参考答案和解析
正确答案: 在启动积液阶段,液化器起到液化空气、积累液体的作用,在正常运转阶段,在切换式换热器(或蓄冷器)和精馏塔之间,液化器能起到冷量分配、调节的作用。
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  • 第1题:

    在全低压空分设备中,膨胀机空气进上塔的位置()于液空进料口的位置。

    • A、低
    • B、高
    • C、等

    正确答案:A

  • 第2题:

    低压配电装可用于什么配电设备?起什么作用?


    正确答案:可用于交直流配电系统,作用是:可作为动力,配电,照明灯设备的控制装置。

  • 第3题:

    为什么大、中型空分设备适合采用全低压流程?


    正确答案: 降低空分设备的工作压力,可以降低产品的单位能耗。全低压空分设备的工作压力接近下塔的工作压力,而小型空分设备的工作压力是远高于下塔的压力。工作压力低,膨胀产生的单位制冷量也少。为了保持冷量平衡,首先要求单位冷损也小。对大型空分设备,单位跑冷损失随着装置容量增大而减小,同时,设计时也选取较小的热端温差,单位热交换不完全冷损失相对也较小,这为降低工作压力创造了有利条件。
    此外,工作压力低,就要求膨胀机有高的效率,以便在同样压差的情况下能产生较大的制冷量。透平膨胀机随着容量增大,最佳转速降低,效率提高。因此,它对大型空分设备最为适合,使降低工作压力成为可能。
    对于小型空分设备,相对的冷损大,即使采用透平膨胀机,转速高达105r/min以上,效率也较低,维护管理要求很高。此外,对于大型空分设备,膨胀量相对于加工空气量较小,膨胀制冷后的空气仍可参与精馏,从中提取氧。而小型空分设备若采用低压流程,因为产生制冷量所需的膨胀气量大,不能全部参与精馏,氧的提取率就很低,单位产品的能耗仍然会很大。因此,全低压流程对大、中型空分装置最为适合。
    目前,随着分子筛吸附净化和增压透平流程的采用,以及板翅式热交换器技术的进步,低压空分设备的最小容量已设计到340m3/h氧产量,800m3/h氮产量(KDON-340/800),空压机的排气压力为0.59MPa。

  • 第4题:

    全低压空分设备的冷凝蒸发器应怎样操作?


    正确答案: 在正常运行中,冷凝蒸发器的操作主要是保持氧液面在规定的高度上。引起主冷液面波动的原因较多,但归结起来是不外乎是冷量不平衡或液体量分配不当造成的。
    制冷量的多少是整个空分设备冷量平衡所要求的。制冷量大于需要量时,冷凝蒸发器的液面会升高,就应相应地减少制冷量。在液面降到合适高度时,还需要稍增加一点制冷量才能使其平衡、稳定。如果装置的冷损增加或由于其他原因制冷量小于需要量时,则冷凝蒸发器的液面会下降,就应增加制冷量。当液面长到合适的位置时还要稍微减少一点制冷量,才能使液面稳定。这种操作是对指示滞后的人工反馈。
    对全低压空分设备来说,增加或减少制冷量主要是靠增加或减少膨胀机的膨胀量(或改变机前压力和转速)。     冷凝蒸发器液面过高或过低时,还要看看其他液面是否合适。如果冷凝蒸发器液氧面过高而下塔液空面过低,可能是由于打入上塔的液空量过大。此时应关小液空节流阀。反之,若冷凝蒸发器液氧面过低而下塔液空面过高,则要开大液空节流阀,以保持冷凝蒸发器的液面稳定。
    当冷凝蒸发器液面过高时,可以排放一部分液氧。这不仅能使液面迅速下降,还可以清除一部分杂质,有利于安全运行。
    如果是带氩塔的设备,应事先提高液氧液面,积聚冷量,然后再启动氩塔。

  • 第5题:

    全低压空分设备中液化器起什么作用,为什么可以自平衡调节返流出口温度?


