用于压缩低温空气分离设备中的进料空气流的方法与流程

技术特征：

1.一种用于压缩进入低温空气分离设备的进料空气流的方法，所述方法包括以下步骤：

(a)在公共空气压缩机组的低压单级或多级压缩机中压缩所述进入的进料空气流的至少一部分，所述低压单级或多级压缩机中的至少一个压缩级由第一变速驱动器组件直接驱动；

(b)在所述公共空气压缩机组的一个或多个中压压缩级中进一步压缩所述压缩的进料空气流；

(c)在所述公共空气压缩机组的一个或多个高压单级或多级压缩机中进一步压缩所述经压缩、纯化的流，其中所述高压单级或多级压缩机中的至少一者由第二变速驱动器组件驱动；

(d)在步骤(a)之后、步骤(b)之后或步骤(c)之后纯化所述经进一步压缩的进料空气流以去除杂质；

(e)将所述经压缩且纯化的进料空气流的一个或多个部分引导到分流功能空气压缩机组；

(f)将所述分流功能空气压缩机组中的所述经压缩且纯化的进料空气流的所述部分中的所述一者或多者引导到初级换热器，以便将所述一个或多个部分冷却到适用于所述低温空气分离设备的蒸馏塔系统中的精馏的温度；以及

(g)将所述经冷却、压缩且纯化的进料空气流的所述部分中的所述一者或多者的一些或全部引导到所述低温空气分离设备的所述蒸馏塔系统以产生液态和气态产物。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一变速驱动器组件和所述第二变速驱动器组件是高速电动马达组件，每个电动马达组件均具有马达主体、马达外壳和马达轴，所述马达轴具有直接或刚性地联接到所述马达轴的一个或多个叶轮。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述低压单级或多级压缩机还包括并联布置的两个压缩级，并且所述压缩级由双端变速驱动器组件直接驱动，其中所述两个压缩级被配置为接收和压缩环境压力空气以产生第一压缩空气流。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述两个压缩级中的每一者被配置为接收和压缩环境压力空气的不同体积流。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述低压单级或多级压缩机还包括由双端第一变速驱动器组件直接驱动的串联布置的第一压缩级和第二压缩级，其中所述第一压缩级被配置为接收并压缩环境压力空气并且产生第一压缩空气流，而所述第二压缩级被配置为接收并压缩所述第一压缩空气流以产生第二压缩空气流。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述低压单级或多级压缩机还包括由单端第一变速驱动器组件直接驱动的单级压缩机，其中所述单个压缩级被配置为接收和压缩环境压力空气并且产生第一压缩空气流。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述公共空气压缩机组的所述一个或多个另外的高压单级或多级压缩机还包括由双端第二变速驱动器组件驱动的至少两个串联布置的压缩级。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述公共空气压缩机组的所述一个或多个另外的高压单级或多级压缩机还包括由单端第二变速驱动器组件驱动的单压缩级。

9.根据权利要求1所述的方法，还包括将所压缩和纯化的进料空气流的部分引导至配置成整体齿轮式压缩机的所述通用空气压缩系统的一个或多个其他压缩级的所述步骤。

10.根据权利要求1所述的方法，还包括将所压缩和纯化的进料空气流的部分引导至由另一个变速驱动组件驱动的所述通用空气压缩系统的一个或多个其他压缩级的所述步骤。

11.根据权利要求1所述的方法，其中响应于所述低温空气分离设备的所述操作条件的变化和所述第一变速驱动器组件的所述速度来调节所述第二变速驱动器组件的所述速度，并且其中在此类调节之前所述变速驱动器组件的所述速度的比率不同于在调节之后所述变速驱动器组件的所述速度的所述比率。

12.根据权利要求1所述的方法，其中通过响应于所述低温空气分离设备的所述操作条件的变化来调节所述第一变速驱动器组件的所述速度，进而控制所述进入的进料空气流的体积流量，其中所述公共空气压缩机组的排放压力是可变排放压力，所述可变排放压力会通过响应于所述低温空气分离设备的所述操作条件的变化来调节所述第一变速驱动器组件的所述速度而改变。

