Toranj za odvajanje zraka je vrsta opreme koja se koristi u industriji proizvodnje kisika velikih razmjera. Njegova struktura i princip zasnovani su na fizičkim principima kao što su energetika, kinetika i molekularna fizika.
Struktura tornja za odvajanje vazduha
Struktura tornja za odvajanje vazduha je dizajnirana da postigne odvajanje vazduha. Njegove glavne komponente uključuju:
Tijelo tornja: glavna struktura tornja za odvajanje zraka, obično izgrađena poput željeznog tornja kako bi se prilagodila njegovoj visini i potrebama protoka procesa.
Obloga: 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 vode za hlađenje ili drugih medija kako bi se osiguralo jednolično vlaženje sloja pakovanja i poboljšala efikasnost izmjene topline.
Kompresor zraka: koristi se za komprimiranje zraka koji ulazi u tijelo tornja, povećava njegov tlak i temperaturu i olakšava naknadni proces odvajanja.
Turbinski ekspander: korištenjem principa turbine, temperatura zraka se smanjuje kroz proces ekspanzije kako bi se olakšalo odvajanje tečnosti.
Destilaciona kula: koristi se za dalje odvajanje kiseonika i azota u vazduhu, što se postiže promenama temperature i pritiska.
Princip rada tornja za odvajanje vazduha
Princip rada tornja za odvajanje vazduha zasniva se na kriogenoj tehnologiji, a odvajanje vazduha se postiže kroz sledeće korake:
Predtretman vazduha: Vazduh se prvo prethodno ohladi i pročisti kako bi se uklonile nečistoće i vodena para kako bi se osigurao efekat razdvajanja.
Kompresija i hlađenje: Vazduh se komprimira i hladi do određene niske temperature tako da se kiseonik i azot u njemu mogu ukačiti i odvojiti.
Odvajanje: Kiseonik i azot se odvajaju kroz promene temperature i pritiska u destilacionoj kuli. Kiseonik se prvo ukapljuje i sakuplja zbog svoje više tačke ključanja, dok se azot sakuplja kasnije zbog niže tačke ključanja.
Skladištenje i punjenje: Odvojeni tečni kiseonik, tečni azot itd. se skladište, pune i koriste preko posebne opreme