§23. Регулировка производительности вру.

Компенсация неравномерности потребления продуктов разделения воздуха.

В ВРУ осуществляются следующие процессы:

- сжатие; - расширение; - нагревание; - охлаждение;

- вымораживание; - сублимация;

- адсорбция; - десорбция; - конденсация;

- испарение; - кипение; - разделение;

Все эти процессы осуществляются в одном комплексе, связаны между собой цепочками связей. Наиболее эффективным является проектный режим, когда производится расчетное количество продукта, аппараты и машины работают в расчетном режиме. Это обеспечивает наибольшую работоспособность установки. Обычно работоспособность сохраняется при изменении расхода воздуха на 20-30% от номинала. Целесообразность регулирования производительности установки неоднозначна. С одной стороны при неравномерном потреблении продуктов снижаются потери продуктов. С другой стороны увеличение потерь экономии продукта, связано с переходными режимами и эксплуатации оборудования в нерасчетных условиях. Особенно негативно сказывается на производстве аргона. Особенно актуальна проблема регулирования потребление продуктов не металлургической промышленности, где потребление имеет цикличный характер. При этом необходимо иметь либо избыток мощностей для покрытия пиковых нагрузок, либо периодически подавлять избыток кислорода, который приходится выбрасывать в атмосферу. Одним из решений является перепуск кислорода из линии повышенной концентрации в линию с пониженной концентрацией. Доменное производство потребляет кислород, который разбавляется воздухом O2=29-33%. Наиболее целесообразно резервирование избытка кислорода. Резерв осуществляет под давлением при постоянной производительности ВРУ.

блок компрессоров

блок ресиверов

τ1 время зарядки реципиента,

τ2 время разрядки реципиента.

§24. Резервирование газообразного кислорода под давлением и дополнительно жидкого кислорода.

В отличие от предыдущих схем мы предлагаем покрывать пиковое потребление многократно превышающее нормальный режим работы.

резерв для хранения жидкого кислорода

газификатор

насос для жидкого кислорода

ожижитель азота, используется как резерв для покрытия пиков по холодопроизводительности.

§25. Схема весов.

Схема работает с постоянной производительностью по переработке воздуха, но с возможностью в широких пределах изменить производство кислорода.

Способ основан на попеременном накоплении кислорода и азота в специальных резервуарах. При уменьшении потребности в газообразном кислороде кислород отводят в жидком состоянии в резервуар. Для сохранения холодопроизводительности установки в верхнюю часть колонны вводят жидкий азот, увеличивая при этом долю детандерного потока на отбросном азоте. При увеличении потребности в кислороде его дополнительно из резервуара подают в конденсатор – испаритель. В этот момент увеличивается доля азота отводимого в жидком состоянии в резервуар и уменьшается доля детандерного потока.

Регулирующая характеристика ВРУ выглядит так:

подача жидкого азота

остановка насоса

подача азота в резервуар

по кислороду (рост производительности)

Трехкратное увеличение объемов производительности кислорода с 6000 до 20000м³/ч осуществляется приблизительно за 10 мин.