空分設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的差異,通過精餾技術實現(xiàn)氣體的分離。
空氣經過壓縮系統(tǒng)進行壓縮,提高壓力,壓縮后的空氣進入預冷系統(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行初步冷卻,去除部分熱量和水分。經過預冷的空氣進入純化系統(tǒng),通過分子篩吸附器等設備去除空氣中的水分、二氧化碳、一氧化碳、氫氣和碳氫化合物等雜質,純化后的空氣進入換熱系統(tǒng),進行深度冷卻,部分空氣經過透平膨脹機蒸發(fā)產生冷量,用于冷卻其他空氣。冷卻后的空氣進入分餾塔系統(tǒng),即冷箱內的主塔。在主塔中,空氣經過多層塔板和填料,形成氣液接觸,利用各組分沸點的差異進行分離。低沸點組分逐漸蒸發(fā)并上升到塔頂,而高沸點組分則逐漸液化并沉積在塔底。
分餾塔是核心設備,其內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,實現(xiàn)高效的熱質交換和組分分離。