通过低温蒸馏从空气中高度灵活地生产气态和液态形式的气体的方法和设备

摘要

本发明涉及一种通过低温蒸馏至少在第一运行模式中从空气生产至少一种气体的方法，辅助涡轮机(27)吸入已经在主交换管路(7)中冷却的空气流的气态部分，所述辅助涡轮机的吸入压力显著大于或等于平均压力，空气的成分的一部分以液态形式作为最终产品而生产，且在第二运行模式中，在所述辅助涡轮机中处理的空气流率减小且作为最终产品的液体的产量减少。

主权项

一种在塔系统中利用低温蒸馏生产至少一种空气气体的方法，该塔系统包括在中压下运行的至少一个中压塔和在低压下运行的低压塔，所述中压塔和低压塔彼此热联接，且在所述塔系统中，在第一运行模式和第二运行模式中：a)将全部压缩空气流升至高压，该高压至少比所述中压塔的压力高5bar，并且在此称为主压力的高压下净化所述全部压缩空气流；b)此主压力可根据需求的产品而改变；c)至少处于主压力下的所述空气流的第一部分在热交换管路(7)中冷却至中间温度且在至少第一涡轮机(21)中膨胀；d)在需要时，所述空气流的第二部分在至少第二涡轮机(21B)中膨胀，该第二涡轮机的吸入和排出条件与所述第一涡轮机的吸入和排出条件相比压力最多相差5bar，温度最多相差15℃，或者压力和温度相等；e)在需要时，所述第一涡轮机或第三涡轮机提供的功至少部分用于增压器所需的功；f)所述第一涡轮机的吸入压力远高于所述中压，且可能高于所述主压力；g)所述第一涡轮机的排出压力大于或等于所述中压，优选基本等于所述中压；h)一/所述增压器(13)将所述空气流的至少一部分压缩至高压，该高压大于或等于在所述热交换管路中冷却至深冷温度(＜-100℃)的主空气压力，并将增压流返回到所述热交换管路，在该热交换管路中至少一部分在冷端液化且然后在膨胀之后传输到塔系统中；i)使来自塔系统的加压液态产品(35)在所述热交换管路中蒸发；且在第一运行模式中：j)辅助涡轮机(27)吸入已经在主热交换管路中冷却的空气流流率的气态部分；k)所述辅助涡轮机的吸入压力大于或基本等于所述主压力，优选比所述主压力至少高2bar abs或基本等于所述主压力；l)所述辅助涡轮机的排出压力大于或基本等于大气压，优选基本等于所述低压；m)在所述辅助涡轮机中膨胀的空气流流率的至少一部分在所述热交换管路中被加热；n)空气的一些成分以液态形式生产作为最终产品；并且，在第二运行模式中：o)和第一运行模式中在所述辅助涡轮机中处理的空气流率相比，在所述辅助涡轮机中处理的空气流率减少，可能减少至零，且p)和第一运行模式中作为最终产品的液体的产量相比，作为最终产品的液体产量减少，可能减少至零。