简答题

为什么在空分塔中最低温度能比膨胀机出口温度还要低?

正确答案

空分装置的制冷量主要靠膨胀机产生,但是,空分装置最低温度是在上塔顶部,维持在-193℃左右,比膨胀机出口温度(-180℃左右)要低,这是怎样形成的呢?
空分装置在启动阶段出现液体前,最低温度是靠膨胀机产生的,精馏塔内的温度也不可能低于膨胀后温度。但是,当下塔出现液体,饱和液体节流到上塔时,压力降低,部分气化,温度也降低到上塔压力对应的饱和温度。例如,下塔顶部-177℃的液氮节流到上塔时,温度就可降低至-193℃。此外,上塔底部的液氧温度为-180℃左右,在气化上升过程中,与塔板上的液体进行热.质交换,氮组分蒸发,气体温度降低,待气体经过数十块塔板,上升到塔顶时,气体已达到纯氮,温度也降到与该处的液体温度(-193℃)相等。因此,塔内最低温度的形成是液体节流膨胀和气液热.质交换的结果。

答案解析

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