答:由于分子篩吸附器對吸附介質的溫度要求比較嚴格,其分子篩的入口溫度必須在15℃以下才能正常工作,通常在8~15℃之間,而普通冷卻水很難使空氣被冷卻到分子篩需要的條件。
如果分子篩吸附器凈化流程不采用冷凍機預冷系統,勢必造成分子篩的入口溫度提高。通過理論計算可知,經過分子篩的氣體介質溫度每提高1℃,分子篩的負荷量增加5%左右。所以,在可能的條件下,要充分利用污氮的冷量和干燥度,將冷卻水在水冷卻塔內冷卻到盡可能低的溫度。
此外,為了抵消由于溫度的提高而增加的負荷量,從設計上就要分子篩純化器進行改進。例如:增大分子篩吸附器的容量,將罐的結構由臥式改為豎式;縮短純化器的使用周期,減少分子篩的加熱和冷吹時間等。
這種措施的優缺點是:
1)減少了冷凍機冷卻系統的一次性設計投資,但要加大純化系統的投資;
2)要減少純氮氣的產量,以便有足夠多的污氮來冷卻水;
3)立式罐的截面積較小,使氣流分配較均勻;
4)提高了分子篩床的高度,增加了分子篩的阻力,使氧氣產品能耗增加;
5)隨季節的變化,通過分子篩床層的氣體溫度變化大,使空分生產不夠穩定。
如果分子篩吸附器凈化流程不采用冷凍機預冷系統,勢必造成分子篩的入口溫度提高。通過理論計算可知,經過分子篩的氣體介質溫度每提高1℃,分子篩的負荷量增加5%左右。所以,在可能的條件下,要充分利用污氮的冷量和干燥度,將冷卻水在水冷卻塔內冷卻到盡可能低的溫度。
此外,為了抵消由于溫度的提高而增加的負荷量,從設計上就要分子篩純化器進行改進。例如:增大分子篩吸附器的容量,將罐的結構由臥式改為豎式;縮短純化器的使用周期,減少分子篩的加熱和冷吹時間等。
這種措施的優缺點是:
1)減少了冷凍機冷卻系統的一次性設計投資,但要加大純化系統的投資;
2)要減少純氮氣的產量,以便有足夠多的污氮來冷卻水;
3)立式罐的截面積較小,使氣流分配較均勻;
4)提高了分子篩床的高度,增加了分子篩的阻力,使氧氣產品能耗增加;
5)隨季節的變化,通過分子篩床層的氣體溫度變化大,使空分生產不夠穩定。