Brevet FR3017940A1 — publié le 20150828

La présente invention est relative à un appareil de séparation d'air comprenant au moins un élément souterrain. Les unités de séparation d'air sont actuellement arrangées de façon horizontale avec peu ou pas d'équipements qui se superposent. L'empreinte au sol est en général grande ce qui crée des couts de terrain de génie civil et de montage. Il a déjà été proposé dans le passé des modes d'arrangement modulaire pour facilité le transport et le montage. Toutefois ils se calquent sur l'organisation actuelle d'une unité de séparation d'air. Selon un objet de l'invention, il est prévu un appareil de séparation d'air par distillation cryogénique comprenant au moins une colonne de distillation, une unité de compression d'air d'alimentation, une unité d'épuration d'air comprimé, une unité d'échange thermique indirect dans lequel au moins un éléments est disposé sous le sol, cet élément pouvant être choisi dans le groupe : une partie inférieure de la colonne de distillation, l'unité de compression d'air d'alimentation, l'unité d'épuration d'air comprimé, l'unité d'échange thermique indirect, une unité de compression d'un produit de l'appareil, une pompe, une turbine, une tour de refroidissement, un groupe frigorigène, un sous-refroidisseur, au moins un stockage de liquide provenant de la distillation, une unité de surpression d'air. Selon d'autres objets facultatifs : - une partie supérieure de la colonne de distillation est à l'air libre. - l'appareil comprend au moins une prise d'air situé au niveau du sol relié à l'unité de compression d'air d'alimentation disposé sous le sol. - le filtre d'air est situé au niveau du sol. - au moins un bâtiment administratif et/ou au moins une salle de contrôle et/ou un magasin de pièces détachées est situé au niveau du sol et/ou une unité de refroidissement d'air par lavage à l'eau. l'au moins un élément disposé sous le sol se trouve à une profondeur d'au moins 5 m, voire d'au moins 10m, en dessous de la surface. - au plus 20%, voire 10% de la hauteur de la colonne de distillation se trouve en dessous du sol. La présente invention permet de libérer de l'espace au sol, grâce à la création d'au moins un niveau en sous sol où est disposé au moins un élément de l'appareil de séparation d'air. Il en résulte un enfouissement d'au moins un équipement dont l'accès est permis par une cage d'escalier du style de celle desservant les parkings souterrains. De par sa taille la boîte froide contenant la colonne de distillation reste en majorité apparente et aérienne. Sur la surface ainsi libérée et à l'aplomb de certains équipements de l'usine par exemple, des prises d'air, des filtres, des cheminées peuvent prendre place. Par exemple les bâtiments administratifs, salles de contrôle, un magasin de pièces détachées, accès seront eux aussi disposés sur la surface libérée et communiqueront avec la partie technique sous terraine. L'invention sera décrite de manière plus détaillée en se référant à la figure qui illustre des appareils selon l'invention. Au sol l'appareil comprend la partie supérieure d'une colonne de distillation, la partie inférieure constituant au plus 20% de la hauteur, voire au plus 10% de la hauteur, étant enfouie sous terre. L'appareil comprend également au sol un bâtiment administratif, au moins une salle de contrôle et un magasin de pièces détachées est situé au niveau du sol ainsi qu'une unité de refroidissement d'air comprimé par lavage à l'eau. A un niveau d'au moins 5m, voire au moins 10m sous la surface sont localisés l'unité de compression d'air d'alimentation, l'unité d'épuration d'air comprimé, l'unité d'échange thermique indirect, éventuellement une unité de compression d'un produit de l'appareil, une pompe, une turbine, une tour de refroidissement, un groupe frigorigène, un sous-refroidisseur, au moins un stockage de liquide provenant de la distillation, une unité de surpression d'air. Ces éléments sont localisés, avec l'isolation qui convient, dans une salle par exemple au troisième sous-sol. REVENDICATIONS1. Appareil de séparation d'air par distillation cryogénique comprenant au moins une colonne de distillation, une unité de compression d'air d'alimentation, une unité d'épuration d'air comprimé, une unité d'échange thermique indirect dans lequel au moins un éléments est disposé sous le sol, cet élément pouvant être choisi dans le groupe : une partie inférieure de la colonne de distillation, l'unité de compression d'air d'alimentation, l'unité d'épuration d'air comprimé, l'unité d'échange thermique indirect, une unité de compression d'un produit de l'appareil, une pompe, une turbine, une tour de refroidissement, un groupe frigorigène, un sous-refroidisseur, au moins un stockage de liquide provenant de la distillation, une unité de surpression d'air. 2. Appareil selon la revendication 1 dans lequel une partie supérieure de la colonne de distillation est à l'air libre. 3. Appareil selon l'une des revendications précédentes comprenant au moins une prise d'air situé au niveau du sol relié à l'unité de compression d'air d'alimentation disposé sous le sol. 4. Appareil selon la revendication 3 dans lequel le filtre d'air est situé au niveau du sol. 5. Appareil selon l'une des revendications précédentes dans lequel au moins un bâtiment administratif et/ou au moins une salle de contrôle et/ou un magasin de pièces détachées est situé au niveau du sol et/ou une unité de refroidissement d'air par lavage à l'eau. 6. Appareil selon l'une des revendications précédentes dans lequel l'au moins un élément disposé sous le sol se trouve à une profondeur d'au moins 5 m, voire d'au moins 10m, en dessous de la surface. 7. Appareil selon l'une des revendications précédentes dans lequel au plus 20%, voire 10% de la hauteur de la colonne de distillation se trouve en dessous du sol.