KR100752818B1 - 저온 공기 분류 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 하나 이상의 열교환기, 압력 칼럼과 저압 칼럼을 포함하는 다수의 모듈 및 상기 각각의 모듈에 부속하는 부속물 그리고 상기 모듈 및/또는 부속물이 그 내부에 배치되는 둘 이상의 콜드 박스를 가진 저온 공기 분류 장치에 관한 것이다. 본 발명은 상기 콜드 박스 중 하나 이상의 콜드 박스가 메인 박스로서 구현되고 상기 콜드 박스 중 하나 이상의 콜드 박스가 보조 박스로서 구현되는 것을 특징으로 한다. 상기 보조 박스는 상기 모듈 중 하나 이상의 모듈을 포함하고, 상기 보조 박스 내에 배치된 모듈의 부속물 대부분은 상기 메인 박스 내에 위치한다.

Description

저온 공기 분류 장치{LOW TEMPERATURE AIR FRACTIONATION SYSTEM}
본 발명은 하나 이상의 열교환기, 압력 칼럼 및 저압 칼럼을 포함하는 다수의 모듈 및 상기 각각의 모듈에 속하는 부속물, 및 상기 모듈 및/또는 부속물이 그 내부에 배치되는 두 개 이상의 콜드 박스를 가진 저온 공기 분류 장치에 관한 것이다.
저온 정류에 의해 아르곤을 추출하기 위해서, 실질적으로 산소, 질소 및 아르곤을 함유하는 분획물이 이중 칼럼 장치의 저압 칼럼으로부터 중간 위치에서 유리되어 미정제 아르곤 칼럼에 공급된다. 이어서, 산소가 상기 미정제 아르곤 칼럼에서 아르곤으로부터 유리되고, 아르곤이 산소가 없는 생성물로서 상기 미정제 아르곤 칼럼의 헤드에서 유리된다. 통상적으로는, 상기 미정제 아르곤 칼럼은 그 바닥이 어느 정도는 상기 저압 칼럼의 아르곤 유출부의 높이에 대략 위치하도록 배치된다.
그러나, 특정 상황 하에서, 상기 미정제 아르곤 칼럼은 매우 큰 구조적 높이를 갖게 되어, 상기 미정제 아르곤 칼럼 및 상기 칼럼을 둘러싸고 열적으로 격리하는 덮개, 소위 콜드 박스를 조립하고 정렬하는 것이 매우 복잡하게 된다. 그러므로 EP-A-0 628 777호에는, 상기 미정제 아르곤 칼럼을 2개 부분 칼럼으로 분할하는 것이 제안되며, 이 경우에 제 1 부분 칼럼은 아르곤 유출부의 높이로부터 최대 저압 칼럼의 헤드까지 연장되고, 제 2 부분 칼럼의 크기는 공정 조건에 따라서 선택된다.
EP-A-0 870-524호는 상기 방법을 이용하여 저온 공기 분류 장치를 제안하며, 여기서, 미정제 아르곤 칼럼이 같은 방법으로 분할되고, 상기 칼럼들은 상기 칼럼들을 둘러싸는 콜드 박스가 가능한 한 완전히 충전되도록 배치된다.
그러나 상기 타입 중 비교적 큰 크기의 저온 공기 분류 장치는 운반이 불가능하고, 따라서 사용 장소에서 조립되어야 한다. 또한, 상기 장치가 실질적으로 산소-질소 분리가 이루어지는 정류 모듈, 및 미정제 아르곤 칼럼과 그 부속물을 포함하는 아르곤 모듈로 분할되는 경우에도, 양 콜드 박스는 종종 크기 때문에 더 이상 운반이 불가능하다. 따라서 제조자의 공장에서의 제조는 불가능하다.
본 발명의 목적은 가능한 한 간단하게 제조될 수 있는 저온 공기 분류 장치를 제공하는 것이다.
상기 목적은 서두에 언급된 종류의 장치에 의해 달성되며, 상기 장치에서는 하나 이상의 콜드 박스가 메인 박스로서 구현되고 하나 이상의 콜드 박스가 보조 박스로서 구현되며, 이 경우에 하나 이상의 보조 박스는 하나 이상의 모듈을 포함하고, 상기 보조 박스 내에 배치된 모듈의 부속물은 대부분 상기 메인 박스 내에 위치한다.
본 발명의 명세서 범위 내에서, 상기 저온 공기 분류 장치의 구성요소는 개념상 모듈, 부속물 및 배관으로 나누어진다. 모듈은 상기 저온 공기 분류 장치에 한정되는 기능 중 어느 한 기능을 가능하게 하는 모든 부품을 포함한다. 열적으로 격리되어야 하는 모듈은 특히 팽창기관, 극저온 펌프와 같은 기관, 메인 열교환기, 메인 응축기, 헤드 응축기 및 보조 응축기와 같은 열교환 장치뿐만 아니라 역류 열교환기 및 정류 칼럼과 같이 공기를 분류하기 위한 장치를 포함한다.
