Ciekłe powietrze i ciekły tlen z dolnej kolumny służą jako surowiec do destylacji w górnej kolumnie. Dlatego destylacja w dolnej kolumnie stanowi podstawę destylacji w górnej kolumnie. Celem właściwej kontroli czystości ciekłego powietrza i ciekłego tlenu jest zapewnienie czystości i wydajności produktów tlenowych i azotowych.
Gdy czystość ciekłego powietrza jest wysoka, można poprawić czystość tlenu.Gdy czystość ciekłego tlenu jest wysoka, a wydajność znaczna, czystość azotu może osiągnąć idealny poziom. Jednakże czystość ciekłego powietrza i ciekłego tlenu są wzajemnie ograniczone,-kiedy jedno wzrasta, drugie koniecznie maleje. Ponadto czystość i natężenie przepływu wyjściowego każdego z nich są również współzależne; poprawa czystości nieuchronnie zmniejsza natężenie przepływu.
Biorąc pod uwagę te różne ograniczenia, istnieje optymalny punkt równowagi dla czystości i poboru ciekłego powietrza i ciekłego tlenu, którego należy szukać poprzez stałą, ostrożną i skrupulatną regulację.
Kluczowy punkt pracy dolnej kolumny
Kluczowy punkt pracy dolnej kolumny leży wkontrolowanie otwarcia zaworu dławiącego ciekłego tlenu. W szczególności, zapewniając, że czystość ciekłego tlenu spełnia wymagania destylacji w górnej kolumnie, należy w jak największym stopniu zmaksymalizować szybkość pobierania. Zapewnia to większą ilość orosienia w części rektyfikacyjnej górnej kolumny. Zwiększony współczynnik refluksu zapewnia czystość azotu. W międzyczasie współczynnik refluksu w dolnej kolumnie będzie w konsekwencji zmniejszał się, poprawiając czystość ciekłego powietrza, a tym samym zwiększając czystość tlenu.
Jak określić prawidłowe otwarcie zaworu
Odpowiedni stopień otwarcia przepustnicy ciekłego tlenu można określić na podstawie:różnica pomiędzy czystością ciekłego tlenu i czystością gazowego azotu. W normalnych warunkach czystość rozpylonego ciekłego tlenu powinna być równa lub nieco niższa niż czystość gazowego azotu opuszczającego górną kolumnę. Czystość ciekłego tlenu może być od 0,51% do 2% niższa niż czystość gazowego azotu. Im niższa czystość, tym większa jest ta różnica; im wyższa czystość, tym mniejsza różnica.Gdy czystość gazowego azotu przekracza 99,9%, czystość ciekłego tlenu powinna odpowiadać czystości gazowego azotu.
Stan nienormalny: wysoka czystość ciekłego tlenu, ale niższa czystość gazowego azotu
Jeśli wystąpi nienormalna sytuacja, w której czystość ciekłego tlenu jest bardzo wysoka, a czystość gazowego azotu jest jeszcze niższa, oznacza toniewystarczający przepływ ciekłego tlenu do górnej kolumny. Powoduje to niewystarczającą ilość cieczy na górnych półkach górnej kolumny, niewystarczający współczynnik refluksu w sekcji rektyfikacyjnej i brak możliwości poprawy czystości azotu. Jednocześnie w dolnej kolumnie wystąpi zwiększony współczynnik refluksu z powodu małego otwarcia przepustnicy ciekłego tlenu, co spowoduje zmniejszenie czystości ciekłego powietrza, a w konsekwencji zmniejszoną czystość tlenu. W tym przypadkunależy zwiększyć otwarcie przepustnicy ciekłego tlenu. Chociaż czystość ciekłego tlenu nieco się zmniejszy, czystość gazowego azotu faktycznie się poprawi.
Systemy z zaworami dławiącymi zarówno zanieczyszczonego, jak i czystego ciekłego tlenu
W procesach wyposażonych zarówno w zawory dławiące zanieczyszczonego ciekłego tlenu, jak i czystego ciekłego tlenu, działanie zazwyczaj obejmuje:
Korzystanie zzanieczyszczony zawór dławiący ciekłego tlenudo kontroli czystości ciekłego powietrza
Korzystanie zZawór dławiący czystego ciekłego tlenudo kontroli czystości ciekłego tlenu