    正确答案: 在全低压空分流程中,有的设有一个液化器,有的设有两个、甚至三个液化器,分别靠污氮、纯氮或纯氧的冷量使一部分空气液化。有的还把液化器与液空、液氮过冷器连成一体。流经液化器的空气来自下塔的洗涤空气或切换式换热器冷端的低温空气。
    液化器的作用与空分流程及启动方式有关。一般有以下几个作用:
    1)在启动积液阶段,液化器起到液化空气、积累液体的作用。有的流程不单独设液化器,例如法国液化空气公司的6500m3/h空分设备,把液空过冷器、污液氮过冷器和膨胀换热器做成一个整体来回收冷量,启动时完全靠过冷器作为液化器使用来进行液体的积累;
    2)在正常运转阶段,在切换式换热器(或蓄冷器)和精馏塔之间,液化器能起到冷量分配、调节的作用。从精馏塔出来的污氮和产品氧、氮的冷量,有一部分在液化器中回收,由液化空气把冷量直接转移到下塔。这样,分配给切换式换热器(或蓄冷器)的冷量就减少了,即热负荷降低了,就可避免冷端空气被液化,使进塔空气温度比干饱和状态约高1~1.5℃。
    特别是当精馏塔工况波动时,由于液化器的自平衡作用,能使污氮出液化器(进切换式换热器)的温度基本不变,保持冷端温差在自清除允许的范围,有利于切换式换热器以及精馏塔工况的稳定性。此外,液化器还能起到调节冷凝蒸发器液面的作用。
    液化器的自平衡是指液化器能自动保持其冷气流出口温度基本恒定。这是因为当冷气流(如污氮)量或其入口温度发生变化,即液化器热负荷发生变化时,进入液化器被液化的空气量也会相应地发生变化。例如污氮进入液化器的温度降低,污氮与空气的温差增大,使得液化器的热负荷增大,空气液化量增多。而液化量越大,则液化器内空气侧的压力越低,与下塔(或低温空气管道)之间的压差越大,被吸入液化器的空气量会自动地增加,回收的冷量也就增加,所以污氮出液化器的温度可以基本保持不变。这就满足了切换式换热器(或蓄冷器)对冷端返流气体温度保持恒定的要求。

  • 第6题:

    为什么全低压空分装置能将膨胀空气直接送入上塔?


    正确答案: 全低压空分装置的论题大部分靠膨胀机产生,而全低压空分装置的工作压力即为下塔的工作压力,在5.5-6.5绝对大气压左右。该压力的气体在膨胀机膨胀制冷后,压力为1.3大气压左右,已不可能象中压流程那样送入下塔参加精馏。如果膨胀后的空气只在热交换器内回收冷量,不参加精馏,则这部分加工空气中的氧、氮就不能提取,必将影响到氧、氮的产量和提取率。由于在全低压空分装置的上塔其精馏段的回流比大于最小回流比较多,就有可能利用这多余流液的精馏潜力。因此可将膨胀后的空气直接送入上塔参与精馏,来回收膨胀空气中的氧、氮以提高氧的提取率。由于
    全低压空分装置将膨胀空气直接送入上塔,因此制冷量的变化将引起膨胀量的变化,必然要影响上塔的精馏。制冷与精馏的紧密联系是全低压空分装置的最大特点。

  • 第7题:

    为什么全低压空分设备能将膨胀空气直接送入上塔?


    正确答案: 由于在全低压空分设备的上塔其精馏段的回流比大于最小回流比较多,就有可能利用多余回流液的精馏潜力。因此可将膨胀后的空气直接送入上塔参与精馏,来回收膨胀空气中的氧,以提高氧的提取率。

  • 第8题:

    液空恒流阀起什么作用?


    正确答案: (1)出于安全考虑
    粗氩塔冷凝器中的液空与主冷凝蒸发器中的液氧一样需要处于流动状态,以防止液空中的碳氢化合物在冷凝器中聚集,从而防止冷凝器发生爆炸。恒流阀即使处于关闭状态,液空也可通过阀头上的两个小孔定量会上塔。
    (2)调节粗氩塔冷凝器的热负荷
    液空回流量增加,回流液空中的低沸点氮组分增加,液空蒸发侧的平均温度温度降低,冷凝器的温差增大,热负荷增加,粗氩塔阻力升高,粗氩中的氧含量下降。

  • 第9题:

    问答题
    为什么全低压空分设备能将膨胀空气直接送入上塔?