특히 계측기, 보호수단, 측정장치, 예컨대 유량 측정 및 분석용, 측정 라인, 및 검사 수단 및 유사한 구성 장치들은 부속물에 해당된다. 본 명세서의 범위 내에서 파이프 라인은 명백하게 제시되지 않은 한 상기 부속물에 포함되지 않고 별개로 간주된다.
콜드 박스는 저온 공기 분류 장치에 있는 하나 이상의 부품들, 특히 모듈을 수용하기에 적합하고, 상기 부품들을 외부에 대해서 열적으로 격리시키는데 적합한 박스, 덮개 또는 씌우개로서 정의된다. 상기 콜드 박스는 그 자체가 열적으로 격리되어 있거나 적합한 열적 격리 물질로 충전될 수 있다.
본 발명에 따라서, 콜드 박스 내에 설비되어야할 모듈, 다시 말해서 열적으로 격리되어야할 모듈은 두 개 이상의 콜드 박스로 분할된다. 예컨대, 나눠진 미정제 아르곤 칼럼의 양 부분 칼럼은 자기 자신의 콜드박스를 가질 수 있다. 압력 칼럼 및 저압 칼럼은 또 다른 하나의 콜드 박스 내에 설비될 수 있거나 마찬가지로 2의 콜드 박스로 분할될 수 있다. 이러한 방식으로, 콜드 박스 크기가 감소될 수 있으며, 따라서 운반이 수월하게 된다.
본 발명에 따라서 상기 모듈이 콜드 박스로 분할됨으로써, 하나 이상의 콜드 박스가 가능한 한 간단하게 유지될 수 있다. 이것은 본 발명의 의미에서, 하나의 콜드 박스가 특히 단지 모듈만이 이들의 부속품이 없이 위치하는 보조 박스로서 구현됨에 의해 달성된다. 메인 박스가 상기 보조 박스에 할당되고, 상기 보조 박스 내에 배치된 모듈의 부속물의 대부분이 포함된다. 따라서, 상기 보조 박스는 매우 간단하게 구현될 수 있고 쉽고 저렴하게 제조될 수 있다.
바람직하게는, 상기 메인 박스가 상기 할당된 보조 박스의 부속물을 포함할 뿐만 아니라 그 자체로 모듈 중 하나의 모듈을 포함할 수 있도록 구현된다. 또한, 특정 상황 하에서는, 상기 메인 박스 내에 단지 상기 보조 박스의 모듈의 부속물만을 설치하는 것도 바람직하다.
특히, 본 발명은 제 1 부분 칼럼과 제 2 부분 칼럼, 상기 제 1 부분 칼럼의 상부 영역으로부터 상기 제 2 부분 칼럼의 하부 영역으로 유도되는 미정제 아르곤 라인, 상기 제 2 부분 칼럼의 하부로부터 상기 제 1 부분 칼럼의 상부 영역으로 귀환 유체를 반송하기 위한 수단 및 응축면이 상기 제 2 부분 칼럼의 상부 영역과 결합되어 있는 아르곤 헤드 응축기를 포함하는 미정제 아르곤 정류 유닛을 구비하는 저온 공기 분류 장치에 가치가 있다.
이러한 종류의 장치에서는 미정제 아르곤 칼럼이 그 구조적 높이를 줄이기 위하여 2개로 나뉘어져 있다. 양 부분 칼럼은 상이한 콜드 박스 내에 설치된다. 제 1 부분 칼럼은 그 자체로 헤드 응축기를 갖지 않으며, 필요한 환류 유체로 상기 제 2 부분 칼럼의 하부로부터 공급받는다. 그러므로 상기 제 1 부분 칼럼은 실질적으로 유체 및 가스를 저압 칼럼과 제 2 부분 칼럼으로 공급하고 송출하기 위한 연결부만을 가진다.
바람직하게는 예컨대 검사 장치, 측정 및 분석장치와 같은, 상기 제 1 부분 칼럼에 대한 부속물은 제 1 부분 칼럼을 함유하는 콜드 박스 내에 배치되는 것이 아니라, 대부분 상기 제 2 부분 칼럼용 콜드 박스 내에 배치된다. 따라서, 상기 제 1 부분 칼럼이 있는 콜드 박스는 매우 간단하게 구현될 수 있고, 본 발명의 의미에서 보조 박스를 구성한다. 상기 제 2 콜드 박스는 메인 박스로서 상기 제 2 부분 칼럼, 아르곤 헤드 응축기 및 양 부분 칼럼용 부속물을 포함한다. 따라서, 미정제 아르곤 정류 유닛은 허용된 운반 치수를 넘지 않는 2개의 모듈로 나뉘어질 수 있으며, 이 경우에 제 1 모듈은 특히 간단하게 미리 제조될 수 있다.
특히 바람직한 실시예에서는, 상기 제 2 부분 칼럼을 가진 메인 박스 내로 순수 아르곤 칼럼과 그 부속물도 또한 통합된다. 특히 바람직하게는 모든 부속물뿐만 아니라 상기 미정제 아르곤 정류 유닛의 전체 배관도 또한 상기 메인 박스 내에 위치한다.
