ES2246945T3 - Sistema de tres columnas para la descomposicion criogena de aire. - Google Patents

Sistema de tres columnas para la descomposicion criogena de aire.

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ES2246945T3
ES2246945T3 ES01103828T ES01103828T ES2246945T3 ES 2246945 T3 ES2246945 T3 ES 2246945T3 ES 01103828 T ES01103828 T ES 01103828T ES 01103828 T ES01103828 T ES 01103828T ES 2246945 T3 ES2246945 T3 ES 2246945T3
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pressure column
pressure
oxygen
fraction
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Christian Kunz
Dietrich Dipl.-Ing. Rottmann
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Linde GmbH
Original Assignee
Linde GmbH
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Abstract

Procedimiento para la descomposición criógena de aire en un sistema de tres columnas que presenta una columna de alta presión (1), una columna de media presión (2) y una columna de baja presión (3), y para la producción de energía en un sistema de turbina de gas que presenta una turbina de gas, un compresor de turbina de gas (11) accionado por la turbina de gas y una cámara de combustión, en el que (a) una primera corriente de aire de carga (10, 14, 15, 16) es comprimida en el compresor de turbina de gas (11), depurada (13), enfriada (40) e introducida en la columna de alta presión (1), (b) una segunda corriente de aire de carga (20, 24, 25, 225) es comprimida en un compresor de aire (21) no accionado por la turbina de gas, depurada (23), enfriada (40) e introducida en la columna de media presión (2), (c) en la columna de alta presión (1) se genera una primera fracción (53, 54) enriquecida en oxígeno, (d) se introduce la primera fracción (53, 54) enriquecida en oxígeno en la columna de media presión (2) y (e) se introduce una segunda fracción (53, 57) enriquecida en oxígeno en la columna de baja presión (3).

Description

Sistema de tres columnas para la descomposición criógena de aire.
La invención concierne a un procedimiento para la descomposición criógena de aire y para la producción de energía. La descomposición del aire se realiza en un sistema de tres columnas. Para la producción de energía se utiliza un sistema de turbina de gas que presenta una turbina de gas (expansor de turbina de gas), un compresor de turbina de gas accionado por la turbina de gas y una cámara de combustión. Preferiblemente, se utilizan uno o varios productos de la descomposición del aire en el sistema de producción de energía. Por ejemplo, el oxígeno producido en el aparato de descomposición del aire puede ser utilizado para producir un gas combustible con el cual se carga la cámara de combustión, especialmente como oxidante en una operación de gasificación de carbón o de aceite pesado. Como alternativa o adicionalmente, se puede utilizar nitrógeno del aparato de descomposición del aire para el transporte de carbón y/o se le puede introducir en la corriente de la turbina de gas; en el último caso, se alimenta nitrógeno a la cámara de combustión o a la turbina de gas o bien se le mezcla con el gas de escape de la turbina de gas entre la cámara de combustión y la turbina de gas de la cámara de combustión.
Los fundamentos de la descomposición criógena del aire en general están descritos en la monografía "Tieftemperaturtechnik" de Hausen/Linde (2ª edición, 1985) y en un artículo de Latimer en Chemical Engineering Progress (volumen 63, Nº 2, 1967, página 35). El sistema de tres columnas consiste preferiblemente en una columna triple en la que están en unión de intercambio de calor, por un lado, la cabeza de la columna de alta presión y el sumidero de la columna de media presión y, por otro lado, la cabeza de la columna de media presión y el sumidero de la columna de baja presión. Tales columnas triples son conocidas también por el documento DE 1041989 o por Springmann, Chem.-Ing.-Techn., 46 (1974), 881. La invención se puede aplicar también a otras disposiciones de columna y/u otras configuraciones de condensador (véanse, por ejemplo, los documentos EP 768503 A2, DE 2920270, EP 572962 A, EP 634617 A o EP-A-0476989). Además de las tres columnas citadas para la separación de nitrógeno y oxígeno, pueden estar previstos en la invención otros dispositivos para la obtención de otros componentes del aire, especialmente gases nobles, por ejemplo para la obtención de argón. La combinación de un sistema de tres columnas con un sistema de turbina de gas para la producción de energía se encuentra descrita en el documento JP 11132652 A.
