深冷制氧基础知识6.13.ppt

深冷制氧基础知识与工艺原理介绍　;第一章 基本常识;1.1 空气分离法; 将空气压缩、冷却，使空气饱和液化，利用氧、氮组分的沸点差，用精馏的方法将氧氮分离，从而获得纯度高的氧和氮。 低温法是深冷与精馏的组合，是目前应用最为广泛的空气分离方法，在国内外的制氧行业中占统治地位。;低温法的特点：;1.1.2吸附法;吸附法的特点：;1.1.3膜分离法;膜分离法的特点;1.2 氧、氮的用途; 机械工业：金属切割及焊接； 国防工业；液氧可做火箭和超音速飞机的助燃剂，液氧浸泡的可燃物可做炸药； 医疗部门：病人的急救及辅助治疗。;1.2.2 氮气的用途;1.3 空分设备;1.3.2 空分设备的型号表示含义;1.4 我国对氧、氮产品质量的规定 ;气瓶中水分含量的测定方法： 1、露点法：用露点仪测定含水情况，测量误差不得大于±1℃ 2、倒置法：将充满氧气的气瓶垂直倒置10min，微开瓶阀，让水流进清洁干燥的 容器内。当氧气喷出时，立即关闭瓶阀，用量筒计量流出的水量。一等品应无游离水。;1.4.2 我国对氮产品质量的规定;1.5电耗指标;1.6氧的提取率;1.7 氧气的放散率;第二章　低温热力学基础;2.1温度;2.1.1摄氏温标;2.1.2华氏温标;2.1.3热力学温标;2.1.4各温标之间的换算关系;2.2压力;2.2.1常用的压力单位;2.2.1.2工程大气压;2.2.1.3mmH2O柱和mmHg柱;2.2.2压力单位换算;2.2.3绝对压力与表压力的关系;2.2.4绝对压力与真空度的关系;2.3比容;2.4气体基本定律;a、波义耳定律：一定质量的气体，在温度不变时，他的压强与体积成反比。即 P1V1=P2V2 b、查理定律：一定质量的气体，在体积不变时，他的压强与热力学温度成正比。即P1/T1=P1/T2 c、盖.吕萨克定律：一定质量的气体，在压强不变时，他的体积与热力学温度成正比。即 V1/T1=V2/T2; 根据上述三个关系式，可得到理想气体在状态变化时， p、υ、T三者间的关系，也就是气体状态方程： pυ=RT或pV=mRT 式中：P——气体的绝对压力，Pa υ——气体的质量体积,m3/kg T——气体的绝对温度，K R——气体常数，J/Kg℃;例：40L的氧气瓶，充装压力为14.7MPa,瓶内氧气体积为6m3的习惯叫法是怎么算出来的？;解：由气体状态方程知： P1V1/T1=P2V2/T2 其中：T1、T2均为环境温度 P1=14.7 MPa=14.7X106/9.81 X104 =150kgf/cm2 P2 =大气压力=1 kgf/cm2 V1 =40L=0.04m3 V2 = P1V1/ P2 =150 X0.04/1 =6 m3;2.5 混合气体——空气; 2.5.1 干空气 干空气主要组成：;在混合气体中，各组分具有相同的体积和温度，每一组分产生的压力为分压力 P=∑ Pi , 例：总压力为1.01x105Pa的空气中二氧化碳含量为300x10-6，则二氧化碳的分压力为多少？ 解： Pi= Pxyi = 1.01x105 x 300x10-6 =30.3Pa;2.5.2 蒸气;蒸气的形成;临界点 当压力达到某值时，饱和蒸汽点和饱和液体点汇成一点，该点就称为临界点。这时的温度称为临界温度，与该温度对应的压力则称为临界压力。;2.5.3 湿度;绝对湿度指单位容积的空气中所含的水蒸气质量。 Z=mq/V;含湿量指湿空气中与1Kg干空气同时并存的水蒸气质量。 d=mq/mg ;相对湿度指空气中水蒸气分压力与同温度下饱和水蒸气分压力之比。 Φ=Pq/ Pqb ;露点：水蒸气含量不变时，随着温度的降低，未饱和的水蒸气变成饱和蒸汽，多余的水析出来，使水蒸气达到饱和时的温度就是露点。 用tl表示;2.6 焓;2.6.2 流动能;2.7 熵;2.6 热力学定律;传热基本方程式： Q=KFΔt K—传热系数，W/(m2K) F—传热面积， Δt—传热温差。 强化传热，提高换热器效果的途径： 增大传热面积（采用板翅式换热器） ； 加大平均温差（尽可能采用逆流） ； 提