상기 제 1 부분 칼럼이 있는 보조 박스와 제 2 부분 칼럼이 있는 메인 박스로 상기 미정제 아르곤 정류 유닛의 상기 설명된 분할 이외에도, 특히 매우 큰 크기의 공기 분류 장치에서는, 2개의 할당된 보조 박스를 가진 메인 박스 내로 미정제 아르곤 정류 유닛을 분할하는 것이 유리한 것으로 판명되었다.
상기 변형예에서는, 마찬가지로 미정제 아르곤 정류 유닛은 2개의 부분 칼럼으로 나눠진다. 바람직하게는 양 부분 칼럼이 보조 박스 내에 각각 배치된다. 이 경우에, 제 1 보조 박스는 제 1 부분 칼럼을 포함하고, 제 2 보조 박스는 아르곤 헤드 응축기를 가진 제 2 부분 칼럼을 포함한다. 상기 양 부분 모듈의 부속물을 위해, 또한 양 부분 칼럼의 배관을 바람직하게 특별히 함유하는 메인 박스가 제공된다.
상기 아르곤 정류 유닛에 순수 아르곤 칼럼이 제공된다면, 상기 메인 박스 내에 부속물을 가진 상기 순수 아르곤 칼럼을 배치하는 것이 바람직하다.
바람직하게는 60% 초과, 특히 바람직하게는 70% 초과, 아주 특히 바람직하게는 80% 초과의 보조 박스의 모듈의 부속물이 관련된 메인 박스 내에 설치된다. 다시 말해, 상기 보조 박스 내에는 40% 이하의 보호수단, 40% 이하의 계측기, 40% 이하의 측정 라인 및 장치, 그리고 40% 이하의 검사 장치가 위치한다. 바람직하게는, 상기 보조 박스 내에 위치하는 전술한 부속물의 비율이 30% 이하, 특히 바람직하게는 20% 이하에 달한다.
아주 특히 바람직하게는, 상기 보조 박스 내에 설치된 모듈의 배관은 대부분 할당된 메인 박스 내에 위치하며, 바람직하게는 60% 초과의, 특히 바람직하게는 70% 초과의 및 아주 특히 바람직하게는 80% 초과의 배관이 상기 메인 박스에 할당된다.
제조상의 이유로, 메인 박스 및 보조 박스는 입방형으로, 즉 직각의 평면으로 구현되는 것이 유리하며, 그 이유는 이로써 상기 박스의 벽을 통하여 박스와 선의 연결이 보다 수월하기 때문이다. 그러나, 메인 박스 및/또는 보조 박스의 형태가 박스 내에 수용되어야할 모듈 및/또는 부속물의 형태에 적합되는 것도 장점이 된다. 따라서, 보조 박스 내에 설치되어야하는 정류 칼럼, 예컨대 나눠진 미정제 아르곤 정류 유닛의 제 1 부분 칼럼을 원통형 박스로 둘러싸는 것이 바람직하다.
나눠진 미정제 아르곤 칼럼에서 입증된 본 발명에 따라, 할당된 보조 박스를 가진 메인 박스의 분할에 대한 개념은 물론 질소-산소 정류 유닛에도 통용될 수 있다. 마찬가지로, 압력 칼럼 및 저압 칼럼을 각기 보조 박스 내에 배치하고 실질적으로 압력 칼럼 및 저압 칼럼의 부속물만을 포함하는 메인 박스를 제공하는 것이 바람직하다. 더구나, 메인 박스 내에는 경우에 따라서 냉각 역류 열 교환기를 가진 저압 칼럼이 위치하며, 그리고 보조 박스 내에 바람직하게는 메인 응축기를 가진 압력 칼럼이 위치하는 방법이 바람직하다. 압력 칼럼의 콜드 박스가 메인 박스로서 구현되고 저압 칼럼의 콜드 박스가 보조 박스로서 구현되는 변형도 장점이 된다. 전술한 모든 변형예의 경우에 바람직하게는 배관의 대부분도 또한 상기 메인 박스 내에 배치된다.
본 발명 및 본 발명에 대한 그 밖의 추가 세부사항은 하기와 같이 개략도에 도시된 구체예에 의해 보다 상세하게 설명된다.
도 1은 본 발명에 따른 공기 분류 장치에 대한 과정 다이어그램을 보여주며,
도 2 및 도 3은 나눠진 미정제 아르곤 칼럼이 메인 박스 및 보조 박스 내에 설치되어 있는 본 발명에 따른 공기 분류 장치를 보여주며,
도 4 및 도 5는 나눠진 미정제 아르곤 칼럼의, 메인 박스 및 보조 박스로 나눠진 미정체 아르곤 칼럼의 대안적인 분할을 보여주며,
도 6 내지 도 15는 압력 칼럼 및 저압 칼럼이 메인 박스 및 보조 박스로 분할되는 유사한 예를 보여준다.
