Jul 25, 2026 Dejar un mensaje

¿Por qué una unidad de separación de aire (ASU) con columna de argón requiere condiciones de funcionamiento particularmente estables y cómo se deben realizar los ajustes cuando cambia la fracción de argón?

La distribución de argón en la columna superior no es fija. Cuando la pureza del oxígeno o del nitrógeno cambia-es decir, cuando las condiciones de funcionamiento cambian aunque sea ligeramente-la distribución del argón dentro de la columna también cambia en consecuencia. Sin embargo, el punto de extracción de la fracción de argón está fijo en su posición; por lo tanto, la composición en el punto de extracción de la fracción de argón también variará. La experiencia ha demostrado que unUn cambio del 0,1% en la pureza del oxígeno hará que el contenido de oxígeno en la fracción de argón cambie entre un 0,8% y un 1%.. El contenido de argón en la fracción de argón disminuye a medida que aumenta la pureza del oxígeno. Los cambios en la composición de la fracción de argón afectan directamente la cantidad de fracción de argón que ingresa a la columna de argón crudo. Con una tasa de condensación constante en el condensador de la columna de argón crudo, cuanto mayor sea el contenido de oxígeno en la fracción de argón, mayor será la cantidad de fracción de argón que ingresa a la columna de argón crudo-y viceversa. Al mismo tiempo, la proporción de líquido-a-gas en la columna superior también cambia. En consecuencia, las condiciones de funcionamiento de la columna de argón bruto se vuelven inestables e incluso puede dejar de funcionar. Los efectos específicos son los siguientes:

Si el contenido de oxígeno en la fracción de argón es demasiado alto, conducirá a un mayor contenido de oxígeno en el producto de argón crudo, un rendimiento de argón reducido y una tasa de recuperación de argón más baja. También puede provocar temperaturas excesivamente altas en el horno de desoxidación.

Si el contenido de nitrógeno en la fracción de argón es alto, la diferencia de temperatura en el condensador de la columna de argón crudo disminuirá, llegando incluso a cero. Esto reducirá o detendrá la condensación del gas argón crudo, haciendo que la columna de argón crudo no pueda funcionar normalmente. Esto, a su vez, reducirá la tasa de extracción de la fracción de argón, disminuirá la velocidad ascendente del gas y provocará que la bandeja se filtre. Además, a medida que disminuye la velocidad de extracción de la fracción de argón, la relación de reflujo en la columna superior también disminuirá, la pureza del oxígeno aumentará y el contenido de nitrógeno en la fracción de argón disminuirá correspondientemente. Como resultado, la diferencia de temperatura en el hervidor del condensador-se expandirá nuevamente, la tasa de extracción de la fracción aumentará automáticamente y el contenido de nitrógeno en la fracción de argón aumentará nuevamente. Esta fluctuación cíclica impide que la columna de argón bruto funcione normalmente. Por lo tanto, la columna de argón crudo sólo se puede poner en funcionamiento cuando las condiciones operativas de la ASU sean particularmente estables y tanto la pureza del oxígeno como del nitrógeno cumplan con las especificaciones requeridas.

Cuando la fracción de argón no cumple con los requisitos y el contenido de nitrógeno es excesivo, la válvula de suministro de oxígeno debe cerrarse parcialmente y la válvula de ventilación de nitrógeno debe abrirse más. Esto hará que la zona enriquecida con argón-en la sección de extracción aumente, lo que reducirá el contenido de nitrógeno en la fracción de argón; al mismo tiempo, el contenido de oxígeno aumentará y el contenido de argón disminuirá algo. Cuando el contenido de argón en la fracción es demasiado bajo, la válvula de control de nitrógeno líquido debe cerrarse parcialmente para aumentar la pureza del respiradero de nitrógeno, lo que aumentará el contenido de argón en la fracción. Durante el funcionamiento se debe prestar especial atención a las fluctuaciones del nivel de oxígeno líquido. Los ajustes a las tasas de producción de oxígeno y nitrógeno, así como los cambios en el flujo de aire, deben realizarse de manera lenta, rápida y adecuada, haciendo todo lo posible para mantener un nivel estable de oxígeno líquido.

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