13.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一变速驱动器组件的所述速度响应于所述通用空气压缩系统中测量的空气流量而设定，并且其中所述第二变速驱动器组件的所述速度响应于所述分体式空气压缩系统中纯化的压缩空气流的所述至少一部分的测量的压力以及所述第一变速驱动器组件的所述速度而设定。

14.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一变速驱动器组件的所述速度响应于所述通用空气压缩系统中测量的空气流量而设定，并且其中所述第二变速驱动器组件的所述速度响应于所述通用空气压缩系统中的排放压力和所述第一变速驱动器组件的所述速度而设定。

15.根据权利要求1所述的方法，其中响应于所述公共空气压缩机组中所述所测量的空气流量和一个或多个工艺极限来设定所述第一变速驱动器组件的所述速度，并且其中响应于所述一个或多个一个或多个工艺极限和所述第一变速驱动器组件的所述速度来设定所述第二变速驱动器组件的所述速度。

16.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一变速驱动器组件的所述速度响应于所述通用空气压缩系统中所述测量的空气流量和一个或多个压缩级限制而设定，并且其中所述第二变速驱动器组件的所述速度响应于所述一个或多个压缩级限制和所述第一变速驱动器组件的所述速度而设定。

17.根据权利要求1所述的方法，其中响应于所述公共空气压缩机组中所述所测量的空气流量和一个或多个驱动器组件极限来设定所述第一变速驱动器组件的所述速度，并且其中响应于所述一个或多个一个或多个驱动器组件极限和所述第一变速驱动器组件的所述速度来设定所述第二变速驱动器组件的所述速度。

18.根据权利要求1所述的方法，其中响应于转移或排放来自所述通用空气压缩系统的一部分所述压缩空气，进一步周期性地调节所述第一变速驱动器组件的所述速度或所述第二变速驱动器组件的所述速度或者两者。

19.根据权利要求1所述的方法，其中响应于环境空气条件中的变化，进一步调节所述第一变速驱动器组件的所述速度或所述第二变速驱动器组件的所述速度或者两者。

20.根据权利要求1所述的方法，其中所述分体式空气压缩系统中的所纯化、压缩空气流的所述两个或更多个部分还包括锅炉空气流的第一部分和上塔涡轮空气流的第二部分。

21.根据权利要求1所述的方法，其中所述分体式空气压缩系统中的经纯化、压缩的空气流的所述两个或更多个部分还包括锅炉空气流的第一部分和下塔涡轮空气流的第二部分。

22.根据权利要求1所述的方法，其中所述分体式空气压缩系统中的经纯化、压缩的空气流的所述两个或更多个部分还包括锅炉空气流的第一部分、上塔涡轮空气流的第二部分以及热再循环涡轮空气流的第三部分。

23.根据权利要求1所述的方法，其中所述分体式空气压缩系统中的经纯化、压缩的空气流的所述部分还包括锅炉空气流的第一部分、下塔涡轮空气流的第二部分以及热再循环涡轮空气流的第三部分。

24.根据权利要求1所述的方法，还包括在设置在所述公共空气压缩机组中的连续压缩级之间的一个或多个中间冷却器中冷却所述压缩的进料空气流的步骤，其中每个中间冷却器被配置为先使离开所述连续压缩级的第一压缩级的所述压缩空气流冷却，再在所述连续压缩级的第二压缩级中进一步压缩。

25.根据权利要求1所述的方法，还包括在设置在所述通用空气压缩系统中的压缩级和预纯化单元之间的后冷却器中冷却所述压缩的进料空气流的步骤，其中所述后冷却器被配置为在纯化所压缩的进料空气流之前，冷却离开所述压缩级的所压缩的空气流。

26.根据权利要求1所述的方法，其中纯化所述进一步压缩的进料空气流以去除杂质的所述步骤还包括在吸附式预纯化单元中纯化所述进一步压缩的进料空气流。

27.根据权利要求1所述的方法，还包括以下步骤：

周期性地从所述公共空气压缩机组转移所述压缩的进料空气流的一部分；以及

用来自所述通用空气压缩系统的转移的空气的所述部分对所述吸附式预纯化单元再加压。

28.根据权利要求1所述的方法，还包括通过排气口将所述压缩空气的一部分排出所述通用空气压缩系统的所述步骤。