Die ASU -Anlage erzeugt Flüssiggas wie die folgenden sieben Schritte:

1. Bevor Kompression die Luft vor Staub vorgezogen.

2.Air wird zusammengedrückt, wenn der endgültige Abgabedruck durch Rückgewinnung und der Flüssigkeitszustand (Gas oder Flüssigkeit) der Produkte bestimmt wird. Typische Drücke liegen zwischen 5 und 10 bar Messgerät. Der Luftstrom kann auch auf unterschiedliche Drucke komprimiert werden, um die Effizienz der ASU zu verbessern. Während des Kompressionswassers wird Wasser in Zwischenstufkühler kondensiert.

3. Die Prozessluft wird im Allgemeinen durch ein molekulares Siebbett geleitet, das alle verbleibenden Wasserdampf sowie Kohlendioxid entfernt, das die kryogenen Geräte einfrieren und anschließen würde. Molekulare Sieben sind häufig so konzipiert, dass gasförmige Kohlenwasserstoffe aus der Luft entfernt werden, da diese ein Problem bei der nachfolgenden Luftdestillation sein können, die zu Explosionen führen kann. Das Bett der molekularen Siebe muss regeneriert werden. Dies erfolgt durch die Installation mehrerer Einheiten, die im Wechselmodus arbeiten und das trockene koproduzierte Abfallgas verwenden, um das Wasser zu desorbieren.

4.Prozessluft wird durch einen integrierten Wärmetauscher (normalerweise ein Plattenflossen -Wärmetauscher) geleitet und gegen Produkt- (und Abfall-) kryogene Ströme abgekühlt. Ein Teil der Luftflüssigkeiten zur Bildung einer Flüssigkeit, die in Sauerstoff angereichert ist. Das verbleibende Gas ist im Stickstoff reicher und wird in einer Hochdruckdestillationssäule (typischerweise <1 ppm) auf fast reine Stickstoff (typischerweise <1 ppm) destilliert. Der Kondensator dieser Säule erfordert eine Kühlung, die erhalten wird, indem er den mehr sauerstoffreichen Strom weiter über ein Ventil oder durch einen Expander (ein umgekehrter Kompressor) erweitert wird.

5 Alternativ kann der Kondensator durch Austausch von Wärme mit einem RE -Kessel in einer Destillationssäule (Niederdruck) abgekühlt werden (Betrieb bei 1,21,3 bar Abs.) Wenn die ASU reiner Sauerstoff produziert. Um die Kompressionskosten zu minimieren, muss der kombinierte Kondensator/Neueinschmeer der HP/LP-Säulen mit einer Temperaturdifferenz von nur 1 bis 2 Grad Kelvin arbeiten, die Plattenflossen-Aluminium-Wärmetauscher erfordert. Typische Sauerstoffreinheiten reichen von 97,5% bis 99,5% und beeinflussen die maximale Wiederherstellung von Sauerstoff. Daher darf ein bestimmter Teil der Luft nicht getrennt werden und muss die Niederdrucksäule als Abfallstrom aus seinem oberen Abschnitt verlassen.

6 Da der Siedepunkt von Argon (87,3 K unter Standardbedingungen) zwischen dem von Sauerstoff (90,2 K) und Stickstoff (77,4 K) liegt, baut sich Argon im unteren Abschnitt der Niederdrucksäule auf. Wenn Argon erzeugt wird

Säule, in der die Argonkonzentration am höchsten ist. Es wird an eine andere Spalte gesendet, die den Argon an die gewünschte Reinheit korrigiert, aus der Flüssigkeit in der LP -Spalte an denselben Ort zurückgegeben wird. Die Verwendung moderner strukturierter Packungen mit sehr niedrigen Druckabfällen ermöglicht Argonreinheiten von weniger als 1 ppm. Obwohl Argon in weniger bis 1% des Eingangs vorhanden ist, erfordert die Luftargon -Säule aufgrund des erforderlichen hohen Reflux -Verhältnisses (etwa 30) in der Argon -Spalte eine erhebliche Menge an Energie. Die Kühlung der Argon -Säule kann aus einer kalten, expandierten reichen Flüssigkeit oder durch flüssiges Stickstoff geliefert werden.

7 Schließlich werden die in Gasform hergestellten Produkte gegen die ankommende Luft der Umgebungstemperaturen erwärmt. Dies erfordert eine sorgfältig gefertigte Wärmeintegration, die Robustheit gegen Störungen ermöglichen muss (aufgrund des Umschaltens der molekularen Siebbetten). Es kann auch zusätzliche externe Kühlung während des Starts erfordern.