系统的低压塔。与 此不同，通过膨胀阀膨胀进入高压塔的流被称作"节制流值rosselstrom)"。该流预先例如 通过设置在主空气压缩机之中或下游的后压缩机和/或通过满轮驱动压缩机压缩至高于 高压塔的运行压力的压力水平。
[0022] 在本申请的范畴内，"槽罐系统"是指包括至少一个用于储存液态空气产品的低溫 储罐的配置。相应的槽罐系统具有绝缘件。
[0023] 本申请使用术语"压力水平"和"溫度水平"表征压力和溫度，由此表明，无需W精 确的压力值或溫度值的形式采用相应的压力和溫度从而实现本发明的构思。但是运些压力 和溫度通常在围绕平均值的例如+/- 1%、5%、10%、20%或者甚至50%的特定范围内变 化。相应的压力水平和溫度水平在此可W处于不相交的范围或彼此重叠的范围内。例如压 力水平尤其是包括例如由于冷却效应而产生的不可避免或可预见的压力损失。运相应地也 适用于溫度水平。在此W己给出的压力水平是指绝对压力。
[0024] 液态空气产品或相应的液态流可W通过加热而转变成气态或超临界状态。若在亚 临界压力下进行加热，则通过蒸发实现正常相变。但是若在高于临界压力的压力下加热液 态空气产品，则在加热超过临界溫度时不发生实际意义上的相变，而是由液态转变成超临 界状态。若在本申请范畴内使用术语"蒸发"，则其还包括由液态到超临界状态的转变。 阳02引本发明的优点
[00%] 本发明设及一种产生至少一种空气产品的方法，该方法使用空气分离设备，其具 有主空气压缩机、主热交换器及蒸馈塔系统。如前所述，该方法包括第一及第二运行模式， 其中在该第一运行模式下，储存至少一产生于该蒸馈塔系统内的液态空气产品，并且在该 第二运行模式下，将该至少一种在该第一运行模式下储存的液态空气产品和/或至少一种 肯定不在该第二运行模式下产生的其他液态空气产品和/或由外部输送的液态空气产品 和/或W其他方式暂存的液态空气产品（例如液态空气、液氮或液氧）送入该蒸馈塔系统。
[0027] 根据本发明，在第二运行模式下，至少一股气态加压流在低于主热交换器的热侧 溫度的溫度水平上被送入冷压缩机，在该冷压缩机内自第一超压（超大气压力的）压力水 平被压缩至第二超压压力水平并在该第二超压压力水平上被送入蒸馈塔系统的至少一个 蒸馈塔。此蒸馈塔W等于第二超压压力水平的运行压力运行。与现有技术相比，该方法具 有诸多优点：
[0028] 如前所述，一般情况下可轻易向空气分离设备的冷箱进给较少量的低溫液 体或液态空气产品，因为因绝缘及（主）热交换器内损失（热侧溫差）缘故，热渗透 (Wiimieein化!i)不可避免，从而始终需要一定的冷量。此冷量通常由所用的膨胀满轮机 提供。
[0029] 若通过上述进给能满足需冷量，便可断开该膨胀机。在使用所谓的中压满轮机且 其内部进一步膨胀压缩空气的情况下，此能相应节约主空气压缩机和/或设于该主空气压 缩机后面的后压缩机上的驱动功率。若在用W使空气膨胀进入所用蒸馈塔系统的低压塔的 喷射满轮机基础上实现相应方法，则能取得类似效果。若使用本申请图式中所示的加压氮 满轮机或PGAN满轮机，断开满轮机便能使得有大量加压氮可供使用，从中可回收压缩操作 所消耗的能量。为此可使用外部膨胀机，相应加压流在前置加热器内加热后被送入该膨胀 机，其再使该加压流膨胀至相关用途所需的压力（例如用作再生气体）。
[0030] 若通过进给低溫液体或液态空气产品在一段较长时间内将超过需要的冷输入冷 箱，便会导致所用热交换器内的溫度分布发生不良变化（"变形"），从而使一个或多个流出 热交换器的流的溫度越来越低。自某一限值起便无法再确保空气分离设备可靠运行或按规 定运行。此情况下无法再实现进一步进给，除非利用附加热源提高冷箱的热渗透。如前所 述，为达此目的可使用任一种已知产热装置，例如空气加热型、蒸汽加热型、气体加热型、电 力加热型热交换器或W其他方式加热的热交换器。
