Turbina criogénica de la extensión de Turbo de los recambios del concentrador del oxígeno de la separación del aire

Turbina criogénica de la extensión de Turbo de los recambios del concentrador del oxígeno de la separación del aire

1. descripción

Es utilizar la extensión adibática dentro de la máquina para crear frialdad para comenzar para arriba unidades de la separación del aire y componer la pérdida de la frialdad, así stablize el equilibrio de calor.

El ampliador es un mechine que cuando se amplía y se despresuriza el gas, turbo hace salir el trabajo mechinical para reducir la temperatura del gas para obtener la energía. El ampliador es de uso frecuente en el equipo criogénico, tal como planta del oxígeno líquido, planta del nitrógeno líquido, etc.

2. uso

El gas natural crudo consiste sobre todo en el metano (CH4), la molécula más corta y más ligera del hidrocarburo, así como las diversas cantidades de gases más pesados del hidrocarburo tales como etano (C₂H₆), propano (C₃H₈), butano normal (n-C ₄H₁₀), isobutano (i-C ₄H₁₀), pentanos e incluso hidrocarburos de la alto-molecular-masa. El gas crudo también contiene diversas cantidades de gases ácidos tales como dióxido de carbono (CO2), sulfuro de hidrógeno (H₂S)y mercaptanos tales como methanethiol (CH₃SH)y ethanethiol (C₂H₅SH).

Cuando están procesados en subproductos acabados (véase el gas natural el procesar), estos hidrocarburos más pesados se refieren colectivamente como NGL (líquidos del gas natural). La extracción del NGL implica a menudo un turboexpander^[7] y una columna de destilación a baja temperatura (llamada un demethanizer) tal y como se muestra en de la figura. El gas de la entrada al demethanizer primero se refresca alrededor al °C −51 en un cambiador de calor (designado una caja fría), que condensa parcialmente el gas de la entrada. La mezcla gaseosa líquida resultante entonces se separa en una corriente del gas y una corriente líquida.

La corriente líquida del separador gaseoso líquido atraviesa una válvula y experimenta una extensión que estrangula de una presión absoluta de la barra 62 a la barra 21 (6,2 a MPa 2,1), que es un proceso isenthalpic (es decir, un proceso de la constante-entalpía) ese da lugar a bajar la temperatura de la corriente alrededor del °C −51 alrededor al °C −81 pues la corriente incorpora el demethanizer.

La corriente del gas del separador gaseoso líquido incorpora el turboexpander, donde experimenta una extensión isentrópica de una presión absoluta de la barra 62 a la barra 21 (6,2 a MPa 2,1) que baja la temperatura de la corriente del gas alrededor del °C −51 alrededor al °C −91 mientras que incorpora el demethanizer para servir como reflujo de la destilación.

Líquido de la bandeja superior del demethanizer (aproximadamente el °C) −90 se encamina a través de la caja fría, donde se calienta a cerca de 0 °C como refresca el gas de la entrada, y después se vuelve a la sección más baja del demethanizer. Otra corriente líquida de la sección más baja del demethanizer (aproximadamente el °C) 2 se encamina a través de la caja fría y se vuelve al demethanizer aproximadamente 12 °C. en efecto, el gas de la entrada proporciona el calor requerido al “reboil” la parte inferior del demethanizer, y el turboexpander quita el calor requerido para proporcionar reflujo en el top del demethanizer.

El producto de arriba del gas del °C −90 del demethanizer aproximadamente es el gas natural procesado que está de calidad conveniente para la distribución a los consumidores del uso final al lado de tubería. Se encamina a través de la caja fría, donde se calienta mientras que refresca el gas de la entrada. Entonces se comprime en el compresor de gas conducido por el turboexpander y el comprimido posterior en un compresor de gas de segunda planta conducido por un motor eléctrico antes de entrar en la tubería de la distribución.

El producto inferior del demethanizer también se calienta en la caja fría, pues refresca el gas de la entrada, antes de que deje el sistema como NGL.