METHOD AND DEVICE FOR THE CRYOGENIC DECOMPOSITION OF AIR

Das Verfahren und di Vorrichtung dienen zur Tieftemperaturzerlegung von Luft in einer Luftzerlegungsanlage, die einen Hauptluftverdichter, einen Hauptwärmetauscher (8) und ein Destillationssäulen-System mit einer Hochdrucksäule (10) und einer Niederdrucksäule aufweist. Die gesamte Einsatzluft (1) wird in dem Hauptluftverdichter (3a) auf einen ersten Luftdruck verdichtet, der mindestens 3 bar höher als der Betriebsdruck der Hochdrucksäule ist. Ein erster Teil des verdichteten Gesamtluftstroms wird als erster Luftstrom (100) unter dem ersten Luftdruck in dem Hauptwärmetauscher (8) abgekühlt und verflüssigt oder pseudo-verflüssigt, anschließend entspannt (101) und in das Destillationssäulen-System eingeleitet (102, 9). Ein zweiter Teil des verdichteten Gesamtluftstroms wird als zweiter Luftstrom (200) in einem Luftnachverdichter (3b) auf einen zweiten Luftdruck nachverdichtet und mindestens teilweise in einem ersten turbinengetriebenen Nachverdichter (202c) auf einen dritten Luftdruck weiterverdichtet. Ein erster Teilstrom des zweiten Luftstroms wird als dritter Luftstrom (210) unter einem ersten Turbineneintrittsdruck in eine erste Turbine (202t) eingeleitet, dort arbeitsleistend entspannt und anschließend in das Destillationssäulen-System eingeleitet (211, 213, 22), wobei der erste Turbineneintrittsdruck größer als der erste Luftdruck, aber nicht größer als der dritte Luftdruck ist, und die erste Turbine (202t) den ersten turbinengetriebenen Nachverdichter (202c) antreibt. Ein zweiter Teilstrom des zweiten Luftstroms wird als vierter Luftstrom (220) unter einem Druck, der größer als der erste Luftdruck, aber nicht größer als der dritte Luftdruck ist, in dem Hauptwärmetauscher (8) abgekühlt und verflüssigt oder pseudo-verflüssigt, anschließend entspannt (221) und in das Destillationssäulen-System eingeleitet (222). Mindestens zeitweise wird mindestens ein Flüssigprodukt (30; 39; LAR) in dem Destillationssäulen-System gewonnen und aus der Luftzerlegungsanlage abgezogen. Ein erster Produktstrom (37; 43) wird flüssig aus dem Destillationssäulen-System abgezogen, in flüssigem Zustand auf einen ersten erhöhten Produktdruck gebracht (41; 44), in dem Hauptwärmetauscher (8) verdampft oder pseudo-verdampft und angewärmt und anschließend als erstes Druckgasprodukt gewonnen. Mindestens zeitweise wird ein dritter Teilstrom des zweiten Luftstroms als sechster Luftstrom (230) in dem Hauptwärmetauscher (8) in einem Kaltverdichter (14c) auf einen vierten Luftdruck weiterver