A:يتم إمداد الهواء السائل والنيتروجين السائل من العمود السفلي إلى العمود العلوي كسوائل تغذية للتقطير. لذلك، يشكل التقطير بالعمود السفلي أساس التقطير بالعمود العلوي. الغرض من التحكم بشكل صحيح في نقاء الهواء السائل والنيتروجين السائل هو ضمان نقاء وإنتاج منتجات الأكسجين والنيتروجين.
عندما تكون نقاء الهواء السائل مرتفعًا، لا يمكن تحسين نقاء الأكسجين إلا بعد ذلك. عندما تكون درجة نقاء النيتروجين السائل عالية ومعدل السحب كبيرًا، يمكن أن يصل نقاء النيتروجين إلى المواصفات المطلوبة. ومع ذلك، فإن نقاء الهواء السائل والنيتروجين السائل مقيدان بشكل متبادل-فعندما يزيد نقاء أحدهما، ينخفض الآخر بالضرورة. وعلاوة على ذلك، فإن نقاء الهواء السائل والنيتروجين السائل ومعدلات سحب كل منهما مقيدة بشكل متبادل؛ زيادة النقاء يقلل حتما من معدل التدفق.
ومن هذه القيود المختلفة، يمكن ملاحظة وجود نقطة توازن لنقاء ومعدلات سحب الهواء السائل والنيتروجين السائل. وهذا يتطلب سعيًا ثابتًا وحذرًا ودقيقًا.
تكمن النقطة التشغيلية الرئيسية للعمود السفلي في التحكم في فتحصمام خنق النيتروجين السائل. على وجه التحديد، مع ضمان نقاء النيتروجين السائل يلبي متطلبات التقطير في العمود العلوي، يجب زيادة معدل السحب إلى أقصى حد ممكن. يمكن أن يوفر هذا المزيد من السائل الارتجاعي إلى قسم تصحيح العمود العلوي. يمكن أن تضمن نسبة الارتجاع المتزايدة نقاء النيتروجين. وفي الوقت نفسه، فإن نسبة ارتداد العمود السفلي ستنخفض بالتالي، وسوف تتحسن نقاء الهواء السائل، وبالتالي يمكن تعزيز نقاء الأكسجين بشكل أكبر.
إلى أي مدى يجب فتح الصمام الخانق للنيتروجين السائل؟ويمكن تحديد ذلك من خلالالفرق بين نقاء النيتروجين السائل ونقاء النيتروجين الغازي. في ظل التشغيل العادي، تكون نقاء النيتروجين السائل المرشوش مساوية أو أقل قليلاً من نقاء النيتروجين الغازي في مخرج العمود العلوي.يُسمح بنقاء النيتروجين السائل بنسبة 0.51٪ -2٪ أقل من نقاء النيتروجين الغازي.وكلما كانت درجة النقاء أقل، كان هذا الفرق أكبر؛ كلما زادت درجة النقاء، قل الفرق.عندما تتجاوز نقاء النيتروجين الغازي 99.9%، يجب أن تكون نقاء النيتروجين السائل مساوية لنقاء النيتروجين الغازي.
إذا حدث وضع غير طبيعي حيثنقاء النيتروجين السائل مرتفع جدًا، لكن نقاء النيتروجين الغازي أقل من نقاء النيتروجين السائليشير هذا إلى أن تدفق النيتروجين السائل إلى العمود العلوي صغير جدًا. ويتسبب هذا في عدم كفاية السائل في صواني العمود العلوي، وعدم كفاية نسبة الارتجاع في قسم التصحيح، وعدم القدرة على تحسين نقاء النيتروجين. في الوقت نفسه، سيشهد العمود السفلي أيضًا زيادة في نسبة الارتجاع وانخفاض نقاء الهواء السائل بسبب عدم كفاية فتح صمام الخانق للنيتروجين السائل، مما يؤدي إلى تقليل نقاء الأكسجين. عند هذه النقطة، يجب زيادة فتحة صمام الخانق للنيتروجين السائل. على الرغم من أن نقاء النيتروجين السائل سوف ينخفض إلى حد ما،سوف تتحسن نقاء النيتروجين الغازي بالفعل.
البصيرة الفنية الرئيسية
وهذا المقطع يؤكد كلامك:"نقاء النيتروجين الغازي الذي يتم التحكم فيه بشكل طبيعي أعلى قليلاً"- هذه هي الحالة المتوقعة والتي يتم التحكم فيها بشكل صحيح في عملية ASU للعمود المزدوج-. يعمل النيتروجين السائل بمثابة تغذية ارتجاعية، ومن خلال التحكم الأمثل في صمام الخانق، ينتج العمود العلوي نيتروجينًا غازيًا بدرجة نقاء مساوية أو أعلى قليلاً من تغذية النيتروجين السائل.