도 1에 도시된 공기 분류 장치는 저압 칼럼(3)의 헤드에 있는 질소와 저압 칼럼(3)의 하부로부터 산소를 얻기 위한 메인 응축기(1), 압력 칼럼(2) 및, 저압 칼럼(3)을 가진 이중 칼럼 정류기를 가진다. 상기 이중 칼럼을 냉각 역류 열 교환기(4) 및 극저온 펌프와 같이 그 밖에 도시되지 않은 차가운 부품들과 함께 도 2 내지 도 6에서 보다 상세하게 설명된 다수의 콜드 박스 내에 설치하였다.
상기 아르곤 정류 유닛은 미정제 아르곤 칼럼을 형성하는 2개의 부분 칼럼(6, 7), 순수 아르곤 칼럼(8) 및 대응하는 헤드 응축기(9, 10)로 이루어진다. 상기 제 1 부분 칼럼(6)은 일반적으로 라인(17)에 의해 통상적인 방법으로 저압 칼럼(3)과 연결되어 있으며, 상기 라인(17)을 통해 실질적으로 산소 및 아르곤을 함유하는 분획물이 상기 제 1 부분 칼럼(6)으로 주입될 수 있다. 귀환 라인(18)은 상기 제 1 부분 칼럼(6)의 하부에서 수집되는 잔여 유체를 상기 저압 칼럼(3)으로 반송시키는데 이용된다. 상기 귀환 라인(18) 내에는, 잔여 유체의 운송을 위한 펌프(12)가 제공된다.
상기 제 1 부분 칼럼(6)은 헤드 응축기를 갖지 않는다. 상기 칼럼(6)을 위한 환류 유체는 펌프(11)에 의해 상기 부분 칼럼(6)의 헤드로 펌핑된 상기 제 2 부분 칼럼(7)의 하부 유체에 의해 형성된다. 상기 헤드 응축기(9) 내에서는, 미정제 아르곤 칼럼의 제 2 부분(7)을 위한 환류 유체가 라인(19)을 통해 공급되는 압력 칼럼(2)으로부터 나온 하부 유체와의 간접적 열교환으로 헤드 분획물의 응축에 의해 발생된다. 이 때에 생성된 증기는 라인(13)을 통해 저압 칼럼(3)으로 되돌아간다. 과잉 하부 유체는 라인(14)을 통해 헤드 응축기(9)로부터 저압 칼럼(3)으로 공급된다. 유사한 방식으로, 순수 아르곤 칼럼(8)의 헤드 응축기(10)에도 압력 칼럼(2)로부터 하부 유체가 공급된다. 부수적인 증기 및 과잉 유체는 라인 (13) 및 (14)로 배출되는 라인 (15) 및 (16)을 통해 마찬가지로 저압 칼럼(3) 내로 유도된다.
장치에서 열적으로 절연되어야하는 모든 부분들은 펄라이트로 충전되어 있는 콜드 박스 내에 설치된다. 개별 모듈과 부속물의 분할은 하기와 같이 도 2 내지 도 15에서 보다 상세하게 설명된다. 도 2 내지 도 15에서, 메인 박스는 두껍게 테두리되어 있고, 보조 박스는 점선으로 표시되어 있고, 메인 박스 및 보조 박스의 할당은 이중 화살표로 표기되어 있다. 직사각형은 메인 열교환기(5)용 콜드 박스(21)를 각각 상징한다. 보통 선으로 표시된 사각형 및 직사각형은 본 발명에 따른 메인 박스 또는 보조 박스의 특징을 갖지 않는 통상적 콜드 박스를 의미한다.
도 2에 따른 배치도에서, 미정제 아르곤 정류를 위한 메인 열교환기(5), 압력 칼럼(2), 저압 칼럼(3) 및 양 부분 칼럼(6, 7)이 각각 고유의 콜드 박스(21, 22, 23, 24, 25) 내에 설치된다. 상기 제 2 부분 칼럼(7)을 포함하는 콜드 박스(25)는 상기 제 1 부분 칼럼(6)을 포함하는 콜드 박스(24)가 보조 박스로서 할당되 메인 박스로서 구현된다. 상기 메인 박스(25)는 부분 칼럼(7) 외에도 아르곤 헤드 응축기(9) 및 순수 아르곤 칼럼(8)과 그 헤드 응축기(10)를 포함한다. 또한, 상기 제 1 부분 칼럼(6)의 부속물, 즉 측정 장치, 조작장치, 보호수단 및 검사 장치뿐만 아니라 상기 제 1 부분 칼럼의 배관의 4분의 3 초과가 상기 메인 박스(25) 내에 배치된다.
도 3는 상기 압력 칼럼(2) 및 저압 칼럼(3)을 위한 공동의 콜드 박스(26)가 제공되어 있는 대안적인 실시형태를 도시한다. 상기 양 부분 칼럼(6, 7)의 콜드 박스(24, 25)는 도 2에서 설명된 메인 박스-보조 박스 비와 동일하다.
