以可变能耗低温分离空气的方法和设备.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CN106662394A(43)申请公布日2017.05.10(21)申请号201580036844.4(74)专利代理机构永新专利商标代理有限公司(22)申请日2015.06.2572002代理人李振东过晓东(30)优先权数据14002307.82014.07.05EP(51)Int.Cl.F25J3/04(2006.01)(85)PCT国际申请进入国家阶段日2017.01.05(86)PCT国际申请的申请数据PCT/EP2015/0012842015.06.25(87)PCT国际申请的公布数据WO2016/005030DE2016.01.14(71)申请人林德股份公司地址德国慕尼黑(72)发明人D·戈卢别夫权利要求书3页说明书8页附图4页(54)发明名称力。至少暂时将进料空气的做功减压的第一支流以可变能耗低温分离空气的方法和设备(16)的一部分(65)在主空气压缩机(2)的第一级(57)摘要的下游与总空气流混合。在第一运行模式中获得本发明涉及在具有高压塔(21)和低压塔第一量的第一压缩气体产品，在第二运行模式中(22)的蒸馏塔系统中通过低温分离空气以可变获得较少的第二量。在第一运行模式中在主空气的方式获得压缩气体产品(72；73)的方法和设压缩机(2)中压缩也可以为零的第一量的做功减备。将全部的进料空气在主空气压缩机(2)中压压的空气(65，66)，及在第二运行模式中压缩较缩至比高压塔(21)的工作压力高至少4巴的第一多的第二量。压力。将在主空气压缩机(2)中压缩的进料空气(7)的第一支流(8，11，14)在主热交换器(13)中冷却至中间温度，及在第一空气涡轮机(15)中做功减压，并导入(40；18，19，20)所述蒸馏塔系统中。将在主空气压缩机(2)中压缩的进料空气的第二支流(12，27，29，30)在第一增压机(9)中增压，在所述主热交换器(13)中冷却，随后减压(31)及导入所述蒸馏塔系统中。由蒸馏塔系统以液态形式排出第一产品流(69；75)，及升高压力(71；76)至第一产品压力，在主热交换器(13)中蒸发或伪蒸发，及加热，作为第一压缩气体产品(GOXIC；GANIC)获得。将全部的进料空气在多CN106662394A级主空气压缩机(2)中由入口压力压缩至最终压CN106662394A权利要求书1/3页1.在具有高压塔(21)和低压塔(22)的蒸馏塔系统中通过低温分离空气以可变的方式获得压缩气体产品(72；77)的方法，其中-将全部的进料空气在主空气压缩机(2)中压缩至比高压塔(21)的工作压力高至少4巴的第一压力，-将在主空气压缩机(2)中压缩的进料空气(7)的第一支流(8，11，14)在主热交换器(13)中冷却至中间温度，及在第一空气涡轮机(5)中做功减压，-将做功减压的第一支流(16)的至少第一部分导入(40；18，19，20)所述蒸馏塔系统中，-将在主空气压缩机(2)中压缩的进料空气的第二支流(12，27，29，30)在以热状态运行并且利用第一涡轮机(15)驱动的第一增压机(9)中增压至高于第一压力的第二压力，在所述主热交换器(13)中冷却，随后减压(31)及导入所述蒸馏塔系统中，-由蒸馏塔系统以液态形式排出第一产品流(69；75)，及升高压力(71；76)至第一产品压力，-第一产品流在第一产品压力下在主热交换器(13)中蒸发或伪蒸发，及加热，-获得经加热的第一产品流(72；77)作为第一压缩气体产品(GOXIC；GANIC)，-将含有至少78摩尔％氮的第一工艺流在多级压缩机(2)中由入口压力压缩至最终压力，其中-多级压缩机由主空气压缩机(2)形成，及-第一工艺流由全部的进料空气形成，-至少暂时将含有至少78摩尔％氮的第二工艺流(65)在多级压缩机(2)的第一级的下游与第一工艺流混合，其中第二工艺流由进料空气的做功减压的第一支流(16)的一部分(65)形成，-在第一运行模式中获得第一量的第一压缩气体产品，-在第二运行模式中获得小于第一量的第二量的第一压缩气体产品，-在第一运行模式中在多级压缩机(2)中压缩也可以为零的第一量的第二工艺流(65)，及-在第二运行模式中在多级压缩机(2)中压缩大于第一量的第二工艺流的第二量的第二工艺流(65)。2.根据权利要求1的方法，其特征在于，-将第三工艺流在氮产品压缩机中由入口压力压缩至最终压力，及-至少暂时将第四工艺流在氮产品压缩机的第一级的下游与第三工艺流混合，其中-第三工艺流由来自低压塔的第一气态氮流形成，及-第四工艺流由来自高压塔的第一气态氮流形成。3.根据权利要求1或2的方法，其特征在于，第二工艺流或第四工艺流在多级压缩机的中间级与第一工艺流或与第二工艺流混合。4.根据权利要求1至3之一的方