El compresor de turbina de gas pone aire a una presión muy alta de más de aproximadamente 7 bares, por ejemplo 17 bares. Este aire sirve en general en parte como aire comburente para la cámara de combustión del sistema de turbina de gas. Otra parte se conduce como primera corriente de aire de carga al sitio de descomposición del aire. En la invención se comprime una segunda corriente de aire de carga con independencia de la primera en un compresor de aire separado, a saber, preferiblemente a una presión que es más baja que la presión de salida del compresor de turbina de gas; esto es en sí conocido por el documento EP 717249 A2. El compresor de aire no es accionado por la turbina de gas, sino, por ejemplo, por un motor o una turbina de vapor. (Sin embargo, la expresión "no accionado por la turbina de gas" no excluye que la energía eléctrica generada en la turbina de gas sea transmitida a un motor que a su vez acciona el compresor de aire separado.)
En tales circunstancias, serían óptimos dos sistemas de doble columna en los que se hagan funcionar las columnas de alta presión a las presiones de salida del compresor de turbina de gas y del compresor de aire separado. No obstante, un sistema de esta clase con un total de cuatro columnas sería muy costoso en el aspecto de los aparatos.
En la invención se reduce tal sistema doble de dos columnas a tres columnas, lo que preserva sus ventajas importantes, pero aminora fuertemente el gasto en aparatos. La columna de media presión del sistema de tres columnas representa en este caso al mismo tiempo la parte de baja presión de la doble columna para el aire a la presión más alta y también la parte de alta presión de la doble columna para el aire a la presión más baja. Por tanto, se introduce la primera corriente de aire de carga en la columna de alta presión y se carga la columna de media presión tanto con líquido de la columna de alta presión enriquecido en oxígeno como con la segunda corriente de aire de
carga.
Para producir reflujo para las columnas es favorable que se condense nitrógeno gaseoso de la columna de alta presión en un primer condensador principal por intercambio de calor indirecto con una fracción rica en oxígeno de la columna de baja presión y/o que se condense nitrógeno gaseoso de la columna de media presión en un segundo condensador principal por intercambio de calor indirecto con una fracción rica en oxígeno de la columna de baja presión, El reflujo para la columna de baja presión puede proceder de una o más de las fuentes siguientes: Condensado formado en el primer condensador principal, condensado formado en el segundo condensador principal, corriente de nitrógeno líquido de un punto intermedio de la columna de alta presión, corriente de nitrógeno líquido de un punto intermedio de la columna de media presión.
Es especialmente favorable que una corriente de nitrógeno líquido sea tomada al menos un plato teórico por debajo de la cabeza de la columna de media presión y conducida a la columna de baja presión. Esto es ventajoso especialmente cuando en la columna de baja presión no se produce nitrógeno puro. Entre la cabeza de la columna de media presión y el sitio de extracción de nitrógeno líquido para la columna de baja presión están situados, por ejemplo, 5 a 20, preferiblemente 10 a 15 platos prácticos.
Preferiblemente, la segunda fracción enriquecida en oxígeno, que se introduce en la columna de baja presión, es extraída de la columna de alta presión. La primera fracción enriquecida en oxígeno (carga para la columna de media presión) y la segunda fracción enriquecida en oxígeno (carga para la columna de baja presión) se extraen de preferencia conjuntamente del sumidero de la columna de alta presión y se sobreenfrían antes de su introducción en la columna de media presión y en la columna de baja presión, respectivamente.
Asimismo, es favorable que en la columna de baja presión se produzca una fracción de oxígeno, se tome al menos una parte de la fracción de oxígeno en forma líquida de la columna de baja presión, se ponga ésta, en estado líquido, a una presión elevada y se la introduzca en la columna de media presión, y que se tome un producto de oxígeno de la columna de media presión. El producto de oxígeno se encuentra así ya a una presión elevada cuando se le retira del sistema de tres columnas. Se reduce así perceptiblemente o incluso puede suprimirse por completo el gasto para una compresión adicional hasta la presión del producto.
