Toranj za odvajanje zraka je vrsta opreme koja se koristi u industriji velike proizvodnje kisika. Njegova struktura i princip temelje se na fizikalnim principima kao što su energetika, kinetika i molekularna fizika.
Struktura tornja za odvajanje zraka
Struktura tornja za odvajanje zraka dizajnirana je za postizanje odvajanja zraka. Njegove glavne komponente uključuju:
Tijelo tornja: glavna struktura tornja za odvajanje zraka, obično izgrađenog kao željezni toranj kako bi se prilagodio njegovoj visini i potrebama protoka procesa.
Podstava: unutrašnjost je ispunjena ispunama, kao što su polipropilenski kuglični prstenovi, koji se koriste za poboljšanje kontakta između plina i tekućine i promicanje procesa izmjene topline.
Razdjelnik vode: koristi se za distribuciju rashladne vode ili drugih medija kako bi se osiguralo ravnomjerno vlaženje sloja pakiranja i poboljšala učinkovitost izmjene topline.
Zračni kompresor: koristi se za komprimiranje zraka koji ulazi u tijelo tornja, povećanje njegovog tlaka i temperature i olakšavanje naknadnog procesa odvajanja.
Turbinski ekspander: korištenjem principa turbine, temperatura zraka se smanjuje kroz proces ekspanzije kako bi se olakšalo odvajanje ukapljivanja.
Destilacijski toranj: koristi se za daljnje odvajanje kisika i dušika u zraku, što se postiže promjenama temperature i tlaka.
Princip rada tornja za odvajanje zraka
Princip rada tornja za odvajanje zraka temelji se na kriogenoj tehnologiji, a odvajanje zraka se postiže kroz sljedeće korake:
Predobrada zraka: Zrak se prvo prethodno ohladi i pročisti kako bi se uklonile nečistoće i vodena para kako bi se osigurao učinak odvajanja.
Kompresija i hlađenje: Zrak se komprimira i hladi na određenu nisku temperaturu kako bi se kisik i dušik u njemu mogli ukapiti i odvojiti.
Razdvajanje: Kisik i dušik se odvajaju kroz promjene temperature i tlaka u destilacijskom tornju. Kisik se ukapljuje i prvo skuplja zbog višeg vrelišta, dok se dušik skuplja kasnije zbog nižeg vrelišta.
Skladištenje i punjenje: Odvojeni tekući kisik, tekući dušik, itd. pohranjuju se, pune i koriste pomoću posebne opreme