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文档简介

.KDON-9000/14000型空气分别设备使用保护说明书OZ90.SM二零一五年三月..感谢您采用KDON-9000/14000型空气分别设备。欢迎您提出难得的建议与建议,以便我们进一步改进设备,更好的为用户服务。使用本套空气分别设备前,请详细阅读本使用保护说明书、随机各技术文件及图纸,特别是本说明书安全规程部分。有关控制部份的说明,请与控制系统说明书结合起来阅读。感谢!制定审查校正提出单位杭州杭氧低温液化设备有限公司..目录第一章:归纳?错误!不决义书签。1.1主要技术性能指标6?1.2设备主要特色...................................................................................................错误!不决义书签。1.3基根源理和过程............................................................................................错误!不决义书签。1.3.1空气的过滤和压缩...............................................................................错误!不决义书签。1.3.2空气中水份和二氧化碳的除掉.......................................................错误!不决义书签。1.3.3空气被冷却到液化温度?错误!不决义书签。1.3.4冷量的制取.............................................................................................错误!不决义书签。1.3.5液化..........................................................................................................错误!不决义书签。1.3.6精馏.........................................................................................................错误!不决义书签。1.4工艺流程归纳?错误!不决义书签。第二章:空分设备的起动................................................................................错误!不决义书签。2.1起动应具备的条件......................................................................................错误!不决义书签。2.2起动准备............................................................................................................错误!不决义书签。2.2.1起动冷却水系统。?错误!不决义书签。2.2.2起动控制系统。?错误!不决义书签。2.2.3起动空气压缩机。...............................................................................错误!不决义书签。2.2.4起动预冷系统。.................................................................................错误!不决义书签。2.2.5起动分子筛纯化系统。..................................................................错误!不决义书签。2.2.6吹刷空气管路。?错误!不决义书签。..2.3冷却阶段?错误!不决义书签。分馏塔冷却前必备条件?错误!不决义书签。起动透平膨胀机.......................................................................................错误!不决义书签。2.3.3冷却分馏塔系统...................................................................................错误!不决义书签。2.3.4检查阀门状态?错误!不决义书签。2.4积液和调整阶段.............................................................................................错误!不决义书签。