用于压缩低温空气分离设备中的进料空气流的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108139144A(43)申请公布日2018.06.08(21)申请号201680057754.8(74)专利代理机构北京泛华伟业知识产权代理有限公司1(22)申请日2016.06.081280代理人徐舒(30)优先权数据14/8838442015.10.15US(51)Int.Cl.F25J3/04(2006.01)(85)PCT国际申请进入国家阶段日F04D17/12(2006.01)2018.04.03F04D25/06(2006.01)(86)PCT国际申请的申请数据F04D27/02(2006.01)PCT/US2016/0363422016.06.08(87)PCT国际申请的公布数据WO2017/065842EN2017.04.20(71)申请人普莱克斯技术有限公司地址美国康涅狄格州(72)发明人H·E·霍华德C·L·施瓦尔茨A·F·阿卜杜勒瓦哈卜L·J·罗斯N·J·德根斯泰因R-L·陈权利要求书4页说明书18页附图13页(54)发明名称用于压缩低温空气分离设备中的进料空气流的方法(57)摘要本发明提供了一种使用串联控制的至少两个变速压缩机直接驱动组件来控制进入低温空气分离设备的进料空气流的所述压缩的方法。所述第一变速直接驱动器组件直接驱动所述低压压缩机单元中的至少一个压缩级，而所述第二变速直接驱动器组件直接驱动设置在所述空气分离设备的所述通用空气压缩系统中的高压压缩级。所述第一变速驱动器组件和第二变速驱动器组件优选为高速变速电动马达组件，每个所述电动马达组件均具有马达主体、马达外壳和马达轴，所述马达轴具有通过牺牲性刚性联轴器直接且刚性地联接到所述马达轴的一个或多个叶轮。CN108139144ACN108139144A权利要求书1/4页1.一种用于压缩进入低温空气分离设备的进料空气流的方法，所述方法包括以下步骤：(a)在通用空气压缩系统的低压单级或多级压缩机中压缩所述进料空气流的至少一部分，所述低压单级或多级压缩机单元中的至少一个压缩级由第一变速驱动器组件直接驱动；(b)在所述通用空气压缩系统的一个或多个高压单级或多级压缩机中进一步压缩所述经压缩的进料空气流，其中所述高压单级或多级压缩机中的所述至少一者由第二变速驱动器组件驱动；(c)在步骤(a)之后，或在步骤(b)之后，或在步骤(b)的压缩级之间，纯化所述进一步压缩的进料空气流以去除杂质；(d)将所述经压缩并纯化的进料空气流的两个或更多个部分引导至具有一个或多个压缩级的分体式空气压缩系统；(e)将所述分体式空气压缩系统中的所述经压缩并纯化的进料空气流的一个或多个部分引导至初级换热器，以便将所述一个或多个部分冷却至适于在所述低温空气分离设备的蒸馏塔系统中进行精馏的温度；以及(f)将所述经冷却、压缩和纯化的进料空气流的所述一个或多个部分的一些或全部引导至所述低温空气分离设备的所述蒸馏塔系统以产生液态和气态产物其中响应于所述低温空气分离设备的所述运行条件和所述第一变速驱动器组件的所述速度的改变，调节所述第二变速驱动器组件的所述速度，并且其中这种调节之前的所述变速驱动器组件的所述速度比与调节之后的所述变速驱动器组件的所述速度比不同。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一变速驱动器组件和所述第二变速驱动器组件是高速电动马达组件，每个电动马达组件均具有马达主体、马达外壳和马达轴，所述马达轴具有直接或刚性地联接到所述马达轴的一个或多个叶轮。3.根据权利要求1所述的方法，其中所述低压单级或多级压缩机还包括并联布置的两个压缩级，并且所述压缩级由双端变速驱动器组件直接驱动，其中所述两个压缩级被配置为接收并压缩环境压力空气以产生第一压缩空气流。4.根据权利要求3所述的方法，其中所述两个压缩级中的每一者被配置为接收和压缩环境压力空气的不同体积流。5.根据权利要求3所述的方法，其中所述通用空气压缩系统的所述一个或多个高压单级或多级压缩机还包括串联布置并由双端第二变速驱动器组件驱动的第三压缩级和第四压缩级，其中所述第三压缩级被配置为接收并压缩所述第一压缩空气流以产生第二压缩空气流，并且所述第四压缩级被配置为接收并压缩所述第二压缩空气流以产生第三压缩空气流。6.根据权利要求1所述的方法，其中所述低压单级或多级压缩机还包括串联布置并由双端第一变速驱动器组件直接驱动的第一压缩级和第二压缩级，其中所述第一压缩级被配置为接收并压缩环境压力空气并产生第一压缩空气流，并且所述第二压缩级被配置为接收并压缩所述第一压缩空气流以产生第二压缩空气流。7.根据权利要求6所述的方法，其中所述通用空气压缩系统的所述一个或多个高压单级或多级压缩机还包括串联布置并由双端第二变速马达组件驱动的第三压缩级和第四压2CN108139144A权利要