–6

161,25

Ксенон Хе

0,08∙10–4

165,05

Закись азота

0,5∙10–4

184,60

Двуокись углерода СО2

0,03

194,60

Радон Rn

6∙10–18

211,35

Ацетилен и др. высококипящие углероды

2,03∙10–4

Основные технические достижения при создании вру

Классификация вру

По продуктам:

Обозначения установок составляют из первых букв названий продуктов: К – кислород технический; Кт кислород технологический; Кж – кислород жидкий; А – азот; Аж – азот жидкий; Ад – азот под давлением; Ар – аргон газообразный; Арж – аргон жидкий.

По рабочему давлению:

ВРУ низкого давления – 0,6–0,9 МПа; ВРУ среднего давления – 5–7 МПа;

ВРУ двух давлений – 0,6 МПа в цикле разделения, 3–4 МПа в цикле холодообразования

По фазовому состоянию:

Основные продукты разделения воздуха получают в газообразном состоянии при небольшом давлении (0,105–0,12 МПа), в сжатом газообразном состоянии при давлении 0,2–20 МПа (и даже до 40 МПа) и в жидком состоянии при давлении 0,105–0,5 МПа. В жидких продуктах, как правило, объемная доля основного компонента превышает 99,5 %.

По типу холодильного цикла:

ВРУ с объединенными технологическим и холодильным циклами и с раздельными циклами.

По производительности:

Цифра в обозначении установки соответствует уровню часовой производительности по основному продукту в тысячах кубических метров для газообразных продуктов или в тысячах килограммов для жидких продуктов, например: 35 – 35 000 м3/ч; 6 – 6000 кг/ч. Буква П после цифры в обозначении некоторых установок означает, что они выполнены на пластинчато-ребристых теплообменниках (ПРТ). Для многопродуктовых ВРУ нового поколения приняты обозначения с двойным цифровым индексом, например, обозначение АКАр-13/6 соответствует ВРУ для получения азота (13 000 м3/ч), кислорода (6000 м3/ч) и аргона.

Технологические параметры вру большой производительности

Установка

Перерабатываемый

воздух

Производительность ВРУ, м3/ч (по газообразному продукту) или кг/ч (по жидкому продукту)

Расход, м3/ч

Давление, МПа

Кислород (О2)

Азот (N2)

Ar

жидкий (га­зообразный высокого давления)

Kr–Xe концентрат

Ne–He смесь

Технологический, газообразный

Технический, парообразный

Технический, жидкий

Технический, высокого давл.

Газообразный

Жидкий

(в пересчете на чистую смесь этих газов)

Кт-70

350000

0,625

66000

5050

50

0,26

3,82

КтА-35

180000

0,61

34500

1500

22 000

1900

КтК-35

180000

0,61–0,62

24200

11000

670

300

50

0,143

1,5

КА-32

180000

0,64–0,65

30000

1130

22 000

730

КАр-30

180000

0,64–0,66

30000

(200)

300

(200)

580

0,15

1,6

КААр-32

180000

0,61

30425

1350

35 530

166 (500)

КА-15

85000

0,62

13500

(700)

(700)

16 000

(700)

КААр-15

85000

0,63

15500

16 000

300

АКт-30

85000

0,61–0,62

16500

30 000

600

КА-5

31500

0,60

5300

150

15 000

600

0,882

АКАр-6

32000

0,61

5200

6 000

140

АК-15П

31500

0,615

5800

150

15 000

АКАр-13/6

32000

0,66

5300

13 000

(160)

АК-7П

14400

0,61

2100

100

7 000

ААж-6

14400

0,88

160

5 000

116

А-8

24000

0,62

(120)

100

8 500

(120)

КжАжАрж-6

22200

3,2

6000

13 200

1670

290

Аж-5

14400

0,88

5100

1. В скобках указана производительность во взаимоисключающих режимах (или–или).

2. Значения расхода и объемной производительности приведены к нормальным условиям (температура 293 К, давление 0,1013 МПа).