空分操作工
问答题节流阀与膨胀机在空分设备中分别起什么作用？
题目
问答题
节流阀与膨胀机在空分设备中分别起什么作用？
参考答案和解析
正确答案：
气体通过膨胀机作外功膨胀，要消耗内部能量，温降效果比节流不作外功膨胀时要大得多。
对低温液体的膨胀来说，液体节流的能量损失小，膨胀机膨胀与节流膨胀的效果已无显著差别，而节流阀的结构和操作比膨胀机要简单得多，因此，下塔的液体膨胀到上塔时均采用节流膨胀。
由此可见，在空分设备中，节流阀和膨胀机各有利弊，互相配合使用，以满足制冷量的要求。制冷量的调节是通过调节膨胀机的制冷量来实现的；空分塔内的最低温度（-193℃）则是靠液体节流达到的。
对低温液体的膨胀来说，液体节流的能量损失小，膨胀机膨胀与节流膨胀的效果已无显著差别，而节流阀的结构和操作比膨胀机要简单得多，因此，下塔的液体膨胀到上塔时均采用节流膨胀。
由此可见，在空分设备中，节流阀和膨胀机各有利弊，互相配合使用，以满足制冷量的要求。制冷量的调节是通过调节膨胀机的制冷量来实现的；空分塔内的最低温度（-193℃）则是靠液体节流达到的。
解析：
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相似问题和答案
第1题：
在空分正常生产中，膨胀机的单位制冷量和（）有关。
- A、膨胀机的机前温度
- B、膨胀机的机后温度
- C、膨胀机的机前压力
- D、膨胀机的机后压力
正确答案:A,B,C,D
第2题：
空分系统的冷量主要是靠（）产生的。
- A、膨胀机
- B、节流阀
- C、低温阀
- D、冷冻机
正确答案:A
第3题：
利用膨胀机制冷,用节流阀来制液,即使在大型全低压空分中也是膨胀机与节流阀配合使用。()
此题为判断题(对，错)。
参考答案：正确
第4题：
节流阀与膨胀机在空分装置中分别起什么作用？
正确答案: 膨胀机是作外功的膨胀，温降效果比节流不作外功膨胀时要大得多，因此，利用膨胀机制冷无疑地要比利用节流效应制冷效果要好得多，但是，膨胀机的温降效果是温度越高，效果越大，而节流温降效果是温度越低，效果越大，因此，在低温下二者的区别减小，而且，节流阀的结构要比膨胀机简单得多，同时液体采用膨胀机膨胀很困难，而液体节流损失的能量小，效果较好，分馏塔内的最低温度（-193℃），靠液体节流很容易达到，由此可见，膨胀机与节流阀各有利弊，在空分装置上应将它们配合使用。
第5题：
为什么同一台空分设备配置的透平膨胀机外形尺寸完全相同，膨胀量却不同？
正确答案: 空分设备在不同的生产工况下，或在不同的季节，所要求的制冷量也不同。配制容量不同的几台膨胀机，可以适应不同的制冷量要求，以保持膨胀机在高效率（设计工况）下工作。通常每台容量相差10%左右。例如6000m3/h制氧机配置的3台膨胀机容量分别为7000、8000、9000m3/h。它们的外形尺寸却完全相同。只是导流器的喷嘴高度不同，分别为7.7、8.8和9.9mm。也就是说，增加喷嘴高度，膨胀量就可增加。
对同一台空分设备配置的膨胀机来说，设计的进出口温度、压力和转速也相同，因此，设计的喷嘴出口速度是一样的。膨胀量的大小只取决于喷嘴出口截面积的大小。当导流器的直径不变时，只要增加喷嘴的高度即可增加流通截面积，使膨胀量增加。
由于设计的喷嘴高度均很小，稍稍改变喷嘴高度即可满足膨胀量变动10%的要求。而工作轮叶片的高度要比喷嘴高度大得多，因此，不同的喷嘴高度不会影响到叶轮的进气。所以只要单纯改变喷嘴高度，不必改动其他部件即可改变膨胀量，而从膨胀机外形上看不出任何差别。
第6题：
小型空分设备在调整阶段关节流阀时，操作应注意什么问题？
正确答案: 在关节流阀前首先要创造好关阀的条件：液氧液面接近正常的液面，并且液面有上升的趋势。节-1阀前的温度保持在-155～-165℃之间。低压压力控制在0.05MPa，中压压力小于0.3MPa（表压）。
当开始关阀时，应掌握关阀的速度。若关得过快，会引起液悬；若关得过慢，会造成液氧液面计过满。关阀的速度以液氧液面稳定为原则。液氧液面上升快，阀可关得快些；液氧液面上升慢，则关得慢些。若液氧液面有下降的趋势，则应停止关阀。若液面下降很快，而且中压有明显上升时，应重新打开节流阀，待液面回升后再关小。在关阀的同时应注意中压压力的变化。随着两个阀门的关小，中压上升是正常的。但上升的速度不能过快，一般情况以半小时内上升0.1MPa左右为宜。若有时中压压力上升较快，而液氧液面暂不下降甚至还上升，在这种情况下就不能再关阀，待中压稳定后、液面不下降时再关。
启动时液空、液氮节流阀各打开12～15圈，在开始关阀初期把两阀各关2圈。隔3～5min后，视液氧面和中压压力情况再关2圈。在两阀关至8圈以后，每次只能以各关半圈的速度进行。在两阀关到6圈以后，先把液氮节流阀关小1.5～2圈。以后的速度应更缓慢，只能以90°、60°、30°的速度关小。当液空节流阀关到4圈，液氮节流阀关到2圈时，应根据液空、液氮的纯度分析结果来关。当液空、液氮的纯度接近正常要求时，先把液空液面计控制在1.0～1.5kPa，然后用液氮节流阀调整液空和液氮的纯度，以达到最佳工况。此时的阀门开关幅度仅仅在1°～5°的范围内调整。
第7题：
政府、企业、行业协会在贸易现代化中分别起到什么样的作用？
正确答案:企业是主体，是各项贸易规则的遵守者和践行者；政府是政策的制定者，还有监督的作用行；业协会有协调的作用。
第8题：
“150”型空分装置可以不使用节流阀,但是,不能不用膨胀机。()
此题为判断题(对，错)。
参考答案：错误
第9题：
为什么在空分塔中最低温度能比膨胀机出口温度还要低？
正确答案: 空分装置的制冷量主要靠膨胀机产生，但是，空分装置最低温度是在上塔顶部，维持在-193℃左右，比膨胀机出口温度（-180℃左右）要低，这是怎样形成的呢？
空分装置在启动阶段出现液体前，最低温度是靠膨胀机产生的，精馏塔内的温度也不可能低于膨胀后温度。但是，当下塔出现液体，饱和液体节流到上塔时，压力降低，部分气化，温度也降低到上塔压力对应的饱和温度。例如，下塔顶部-177℃的液氮节流到上塔时，温度就可降低至-193℃。此外，上塔底部的液氧温度为-180℃左右，在气化上升过程中，与塔板上的液体进行热、质交换，氮组分蒸发，气体温度降低，待气体经过数十块塔板，上升到塔顶时，气体已达到纯氮，温度也降到与该处的液体温度（-193℃）相等。因此，塔内最低温度的形成是液体节流膨胀和气液热、质交换的结果。
第10题：
节流阀一般用于液空，液氮和透平膨胀机前后的流量调节上。
正确答案:正确