    正确答案: 由于在全低压空分设备的上塔其精馏段的回流比大于最小回流比较多,就有可能利用多余回流液的精馏潜力。因此可将膨胀后的空气直接送入上塔参与精馏,来回收膨胀空气中的氧,以提高氧的提取率。
    解析: 暂无解析

  • 第10题:

    问答题
    全低压空分设备中液化器起什么作用?

    正确答案: 在启动积液阶段,液化器起到液化空气、积累液体的作用,在正常运转阶段,在切换式换热器(或蓄冷器)和精馏塔之间,液化器能起到冷量分配、调节的作用。
    解析: 暂无解析

  • 第11题:

    问答题
    全低压空分设备的冷凝蒸发器应怎样操作?

    正确答案: 在正常运行中,冷凝蒸发器的操作主要是保持氧液面在规定的高度上。引起主冷液面波动的原因较多,但归结起来是不外乎是冷量不平衡或液体量分配不当造成的。
    制冷量的多少是整个空分设备冷量平衡所要求的。制冷量大于需要量时,冷凝蒸发器的液面会升高,就应相应地减少制冷量。在液面降到合适高度时,还需要稍增加一点制冷量才能使其平衡、稳定。如果装置的冷损增加或由于其他原因制冷量小于需要量时,则冷凝蒸发器的液面会下降,就应增加制冷量。当液面长到合适的位置时还要稍微减少一点制冷量,才能使液面稳定。这种操作是对指示滞后的人工反馈。
    对全低压空分设备来说,增加或减少制冷量主要是靠增加或减少膨胀机的膨胀量(或改变机前压力和转速)。
    冷凝蒸发器液面过高或过低时,还要看看其他液面是否合适。如果冷凝蒸发器液氧面过高而下塔液空面过低,可能是由于打入上塔的液空量过大。此时应关小液空节流阀。反之,若冷凝蒸发器液氧面过低而下塔液空面过高,则要开大液空节流阀,以保持冷凝蒸发器的液面稳定。
    当冷凝蒸发器液面过高时,可以排放一部分液氧。这不仅能使液面迅速下降,还可以清除一部分杂质,有利于安全运行。
    如果是带氩塔的设备,应事先提高液氧液面,积聚冷量,然后再启动氩塔。
    解析: 暂无解析

  • 第12题:

    问答题
    为什么全低压空分设备中规定要经常排放相当于1%氧产量的液氧到塔外蒸发呢?

    正确答案: 以往认为,分馏塔爆炸的原因是乙炔引起的,在防爆系统中设有液空和液氧吸附器,吸附乙炔的效率可达98%左右。国外经过多年实践和研究发现,爆炸源除了乙炔之外,尚有饱和及不饱和的碳氢化合物--烃类,如乙烷、乙烯、丙烷、丙烯等在液氧中富集。这些物质在吸附器中也能被吸附掉一部分,但是吸附效率只有60%~65%。由于它们在液氧中的分压很低,随气氧一起排出的数量很少(除甲烷外),剩下的就会在液氧中逐渐浓缩,一旦增浓到爆炸极限就有危险。
    为了避免液氧中烃类浓度的增加,根据物料平衡,需要从主冷引出一部分液氧,把烃类从主冷抽出一部分。抽出的液氧最小量相当于气氧产量的1%再另行气化。还规定把液氧面提高,避免产生液氧干蒸发(在蒸发管出口不含液氧),防止碳氢化合物附着在管壁上,以增加设备的安全性。在国产全低压空分流程中也已采用了这项措施。
    解析: 暂无解析

  • 第13题:

    全低压空分设备中膨胀机产生的制冷量在总制冷量中占多大的比例?


