проходит злагоотделитель, где
осаждается зода, конденсирующаяся при сжатии воздуха, и водяной
холодильник, охлаждающий воздух и отнимающий тепло, образующееся при
сжатии. Между второй и третьей ступенями компрессора для поглощения
углекислоты из воздуха включается аппарат — декарбонизатор, заполняемый
водным раствором едкого натра. Сжатый воздух из компрессора
проходит осушительную батарею из баллонов, заполненных кусковым едким
натром, поглощающим влагу и остатки углекислоты. Возможно полное
удаление влаги и углекислоты из воздуха имеет существенное значение,
так как замерзающие при низких температурах вода и углекислота
забивают трубки кислородного аппарата сравнительно малого сечения и
заставляют прекращать работу установки, останавливая её на оттаивание и
продувку кислородного аппарата.
Пройдя осушительную батарею,
сжатый воздух поступает в так называемый кислородный аппарат, где
происходит охлаждение и сжижение воздуха и его ректификация с разделением
на кислород и азот. Нормальный кислородный аппарат включает две
ректификационные колонны, испаритель, теплообменник, дроссельный
вентиль. Сжатый воздух охлаждается в теплообменнике отходящими из
аппарата кислородом и азотом, дополнительно охлаждается в змеевике
испарителя, после чего проходит дроссельный вентиль, расширяясь и снижая
давление. Вследствие эффекта Джоуля-Том-сона температура воздуха при
расширении резко падает и происходит его сжижение.
Жидкий воздух испаряется в
процессе ректификации, процесс-испарения и отходящие газообразные продукты
ректификации ■— азот и кислород — охлаждают новые порции сжатого воздуха,
поступающего из компрессора, и т. д. Газообразный азот чистотой
96—98% обычно не используется и из теплообменника выпускается в атмосферу.
Газообразный кислород чистотой 99,0—99,5% направляется в резиновый
газгольдер, откуда засасывается кислородным компрессором и подаётся для
наполнения кислородных баллонов под давлением 150 атм.
Установка работает непрерывно
круглосуточно до замерзания аппарата или появления каких-либо
неисправностей, требующих остановки для ремонта. По замерзании аппарата
работа прекращается и начинается период отогрева аппарата тёплым
воздухом, подаваемым компрессором. По окончании отогрева производятся
продувка аппарата, необходимый текущий ремонт, и установка готова к
новому пуску.
Полный производственный цикл
установки называется «кампанией», нормальная продолжительность
которой около 600 час, из них полезной работы с выдачей кислорода 550—560
час. В пусковой период, когда требуется интенсивное охлаждение
аппарата и скорейшее создание запаса жидкого воздуха, компрессор подаёт
воздух под давлением около 200 атм, когда же устанавливается
нормальный ход процесса, расход холода уменьшается и рабочее давление
компрессора снижается до 50—80 атм. Сказанное
отно-