Es ventajoso que la fracción de oxígeno puesta a presión en estado líquido, procedente de la columna de baja presión, sea introducida en la columna de media presión al menos un plato teórico (por ejemplo, uno a cinco platos prácticos) por encima del sumidero. De este modo, en el sumidero de la columna de baja presión puede reinar una pureza más baja que en el sumidero de la columna de media presión. En caso de acoplamiento térmico de la columna de baja presión y la columna de media presión, esto hace posible una presión relativamente alta en la columna de media presión o una presión especialmente baja del aire de carga.
Particularmente en el caso de una pureza moderada del oxígeno (por ejemplo, 85 a 99,5%, preferiblemente 90 a 98%), es favorable que el producto de oxígeno sea extraído en forma líquida de la columna de media presión, introducido en un condensador secundario y evaporado allí al menos parcialmente por intercambio de calor indirecto con un medio de calentamiento, especialmente con nitrógeno de la columna de alta presión.
Frecuentemente, se necesita el producto de oxígeno a una presión que sea más alta que la presión de funcionamiento de la columna de media presión. En este caso, este producto puede ser, por ejemplo, exteriormente comprimido retirándolo para ello en forma gaseosa de la columna de media presión o de un condensador secundario, que es hecho funcionar aproximadamente a la presión de la columna de media presión, calentándolo hasta aproximadamente la temperatura ambiente y comprimiéndolo en un compresor de oxígeno.
Sin embargo, es más favorable en muchos casos comprimir interiormente el producto de oxígeno o una parte del mismo retirándolo para ello en estado líquido de la columna de media presión o del condensador secundario, poniéndolo, en estado líquido, a una presión que sea más alta que la presión de funcionamiento de la columna de media presión, y evaporándolo a esta presión por intercambio de calor indirecto. La evaporación del producto de oxígeno puesto a presión en estado líquido puede ser realizada en el intercambiador de calor principal, en el cual tiene lugar también el enfriamiento del aire de carga para la columna de alta presión y el calentamiento de otros productos; como alternativa, este paso de intercambio de calor indirecto puede tener lugar en un intercambiador de calor separado. En ambos casos, se pone a disposición el calor de evaporación por medio de una corriente de alta presión que está formada por una parte del aire de carga sometida a una alta compresión correspondiente o por nitrógeno del circuito. Dado que la compresión interior puede conducir también a presiones supercríticas, el término "evaporación" ha de entenderse aquí en un sentido más amplio que incluya también una pseudoevaporación.
Una fracción de nitrógeno puede ser retirada directamente de la columna de alta presión y/o de la columna de media presión, calentada y obtenida como producto de nitrógeno a presión. El nitrógeno de la columna de alta presión puede ser comprimido también internamente en caso necesario, para lo cual la fracción de nitrógeno es retirada en estado líquido de la columna de alta presión o de su condensador de cabeza, puesta, en estado líquido, a una presión que es más alta que la presión de funcionamiento de la columna de alta presión, y evaporada a esta presión por intercambio de calor indirecto. El intercambio de calor indirecto se realiza preferiblemente en el intercambiador de calor principal con aire a alta presión como fluido de calentamiento.
En el procedimiento según la invención es favorable que la segunda corriente de aire de carga se comprima por separado de la primera corriente de aire de carga únicamente hasta alcanzar más o menos la presión de funcionamiento de la columna de media presión (más pérdidas de potencia) y sea introducida en la columna de media presión sin más medidas de variación de la presión. En particular, cuando (solamente) una parte del aire de descomposición es suministrada por un compresor de turbina de gas (por ejemplo, la primera corriente de aire de carga), este modo de procedimiento ahorra energía.
Para generar frío del procedimiento se puede comprimir, depurar, enfriar y expansionar prestando trabajo una tercera corriente de aire de carga y ésta puede ser introducida en la columna de baja presión o en la columna de media presión. La energía mecánica generada durante la expansión con prestación de trabajo puede utilizarse para recomprimir la tercera corriente de aire de carga, por ejemplo mediante la utilización de una combinación de turbina-reforzador.
