Завод ASU производит жидкий газ в качестве следующих семи шагов:

1. Перед сжатием воздух предварительно фильтрован пылью.

2. Лав сжимается там, где конечное давление доставки определяется извлечением и состоянием жидкости (газ или жидкость) продуктов. Типичные давления варьируются от 5 до 10 бар. Воздушный поток также может быть сжат до различных давлений для повышения эффективности ASU. Во время сжатия вода конденсируется в межступенчатых охлаждениях.

3. Процесс, как правило, проходит через молекулярное ситовое ложе, которое удаляет любой оставшийся водяной пары, а также углекислый газ, который замерзает и подключает криогенное оборудование. Молекулярные сита часто предназначены для удаления любых газообразных углеводородов из воздуха, поскольку они могут быть проблемой в последующей дистилляции воздуха, которая может привести к взрывам. Молекулярное кроватью должна быть восстановлена. Это делается путем установки нескольких единиц, работающих в режиме чередования, и с использованием сухого копродированного отхода газа для десорбирования воды.

4. Процесс воздух проходит через интегрированный теплообменник (обычно теплообменник пластин) и охлаждается по криогенным потокам продукта (и отходам). Часть воздушных сжимов, образуя жидкость, которая обогащена кислородом. Оставшийся газ богаче в азоте и дистиллирован до почти чистого азота (обычно <1PPM) в колонке дистилляции высокого давления (HP). Конденсатор этого столбца требует охлаждения, которое получено от расширения более богатого кислородом потока дальше через клапан или через расширитель (обратный компрессор).

5 В качестве альтернативы конденсатор может охлаждать путем взаимозаменяемого тепла с котлом RE в дистилляционной колонке с низким давлением (LP) (работая при 1,21,3 бар ABS.) Когда ASU производит чистый кислород. Чтобы минимизировать стоимость сжатия, комбинированный конденсатор/ребилер колонн HP/LP должен работать с разницей температуры только 1-2 градуса кельвина, требуя пластин-плавных алюминиевых теплообменников. Типичная чистота кислорода варьируется от 97,5% до 99,5% и влияет на максимальное восстановление кислорода. Охлаждение, необходимое для производства жидких продуктов, получается с использованием эффекта JT в расширителях, который питает сжатый воздух непосредственно в колонку низкого давления. Следовательно, определенная часть воздуха не должна быть разделена и должна оставить столбец с низким давлением в качестве потока отходов от ее верхней части.

6 Поскольку точка кипения аргона (87,3 К в стандартных условиях) находится между темой кислорода (90,2 К) и азотом (77,4 К), аргон накапливается в нижней части колонны с низким давлением. При получении аргона, принижение паров берется с низкого давления

Колонка, где концентрация аргона является самой высокой. Он отправляется в другую колонку, исправляющую аргона на желаемую чистоту, из которой жидкость возвращается в то же место в столбце LP. Использование современных структурированных упаковок, которые имеют очень низкие падения давления, обеспечивает чистоту аргона менее 1 частей на миллион. Хотя аргон присутствует менее чем до 1% от входа, колонна Air Argon требует значительного количества энергии из -за высокого коэффициента рефлюкса (около 30) в столбце аргона. Охлаждение колонны аргона может быть поставлено из богатой жидкости или жидкого азота с жидким азотом.

7 Наконец, продукты, производимые в форме газа, нагреваются от поступающего воздуха до температуры окружающей среды. Это требует тщательно продуманной тепловой интеграции, которая должна обеспечивать надежность против нарушений (из -за переключения над молекулярными кроватими ситовых судов). Это также может потребовать дополнительного внешнего охлаждения во время запуска.