空分設(shè)備中的冷卻分餾塔系統(tǒng),其核心工作原理主要基于空氣中各組分氣體沸點(diǎn)的差異,通過精餾技術(shù)實(shí)現(xiàn)氣體的分離。
空氣經(jīng)過壓縮系統(tǒng)進(jìn)行壓縮,提高壓力,壓縮后的空氣進(jìn)入預(yù)冷系統(tǒng),主要包括空冷塔和水冷塔,通過冷卻水或冷凍水對空氣進(jìn)行初步冷卻,去除部分熱量和水分。經(jīng)過預(yù)冷的空氣進(jìn)入純化系統(tǒng),通過分子篩吸附器等設(shè)備去除空氣中的水分、二氧化碳、一氧化碳、氫氣和碳?xì)浠衔锏入s質(zhì),純化后的空氣進(jìn)入換熱系統(tǒng),進(jìn)行深度冷卻,部分空氣經(jīng)過透平膨脹機(jī)蒸發(fā)產(chǎn)生冷量,用于冷卻其他空氣。冷卻后的空氣進(jìn)入分餾塔系統(tǒng),即冷箱內(nèi)的主塔。在主塔中,空氣經(jīng)過多層塔板和填料,形成氣液接觸,利用各組分沸點(diǎn)的差異進(jìn)行分離。低沸點(diǎn)組分逐漸蒸發(fā)并上升到塔頂,而高沸點(diǎn)組分則逐漸液化并沉積在塔底。
分餾塔是核心設(shè)備,其內(nèi)部裝有多層塔板和填料。塔板上的溢流斗和溢流擋板以及填料上的小孔和分布器,有助于形成氣液接觸,實(shí)現(xiàn)高效的熱質(zhì)交換和組分分離。