[发明专利]空气压缩系统及方法

摘要

一种用于空气分离装备的空气压缩系统及方法，在其中，空气在一系列压缩级中压缩，并且变温吸附单元吸附水蒸气和二氧化碳。变温吸附单元位于压缩级的位置处，使得在进入吸附剂床中时空气压力为在大约400psia至大约600psia之间。该单元的各个吸附剂床具有最小横截面流动面积，该最小横截面流动面积将空气的空气速度设置为在将发生吸附剂床流化的水平之下的水平。此操作允许吸附剂床的制造成本降低，因为需要较少的吸附剂和较小的吸附剂床，同时功率消耗将为最小的。

主权项

一种用于空气分离装备的多级空气压缩系统，其包括：一系列初始压缩级，以压缩给送空气流；所述初始压缩级具有多个连续地布置的压缩机，它们由一个或多个高速电机直接地驱动并且构造为压缩所述给送空气流中的全部；所述压缩级还包括在所述多个连续地布置的压缩机之间设置的一个或多个级间冷却器，以冷却所述给送空气流并将水蒸气从所述给送空气流除去；变温吸附单元，以吸附水蒸气和二氧化碳，并且包括吸附剂床，所述吸附剂床具有由分子筛形成的至少一种吸附剂；所述变温吸附单元位于所述初始压缩级的中间位置上，使得所述给送空气流的压力在进入所述吸附剂床中时为400psia到600psia之间，并且水蒸气已通过所述给送空气流的级间冷却或后冷却而从所述给送空气流除去至250ppmv到500ppmv之间的水平；以及各个所述吸附剂床尺寸确定为包含一定体积的所述至少一种吸附剂，其足够使所述水蒸气和二氧化碳降低至预定水平，并且具有将使进入所述吸附剂床的所述给送空气流的空气速度设为在将发生吸附剂床流化的水平以下的水平的最小横截面流动面积。