[发明专利]通过低温蒸馏制造气态和液态空气气体的具有高灵活性的方法和装置

摘要

本发明涉及通过低温蒸馏在塔系统中制造至少一种空气气体的方法，其中：在第一操作模式中，辅助涡轮(27)吸入事先在第一涡轮中被膨胀的空气流的气态部分，辅助涡轮的吸入压力与平均压力相差少于2bar，辅助涡轮的释放压力高于或者基本上等于大气压力，其中在辅助涡轮中被膨胀的空气流的至少一部分在热交换线路(7)中被加热并且被释放到大气中，空气组分的一部分(32)作为液态形式的最终产品被制造出来；在第二操作模式中，在辅助涡轮中处理的空气流被减少，且作为最终产品的液体的产量被减少。

主权项

一种使用低温蒸馏在塔系统中制造至少一种空气气体的方法，所述塔系统包括至少一个在中压下操作的中压塔和在低压下操作的低压塔，这些塔彼此热连接，在第一和第二操作模式中：a)被压缩的空气流(1)全部被增至高于中压塔的压力至少5bar的高压，并且在该高压下被净化，该高压被称为主压力；b)该主压力可以根据所需产品而变化；c)在至少主压力下的空气流的第一部分在热交换线路中被冷却至中间温度，并且在至少第一涡轮(21)中被膨胀；d)可能地空气流的第二部分在至少第二涡轮(21B)中被膨胀，该第二涡轮的吸入和输送条件与第一涡轮相比在压力和温度方面相差最高5bar和最高15℃或者完全相同；e)可能地第一或第三涡轮提供的功被至少部分地用于增压器(13)所需的功；f)第一涡轮(21)的吸入压力远远高于中间压力并且可能高于主压力；g)第一涡轮的输送压力高于或者等于中间压力，优选基本上等于中间压力；h)增压器将空气流的至少一部分压缩至大于或者等于主压力的高压，在热交换线路(7)中被冷却至低温(≤100℃)，使被增压的流返回至热交换线路，并在其中在冷端至少部分被液化，然后在膨胀后被送至塔系统中；i)来自塔系统的加压液态产品在热交换线路中被气化；且在第一操作模式中：j)辅助涡轮(27)吸入空气流的一气态部分，所述气态部分之前已经在第一涡轮和/或第二涡轮中被膨胀，优选地在已经于主热交换线路中被加热后；k)辅助涡轮的吸入压力与中间压力相差少于2bar abs，优选基本上等于中间压力；l)辅助涡轮的输送压力大于或者基本上等于大气压力，优选基本上等于低压；m)在辅助涡轮中膨胀的空气流率至少部分在热交换线路中被加热并且被排放到大气中；n)空气的一些成份以液态最终产品(32)的方式被制造出来；且在第二操作模式中：o)与第一模式中在辅助涡轮中处理的流相比，在辅助涡轮中处理的空气流的流率被减少可能至零；p)与第一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的产量被减少可能至零。