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工業(yè)氣體的常見物理特性,可歸納為:可壓縮性和膨脹性。一定量的氣體在溫度基本保持不變時,所加的壓力越大其體積就會變得越小,若繼續(xù)加壓,氣體將會壓縮成液體,這就是氣體的可壓縮性。工業(yè)氣體通常以壓縮或液化狀態(tài)儲存于鋼瓶內(nèi)。氣體在光照或受熱后,溫度升高,分子間的熱運動加劇,體積增大,若在一定容器內(nèi),氣體受熱的溫度越高,其膨脹后形成的壓力越大,這就是氣體受熱的膨脹性。前瞻產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2014-2018年中國工業(yè)氣體行業(yè)市場前瞻與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報告》顯示,2013年以來,中國房地產(chǎn)市場復蘇跡象明顯,拉動中國經(jīng)濟,尤其是鋼鐵和重化工領(lǐng)域得以強勁復蘇。壓縮氣體和液化氣體盛裝在容器內(nèi),如受高溫、日曬,氣體極易膨脹,產(chǎn)生很大的壓力,當壓力超過容器的耐壓強度,就會造成爆l炸。因此,工業(yè)氣體均具有極大的爆l炸危險性。
制冷系統(tǒng):空分設(shè)備是通過膨脹制冷的,整個空分設(shè)備的制冷嚴格遵循經(jīng)典的制冷循環(huán)。不過通常提到的空分制冷設(shè)備,主要是指:膨脹機。
熱交換系統(tǒng)
空分設(shè)備的熱平衡是通過制冷系統(tǒng)和熱交換系統(tǒng)來完成的。隨著技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)在的換熱器主要使用鋁制板翅式換熱器。
精餾系統(tǒng)
空分設(shè)備的核心,實現(xiàn)低溫分離的重要設(shè)備。通常采取高、低壓兩級精餾方式。只要由低壓塔、中壓塔和冷凝蒸發(fā)器組成。
產(chǎn)品輸送系統(tǒng)
空分設(shè)備生產(chǎn)的氧氣和氮氣需要一定的壓力才能滿足后續(xù)系統(tǒng)的使用。只要由各種不同規(guī)格的氧氣壓縮機和氮氣壓縮機組成。
液體貯存系統(tǒng)
空分設(shè)備能生產(chǎn)一定的液氧和液氮等產(chǎn)品,進入液體貯存系統(tǒng),以備需要時使用。只要是由各種不同規(guī)格的貯槽、低溫液體泵和汽化器組成。
大型空分設(shè)備都采用計算機集散控制系統(tǒng),可以實現(xiàn)自動控制。
進入90年代,電爐短流程技術(shù)在世界蓬勃發(fā)展?,F(xiàn)代化大型電爐采用了各種強化供氧技術(shù),提高生產(chǎn)效率和降低電耗。和30年前相比,電爐的冶煉周期從210min降低到55min,冶煉電耗從650kWh/t降低到350kWh/t,而氧氣的用量從8m3/t增加到35~60m3/t。煉鋼用氧要求氧氣純度達到99.6%,避免鋼水吸氧,一般要求總管壓力大于2MPa,工作壓力大于1.2MPa,氣體要求清潔,無水無油。隨著科學技術(shù)的發(fā)展,氮氣在國民經(jīng)濟的各行各業(yè)正日益廣泛地應(yīng)用。此外,軋鋼每噸鋼耗氧3~6m3、鋼材加工、連鑄坯火焰切割,火焰清除、爐襯火焰每噸鋼耗氧11.4~14.2m3。