带氮气循环增压机的液氧泵内压缩流程

氮气循环增压内压缩流程优缺点

德国林德公司于20世纪70年代开发了第一台液氧泵内压缩流程的空分设备。但这套用于印度Navmada一家化肥厂的35100m3/h空分设备，不是目前通用的利用空气增压机产生的高压空气作为热源在主换热器内汽化高压液氧，而是采用氮气循环增压机，将压力塔顶部的气氮经换热器复热后，再经氮气循环增压机压缩成高压氮气，高压氮气进入高压换热器汽化液氧，而自身被液化后再循环进入压力塔。时隔3年后的1979年，林德公司向我国的浙江镇海炼油厂、宁夏化工厂和乌鲁木齐化肥厂提供的3套28000m3/h空分设备中，又一次推出了采用氮气循环增压机的液氧泵内压缩流程。

当时不采用目前普遍使用的采用空气增压机的内压缩流程，而采用氮气循环增压机的内压缩流程的主要原因有两个：

(1)这3套28000m3/h空分设备采用的还是切换式换热器冻结法清除空气中的水分和二氧化碳的流程。空气进冷箱之前还没有一股干燥并含极微量二氧化碳的空气，如采用未净化的空气作为增压空气，那么这股空气在与返流的低温介质进行热交换时，空气中的水分及二氧化碳必然会冻结在高压空气通道中。而将出冷箱的低压氮气压缩至所需的压力，再送入主换热器，就避免了这个问题。

(2)由于这3套空分设备要求的生产能力：压力为9．6MPa的氧气28000m3／h和压力为8．OMPa的氮气37000m3/h。经当时计算，氮气出循环增压机的压力达12MPa。因而采用氮气循环增压机不仅解决了汽化高压液氧的热源，还满足了用户对高压氮气的要求，比采用空气增压机节省了1台大流量的高压氮压机，大大节省了设备的投资。