① 氯甲烷壓縮機廢氣的產生原理
活塞式壓縮機。氯氣壓縮機為離心式透平壓縮機,藉助葉輪察跡基高速旋轉所產生的離心力對氯氣做功,使之產生動能及靜壓能州神,就是一種活塞式壓縮機敗謹的原理。壓縮機,是一種將低壓氣體提升為高壓氣體的從動的流體機械。
② 氧氣透平壓縮機的工作原理
原理:是具有葉片的工作輪在壓縮機的軸上旋轉,進入工作輪的氣體被葉片帶著旋轉,增加了動能(速度)和靜壓頭(壓力),然後出工作輪進入擴壓器內,在擴壓器中氣體的速度轉變為壓力,進一步提高壓力,經過壓縮的氣體再經彎道和迴流器進入下一級葉輪進一步壓縮至所需的壓力。離心壓縮機就是通過葉輪把氣體的壓力提高的。
氣體在葉輪中提高壓力的原因有兩個:
一是氣體在葉輪葉片的作用下,跟著葉輪作高速的旋轉,而氣體由於受旋轉所產生的離心力的作用使氣體的壓力升高。
其次是葉輪是從里到外逐漸擴大的,氣體在葉輪里擴壓流動,使氣體通過葉輪後壓力得到提高。
壓縮機(compressor),將低壓氣體提升為高壓氣體的一種從動的流體機械,是製冷系統的心臟。它從吸氣管吸入低溫低壓的製冷劑氣體,通過電機運轉帶動活塞對其進行壓縮後,向排氣管排出高溫高壓的製冷劑氣體,為製冷循環提供動力,從而實現壓縮→冷凝(放熱)→膨脹→蒸發 ( 吸熱 ) 的製冷循環。
直線壓縮機,是採用磁懸浮原理和螺旋環流體力學結構,對氣體進行壓縮,為製冷提供動力。
壓縮機分活塞壓縮機,螺桿壓縮機,離心壓縮機,直線壓縮機等。活塞壓縮機一般由殼體、電動機、缸體、活塞、控制設備 (啟動器和熱保護器) 及冷卻系統組成。冷卻方式有油冷和風冷,自然冷卻三種。直線壓縮機沒有軸,沒有缸體、密封和散熱結構。
一般家用冰箱和空調器的壓縮機是以單相交流電作為電源,它們的結構原理基本相同,但兩者使用的製冷劑有所不同。
③ 液氯的液氯製造
1.1氯氣液化的目的
1.1.1 製取純凈氯氣。不管是離子膜法電解制鹼或是金屬陽極法電解制鹼,聯產的氯氣總有一定的雜質,對於某些使用場合來說,需要純度較高的氯氣,而乾燥以後的原料氯氣是無法滿足要求的。在氯氣液化過程中,絕大部分氯氣得到冷凝,不凝性的氣體作為尾氣排出,使液態氯純度得到了提高。
1.1.2 便於運輸和貯存。氯氣液化以後,體積大大縮小,氯氣的密度為3.2kg/m3,而液氯的密度可達13-16kg/m3,因此,便於長距離運輸。
1.1.3 用作氯氣的平衡產品。由於氯鹼化工企業主產是連續性的,當某一氯氣用戶無法正常耗用氯氣時,將會影響到電解的負荷,而生產液氯則就有了緩沖餘地,可以將用戶減少的氯氣用量平衡掉,使電解槽不必降低負載,從而使整個氯氣供給、使用的生產網路實現相對穩定。
1.2氯氣液化方法的比較
氯氣是一種比較容易液化的氣體。由於氣相氯氣中含有不凝性組分,實際的液化溫度要比純氯氣的液化溫度低些。而不同的溫度與壓力液化氯氣所消耗的能量是不同的,氯氣液化就有高溫高壓法、中溫中壓法和低溫低壓法之區別。三種制備液氯方法的電能消耗不同。
