气体冷凝制冷机组是一种专门设计用于将气态工艺介质通过低温冷却的方式转化为液体的成套制冷系统。
目标:不是为空间提供冷气,而是为特定的工业生产流程提供冷量。
工作原理:气体冷凝制冷机生产的低温冷媒(或载冷剂)流入一个专用的冷凝器/换热器,工艺气体流经该换热器时被冷却,当其温度降到露点温度(沸点) 以下时,就凝结成液体。
核心价值:实现气体的回收、纯化、液化或防止其排放到大气中。
气体冷凝制冷机主要应用场景与工艺
气体冷凝制冷机在化工、环保、能源等领域至关重要。
1. 油气回收
工艺描述:在石油、化工产品的装卸(如油罐车、轮船装卸)和储存过程中,会挥发产生大量的有机气体(VOCs)。这些气体不仅造成产品损失,还是环境污染和安全隐患。
气体冷凝制冷机作用:机组提供低温冷量(通常要求-30°C至-75°C),将VOCs蒸气冷凝液化,回收成液体产品(如汽油),直接产生经济效益和环保效益。
2. 气体液化
工艺描述:将气体液化可以极大地减小体积,便于运输和储存。
典型应用:
液化天然气(LNG):将天然气(甲烷)冷却至-162°C以下使其液化。这是超大型应用,使用混合制冷剂等复杂工艺。
液化二氧化碳:从工业废气中回收CO₂,并将其液化(约-20°C @ 20 bar压力)用于食品加工、焊接、灭火器等。
液化石油气(LPG):在石油炼化中分离和液化丙烷、丁烷等。
3. 化工工艺中的冷凝回收
工艺描述:在许多化学反应中,产物是气态的,需要通过冷凝将其变为液态以便收集和提纯。
典型应用:
合成氨、甲醇等化学工艺中,将反应后的气体产物冷凝分离。
树脂、塑料生产过程中,冷凝回收未反应的单体物料。
4. 特殊气体冷凝
工艺描述:在半导体、光伏产业中,制造或处理特殊气体(如硅烷 SiH₄、氪气 Kr、氙气 Xe)时,会用到低温冷凝工艺进行纯化或回收。