空氣預冷系統(tǒng)一般由空氣冷卻塔、水冷卻塔、冷水機、水泵、空氣壓縮機之間的設置和分子篩吸附器,減少進入分子篩吸附器的空氣溫度和含水率。目前很多國內(nèi)外空氣分離設備都廣泛應用聚丙烯鮑爾環(huán)填料塔,一些底部的空氣冷卻塔,使用少量(大約2米左右)不銹鋼鮑爾環(huán)填料、鮑爾環(huán)的規(guī)格公稱直徑通常是選擇,DN76和DN9。
空冷塔和水冷塔以鮑爾環(huán)作為填料，采用自由堆放方式。在進行傳質(zhì)和傳熱時，液體自塔頂均勻下流，沿填料呈膜狀流動，氣體則由塔底上升通過填料（填料的比表面積達 80~110m2/m3) 時與液膜接觸，進行熱質(zhì)交換。也有一些空分設備的空冷塔和水冷塔也采用過陶瓷拉西環(huán)填料，由于后來對拉西環(huán)填料作了重大改進，雖然環(huán)外徑也是等于高度，但在環(huán)壁上開出兩排帶有內(nèi)舌片的窗孔。每層窗孔有 5 個，這種結(jié)構(gòu)改善了氣液分布，充分利用了環(huán)的內(nèi)表面，與拉西環(huán)相比，鮑爾環(huán)的處理量可大 50% 以上，而壓降低一半。空氣分離設備空氣預冷系統(tǒng)鮑爾環(huán)填料材質(zhì)選用聚丙烯PP材質(zhì)，聚丙稀為可燃性物質(zhì)，其使用溫度在 10~120 ℃之間，低于 0 ℃以下發(fā)生脆化。其結(jié)構(gòu)具有更大的化學穩(wěn)定性，能耐大部分酸、鹽和許多有機溶液，但不能耐高濃度強酸。
聚丙稀又分普通性（使用*高溫度 +80 ℃和增強性（使用*高溫度 +120> ℃）二種。水冷塔可選用普通型聚丙稀鮑爾環(huán)填料；空冷塔在啟動時，空壓機如不設置未端冷卻器，啟動時的空氣溫度約為 90 ℃，因此選擇增強型鮑爾環(huán)填料或者大部分選擇普通型聚丙稀鮑爾環(huán)填料，在填料底層約 2m 高應選擇不銹鋼鮑爾環(huán)填料，以防聚丙稀鮑爾環(huán)填料熱變形抗壓強度的降低。
實踐證明，空氣預冷系統(tǒng)采用鮑爾環(huán)填料塔具有以下幾個顯著特點：
（ 1 ）傳質(zhì)傳熱能力強。出空冷塔的空氣溫度與上段進塔冷水的溫差可少于 1 ℃，水冷塔的出水溫度與進塔的污氮溫度之間可產(chǎn)生 4~5 ℃的負溫差；
（ 2 ）由于堆積空隙率達到 94~95% ，因此不易堵塞，不易選成造沫夾帶，有利于變工況操作，空氣量加大后，不易帶水；
（ 3 ）壓降小，每米填料的阻力大約在 10mm 水柱左右；
（ 4 ）空冷塔的用水量可下降 30% ；
（ 5 ）可降低冷水機的制冷量。冬季可不開機，夏季制冷量可降低 80% ，為實現(xiàn)無冷水機的空氣預冷系統(tǒng)成為可能；
（ 6 ）安裝方便，制造成本低；
（ 7 ）相當?shù)偷拿芏龋?0.9kg/m3), 導致*終產(chǎn)品重量輕。
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