개별적인 콜드 박스들은 서로, 예컨대 그 내부에 연결 라인이 진행된 연결 상자를 통해 상호 결합된다. 이것은 도면에 도시된 모든 배치의 경우에서 상호 결합되어야만 하는 2개 이상의 콜드 박스를 똑바로 나란하게 위치시키고, 서로 결합시키고, 콜드 박스의 벽이 공유되지 않도록 하여 단일의 콜드 박스가 되도록 하는것이 바람직하다.
도 4 및 도 5에 따른 실시예는 상기 제 2 부분 칼럼(7)이 보조 박스(27) 내에 위치한다는 점에서 도 2 및 도 3의 실시예와 구별된다. 메인 박스(28)는 상기 양 부분 칼럼(6, 7), 순수 아르곤 칼럼(8) 및 응축기(9, 10)의 부속물의 대부분 그리고 순수 아르곤 칼럼(8)을 포함한다. 또한, 상기 양 미정제 아르곤 부분 모듈(6, 7)의 차가운, 즉 격리되어야할 배관도 상기 메인 박스(28) 내에 포함된다. 상기 압력 칼럼(2) 및 저압 칼럼(3)은 고유의 콜드 박스(22, 23) 내에 각각 설치된다.
도 5는 실질적으로 도 4와 동일하나, 이 경우에는 상기 압력 칼럼(2) 및 저압 칼럼(3)이 도 3에 따른 실시와 유사하게, 공동의 콜드 박스(26) 내에 위치한다. 상기 양 부분 칼럼(6, 7)을 가진 아르곤 정류 유닛은 상기 양 부분 칼럼(6, 7)을 위한 2개의 보조 박스(24, 27) 및 해당 부속물과 배관을 포함하고 있는 1개의 메인 박스(28)로 분할된다.
도 6 내지 도 15는 콜드 박스가 메인 박스 및 보조 박스로의 분할에서 발명에 따른 개념의 다른 구체예를 보여준다.
도 6는, 압력 칼럼(2) 및 저압 칼럼(3)으로 구성된 이중 칼럼을 위한 콜드 박스가 본 발명에 따라 분할되어 있는 저온 공기 분류 장치를 도시한다. 이 경우에, 상기 저압 칼럼(3)이 보조 박스(35) 내에 설치된다. 메인 응축기를 가진 압력 칼럼(2) 및 저압 칼럼(3)의 부속물은 메인 박스(34) 내에 위치한다. 미정제 아르곤 칼럼은 나뉘어지고, 이미 도 2에서 도시된 바와 같이, 마찬가지로 메인 박스 및 보조 박스로 구현된 2개의 콜드 박스(24, 25) 내에 배치된다. 큰 장치를 위해, 이 실시예 자체는 적절한 콜드박스를 가진 개개의 모듈의 운반이 가능하게 한다.
도 7는 도 6의 배치에 대한 변형예이며, 이 경우에는 상기 미정제 아르곤 칼럼이 나뉘어있고 2개의 콜드 박스(31, 32) 내에 설치되고, 상기 양 제 1 부분 칼럼 및 제 2 부분 칼럼(6, 7)을 위한 콜드 박스(31, 32)는 종래의 방식으로 구현되는데, 다시 말해서 상기 각 부분 칼럼(6, 7)에 할당된 모든 부속물도 또한 상기 콜드 박스(31, 32) 내에 위치한다.
특히 비교적 작은 아르곤 정류 유닛을 가진 장치에서 선호되는 구체예의 또 다른 변형 8에서는, 아르곤을 얻기 위해서 상기 양 부분 칼럼(6, 7)을 위한 공동의 콜드 박스(33)가 제공된다. 상기 양 부분 칼럼(6, 7)은 일반적으로 나란하게 배치된다. 그러나, 상기 제 1 부분 칼럼(6)의 아래에서 헤드 응축기를 가진 제 2 부분 칼럼(7)을 제공하는 것도 바람직한 것으로 판명되었다. 상기 제 1 부분 칼럼(6)의 하부가 저압 칼럼(3)의 아르곤 배출장치의 높이에 위치하기 때문에, 상기 제 1 부분 칼럼(6)의 아래에 있는 상기 콜드 박스(33) 내에 바람직하게 상기 제 2 부분 칼럼(7)을 위해 사용되는 장소가 있다. 상기 제 1 부분 칼럼(6)에 환류 유체를 제공하기 위해, 하부 유체가 상기 제 2 부분 칼럼(7)으로부터 상기 제 1 부분 칼럼(6)의 헤드로 펌핑된다.
