中压循环双膨胀制冷液化装置的浅析

　　在高温膨胀机的中压流程中，适当地提高高温膨胀机的进气温度，可以增加烩降，减少循环气量，当然这样会引起液体产品节流前温度的提高，增加节流汽化率，但综合效果还是好的。带高温膨胀机的中压循环液化装置生产液氧时，来自管网的氧气直接进入主换热器的氧气通道，与节流后的液氮和返流气体换热后被冷却直至液化。

　　在中压循环液化流程中，由于氮气是在超临界点压力下冷却的，因而在其液化过程中不会出现恒温的冷凝过程，这样，换热器低温段返流气的冷量能得到更充分的利用。另一方面，采用高温和低温膨胀机二级冷却，将高温级冷量有效地转移到与之相关联的低温级中，大大减少了循环气量，降低了能耗。而且，由于中压循环液化设备较低压循环液化设备规模大，配套的压缩机、膨胀机的效率都会有所提高，同时装置的跑冷损失也小。一般来说，中压循环液化装置的能耗比低压循环液化装置的能耗低一。中压循环的特点是氮气在超临界压力液化的，这是其节能的重要因素，在超临界状态冷却并液化状态下，增加循环氮气压缩机的排气量比进一步提高压力效果更为明显。对于采用冷冻机的流程，循环氮中压循环液化装置的工作压力一般在之间，因而对配套机组的要求比较高。

　　中压循环液化装置一般配置一台低压压缩机和一台中压压缩机，由于国产压缩机组的效率比进口机组低，另外国产的组合式压缩机技术也不很成熟，对液化装置而言，液化装置的能耗绝大部分是机器的能耗，机器的能耗直接影响着液体产品的成本，采用进口机组，提高了机组的可靠性，降低液化装置的能耗，从而降低液体产品的成本，提高产品的市场竞争力。

　　中压循环双膨胀制冷的液化装置配套的高温膨胀机，由于其膨胀后烩降很大，因而转速很高，一般在以上，这时膨胀机的机械损失会大大增加，在设计制造上有一定难度。低温膨胀机由于进口压力高，因而其实际流量并不大，但容易引起泄漏量的增加，从而引起绝热效率的降低。中压循环液化装置，由于氮气在超临界状态液化，能更充分地利用返流气的冷量，大大减少了循环的气量，能有效降低液化的能耗。