2.4.1阀门的调治..........................................................................................错误!不决义书签。液体的积累?错误!不决义书签。精馏过程的建立?错误!不决义书签。精馏工况的调整?错误!不决义书签。2.4.5粗氩塔的调整?错误!不决义书签。2.4.6纯氩塔的操作与调整?错误!不决义书签。2.5装置安全操作措施........................................................................................错误!不决义书签。2.5.1安全排放..................................................................................................错误!不决义书签。2.5.2冷箱的充气............................................................................................错误!不决义书签。2.5.3启动注意事项?错误!不决义书签。2.5.4加温气注意事项.......................................................................................错误!不决义书签。2.6重要的操作数据?错误!不决义书签。2.6.1重要的操作数据...............................................................................错误!不决义书签。第三章:装置的管理?错误!不决义书签。3.1保护?错误!不决义书签。3.1.1总的操作管理?错误!不决义书签。..3.1.2主热交换器?错误!不决义书签。3.1.3冷凝蒸发器?错误!不决义书签。3.1.4精馏塔............................................................................................错误!不决义书签。3.1.5阀门...........................................................................................................错误!不决义书签。3.1.6测量和控制装置?错误!不决义书签。.2故障及其消除?错误!不决义书签。.2.1分馏塔主要故障及消除方法?错误!不决义书签。第四章:停车和加温?错误!不决义书签。4.1停车和重新起动.............................................................................................错误!不决义书签。4.1.1正常停车...........................................................................................错误!不决义书签。4.1.2临时停车?错误!不决义书签。4.1.3临时停车后的再启动..........................................................................错误!不决义书签。4.2分馏塔全面加温?错误!不决义书签。4.2.1阀的加温?错误!不决义书签。4.2.2精馏塔系统的加温?错误!不决义书签。第五章:安全规程?错误!不决义书签。5.1空气及空气组份的一般特色..................................................................错误!不决义书签。5.1.1空气.........................................................................................................错误!不决义书签。5.1.2氧气?错误!不决义书签。5.1.3氮气......................................................................................................错误!不决义书签。5.1.4液化气体..................................................................................................错误!不决义书签。..5.2安全注意事项...................................................................................................错误!不决义书签。