압력 칼럼 박스를 메인 박스로서 구현하고 저압 칼럼 박스를 보조 박스로서 구현하는 것 대신에, 그 반대로 압력 칼럼 박스(29)를 보조 박스로서 구현하고 저압 칼럼 박스(30)를 메인 박스로서 구현하는 것도 바람직할 수 있다. 본 실시형태의 다양한 변형예가 도 9 내지 도 11에서 도시된다. 도 9 내지 도 11은 도 6 내지 도 8에 따른 배치와 동일하며, 단지 이 경우에는 압력 칼럼 박스와 저압 칼럼 박스 사이의 메인 박스-보조 박스-관계가 뒤바뀌어 있다. 메인 응축기는 저압 칼럼(3), 압력 칼럼(2)의 부속물 및 저압 칼럼(3)의 부속물과 함께 상기 메인 박스(30) 내에 배치될 수도 있고, 또는 바람직하게는 경우에 따라서 압력 칼럼(2)의 위에 자리잡을 수도 있고 상기 보조 박스(29)에 내장될 수도 있다.
도 12 내지 도 15에서는 그 밖의 바람직한 변형예가 도시된다. 도 12에 따라서, 별도의 메인 박스(36)가 상기 압력 칼럼(2)의 부속물 및 저압 칼럼(3)의 부속물을 위해 제공된다. 상기 압력 칼럼(2) 및 저압 칼럼(3)은 이와는 반대로 보조 박스(29, 35) 내에 설치된다. 이것은 상기 양 보조 박스(29, 35)가 보다 쉽게 제조될 수 있다는 장점이 있으며, 그 이유는 상기 박스(29, 35)가 실질적으로는 단지 각각의 정류 칼럼(2, 3)만을 포함하기 때문이다. 바람직한 실시형태에서, 이 경우에 압력 칼럼이 있는 상기 보조 박스(29) 내로 메인 응축기도 또한 통합된다. 미정제 아르곤 칼럼인 상기 양 부분 칼럼(6, 7)은 마찬가지로 본 발명에 따른 메인 박스-보조 박스-원리에 의해 서로 결합되어 있다.
도 13 및 도 14는 도 12에 따른 배치에 대한 간단한 변형예이며, 여기서 상기 양 부분 칼럼(6, 7)이 설치되고, 한편으로는 본 발명에 따라 서로 결합되어 있지 않는 종래의 2개의 콜드 박스(31, 32) 내에 설치되며(도 13), 다른 한편으로는 공동의 콜드 박스(33) 내에 발견될 수도 있다(도 14). 마지막으로, 도 15는 상기 압력 칼럼(2) 및 저압 칼럼(3) 뿐만 아니라 상기 양 부분 칼럼(6, 7)도 또한 별개의 보조 박스(29, 35, 24, 27) 내에 설치된 배열 및, 한편으로는 보조 박스(29, 30)에 할당된, 다른 한편으로는 보조 박스 (24, 27)에 할당된 두 개의 메인 박스(36, 28)가 있음을 보여준다. 도시되지 않았지만 부속물의 수량 크기에 따라서 단일의 메인 박스가 상기 4개의 보조 박스(29, 35, 24, 27)와 결합되는 배치도 또한 바람직하다.
상기 다양한 도면은 다양한 모듈에 사용되는 콜드 박스의 종류, 다시 말해, 메인 박스, 보조 박스 또는 종래의 콜드 박스가 사용되는 지에 대해서 설명하도록 의도되었다. 상기 박스간의 배치가 도면에서 무조건 올바르게 재현된 것은 아니다. 많은 파이프 연결 및 그 밖의 연결 라인들이 있는 콜드 박스들 사이에서 가능한 한 가깝게 함께 위치할 수 있도록 상기 콜드 박스들이 배치되는 것이 바람직하다. 따라서, 예컨대 메인 열교환기가 있는 콜드 박스(21)를 저압 칼럼 박스 옆에 배치시키고 압력 칼럼과 미정제 아르곤 칼럼 박스(들)는 저압 칼럼 박스에 인접하게 하는 것이 바람직하다. 상기 콜드 박스들은 절연된 연결 박스에 의해 서로 결합되거나, 관련하는 콜드 박스들을 접합하고 격벽을 제거하여 서로 결합된다.