    正确答案: 全低压空分设备的工作压力在0.6MPa左右,因此,节流效应制冷量很小。对每立方米加工空气而言,只有1.36kJ/m3。而装置的跑冷损失对每立方米加工空气而言在4.2~7.5kJ/m3,热交换不完全损失当热端温差为3℃时,在3.9kJ/m3左右。所以,对不生产液态产品的空分设备,总冷损在8.1~11.4kJ/m3。由此可见,在总冷损中,绝大部分要靠膨胀机制冷来弥补,所需的膨胀机制冷量为6.74~10.04kJ/m3,占总制冷量的83%~88%。一般认为,在正常工况下,对全低压制氧机,膨胀机制冷量约占总制冷量的85%~90%,节流效应制冷量占10%~15%。
    当装置在启动时,或生产部分液态产品时,则全靠增大膨胀机的制冷量来弥补,这时将占更大的比例。

  • 第14题:

    冷凝蒸发器在空分设备中起什么作用?


    正确答案: 氧、氮的分离是通过精馏来实现的。精馏过程必须有上升蒸气和下流液体。为了得到氧、氮产品,精馏过程是在上、下两个塔内实现双级精馏过程。冷凝蒸发器是联系上塔和下塔的纽带。它用于上塔底部的回流下来的液氧和下塔顶部上升的气氮之间热交换。
    液氧在冷凝蒸发器中吸收热量而蒸发为气氧。其中一部分作为产品气氧送出,而大部分(70%~80%)供给上塔,作为精馏用的上升蒸气。气氮在冷凝蒸发器内放出热量而冷凝成液氮。一部分直接作为下塔的回流液,一部分经节流降压后供至上塔顶部,作为上塔的回流液,参与精馏过程。
    由于下塔的压力高于上塔的压力,所以下塔气氮的饱和温度反而高于上塔液氧的饱和温度。液氧吸收温度较高的气氮放出的冷凝潜热而蒸发。因此而得名叫“冷凝蒸发器”。冷凝蒸发器是精馏系统中必不可少的重要换热设备。它工作的好坏关系到整个空分装置的动力消耗和正常生产。所以要正确操作和维护好冷凝蒸发器。

  • 第15题:

    关于制氧机所设液化器,下列说法正确的是()

    • A、起动阶段是由液化器产生液空而积累液体的
    • B、起动阶段投用液化器可以保证板式自清除
    • C、起动阶段投用液化器可以减少板式复热不足
    • D、起动阶段投用液化器可以尽早产生液体

    正确答案:A

  • 第16题:

    小型空分设备分馏塔加温时,为什么要对低压压力进行控制?


    正确答案: 分馏塔加温时控制低压的目的是加快分馏塔的加温速度。如果低压压力不加控制,加温气体很快从阻力较小的氧气、氮气排出管中排出,阻力较大的小管道(如分析阀、液面计阀等)和膨胀机部位的加热气量很小,易造成有的管道温度过高,而有的管路加温不彻底。因此一开始加温时要关小氧气、氮气放空阀,限制排放量,使低压压力提高,以增加阻力大的管路的气量,使加温彻底、速度加快。
    在分馏塔加温的同时,往往分子筛纯化器也需加温。若低压压力过低,就会影响纯化器的再生。但是压力也不能超过正常工作压力,以保证安全。

  • 第17题:

    全低压制氧机在开始积累液氧时,是否一定要保持液空液面,为什么?


    正确答案: 全低压制氧机的启动积液阶段,是下塔首先出现液空,然后在上塔出现液氧。塔内积累液体所需的冷量主要来自膨胀机,利用膨胀后的低温气体使一部分空气在液化器中液化。而上塔本身并不能产生液体,它主要是靠将下塔的液体打入上塔。在积液阶段,为了尽快地积累起液面,主要是应使冷量尽可能多地转移到塔内,要避免切换式换热器冷量过剩而出现过冷以及热端温差扩大、冷损增加的现象。
    至于如何将膨胀空气冷量回收和转移到塔内,无论是靠液化器先将冷量转移给下塔,然后再供给上塔,还是通过过冷器直接转移给上塔都是可以的。如果液空过冷器的冷流体通道可以与膨胀机后的通道直接接通的话(例如将过冷器与液化器设置成一体),也就可以利用液空过冷器回收膨胀气体的部分冷量直接给上塔,过冷器同时起到液化器的作用。即同时靠液化器与过冷器将冷量转移到塔内,可加速液体的积累。在这种情况下,可暂时不顾及保持下塔的液面,开大液空节流阀,让尽可能多的液空夹带气体通过过冷器,加强过冷器的换热,以回收更多的冷量。有的制氧机在流程设计中甚至不设置液化器,只靠过冷器在启动时作为液化器使用,先从上塔开始积累液体。

