[发明专利]用于压缩低温空气分离设备中的进料空气流的方法

权利要求书

1.一种用于压缩进入低温空气分离设备的进料空气流的方法，所述方法包括以下步骤：

(a)在通用空气压缩系统的低压单级或多级压缩机中压缩所述进料空气流的至少一部分，所述低压单级或多级压缩机中的至少一个压缩级由第一变速驱动器组件直接驱动；

(b)在所述通用空气压缩系统的一个或多个高压或中压单级或多级压缩机中进一步压缩所述经压缩的进料空气流；

(c)在步骤(a)之后，在步骤(b)之后、或在步骤(b)的压缩级之间，纯化所述经进一步压缩的进料空气流以去除杂质；

(d)将所述经压缩和纯化的进料空气流的两个或更多个部分引导至具有一个或多个压缩级的分体式空气压缩系统，所述一个或多个压缩级由第二变速驱动器组件驱动；

(e)将所述分体式空气压缩系统中的所述经压缩和纯化的进料空气流的一个或多个部分引导至初级换热器，以便将所述一个或多个部分冷却至适于在所述低温空气分离设备的蒸馏塔系统中进行精馏的温度；以及

(f)将所述经冷却、压缩和纯化的进料空气流的所述一个或多个部分的一些或全部引导至所述低温空气分离设备的所述蒸馏塔系统以产生液态和气态产物。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一变速驱动器组件和所述第二变速驱动器组件是高速电动马达组件，每个所述高速电动马达组件均具有马达主体、马达外壳和马达轴，所述马达轴具有直接且刚性地联接到所述马达轴的一个或多个叶轮。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述低压单级或多级压缩机还包括并联布置并由双端变速驱动器组件直接驱动的两个压缩级，其中所述两个压缩级被配置为接收并压缩环境压力空气以产生第一压缩空气流。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述低压单级或多级压缩机还包括串联布置并由双端第一变速驱动器组件直接驱动的第一压缩级和第二压缩级，其中所述第一压缩级被配置为接收并压缩环境压力空气以产生第一压缩空气流，并且所述第二压缩级被配置为接收并压缩所述第一压缩空气流以产生第二压缩空气流。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述低压单级或多级压缩机还包括由单端第一变速驱动器组件直接驱动的单级压缩机，其中所述单压缩级被配置为接收并压缩环境压力空气并产生第一压缩空气流。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述分体式空气压缩系统的所述压缩级还包括至少两个串联布置并由双端第二变速驱动器组件驱动的压缩级。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述分体式空气压缩系统的所述压缩级还包括由单端第二变速驱动器组件驱动的单压缩级。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述分体式空气压缩系统的所述压缩级还包括串联布置的一个或多个锅炉空气压缩机。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述分体式空气压缩系统的所述压缩级还包括一个或多个压缩机，所述一个或多个压缩机选自上塔涡轮回路压缩机、下塔涡轮回路压缩机、热再循环回路压缩机、热下塔回路压缩机、部分下塔涡轮回路压缩机以及它们的组合。

10.根据权利要求1所述的方法，还包括将所述经压缩和纯化的进料空气流的部分引导至配置成整体齿轮式压缩机的所述通用空气压缩系统的一个或多个其他压缩级的所述步骤。

11.根据权利要求1所述的方法，还包括将所述经压缩和纯化的进料空气流的部分引导至由另一个变速驱动组件驱动的所述通用空气压缩系统的一个或多个其他压缩级的所述步骤。

12.根据权利要求1所述的方法，其中所述进料空气流的体积流量通过响应于所述低温空气分离设备的所述运行条件的改变，调节所述第一变速驱动器组件的所述速度来控制，并且其中来自所述通用空气压缩系统的排放压力是可变排放压力，所述可变排放压力通过响应于所述低温空气分离设备的所述运行条件的改变，调节所述第一变速驱动器组件的所述速度而改变。