[发明专利]通过低温空气分离得到压缩氧气的方法和设备

权利要求书

1.一种在氮气-氧气分离的蒸馏塔系统中通过空气的低温分离得到压缩氧气的方法，所述蒸馏塔系统包括至少一个高压塔(11)和一个低压塔(12)，其中

-低压塔(11)以最高为至少1.5巴的运行压力运行，

-第一进料空气流在净化设备(2)中被净化，并在主换热器(5，6，7)中被冷却，

-冷却的第一进料空气流(10)进入到高压塔(11)中，

-富氧流(54，56，58)以液态从低压塔(12)中被排出，以液态升至高压(55)，并且在主换热器(5，6，7)中被蒸发或伪蒸发并被加热，

-得到加热的氧气流(57，59)作为压缩氧气产品，

-来自低压塔(12)的富氮残余气体流在主换热器(5，6，7)中被加热，

-在主换热器(5，6，7)中被加热的残余气体流(69)在残余气体加热器(72)中通过与加热介质间接热交换而被加热，

-加热的残余气体流(73)在膨胀机(74)中作功式膨胀，其特征在于：

-残余气体加热器(72)的加热介质由工艺流形成，所述工艺流不是由氮气—氧气分离的蒸馏塔系统产生的，

-膨胀机(74)由发电机制动，

-从残余气体加热器(72)排出的残余气体流出口温度低于250℃，尤其低于200℃，尤其低于150℃，和，

-作功式膨胀的残余气体流(75)的至少一部分(78)在净化设备(2)中被用作冷却气体。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，富氧流(54)从低压塔(12)中以液态排出，以液态升至高压，并在主换热器(5，6，7)中蒸发或伪蒸发。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，来自低压塔(12)中的富氮产品流在主换热器(5，6，7)中被加热，然后得到压缩氮气产品(61，68)。

4.如权利要求1-3之一所述的方法，其特征在于，残余气体加热器(72)中的加热介质将残余热传递给富氮残余气体流(69)，其中该残余热由消耗压缩氧气产品的工艺产生，尤其是由残余流产生。

5.一种使用氮气—氧气分离的蒸馏塔系统通过空气的低温分离得到压缩氧气的设备，所述蒸馏塔系统包括至少一个高压塔(11)和一个低压塔(12)，所述设备

-具有净化设备(2)，用于净化第一进料空气流，

-具有主换热器(5，6，7)，用于冷却净化的第一进料空气流，

-具有用于将冷却的第一进料空气流(10)引入到高压塔(11)的装置，

-具有用于将以液态从低压塔(12)中排出的富氧流(54，56，58)升高压的装置(55)，

-具有用于将高压下的富氧流(54，56，58)引入到主换热器(5，6，7)中的装置，

-具有用于将在主换热器(5，6，7)中蒸发或伪蒸发并加热的氧气流(57，59)作为压缩氧气产品排出的装置，

-具有用于将来自低压塔(12)的富氮残余气体流引入到主换热器(5，6，7)中的装置，

-具有残余气体加热器(72)，用于通过与加热介质间接热交换加热在主换热器(5，6，7)中被加热的残余气体流(69)，

-和具有膨胀机(74)，用于作功式膨胀被加热的残余气体流(73)，其特征在于：

-具有用于将作功式膨胀的残余气体流(75)的至少一部分(78)作为冷却气体引入净化设备(2)的装置，其中

-残余气体加热器(72)的加热介质由工艺流形成，所述工艺流不是由氮气-氧气分离的蒸馏塔系统产生，

-膨胀机(74)由发电机制动。

6.如权利要求5所述的设备，其特征在于，所述设备具有用于将富氧流(54)从低压塔(12)中以液态排出的装置，用于将液态富氧流(54)的压力升至高压的装置，和用于将在高压下的富氧流引入到主换热器(5，6，7)中的装置。

7.如权利要求5或6所述的设备，其特征在于，所述设备具有用于将来自低压塔的富氮产品流引入到主换热器(5，6，7)中，并将在换热器(5，6，7)中被加热的富氮产品流作为压缩氮气产品(61，68)排出的装置。

8.如权利要求5-7之一所述的方法，其特征在于，残余气体加热器(72)中的加热介质将残余热传递给富氮残余气体流(69)，其中该残余热由消耗压缩氧气产品的工艺产生，尤其是由残余流产生。