Claims (13)

  1. 하나 이상의 열교환기, 압력 칼럼과 저압 칼럼을 포함하는 다수의 모듈, 상기 각각의 모듈에 부속하는 부속물 및 상기 모듈 및/또는 부속물이 그 내부에 배치되는 둘 이상의 콜드 박스를 구비한 저온 공기 분류 장치에 있어서,
    상기 콜드 박스 중 하나 이상의 콜드 박스가 메인 박스(25, 28, 30, 34, 36)로서 구현되고 상기 콜드 박스 중 하나 이상의 콜드 박스가 보조 박스(24, 27, 29, 35)로서 구현되며, 이 경우에 상기 보조 박스(24, 27, 29, 35)는 상기 모듈(2, 3, 6, 7) 중 하나 이상의 모듈을 포함하고, 상기 보조 박스(24, 27, 29, 35) 내에 배치된 모듈(2, 3, 6, 7)의 부속물 대부분은 상기 메인 박스(25, 28, 30, 34, 36) 내에 위치하는 것을 특징으로 하는 저온 공기 분류 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 메인 박스(25, 30, 34) 내에 적어도 하나의 모듈(2, 3, 7)이 위치하는 것을 특징으로 하는 저온 공기 분류 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 메인 박스(28, 36) 내에 모듈이 위치하지 않는 것을 특징으로 하는 저온 공기 분류 장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    미정제 아르곤 정류 유닛이 제공되며, 상기 미정제 아르곤 정류 유닛은 제 1 부분 칼럼과 제 2 부분 칼럼(6, 7), 상기 제 1 부분 칼럼(6)의 상부 영역으로부터 상기 제 2 부분 칼럼(7)의 하부 영역으로 유도되는 미정제 아르곤 라인, 상기 제 2 부분 칼럼(7)의 하부로부터 상기 제 1 부분 칼럼(6)의 상부 영역으로 환류 유체를 반송하기 위한 수단(11) 및 응축면이 상기 제 2 부분 칼럼(7)의 상부 영역과 결합되어 있는 아르곤 헤드 응축기(9)를 포함하며, 이 경우에 상기 보조 박스(24)는 상기 제 1 부분 칼럼(6)을 포함하고 상기 메인 박스(25)는 상기 제 2 부분 칼럼(7)과 아르곤 헤드 응축기(9) 및 상기 제 1 부분 칼럼(6)의 부속물 대부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 저온 공기 분류 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 메인 박스(25)가 순수 아르곤 칼럼(8)을 포함하는 것을 특징으로 하는 저온 공기 분류 장치.
  6. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    미정제 아르곤 정류 유닛이 제공되며, 상기 미정제 아르곤 정류 유닛은 제 1 부분 칼럼과 제 2 부분 칼럼(6, 7), 상기 제 1 부분 칼럼(6)의 상부 영역으로부터 상기 제 2 부분 칼럼(7)의 하부 영역으로 유도되는 미정제 아르곤 라인, 상기 제 2 부분 칼럼(7)의 하부로부터 상기 제 1 부분 칼럼(6)의 상부 영역으로 환류 유체를 반송하기 위한 수단(11) 및 응축면이 상기 제 2 부분 칼럼(7)의 상부 영역과 결합되어 있는 아르곤 헤드 응축기(9)를 포함하며, 이 경우에 상기 메인 박스(28)는 상기 미정제 아르곤 정류 유닛의 부속물 대부분을 포함하고 상기 제 1 부분 칼럼(6)은 제 1 보조 박스(24) 내에 설치되고 상기 제 2 부분 칼럼(7) 및 아르곤 헤드 응축기(9)는 제 2 보조 박스(27) 내에 설치되는 것을 특징으로 하는 저온 공기 분류 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 2 보조 박스(27)가 순수 아르곤 칼럼(8)을 포함하는 것을 특징으로 하는 저온 공기 분류 장치.
  8. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    60% 초과의 부속물이 상기 메인 박스(25, 28, 30, 34, 36) 내에 위치하는 것을 특징으로 하는 저온 공기 분류 장치.
  9. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 압력 칼럼(2) 및 저압 칼럼(3)이 각각 보조 박스(29, 35) 내에 위치하고 상기 메인 박스(36)는 실질적으로 상기 압력 칼럼(2) 및 저압 칼럼(3)의 부속물만을 포함하는 것을 특징으로 하는 저온 공기 분류 장치.
  10. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 메인 박스(30) 내에 저압 칼럼(3)이 위치하고 상기 보조 박스(29) 내에 압력 칼럼(2)이 위치하는 것을 특징으로 하는 저온 공기 분류 장치.
  11. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 메인 박스(34) 내에 압력 칼럼(2)이 위치하고 상기 보조 박스(35) 내에 저압 칼럼(3)이 위치하는 것을 특징으로 하는 저온 공기 분류 장치.
  12. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    미정제 아르곤 정류 유닛을 포함하는 보조 박스가 제공되는 것을 특징으로 하는 저온 공기 분류 장치.
  13. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보조 박스(24, 29, 35) 내에 배치되어 있는 모듈(2, 3, 6, 7)에 할당된 배관이 대부분 상기 메인 박스(25, 28, 30, 34, 36) 내에 위치하는 것을 특징으로 하는 저온 공기 분류 장치.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104019631A (zh) * 2014-06-26 2014-09-03 莱芜钢铁集团有限公司 一种空气分离装置快速投氩方法

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB0307404D0 (en) * 2003-03-31 2003-05-07 Air Prod & Chem Apparatus for cryogenic air distillation
US7284395B2 (en) * 2004-09-02 2007-10-23 Praxair Technology, Inc. Cryogenic air separation plant with reduced liquid drain loss
US7621152B2 (en) * 2006-02-24 2009-11-24 Praxair Technology, Inc. Compact cryogenic plant
FR2946735B1 (fr) * 2009-06-12 2012-07-13 Air Liquide Appareil et procede de separation d'air par distillation cryogenique.