5.2.1防范火灾和爆炸44?5.2.2防范窒息引起死亡...............................................................................错误!不决义书签。5.2.3防范冻伤?错误!不决义书签。5.3安全措施455.3.1厂房设计?错误!不决义书签。5.3.2防火设备错误!不决义书签。5.3.3防范超压错误!不决义书签。5.4绝热资料的使用错误!不决义书签。5.4.1充入密封气体?错误!不决义书签。5.4.2检查气体组分........................................................................................错误!不决义书签。5.4.3装填注意事项?错误!不决义书签。附件一:成套流程图...........................................................................................错误!不决义书签。附件二:液位指示............................................................................................错误!不决义书签。..第一章:归纳1.1主要技术性能指标(1)加工空襟怀45400Nm3/h加工空气压力1.0MPa(A)(2)产品产量、纯度主要工况:名称产量温度压力(Nm3/h)纯度(kPa)(℃)氧气9,000≥99.6~200常温O2%液氧200≥99.6进贮槽,连续-179O2%氮气14,000≤3ppm~10常温品O2产液氮200≤3p进贮槽,连续-191pmO2≤2PPm液氩300O2进贮槽,连续-184≤3PPmN23(Nm/h指0℃,101.3kPa标准状态下的流量。)?注:液氧、液氮不同样时生产。(3)(4)

加温解冻周期:?两年装置起动时间(膨胀机启动至氧气产量纯度达到指标):???????36小时装置排液后加温解冻时间:?????48小时(6)设备设计环境条件?大气压????101.3kPa(A)大气温度????32℃?相对湿度???????78%?大气中CO2浓度???<400ppm..1.2设备主要特色本空分设备采用氧气内压缩、氮气外压缩和常温分子筛净化流程的空分设备,空气增压透平膨胀机供应装置所需冷量,双塔精馏、无氢制氩,同时设有氮气压缩系统。分馏塔采用代表此刻空分技术最先进水平的规整填料塔技术及全精馏制氩技术,拥有氧氩提取率高,能耗低,工艺先进,运转安全可靠,操作保护方便等优点。采用先进的DCS计算机控制技术,实现了中控、机旁、就地一体化的控制,可有效的监控整套空分设备的生产过程。成套控制系统拥有设计先进可靠、性能价格比高等特色。1.3基根源理和过程空气分其他基根源理,是利用液化空气中各组份沸点的不同样而将各组份分别开来。要达到这个目的,空分装置的工作应包括以下过程:空气的过滤和压缩空气中水份和二氧化碳的除掉空气被冷却到液化温度冷量的制取液化精馏.3.1空气的过滤和压缩大气中的空气先经过空气过滤器过滤其灰尘等机械杂质,尔后在空气压缩机中被压缩到所需的压力。压缩产生的热量由冷却水带走。..1.3.2空气中水份和二氧化碳的除掉加工空气中的水份和二氧化碳若进入空分设备的低温区后,会形成冰和干冰,就会阻塞换热器的通道和塔板上的小孔。所以配用分子筛吸附器来起初除掉空气中的水份和二氧化碳,进入分子筛吸附器的空气温度约为16℃。分子筛吸附器轮换使用,一只工作时另一只再生。1.3.3空气被冷却到液化温度空气的冷倒是在主换热器中进行的,空气被返流气体冷却到液化温度。与此同时,冷的返流气体被复热。1.3.4冷量的制取由于绝热损失、换热器的复热不足损失和冷箱中向外直接排放低温液体,分馏塔正常运转所需的冷量是由空气在膨胀机中等熵膨胀和空气的等温节流效应来获取的。1.3.5液化在起动阶段,加工空气在主换热器中与返流冷气流换热而被液化,在正常运转中,氮气和液氧的热交换是在冷凝蒸发器中进行的,由于两种流体压力的不同样,氮气被液化而液氧被蒸发,这是保证塔精馏过程正常进行所必定具备的条件。1.3.6精馏空气中主要组份的物理特色见下表1.1和表1.2。表1.1名称化学符号体积百分比重量百分比氮N278.0975.5氧O220.9523.1氩Ar0.9321.29二氧化碳CO20.030.05氦He0.000460.00006氖Ne0.00160.0011氪Kr0.000110.00032氙Xe0.0000080.00004..表1.2化学消融比重临界点名称气化温度℃温度-1Mp符号Kg/m3Kg/l℃10℃aG氮N2-195.8-201.250.81-14734.59.86氧O2-183-21.431.14-11951.318.4氩Ar-185.7-11.781.4-12249.5989.22-27-2.33氦He-268.90.180.125267.2.5557氖Ne-246.1-248.0.741.20-228.728.13684氪Kr-153.2-157.1.7352.155-63.7562氙Xe-108.0-111.1.6643.52+16.660.18空气中99.04%是氧气和氮气,0.932%是氩气,它们在空气中的含量基本不变。