高壓法消耗的電能僅為低壓法的一半,節能效果十分明顯。而且氯氣壓力越高,氯氣液化越容易。氯氣壓力上升至1MPa以上時,普通的冷卻水就可以實現氯氣的相變化,根本不需要冷凍裝置。隨著高性能、高排出壓力的氯氣壓縮機的問世,液氯生產過程採用高壓法的企業會越來越多。據了解,日本德山曹達就有單台氯氣離心式壓縮機出口壓力達到1.2MPa(G)在線運行中。一般來講,要想取得較高的氯氣壓力,就必須將氯氣壓縮機串聯使用,但生產工藝相對復雜許多。 來自氯氣處理後的凈化乾燥氯氣(氯氣的體積分數約為96%,氫的體積分數小於0.4%)經分配台進入氯氣液化器(液化箱槽式、列管式的液化器),用-25—35℃的冷凍氯化鈣鹽水溶液(或氟利昂冷凍液)進行冷凝熱交換;使大部分氯氣冷凝為液氯,然後氣液混合物進入氣液分離器將液化尾氣進行分離,液化尾氣從頂部進入尾氣管,去鹽酸尾氣緩沖罐(供合成氯化氫之用)或去除害塔處理制備次氯酸鈉;而液氯則由氣液分離器底部流入液氯計量槽或液氯貯槽。
氯氣冷凝器所需的冷凍鹽水或氟利昂冷凍液由氨冷凍機組或氟利昂冷凍機組進行製冷和回收循環使用。
來自液氯計量槽或液氯貯槽的液體氯從容器底部流向立式貯槽,由液氯液下泵(該泵密封是採用充入高壓氮氣)進行抽吸送入液氯包裝鋼瓶。也可以直接從液氯計量槽或液氯貯槽底部用屏蔽液氯泵進行抽吸送入包裝鋼瓶。也有採用氣化氯包裝的方法,即在液氯氣化器中壓入稍許液體氯,將汽化器夾套注入95℃熱水,使氣化器內液體氯迅速氣化,氣化壓力可達1.1MPa,然後將氣化氯壓入液氯計量槽或液氯貯槽,將計量槽或貯槽內的液體氯壓送入鋼瓶進行包裝。但是每次包裝完畢以後,氣化器內氣化氯將直接排入氯氣管網或者直接排往除害塔。另外還必須將氣化器內剩餘物(帶液)進行排污和鹼處理,以策安全。氣化器內氣化氯帶壓排放進入氯氣管網時,必須放慢排放速度,一旦過快,容易使鹽酸合成爐火焰壓熄,造成合成爐氯氣外溢事故發生。 3.1氯氣內含氫超標
原料氯氣中含有氫氣。一定比例的氯氣與氫氣是爆炸性氣體混合物。在開始進行氯氣液化時,由於氯氣能液化而氫氣則未達到液化條件不能液化,氫氣在混合氣體中的比例較小,以不凝性的組分形式存在於氣相之中,尚未達到爆炸范圍的下限,所以氯氣內氫的存在不會影響系統的安全。隨著氯氣的液化量增多,不凝性氣體中氫的含量由於積聚而增加,達到爆炸范圍,威脅著液氯生產的安全。在液氯制備過程中,必須根據不凝性氣體中的氫含量(液氯尾氣含氫)來控制原料氯氣的液化程度,就是控制它的液化效率。一般尾氣中氫的體積分數不能超過4%,由此可見氯氣的液化程度必須處於受控狀態,受到一定的限制。一旦尾氣含氫超標,就會發生爆炸事故,這種事故在氯鹼行業曾經發生過。
3.2三氯化氮超標
三氯化氮是一種易爆且爆炸性十分強烈的化學物質,自然爆炸溫度368K,在氯氣中的爆炸范圍為5.0%,6.0%(體積分數)。三氯化氮是一種**黏稠液體或斜方形晶體,有類似氯氣的刺激味,毒性極大;在酸、鹼介質中很容易分解。純三氯化氮是很不穩定的,333K時,在震動或超聲波的刺激條件下,可分解爆炸:在陽光、鎂光直接照射下,瞬間爆炸;與臭氧、氧化氮、油脂或有機物接觸,易誘發爆炸。2摩爾三氯化氮爆炸時,分解為1摩爾氮氣和3摩爾氯氣,同時釋放出460kJ熱量,即2NCl3→N2+3Cl2+460kJ
在容積不變的條件下爆炸時,溫度可達2128℃,壓力543.1MPa,在空氣中爆炸溫度約為1700℃。 a.鹽酸洗滌