La invención concierne, además, a un dispositivo combinado para la descomposición criógena de aire y para la generación de energía según la reivindicación 14.
La invención y otros detalles de la misma se explican de forma más pormenorizada en lo que sigue haciendo referencia a ejemplos de ejecución representados esquemáticamente en los dibujos. Muestran en éstos:
La Figura 1, un primer ejemplo de ejecución de la invención con insuflado de aire de turbina en la columna de baja presión,
La Figura 2, una variante de este proceso con insuflado de aire de turbina en la columna de media presión y
La Figura 3, otro ejemplo de ejecución de la invención con alimentación de oxígeno bombeado de la columna de baja presión en un punto intermedio de la columna de media presión.
En el sistema de tres columnas de la Figura 1 la columna de alta presión 1, la columna de media presión 2 y la columna de baja presión 3 están dispuestas una sobre otra. Un primer condensador principal 4 forma al mismo tiempo la refrigeración de cabeza de la columna de alta presión 1 y la calefacción de sumidero de la columna de media presión 2. Como refrigeración de cabeza de la columna de media presión 2 y calefacción de sumidero de la columna de baja presión 3 se utiliza un segundo condensador principal 5. Los dos condensadores principales están construidos preferiblemente como evaporadores de película de caída, pero pueden estar materializados también como evaporadores de circulación. Las presiones de funcionamiento de las columnas (tomadas cada vez en el sumidero) ascienden en el ejemplo a aproximadamente:
Columna de alta presión
16 bares
Columna de media presión
5,7 bares
Columna de baja presión
1,3 a 1,5 bares
Una corriente de aire 10 es puesta en un compresor de turbina de gas 11 a una presión que es al menos igual a la presión de funcionamiento de la columna de alta presión 1. El compresor de turbina de gas 11 es parte de un sistema de turbina de gas. (Una parte del aire comprimido en 11 es derivada como aire comburente hacia la cámara de combustión de la unidad de turbina de gas, lo que no se ha representado en el dibujo). Después de un enfriamiento posterior 12 se alimenta la primera corriente de aire a un dispositivo de purificación 13, preferiblemente una estación de tamices moleculares. Una primera corriente de aire de carga 15 es derivada del aire a alta presión depurado 14, enfriada en un intercambiador de calor principal 40 y alimentada a la columna de alta presión 1 a través de una tubería 16. Según la cantidad y la presión de la fracción internamente comprimida 81, que se describe en detalle más abajo, se tiene que comprimir adicionalmente una corriente de aire parcial (no representada aquí) hasta una presión más alta y se tiene que estrangular ésta aguas abajo del intercambiador de calor principal 40.
Una segunda corriente de aire de carga 20, 24 es conducida a través de un compresor de aire 21, un enfriador posterior 22 y un dispositivo de purificación separado 23, y es enfriada también en el intercambiador de calor principal 40, pero luego es conducida (25) a la columna de media presión 2, concretamente sin estrangulación ni otras medidas de variación de presión aguas abajo del segundo compresor de aire. De este modo, la segunda corriente de aire de carga tiene que ser comprimida en el segundo compresor de aire 21 tan sólo hasta aproximadamente la presión de funcionamiento de la columna de media presión 2. El compresor de aire no es accionado por la turbina de gas, sino preferiblemente por medio de energía externa, por ejemplo por un motor eléctrico.
El resto del aire a alta presión depurado 14, que no entra como primera corriente de aire de carga 15, 16 en la columna de alta presión 1, forma una tercera corriente de aire de carga 30. Esta es comprimida adicionalmente en un compresor posterior 31 y, después de un enfriamiento posterior 32, entra en el intercambiador de calor principal 40. Después de su enfriamiento a una temperatura intermedia, dicha corriente es extraída nuevamente del intercambiador de calor principal 40 por una tubería 33, expansionada con prestación de trabajo en una turbina 34 e insuflada (35) en la columna de baja presión 3. La turbina 34 está acoplada mecánicamente con el compresor posterior 31.