DE102010012920A1 (de) * 2010-03-26 2011-09-29 Linde Aktiengesellschaft Vorrichtung zur Tieftemperaturzerlegung von Luft
DE102012008415A1 (de) * 2012-04-27 2013-10-31 Linde Aktiengesellschaft Transportables Paket mit einer Coldbox, Tieftemperatur-Luftzerlegungsanlage und Verfahren zum Herstellen einer Tieftemperatur-Luftzerlegungsanlage
BR112015020093A2 (pt) * 2013-03-06 2017-07-18 Linde Ag instalação para a decomposição de ar, método para obtenção de um produto contendo argônio e método para construir uma instalação para composição de ar
CN104501530B (zh) * 2014-12-25 2017-05-17 杭州杭氧股份有限公司 一种利用多套空分制取的粗氩提取高纯液氩的装置及方法
WO2019144380A1 (en) * 2018-01-26 2019-08-01 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Air separation unit by cryogenic distillation
EP3614083A1 (de) 2018-08-22 2020-02-26 Linde Aktiengesellschaft Luftzerlegungsanlage, verfahren zur tieftemperaturzerlegung von luft mittels luftzerlegungsanlage und verfahren zur erstellung einer luftzerlegungsanlage
EP3614082A1 (de) 2018-08-22 2020-02-26 Linde Aktiengesellschaft Luftzerlegungsanlage, verfahren zur tieftemperaturzerlegung von luft und verfahren zur erstellung einer luftzerlegungsanlage
CN109676367A (zh) * 2018-12-28 2019-04-26 乔治洛德方法研究和开发液化空气有限公司 一种热交换器组件及装配所述热交换器组件的方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2769656A1 (fr) * 1997-10-14 1999-04-16 Air Liquide Procede de realisation d'un paquet par assemblage d'une structure interieure de confinement de fluide, d'une structure exterieure et d'equipements, et procede de construction sur site utilisant un tel paquet
FR2780147A1 (fr) * 1999-06-29 1999-12-24 Air Liquide Installation de distillation d'air et boite froide correspondante

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2822774C2 (de) * 1978-05-24 1982-08-26 Linde Ag, 6200 Wiesbaden Verfahren und Anlagenteile zum Errichten einer Fabrikanlage
JPS6176296U (ko) * 1984-10-24 1986-05-22
FR2649962B1 (fr) * 1989-06-06 1993-04-02 Christian Huon Unites usines modulaires containerisees pour la fabrication, la transformation et/ou l'elaboration de produits agro-alimentaires
JPH0338656A (ja) * 1989-07-05 1991-02-19 Ricoh Co Ltd 複写機の操作パネル制御装置
FR2692663B1 (fr) * 1992-06-17 1994-08-19 Air Liquide Procédé de construction d'une unité cryogénique de séparation de gaz, unité cryogénique, sous-ensemble et ensemble transportable pour la construction d'une telle unité.
FR2695714B1 (fr) * 1992-09-16 1994-10-28 Maurice Grenier Installation de traitement cryogénique, notamment de distillation d'air.
FR2706025B1 (fr) * 1993-06-03 1995-07-28 Air Liquide Installation de distillation d'air.
US5522224A (en) * 1994-08-15 1996-06-04 Praxair Technology, Inc. Model predictive control method for an air-separation system
JP3526648B2 (ja) * 1995-03-23 2004-05-17 エア・ウォーター株式会社 高純度窒素ガス製造装置
FR2752530B1 (fr) * 1996-08-21 1998-09-25 Air Liquide Installation de separation d'un melange gazeux
GB9623519D0 (en) * 1996-11-11 1997-01-08 Boc Group Plc Air separation
US6205815B1 (en) * 1997-04-11 2001-03-27 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Plant for separation of a gas mixture by distillation
JPH10325674A (ja) * 1997-05-28 1998-12-08 Nippon Air Rikiide Kk 空気液化分離装置
FR2774752B1 (fr) * 1998-02-06 2000-06-16 Air Liquide Installation de distillation d'air et boite froide correspondante
FR2778234B1 (fr) * 1998-04-30 2000-06-02 Air Liquide Installation de distillation d'air et boite froide correspondante
US6212907B1 (en) * 2000-02-23 2001-04-10 Praxair Technology, Inc. Method for operating a cryogenic rectification column

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2769656A1 (fr) * 1997-10-14 1999-04-16 Air Liquide Procede de realisation d'un paquet par assemblage d'une structure interieure de confinement de fluide, d'une structure exterieure et d'equipements, et procede de construction sur site utilisant un tel paquet
FR2780147A1 (fr) * 1999-06-29 1999-12-24 Air Liquide Installation de distillation d'air et boite froide correspondante

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104019631A (zh) * 2014-06-26 2014-09-03 莱芜钢铁集团有限公司 一种空气分离装置快速投氩方法

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Publication number Publication date
ATE295520T1 (de) 2005-05-15
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US6948337B2 (en) 2005-09-27
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EP1309827B1 (de) 2005-05-11

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