用23%-30%的鹽酸溶液在噴淋洗滌塔中與氯氣逆流直接接觸,與三氯化氮發生如下反應:
NCl3+4HCl→NH4Cl+3Cl2↑生成的氯化銨被鹽酸帶走。如果這個噴淋洗滌塔在工業水冷卻器之後的話,則可取代鹽水冷卻器,使氯氣達到進乾燥塔要求的溫度和含水指標,同時氯氣中所夾帶的鹽沫雜質也可被大部分除去。但是此方法三氯化氮的去除率不高,且後序處理量大。絕大部分氯鹼企業不採用此洗滌方法。
b.液氯洗滌
在進入氯氣壓縮機前或進入液化器之前的乾燥氯氣用液氯進行噴淋洗滌,可以把氯氣中的三氯化氮進行冷凝,有機雜質也將被液氯帶出。噴淋洗滌過程中受到污染的液氯可以加入有機溶劑,如四氯化碳等。稀釋後將液氯蒸發氣化回收使用,餘下含雜質的四氯化碳溶液,也可回收利用。由於整個處理過程比較復雜,國內尚未正式使用此方法。在國外已經普遍採用此方法,收到十分滿意的效果。特別是在進入氯氣透平壓縮機組之前,氯氣用液氯洗滌以後,使壓縮機的組效率明顯提高,出口排壓顯著上升,深受國外同行的歡迎。
c.氯水洗滌
氯水洗滌是目前國內最為流行的一種去除三氯化氮的方式,這一方法基本與鹽酸洗滌相同。它是採用氯水中的次氯酸或鹽酸與三氯化氮進行反應,而除去三氯化氮和氯氣中所夾帶的鹽沫雜質(特別值得指出的是,離子膜法制鹼的電解槽出口氯氣所含的鹽沫是隔膜法金屬陽極制鹼電解槽出口氯氣所含鹽沫的10倍。如果不設氯水洗滌的話,氯氣中夾帶的鹽沫就有可能將濕氯氣和干氯氣除霧器的玻璃纖維過濾筒全部堵塞)。但是氯水與三氯化氮反應的速率相對要低些,由於氯水的噴淋量較大,也就彌補了反應速率的缺陷。後處理比較容易,在保證氯氣循環量的基礎上,多餘的氯水可以直接送往淡鹽水脫氯單元進行處理。
d.熱分解法
三氯化氮在50℃時就開始分解。其分解速率在一定條件下與生成反應進行可逆平衡。當溫度達到100℃時,只需1min就可以全部分解。而且三氯化氮在氫氧根的催化下,可由於水解而加速分解。據此,可以在氯氣多級壓縮的過程中進行中間冷卻之前,先進入兩三組已預處理生成氫氧化亞鐵表面的鐵絲網組進行催化分解。使用這個方法需要特別注意三氯化氮在高溫及催化條件下爆炸的可能。因而在國內尚未有應用的實例,也未推廣使用。
e.排污處理法
在液氯的生產過程中,在氣液分離器和氣化器容器中極有可能存在著已經富集的三氯化氮,定期對氣液分離器和氣化器進行排污處理是十分必要的。這種做法在國內十分流行,也是比較簡易可行的。
具體的做法是在排污時分別將氣液分離器和氣化器中富集的三氯化氮帶著液體氯一起排放到排污器中,然後加入燒鹼溶液進行處理;或者排放至制備次氯酸鈉溶液的反應池內,如無反應池,就直接排放至配置好一定濃度燒鹼溶液的貯罐內。
④ 空氣壓縮機的用途
主要用途
a 、傳統的空氣動力:風動工具,鑿岩機、風鎬、氣動扳手,氣動噴砂
b 、儀表控制及自動化裝置,如加工中心的刀具更換等。
c、車輛制動,門窗啟閉
d 、噴氣織機中用壓縮空氣吹送緯紗以代替梭子
e 、食品、制葯工業,利用壓縮空氣攪拌漿液
f 、大型船用柴油機的起動
g 、風洞實驗、地下通道換氣、金屬冶煉
h 、油井壓裂
i、高壓空氣爆破採煤
