氮?dú)庑袠I(yè)常識(shí):為什么液氮節(jié)流閥能控制液氮和液空純度呢?

    深圳氮?dú)庵频獧C(jī)液氮節(jié)流閥的作用是將下塔液氮槽內(nèi)的液氮經(jīng)液氮過冷器送往上塔頂部的節(jié)流閥。正常生產(chǎn)期間，在開度合適的前提下起到控制液空、液氮純度的作用，同時(shí)還會(huì)影響液空的液面和上塔液氣比的改變，從而影響上塔的氮?dú)饧兌群脱鯕猱a(chǎn)量。那么為什么液氮節(jié)流閥能控制液氮和液空純度呢?
    因?yàn)檫M(jìn)入下塔的空氣是呈飽和的氣、液混合狀態(tài)，大多數(shù)是蒸氣。蒸氣沿下塔塔板的小孔上升，蒸氣中的氧分子受到塔板上液體的冷凝，成為液氧進(jìn)入液相；塔板上液體中的氮分子受到氧分子冷凝時(shí)放出的冷凝熱而進(jìn)入氣相。每經(jīng)一塊塔板的傳熱、傳質(zhì)，使液體中氧分子含量增加，而上升蒸氣中氮分子含量增加。蒸氣經(jīng)下塔的反復(fù)的冷凝蒸發(fā)，這樣到下塔頂部，蒸氣中的氮分子含量達(dá)到設(shè)計(jì)要求，然后在冷凝蒸發(fā)器內(nèi)，被液氧冷凝成液氮，絕大部分液體積聚在液氮槽內(nèi)。如果液氮節(jié)流閥開度過大，送入上塔的液體就多，回流入下塔的液氮量就減少。下塔塔板上回流液過少，就意味著下塔冷量不可能把蒸氣中的氧分子充分地冷凝下來，上升到下塔頂部的蒸氣中含氧量增加，使液氮純度下降。又由于下塔的回流液過少，下塔塔板上的氮分子充分的蒸發(fā)，下流液體中氧分子含量增加，因此液空純度提高。另外，下塔送入上塔頂部的液氮中氧分子較多，液氮本身含氧量較高，使上塔氮?dú)庵醒鹾吭黾?。因此，液氮純度過低會(huì)引起出塔氮?dú)饨档?，氧氣產(chǎn)量減少。
    關(guān)小液氮節(jié)流閥，去上塔的液氮量減少了，液氮槽內(nèi)溢出、回流入下塔的液氮量增多，整個(gè)下塔的冷量增加，上升蒸氣中的氧分子得到充分的冷凝，下塔頂部蒸氣中氧分子含量減少，液氮純度提高。但由于回流液的增多，塔板上液體中的氮分子得不到充分的蒸發(fā)，下塔底部的液空純度下降，液空量增加。如果把液氮節(jié)流閥關(guān)得過小，液氮純度過高，必然會(huì)帶來液空純度過低，液空量過多，進(jìn)入上塔的液氮量過少。而從上塔精餾工況要求來說，提餾段回流比小一些好，以利氧氣純度的提高；精餾段回流比大一些好，有利于氮純度的提高，若精餾段回流比過小，液氮的純度雖很高，但由于量過少，氣氮純度反會(huì)下降，氧氣量減少。
    從上述分析來看，液氮節(jié)流閥的開度過大、過小都不利。因此液氮節(jié)流閥的調(diào)整要緩慢，有時(shí)僅僅只有1°～2°。據(jù)經(jīng)驗(yàn)，高純度設(shè)備(指氣氮純度在99.5%以上)，用液氮節(jié)流閥控制液氮純度可與氣氮純度相一致；單高氧氣設(shè)備(氣氮純度在94%～96%)，用液氮節(jié)流閥控制，液氮純度(含氮)可比氣氮純度低1%～2%。
    在正常生產(chǎn)的工況下，液氮節(jié)流閥不需要經(jīng)常變動(dòng)。當(dāng)碰到液氮純度自動(dòng)升高，液空純度自動(dòng)下降，液空液面自動(dòng)上漲時(shí)，可能是閥頭被干冰所堵，應(yīng)急劇轉(zhuǎn)動(dòng)閥門刮霜后復(fù)位。當(dāng)間斷制氧或臨時(shí)停車時(shí)，應(yīng)用液氮節(jié)流閥保持中壓，以縮短重新啟動(dòng)時(shí)間。再次復(fù)車啟動(dòng)時(shí)，視液空、液氧液面的高低來決定。當(dāng)設(shè)備準(zhǔn)備停車加溫時(shí)，停車前應(yīng)開大液氮節(jié)流閥，將液體送往上塔?？辗炙婕訙貢r(shí)，液氮節(jié)流閥應(yīng)全開。變壓吸附制氮機(jī)、氮?dú)饧兓O(shè)備、氮?dú)獍l(fā)生器、氮?dú)鈾C(jī)、制氮設(shè)備、制氮、氣體分離、空分設(shè)備，氣體終端純化裝置，自動(dòng)配比裝置、PSA制氮機(jī)、PSA制氮設(shè)備、PSA氮?dú)庠O(shè)備、PSA制氮、PSA氮?dú)獍l(fā)生器、N2、金屬熱處理保護(hù)氣體、粉末還原及保護(hù)氣體、粉末冶金燒結(jié)保護(hù)氣體、金屬光亮淬火氣護(hù)氣體、電子SMT無鉛焊保護(hù)氣體、醫(yī)藥用安全氣體、食品保鮮氣體、氣調(diào)庫用保鮮氣體、造紙用保護(hù)氣體、氣體脫氧催化劑、氣體脫氫催化劑、催化劑、氣體脫氧脫氫催化劑、鈀觸媒、高效鈀催化劑。生產(chǎn)的氮?dú)饧兌瓤蛇_(dá)99.9995％，氮?dú)饬髁?-2000Nm3／h。