空分,空分精馏塔上下塔讲解
空分精馏塔
空分精馏塔是深冷法制氧空分设备中的核心部件,其主要作用是通过精馏过程将混合气体中不同沸点的组分分离出来。小编将详细介绍空分精馏塔的上塔和下塔结构及工作流程。
1.上塔结构及工作原理
1.1上塔结构
上塔是空分精馏塔的顶部,主要由圆锥形的顶盖和塔体组成。顶盖上设有进料口,用于将混合物加入塔体中。塔体内部装有填料,用于增加表面积,促进混合物的分离。
1.2上塔工作原理
上塔中,混合物被加热并蒸发,随后通过填料与冷却剂接触,冷凝成液体,最终被收集。其工作原理如下:
-加热与蒸发:混合物在上塔中受到加热,沸点低的组分首先蒸发。
填料分离:蒸发后的气体通过填料层,与冷却剂接触,冷凝成液体。
冷凝与收集:冷凝后的液体被收集,而未蒸发的气体则继续上升。2.下塔结构及工作原理
2.1下塔结构
下塔是空分精馏塔的底部,主要由圆锥形的底盖和塔体组成。塔体内装有筛板和溢流斗,用于分离混合物。
2.2下塔工作原理
下塔中,混合物首先经过预分离,然后进入精馏塔进行进一步分离。其工作原理如下:
-预分离:混合物在下塔中首先进行预分离,将沸点低的组分分离出来。
精馏:分离出的轻液相从塔底进入,从塔顶排除;重液相从塔顶进入,从塔底排除。
冷却与冷凝:分离出的气体在下塔中冷却,部分冷凝成液体,继续参与分离过程。3.上下塔之间的联系
3.1上下塔之间的能量传递
下塔中的氮气加热上塔中的氧气,使其蒸发,同时氮气被冷凝。这种能量传递方式使得上下塔能够有效工作。
3.2上下塔之间的物质传递
上下塔通过精馏过程,将混合气体中的不同组分分离出来,最终得到高纯度的氧气和氮气。
4.空分精馏塔的运行维护
4.1冷却塔的运行维护
-临时增开冷却塔风机:在关掉该风机后,千万不要忘记关闭该塔的进、出水阀。检查冷却塔的运行情况:每班开机后均要检查冷却塔的运行情况。发现未开风机的冷却塔有冷却水经过,都要及时关闭该塔进出水阀。
4.2精馏塔的运行维护
-气液相负荷:精馏塔正常操作中,气液相负荷相对稳定。当气液相负荷都过大时,气体通过塔板压降增大,会使降液管中液面高度增加;液相负荷增加时,出口堰上液面高度增加。液体充满降液管:当液体充满整个降液管时,要及时调整操作参数,确保精馏塔的正常运行。
通过以上对空分精馏塔上下塔的详细讲解,相信大家对空分精馏塔的工作原理和运行维护有了更深入的了解。