j 、武器系統,導彈發射、魚雷發射
k、潛艇沉浮、沉船打撈、海底石油勘探、氣墊船
l、輪胎充氣
m、噴漆
n、吹瓶機
o、空分行業
p、工業控制動力(驅動氣缸、氣動元件)
q、生產高壓空氣用於加工件的冷卻和乾燥
(4)透平壓縮機氯氣冷卻器圖紙擴展閱讀:
空氣壓縮機特徵特點:
由電動機直接驅動壓縮機,使曲軸產生旋轉運動,帶動連桿使活塞產生往復運動,引起氣缸容積變化。
由於氣缸內壓力的變化,通過進氣閥使空氣經過空氣濾清器(消聲器)進入氣缸,在壓縮行程中,由於氣缸容積的縮小,壓縮空氣經過排氣閥的作用,經排氣管,單向閥(止回閥)進入儲氣罐,當排氣壓力達到額定壓力0.7MPa時由壓力開關控制而自動停機。當儲氣罐壓力降至0.5--0.6MPa時壓力開關自動聯接啟動 。
而空氣壓縮機就是提供氣源動力,是氣動系統的核心設備,機電引氣源裝置中的主體,它是將原動(通常是電動機或柴油機)的機械能轉換成氣體壓力能的裝置,是壓縮空氣的氣壓發生裝置 。
參考資料:網路-----空氣壓縮機
⑤ 透平壓縮機的分類
按氣體流動方向的不同,透平壓縮機主要分為軸流式和離心式兩類。在軸流壓縮機中,氣體近似地沿軸向流動(見彩圖[軸流壓縮機結構圖])。在離心壓縮機中,氣體主要沿著徑向流動。另外還有一種斜流(混流)壓縮機,其氣體流動方向介於這兩者之間。排氣壓力在 0.15MPa~0.2MPa范圍內的透平壓縮機又稱作透平鼓風機。排氣壓力低於0.15MPa的則屬於通風機,不再稱為透平壓縮機。
⑥ 透平壓縮機是干什麼的,在工業上是製造什麼的,工作原理是什麼
透平式壓縮機是一種高速旋轉機械,可以滿足工業上對氣體壓縮的各種需求,應用范圍很廣,而且在許多領域中是其他類型壓縮機所無法替代的。作為一種工業裝備,它廣泛應用於石油、化工、天然氣管線、冶煉、製冷和礦山通風等諸多重要部門;作為燃氣渦輪發動機的基本組成元件,在航空、水、陸交通運輸和發電等領域隨處可見;作為增壓器,已成為當代內燃機不可缺少的組成部件。在諸如大型化肥、大型乙烯等工藝裝置中,它所需投資可觀,耗能比重大,其性能的高低直接影響裝置經濟效益,安全運行與整個裝置的可靠性緊密相關,因而成為備受關注的心臟設備。
隨著科學技術的飛速進步,隨著熱力學、氣體動力學、機械動力學、計算機和現代控制等學科的新成就和一些新技術的運用,透平式壓縮機研究成果日新月異。隨著現代製造技術的採用,透平式工業壓縮機的熱力性能和可靠性提高很快,盡管尚有一些問題亟待解決,還有許多課題需要進一步研究,至今確已達到比較完善的程度。為了掌握並不斷完善這種機械,需要大量懂得有關現代科學技術,掌握透平式壓縮機結構、原理、設計與研究方法的工程技術人員從事設計、開發、操作運行和管理。
離心式壓縮機又稱透平壓縮機,其作用原理與離心鼓風機完全相同。離心壓縮機所以能達到更高的出口壓力,除級數較多(通常10級以上)和較大的葉輪直徑外,主要還在於其採用高轉數(一般都在5000rpm以上)。為獲得更高的出口壓力,葉輪的轉速必須更高。由於壓縮比高,氣體體積縮小很多,溫度升高顯著,故壓縮機都分成幾段,每段包括若干級,葉輪直徑逐段縮小,葉輪寬度逐級略有縮小,還在段與段之間設中問冷卻器。