Väike ja keskmise suurusega õhu eraldamine

Esiosa puhastamine

Kaasaegsed ASU-d kasutavad eelpuhastusseadet (PPU), mis eemaldab õhust niiskuse, CO2 ja suurema osa süsivesinikest. Jää ja kuiva jää tekkimise vältimiseks hilisemas protsessis tuleb eemaldada niiskus ja CO2. PPU koosneb tavaliselt jahutist õhu jahutamiseks temperatuurini 40-55F, kondensaadi separaatorist vaba vee eemaldamiseks ja 2 anumast, mis on täidetud kuivatusaine ja mutisõelamaterjaliga, mis adsorbeerib saasteaineid, võimaldades samal ajal õhu läbipääsu. Üks voodi on alati protsessis, samal ajal kui teine ​​voodi regenereeritakse kuumutatud lämmastikujäätmete abil kogunenud saasteainete eemaldamiseks. Voodid vahetuvad automaatselt iga 5-8 tunni järel. PPU õhk on niiskus- ja süsinikuvaba. Mõni vanem ASU kasutab esiotsa puhastamiseks tagurdavaid soojusvaheteid. Need süsteemid sisaldavad spetsiaalseid krüogeenseid soojusvaheteid, mis külmutavad niiskuse ja CO2, võimaldades destilleerimisprotsessi voolata puhta õhu käes. Soojusvahetis olevaid läbipääse lülitatakse iga 2-3 minuti tagant liblika ja tagasilöögiklappide seeria abil. Üks läbipääs eemaldab saasteained, teine ​​aga taastub väljuvate heitgaaside abil. Ehkki niiskuse ja süsinikdioksiidi eemaldamine soojusvahetite tagurdamisel on nii kapitalikulude kui ka tegevuskulude osas ökonoomne. 

Külmkast 

Külmkast sisaldab krüogeensed soojusvahetid, destilleerimiskolonnid ning nendega seotud ventiilid ja torustikud. Kuna selle süsteemi osad on väga külmad, paigaldatakse kõik komponendid külmkasti sisse ja suletakse seejärel isolatsiooni. Külmkastid võivad olla ristkülikukujulised või silindrilised ja tavaliselt kõrged, mõned üle 200 ′, sõltuvalt argoonisüsteemi võimsusest ja tüübist. Kaasaegsed külmkastid on täidetud perliidist isolatsiooniga, mis on kerge ja vajadusel hõlpsasti paigaldatav ja eemaldatav. Vanemad külmkastid võivad olla tihedalt krüogeense kivivillaga, mis on käsitsi pakitud 14 naela kuupjalga kohta. Paigaldamine ja eemaldamine on väga aeganõudev. 

Expander 

Kõigil ASU-del, välja arvatud mõned väga väikesed üksused, on laiendajad. Laiendajad tagavad destilleerimiskolonnis vedelike saamiseks vajaliku jahutuse. Õhku, lämmastikku või jääklämmastikku juhitakse laiendajale, mille tagajärjel ratas pöörleb ja kannab energiat kompressorisse, generaatorisse või õlipidurisse. See energia ülekanne põhjustab gaasi jahtumist. Protsessi jätkudes saavutab laiendaja väljundtemperatuur kolonnisüsteemi jahutades lõpuks kavandatud temperatuuri. 

Vedel argooni süsteem 

On olemas 2 levinud tüüpi vedelat argooni süsteemi. Paljud taimed ei paku üldse argooni eraldamise seadmeid. Nendel juhtudel väljub enamik argooni heitgaasiga lihtsalt ASU-st. Esimeses tüübis kasutatakse toorargooni kolonni, mis kontsentreerib argooni 2-3% O2 ​​sisalduseni madalrõhkkolonnist 88-92% O2. Seda toorargooni soojendatakse ja segatakse vesinikuga enne katalüütilisse reaktorisse sisenemist, kus H2 ja O2 ühendavad vee. See märg argoon kuivatatakse ja jahutatakse uuesti krüogeensele temperatuurile, mille järel H2 ja N2 eemaldatakse vastavalt separaatoris ja destilleerimiskolonnis. Krüogeensed argoonisüsteemid sõltuvad puhastamiseks ainult destilleerimisest. Kuna argooni ja hapniku eraldamiseks kulub palju salve või pakkimist, võivad need sambad olla üle 200 jala kõrged. Paljud uued tehased kasutavad krüogeenset argooni süsteemi, et vältida argooni kompressori ja vesiniku kasutamist protsessis. Negatiivne külg on pikk taastumisaeg puhtuse saavutamiseks pärast protsessi käivitamist või häirimist, mitu korda 48 tunni jooksul.