En la cabeza de la columna de alta presión 1 se produce nitrógeno gaseoso 41. Este es licuado en una primera parte 42 en el primer condensador principal 4. El nitrógeno líquido 43 entonces obtenido es entregado como reflujo a la columna de alta presión 1 (tubería 44) o a la columna de media presión 2 (tubería 45). El nitrógeno líquido 45 es sobreenfriado en un generador de contracorriente de sobreenfriamiento 47 antes de la alimentación 46 a la columna de media presión. Una segunda parte 48 del nitrógeno de cabeza 41 de la columna de alta presión es condensada al menos parcialmente en un condensador secundario 49 y retorna de nuevo a la columna de alta presión 1 por la tubería 50. Una tercera parte 51 del nitrógeno 41 de la columna de alta presión es calentada en el intercambiador de calor principal 40 y recuperada como producto de nitrógeno a presión GAN a través de la tubería 52.
En el sumidero de la columna de alta presión 1 se produce oxígeno bruto líquido. Este es retirado como fracción 53 enriquecida en oxígeno y -después del sobreenfriamiento 47- es introducido en una primera parte 54, como primera fracción enriquecida en oxígeno, en la columna de media presión 2. Una segunda parte 56, 57 es estrangulada en la columna de baja presión después de un sobreenfriamiento adicional 55.
El nitrógeno gaseoso 58, que se genera en la cabeza de la columna de media presión 2, se condensa en una primera parte 59 en el segundo condensador principal 5. El nitrógeno líquido 60 entonces obtenido es entregado como reflujo a la columna de media presión 2. Una segunda parte 61 del nitrógeno de cabeza 58 de la columna de media presión es calentada en el intercambiador de calor principal 40 y recuperada como producto de nitrógeno a presión adicional PGAN a través de la tubería 62 -eventualmente después de una recompresión 63 con enfriamiento posterior 64-.
Once platos prácticos por debajo de la cabeza de la columna de media presión se extrae una corriente de nitrógeno líquido 65 y, después de su sobreenfriamiento 55, se la entrega (66) a la cabeza de la columna de baja presión 3.
En el sumidero de la columna de baja presión se genera nitrógeno líquido con una pureza del 95%. La parte del líquido del sumidero que no se evapora en el segundo condensador principal 5 circula como fracción de oxígeno 67 hasta una bomba 68 y se pone allí, en estado líquido, a aproximadamente la presión de la columna de media presión. La fracción de oxígeno 69 es calentada a esta elevada presión en el generador de contracorriente de sobreenfriamiento 47 e introducida en la columna de media presión 2 a través de la tubería 70. La alimentación se realiza aquí inmediatamente por encima del sumidero de la columna de media presión. En el sumidero, que representa al mismo tiempo el recinto de evaporación del primer condensador principal 4, se mezcla la fracción de oxígeno 70 de la columna de baja presión con el líquido que fluye hacia abajo dentro de la columna de media presión. La mezcla es retirada en estado líquido como producto de oxígeno a través de la tubería 71, estrangulada (72) en ligera medida, introducida en el recinto de evaporación del condensador secundario 49 y evaporada allí en parte.
Una primera parte 73 del producto de oxígeno 71 es extraída en forma gaseosa del condensador secundario, calentada en el intercambiador de calor principal y, finalmente, descargada como producto (GOX) a través de la tubería 74. En caso de que se desee una presión del producto que sea más alta que la presión de la columna de media presión, se puede comprimir adicionalmente (compresión externa) el producto de oxígeno calentado en un compresor de producto 75 (con enfriador posterior 78).
La porción del producto de oxígeno 71 que ha permanecido líquida es extraída del recinto de evaporación del condensador secundario 49 a través de la tubería 79 y sometida a una compresión interna. A este fin, se pone dicha porción, en una bomba 80, a una presión del producto que es aproximadamente igual a la presión del producto de la compresión externa o diferente de ésta. El producto 81 de oxígeno a alta presión es evaporado en el intercambiador de calor principal (o pseudoevaporado en caso de que la presión del producto sea superior a la presión crítica) y calentado hasta la temperatura ambiente. El producto de oxígeno internamente comprimido (GOX-IC) sale de la instalación a través de la tubería 76. En caso de que se desee, dicho producto puede ser reunido con el producto de oxígeno 74 externamente comprimido en 75.
