Além de certos requisitos de pureza para oxigênio medicinal (99,5% de pureza de oxigênio para o processo criogênico), o teor de umidade não deve exceder uma temperatura de ponto de orvalho de -43 graus. A fração volumétrica de dióxido de carbono, bem como o conteúdo de monóxido de carbono, ácidos e álcalis gasosos, ozônio e outros oxidantes gasosos também devem atender aos requisitos da GB 8982-1998. Portanto, o oxigênio industrial geral não atende aos padrões de oxigênio médico, o que significa que compressores e cilindros de oxigênio comuns não podem ser usados para abastecer o oxigênio medicinal.
Usando umcompressor de diafragmaé uma medida para garantir a qualidade do oxigênio. Oprocesso de compressão interna de oxigênio líquidoé um processo seguro e{0}livre de contaminação para a produção de oxigênio medicinal. Especificamente, o oxigênio líquido é extraído do condensador principal, sub-resfriado e então comprimido a 16 MPa por uma bomba de oxigênio líquido tipo êmbolo. Em seguida, ele é vaporizado em oxigênio gasoso de alta pressão em um trocador de calor de oxigênio, recuperando a energia fria. Muitas fábricas de oxigênio implementaram esta modificação para geradores de oxigênio de 50 m³/h e 150 m³/h. As principais considerações são as seguintes:
- O trocador de calor de oxigênio opera sob alta pressão e deve ser estruturalmente capaz de suportar alta pressão. Além disso, devido à grande capacidade de resfriamento do oxigênio líquido, a quantidade de ar resfriado no trocador de calor de oxigênio é aproximadamente 1,7 vezes a quantidade de oxigênio. A carga de calor no trocador de calor principal é reduzida, e o reaquecimento insuficiente do gás de baixa-temperatura que retorna expande a diferença de temperatura-da extremidade quente, aumentando a perda de frio;
- Ao adotar o processo de compressão interna, o trabalho consumido pela bomba de oxigênio líquido torna-se uma perda adicional de frio para a unidade. Enquanto isso, o oxigênio de alta-pressão deixa a unidade sob pressão e a capacidade de refrigeração do efeito de estrangulamento não é utilizada. Para equilibrar a perda de frio, a capacidade de refrigeração do expansor deve ser aumentada. Isto requer o aumento da pressão operacional do compressor de ar, geralmente acima de 4,0 MPa;
Se a unidade precisar produzir simultaneamente oxigênio medicinal e oxigênio industrial, os tamanhos do subresfriador de oxigênio líquido correspondente, do trocador de calor de oxigênio líquido e da bomba de oxigênio líquido devem ser determinados com base no volume de oxigênio medicinal necessário. Neste caso, o aumento da perda a frio é relativamente pequeno e a pressão operacional também pode ser reduzida.