  • 第18题:

    对自油除流程的全低压空分设备,在启动阶段为什么要缩短切换周期?


    正确答案: 我们知道,全低压空分设备为了保证自清除,切换式换热器的冷端温差必须控制在为保证自清除所允许温差范围内。冷端自清除温差是正流空气通过冷端截面与返流气体通过该截面时的温度之差。在正常操作时,测定的冷端温差即为自清除温差。但在空分装置的启动阶段,切换式换热器的温度随时间在不断降低,正返流气体流过该通道的温度的自清除温差还远大于测得的冷端温差。并且,随切换时间的延长及温降速度的加快,冷端自清除温差将扩大。所以,在空分装置在启动阶段,随着切换式换热器的冷却,为了能确保自清除,必须缩短切换周期。
    切换周期的缩短,有利于对冻结下来的水分及二氧化碳的清除。但此时的空气切换损失较大。
    对于蓄冷器来讲,由于它是蓄冷式的换热器,切换时间越短,冷端温差就越小,而且冻结下来的水分及二氧化碳的量减少,冻结层薄,就更容易清除。
    总之,在空分设备启动中,缩短切换周期是保证切换式换热器自清除的有效措施。

  • 第19题:

    冷凝蒸发器在空分设备中起的作用。


    正确答案: 氧氮的分离是通过精馏来实现的,精馏过程必须有上升蒸气和下流液体,为了得到氧氮产品,精馏是在上下两个塔内来实现双级精馏过程,冷凝蒸发器是嫡系上下塔的纽带,它用于上塔底部的回流下来的流体氧和下塔顶部上升的气氮之间热交换。

  • 第20题:

    在冷库氨泵供液系统中,有一个设备是其他供液系统所没有的,这个设备是()。

    • A、储液器
    • B、低压排液桶
    • C、空分器
    • D、低压循环桶

    正确答案:D

  • 第21题:

    单选题
    在冷库氨泵供液系统中,有一个设备是其他供液系统所没有的,这个设备是()。
    A

    储液器

    B

    低压排液桶

    C

    空分器

    D

    低压循环桶


    正确答案: D
    解析: 暂无解析

  • 第22题:

    问答题
    如何缩短自清除流程全低压空分设备的启动时间?

    正确答案: 板翅式切换式换热器的热容量小,空分设备的启动时间较短,在30~40小时的水平。就操作来说,操作要领为,要防止水份和二氧化碳带入塔内,严格控制好冷端和热端温差;注意主冷的冷却;充分发挥多台膨胀机的制冷能力;合理分配、利用冷量,依靠设备本身的潜力使启动时间缩短。此外,借助外部冷源也是缩短启动时间的有效办法。当主冷冷却结束,出现液体时,从外部输入液氧、液空或液氮,当主冷液位达到正常液面时可停止输液,空分塔可进入调纯阶段。采用这种输液技术,启动时间可缩短12小时以上,这是一种很经济的方法。
    解析: 暂无解析

  • 第23题:

    问答题
    冷凝蒸发器在空分设备中起的作用。

    正确答案: 氧氮的分离是通过精馏来实现的,精馏过程必须有上升蒸气和下流液体,为了得到氧氮产品,精馏是在上下两个塔内来实现双级精馏过程,冷凝蒸发器是嫡系上下塔的纽带,它用于上塔底部的回流下来的流体氧和下塔顶部上升的气氮之间热交换。
    解析: 暂无解析