[0031] 就上述情况而言，使用冷压缩机（如前所述，即进气溫度低于环境溫度的压缩机） 特别有益，因为冷压缩机并非仅为系统供热，而是能通过选择性压缩特定物质流来影响并 改良整套方法。相应方法由下述图1及图2示出。该方法是（在进给相应的低溫液体或液 态空气产品的"第二"运行模式下）用冷压缩机压缩断开相应的膨胀满轮机（例如上述图 式所示的加压氮满轮机，但亦可例如是喷射满轮机）后可供使用的加压氮量，而后用预热 器加热该加压氮并用单独的膨胀满轮机使其膨胀。然而，带有前置式预热器的外部膨胀满 轮机并非在任何情况下皆能取得令人满意的使用效果，因为此类硬件部件非常昂贵且运行 能耗极高。例如，运行相应预热器时通常须设置单独的（中压）蒸汽系统。由此会产生高 损失。因此在降低成本和节能的意义上，不使用此类装置的方法和设备是特别值得期待和 有利的。
[0032] 在空气分离设备中使用冷压缩机本身是已知的。如US7272954B2中所披露，冷压 缩机被用来压缩节制流。但此用途与本申请所描述的方法及相应设备的目标大相径庭：如 前所述，压缩节制流正是为了能实施膨胀进入高压塔的操作，从而达到额外制冷的目的。因 此，节制流被压缩至较高的超压压力水平，但又不在该较高的超压压力水平上被送入高压 塔，而是此前再次膨胀。此外在本发明范围内，第一超压压力水平低于高压塔运行压力。
[0033] 在相应空气分离设备已被反复提及的"第一运行模式"下，不一定例如为富氧燃烧 法或IGCC法提供气态空气产品。第一运行模式亦可包括自相应设备提取液态空气产品并 (在电价低廉或电能过剩时期）将其导入专设储罐。第一运行模式的特点主要在于，例如借 助加压氮满轮机、喷射满轮机和/或中压满轮机在空气分离设备中产生额外的冷量。在第 一运行模式下至多将少量此前储存于槽罐系统的空气产品送入所用蒸馈塔系统并在需要 时作进一步分离处理，W免因过量输入冷量（松ilteeimrag)而出现前述不良效应。
[0034] 而在前述"第二运行模式"下一般不借助加压氮满轮机、喷射满轮机和/或中压满 轮机产生额外的冷量，因为在该运行模式下，此前储存于储罐的空气产品被送入所用蒸馈 塔系统并在需要时作进一步分离处理。亦可借助附加装置或设备，例如借助单独的液化器 将该等空气产品储存于储罐或提供的。第二运行模式使用冷压缩机来确保热输入，同时对 相应加压流进行压缩。
[0035] 本发明由此提供一种空气分离设备，其即使在被进给大量例如此前储存于储罐的 液态空气产品的情况下仍能W低成本实现特别有益的运行。尤其与包含被加热型热交换器 的空气分离设备及包含冷压缩机与外部膨胀满轮机的设备相比，藉此能大幅降低成本。
[0036] 当然，该方法亦可包括前述第一运行模式，在该运行模式下，该至少一股气态 加压流和/或至少一股其他的气态加压流在膨胀满轮机内膨胀制冷（佔Itelds化Iid entspannt)。在此情况下，该方法可按需要在两运行模式间切换。
[0037] 该方法优选适用于W下情形：使用蒸馈塔系统，其包括高压塔及低压塔，其中该高 压塔W高于该低压塔的运行压力运行。此类蒸馈塔系统（例如双塔系统或高、低压塔分离 的系统）基本已为业界所知。故，该方法适于为众多既有空气分离设备加装相应的蒸馈塔 系统。
[0038] 在此类蒸馈塔系统中，第一压力水平等于低压塔运行压力，和/或，第二压力水平 等于高压塔运行压力。本发明在此实现相应的压力提升，并在定量输入冷量的同时实现将 加压流导入蒸馈塔系统。
[0039] 若使用蒸馈塔系统，其进一步包括中压塔，且该中压塔W介于高压塔与低压塔的 运行压力间的运行压力运行，便能实现特别的有益效果及更为灵活的制程控制。
[0040] 相应地，此时第一压力水平可等于低压塔运行压力，并且第二压力水平可等于中 压塔或高压塔的运行压力。作为替代方案，第一压力水平可等于中压塔运行压力，并且第二 压力水平可等于高压塔运行压力。
[0041] 无论何种情况，该至少一股气态加压流皆可由一提取自蒸馈塔系统W第一压力水 平为运行压力运行的蒸馈塔（即低压塔，若存在中压塔，则亦可选择性地为中压塔）的流 的至少一部分形成。经冷压缩机压缩后，可将该至少一股气态加压流至少部分送入压力水 平相对较高的蒸馈塔（若提取自低压塔，则为中压塔或高压塔，若提取自中压塔，则为高压 塔）。
[0042] 作为替代方案，该至少一股气态加压流