Como producto adicional de la columna de baja presión 3 se extrae nitrógeno impuro 82 de la cabeza y se calienta éste en los generadores de contracorriente de sobreenfriamiento 55 y 47 y en el intercambiador de calor principal 40. El nitrógeno impuro caliente 83 (UN2) puede ser utilizado como producto secundario sin presión, empleado como gas regenerador para los dispositivos de regeneración 13 y/o 23 y/o descargado en la atmósfera.
La Figura 2 es ampliamente idéntica a la Figura 1. No obstante, la tercera corriente de aire de carga 230, 233 es expansionada aquí en la máquina de expansión 234 hasta sólo aproximadamente la presión de la columna de media presión. La tercera corriente de aire de carga expansionado 235 es alimentada conjuntamente con la segunda corriente de aire de carga 225, aguas abajo del intercambiador de calor principal 40, a la columna de media presión 2 a través de la tubería 236. En esta variante del procedimiento no existe una introducción directa de aire en la columna de baja presión 3.
La única diferencia entre la Figura 3 y la Figura 2 consiste en el punto de introducción de la fracción de oxígeno 370 de la columna de baja presión 3 en la columna de media presión 2. Mientras que esta alimentación en las Figuras 1 y 2 tiene lugar inmediatamente por encima del sumidero de la columna de media presión, en la Figura 3 tres platos prácticos están situados entre la alimentación de la fracción de oxígeno 370 y el sumidero de la columna de media presión. Por supuesto, este detalle puede combinarse también con el insuflado del aire de turbina en la columna de baja presión que se muestra en la Figura 1.
La depuración de las dos corrientes de aire 10, 20 puede realizarse en principio también en un dispositivo común. Por ejemplo, es posible comprimir primero el aire total hasta sólo aproximadamente la presión de la columna de media presión, depurarlo a esta media presión y a continuación comprimir adicionalmente la primera corriente de aire de carga (y eventualmente la tercera) desde la media presión.
Como alternativa a las turbinas de aire representadas en los dibujos, el frío necesario para el procedimiento puede obtenerse también por expansión con prestación de trabajo de nitrógeno de la columna de media presión 2. El nitrógeno expansionado de la columna de media presión puede mezclarse entonces con el nitrógeno impuro de la columna de baja presión 3 y calentarse juntamente con éste en el intercambiador de calor principal 40.

Claims (14)

1. Procedimiento para la descomposición criógena de aire en un sistema de tres columnas que presenta una columna de alta presión (1), una columna de media presión (2) y una columna de baja presión (3), y para la producción de energía en un sistema de turbina de gas que presenta una turbina de gas, un compresor de turbina de gas (11) accionado por la turbina de gas y una cámara de combustión, en el que
(a) una primera corriente de aire de carga (10, 14, 15, 16) es comprimida en el compresor de turbina de gas (11), depurada (13), enfriada (40) e introducida en la columna de alta presión (1),
(b) una segunda corriente de aire de carga (20, 24, 25, 225) es comprimida en un compresor de aire (21) no accionado por la turbina de gas, depurada (23), enfriada (40) e introducida en la columna de media presión (2),
(c) en la columna de alta presión (1) se genera una primera fracción (53, 54) enriquecida en oxígeno,
(d) se introduce la primera fracción (53, 54) enriquecida en oxígeno en la columna de media presión (2) y
(e) se introduce una segunda fracción (53, 57) enriquecida en oxígeno en la columna de baja presión (3).
2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque se condensa nitrógeno gaseoso (41, 42) de la columna de alta presión (1) en un primer condensador principal (4) por intercambio de calor indirecto con una fracción rica en oxígeno de la columna de baja presión (3).
3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque se condensa nitrógeno gaseoso (58, 59) de la columna de media presión (2) en un segundo condensador principal (5) por intercambio de calor indirecto con una fracción rica en oxígeno de la columna de baja presión (3).
