答:全低壓空分設備普遍設有氮水預冷器。它主要是利用污氮中水的未飽和度,使部分水蒸發。水蒸發時吸收汽化潛熱,使冷卻水溫降低,再利用它來冷卻加工空氣,降低進塔空氣溫度。因此,它包括空氣冷卻塔和水冷卻塔。
設置氮水預冷器的根本目的是降低空氣進空分塔的溫度,避免進塔溫度大幅度地波動。因為進塔空氣溫度的高低直接影響著切換式換熱器和精餾塔的工況以及整個空分設備的經濟性。設計時一般把空氣進塔溫度定為30℃。運行中進塔溫度高于設計指標時,將使壓縮空氣的節流制冷量減小,切換式換熱器的熱端溫差和熱負荷都要增大,從而導致冷損及能耗的增大。
例如,污氮復熱不足,若增加1℃,將使空分設備能耗增加2%左右。降低進塔空氣溫度,不僅能提高空分設備的經濟性,而且降低了空氣中的飽和水分含量。例如,當空氣的絕對壓力為0.6MPa,空氣溫度由40℃降至30℃時,每1kg空氣中的飽和水分含量將會減少約40%。這就大大減輕了切換式換熱器水分自清除的負擔,有利于自清除。因此,要管好、用好氮水預冷器,盡可能地降低空氣進塔溫度。
其次,在空氣冷卻塔(噴淋冷卻塔)中,空氣和水直接接觸,既換熱又受到了洗滌,能夠清除空氣中的灰塵和溶解一些有腐蝕性的雜質氣體,例如H2S、SO2、SO3等,避免板翅式切換式換熱器鋁合金材質被腐蝕,延長使用壽命。由于空氣冷卻塔的容積較大,對加工空氣還能起到緩沖作用,空壓機在切換時不易超壓。
對于分子篩吸附凈化流程,分子篩的吸附容量與溫度有關,溫度越低,吸附容量越大。對一定大小的吸附器工作周期可以長,或對于一定的吸附周期,設計的吸附器容積可以較小,所以也要求將空氣預先冷卻到盡可能低的溫度。在氮水預冷器中充分回收、利用氮氣的冷量來冷卻空氣。
設置氮水預冷器的根本目的是降低空氣進空分塔的溫度,避免進塔溫度大幅度地波動。因為進塔空氣溫度的高低直接影響著切換式換熱器和精餾塔的工況以及整個空分設備的經濟性。設計時一般把空氣進塔溫度定為30℃。運行中進塔溫度高于設計指標時,將使壓縮空氣的節流制冷量減小,切換式換熱器的熱端溫差和熱負荷都要增大,從而導致冷損及能耗的增大。
例如,污氮復熱不足,若增加1℃,將使空分設備能耗增加2%左右。降低進塔空氣溫度,不僅能提高空分設備的經濟性,而且降低了空氣中的飽和水分含量。例如,當空氣的絕對壓力為0.6MPa,空氣溫度由40℃降至30℃時,每1kg空氣中的飽和水分含量將會減少約40%。這就大大減輕了切換式換熱器水分自清除的負擔,有利于自清除。因此,要管好、用好氮水預冷器,盡可能地降低空氣進塔溫度。
其次,在空氣冷卻塔(噴淋冷卻塔)中,空氣和水直接接觸,既換熱又受到了洗滌,能夠清除空氣中的灰塵和溶解一些有腐蝕性的雜質氣體,例如H2S、SO2、SO3等,避免板翅式切換式換熱器鋁合金材質被腐蝕,延長使用壽命。由于空氣冷卻塔的容積較大,對加工空氣還能起到緩沖作用,空壓機在切換時不易超壓。
對于分子篩吸附凈化流程,分子篩的吸附容量與溫度有關,溫度越低,吸附容量越大。對一定大小的吸附器工作周期可以長,或對于一定的吸附周期,設計的吸附器容積可以較小,所以也要求將空氣預先冷卻到盡可能低的溫度。在氮水預冷器中充分回收、利用氮氣的冷量來冷卻空氣。