Воздухоразделительная установка (ВРУ) — это технологический комплекс, предназначенный для разделения атмосферного воздуха на его основные компоненты — в основном азот, кислород и аргон — с высокой степенью чистоты. ВРУ играет важную роль в таких отраслях, как производство стали, химическая переработка, медицинские применения и энергетика.
Принцип работы
Дистилляционные колонны:
Жидкий воздух подается в дистилляционные колонны, где используется небольшая разница температур кипения кислорода (-183°C), азота (-196°C) и аргона. Серия ректификационных колонн позволяет постепенно разделять эти компоненты на потоки высокой чистоты.
Криогенная дистилляция:
Воздух сначала сжимается, очищается от примесей (таких как водяной пар, углекислый газ и углеводороды), а затем охлаждается до очень низких температур (до -185°C или ниже). В этом криогенном состоянии разные газы переходят в жидкое состояние при различных температурах.
Основные компоненты
Компрессор воздуха и блок предварительной очистки:
Сжимает воздух и удаляет примеси.
Теплообменники и Холодный блок:
Используют энергоэффективный теплообмен для предварительного охлаждения воздуха перед его превращением в жидкость.
Дистилляционные колонны:
Разделяют жидкий воздух на различные фракции.
Хранение продукта и распределение:
Собирает и хранит разделенные газы для использования или дальнейшей переработки.
Продукты
Варьируются от 100 до более 100 000 Нм³/ч в зависимости от размера завода (от небольших модульных блоков до крупных промышленных предприятий).
Чистота продуктов
Кислород: до 99.9%
Азот: до 99.999%
Аргон: до to 99.9999%
Применение
Кислород:
Для резки металла, сварки и усиления горения в промышленных печах.
Азот:
Для инертных атмосфер, упаковки пищевых продуктов и химических процессов.
Аргон и другие редкие газы:
Для специализированных применений в сварке, производстве полупроводников и освещении.