4. Procedimiento según la reivindicación 2 ó 3, caracterizado porque condensado (43; 60) formado en el primer condensador principal (4) y/o en el segundo condensador principal (5) y/o una o varias corrientes de nitrógeno líquido (65) son conducidos (66) a la columna de baja presión (3) desde un punto intermedio de la columna de alta presión o de la columna de media presión.
5. Procedimiento según la reivindicación 4, caracterizado porque se toma una corriente de nitrógeno líquido (65) al menos un plato teórico por debajo de la cabeza de la columna de media presión (2) y se conduce (66) esta corriente a la columna de baja presión (3).
6. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque se retira de la columna de alta presión (1) la segunda fracción (53, 57) enriquecida en oxígeno, que se introduce en la columna de baja presión (3).
7. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque en la columna de baja presión (3) se genera una fracción de oxígeno (67) y al menos una parte de la fracción de oxígeno (67) es extraída en estado líquido de la columna de baja presión (3), puesta (68), en estado líquido, a una presión elevada e introducida (69, 70, 370) en la columna de media presión (2), y porque se extrae de la columna de media presión (2) un producto de oxígeno (71).
8. Procedimiento según la reivindicación 7, caracterizado porque la fracción de oxígeno (370) de la columna de baja presión que se ha puesto a presión en estado líquido es introducida en la columna de media presión (2) al menos un plato teórico por encima del sumidero.
9. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque un producto de oxígeno (71) es extraído en estado líquido de la columna de media presión (2), introducido en un condensador secundario (49) y evaporado allí al menos en parte por intercambio de calor indirecto con un medio de calentamiento, especialmente con nitrógeno (48) de la columna de alta presión (1).
10. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque al menos una parte (79) del producto de oxígeno (71) es extraída en estado líquido de la columna de media presión (2) o del condensador secundario (49), puesta (80) en estado líquido a una presión que es más alta que la presión de funcionamiento de la columna de media presión (2), y evaporada a esta presión por intercambio de calor indirecto (40).
11. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque se calientan (40) una fracción de nitrógeno (51) de la columna de alta presión (1) y/o una fracción de nitrógeno (61) de la columna de media presión (2) y se recuperan ambas fracciones en forma de un producto de nitrógeno a presión (52, 62).
12. Procedimiento según la reivindicación 11, caracterizado porque la fracción de nitrógeno es extraída en estado líquido de la columna de alta presión (1), puesta, en estado líquido, a una presión que es más alta que la presión de funcionamiento de la columna de alta presión (1), y evaporada a esta presión por intercambio de calor indirecto.
13. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado porque la segunda corriente de aire de carga (20) es comprimida en el compresor de aire (21) a aproximadamente la presión de funcionamiento de la columna de media presión (2) e introducida (24, 25, 225, 236) en la columna de media presión (2) sin más medidas de variación de la presión.
14. Dispositivo combinado para la descomposición criógena de aire y para la producción de energía, que comprende un sistema de tres columnas que presenta una columna de alta presión (1), una columna de media presión (2) y una columna de baja presión (3), y un sistema de turbina de gas que presenta una turbina de gas, un compresor de turbina de gas (11) accionado por la turbina de gas y una cámara de combustión, y que incluye
(a) una primera tubería de aire de carga (10, 14, 15, 16) que conduce desde la salida del compresor de turbina de gas (11) hasta la columna de alta presión (1) a través de un primer dispositivo de depuración (13),
(b) un compresor de aire (21) no acoplado con la turbina de gas y una segunda tubería de aire de carga (25, 225, 236) que conduce desde la salida del compresor de aire (21) hasta la columna de media presión (2) a través de un segundo dispositivo de depuración (23),
(c) una primera tubería de oxígeno bruto (53, 54) para introducir una primera fracción enriquecida en oxígeno de la columna de alta presión (1) en la columna de media presión (2), y
(d) una segunda tubería de oxígeno bruto (53, 57) para introducir una segunda fracción enriquecida en oxígeno en la columna de baja presión (3).
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