氢、二氧化碳和碳氢化合物视地区和环境在必然范围内变化。空气中的水蒸汽含量随着饱和温度和地理环境条件影响而变化较大。水蒸汽和二氧化碳拥有和空气大不同样的性质,在大气压力下,水蒸汽达到0℃和二氧化碳达到-79℃时,就分别变成冰和干冰,就会拥堵板式换热器的通道和筛板上的小孔。所以这些组份必定在空气进冷箱前除掉。空气中的危险杂质是碳氢化合物,特别是乙炔。在精馏过程中如乙炔在富氧液空和液氧中浓缩到必然程度就有发生爆炸的可能,所以乙炔在液氧中含量规定不得高出0.1ppm,这必定予以充分的注意。稀有气体中的不凝性气体如氖气和氦气,由于其冷凝温度很低,总以气态集聚在冷凝蒸发器中,入侵了换热面积,而影响换热收效,所以也要经常排放。..分别过程可获取高纯度产品。空气的精馏是在氧-氮混杂物的气相与液相接触之间的传质交换过程中进行的,气体自下而上流动,而液体自上而下流动,该过程由筛板来达成。由于氧、氮组份沸点的不同样,氮比氧易蒸发,氧比氮易冷凝,气体逐板经过时,氮浓度不断增加,若有足够多的塔板,在下塔顶即可获取高纯的氮气,反之液体逐板经过时,氧浓度不断增加,这样在氮塔底部可获取富氧液空,在上塔底部可获取高纯氧气。1.4工艺流程归纳原料空气经自洁式空气过滤器除掉灰尘及其他机械杂质,空气经过滤后在离心式空压机中压缩至1.0MPa(A)左右。经空气冷却塔预冷,冷却水分段进入冷却塔内,下段为循环冷却水,上段为经水冷塔冷却后的水,空气自下而上穿过空气冷却塔,在冷却的同时,又获取冲刷。空气经空气冷却塔冷却后,温度降至~16℃,尔后进入切换使用的分子筛吸附器,空气中的二氧化碳、碳氢化合物及残留的水蒸汽被吸附。分子筛吸附器为两只切换使用,其中一只工作时,另一只再生。单台吸附器的工作时间约为4小时,准时自动切换。空气经净化后,由于分子筛的吸附热,温度升至~24℃,尔后分二路,第一路空气直接进主换热器,空气在主换热器中与返流气体(纯氧、纯氮、污氮气)换热达到凑近空气液化温度约-166℃后,分成二股,一股直接节流进入下塔;另一股进入液氧蒸发器、液空液氧换热器中与主冷来的液氧热交换后节流进入下塔。第二路空气经增压膨胀机增压后进入主换热器。增压空气在主换热器内被返流冷气体冷却至-145℃时抽出进入膨胀膨胀制冷,膨胀后的空气进入下塔。在下塔中,空气被初步分别成氮气和富氧液态空气,顶部气氮在冷凝蒸发器中液化,同时冷凝蒸发器的低压侧液氧被气化。绝大部分液氮作为下塔回流液回流到下塔,其他液氮经过冷器被纯氮气和污氮气过冷并经液氮节流阀节流后送入上塔顶部。从下塔底部抽出的富氧液空在过冷器中过冷后经液空节流阀节流送入上塔中部作回流液。..从主冷底部抽取的液氧经过液氧泵加压后进入液空液氧换热器、液氧蒸发器,小部分作为液体产品抽出送用户后备系统,大部分液氧被汽化后经主换热器复热后供用户。污氮气从上塔上部引出,并经过冷器及主换热器中复热后分两股送出冷箱,一部分作为分子筛吸附器的再生气体,其他进入水冷塔。纯氮气从上塔顶部引出,在过冷器及主换热器中复热后出冷箱,送用户氮气管网。产品液氮经液氮产品阀送入液氮储藏系统。?第二章:空分设备的起动2.1起动应具备的条件空分设备所属管道、机械、电器等安装达成,校验合格。全部运转机械均具备起动条件,空压机应起初进行过单机试车。全部安全阀调试达成,并投入使用。全部手动,气动阀门开关灵便,各调治阀需经调试校验。全部机器、仪表性能优异,并具备使用条件。仪控系统运转正常,测点显示与实质切合。分子筛吸附器程序控制调试达成,运转正常,具备使用条件。全部冷箱外设备的管道吹刷达成(包括仪表管线)。冷箱内低温管道吹刷、加热达成,并经检测湿度合格。(10)空分设备全部阀门应处于关闭状态。(11)供电系统正常工作。(12)供水系统正常工作。...2.2起动准备起动前对付保冷箱外管路及附件逐段吹刷达成并检验合格,再对保冷箱内的管道和容器进行完整加平易吹刷(详细步骤参阅“停车和加温”部分),露点均应在-65℃以下,绝不能够有液态水分和机械杂质存在。应特别重申是,作吹刷用的气体应干燥无油,严禁湿空气作为吹刷气源吹刷冷箱内的管道。空分装置的全部气封点,包括透平膨胀机的喷嘴,都必定关闭。除解析仪表和计量仪表外,全部通向指示仪表的阀必定开启。接通温度测量仪表。并进行以下各操作步骤:起动冷却水系统。起动控制系统。起动空气压缩机。起动预冷系统。起动分子筛纯化系统。吹刷空气管路。下面将以上各步骤加以表达,有关阀门的状态和仪表检测将另列附表加以说明。2.2.1起动冷却水系统。通知做好供冷却水的准备工作。打开冷却水的进、出口阀。2.2.2起动控制系统。将备用仪表空气(由用户供应)接通。接通程序控制器系统。接通切换阀、并检查切换程序。按仪控说明书和仪表制造厂的说明,将除解析,计量仪表以外的全部仪表投入。2.2.3起动空气压缩机。详细参阅“空气压缩机使用保护说明书”。..启动空气过滤器(按过滤器使用说明书操作)接通冷却水系统。做好电机的起动准备。按制造厂说明起动空气压缩机。渐渐增加压缩机后的压力。.2.4起动预冷系统。详细参阅“预冷系统使用保护说明书”。接通冷却水系统。做好水泵的起动准备。按说明书起动预冷系统。2.2.5起动分子筛纯化系统。详细参阅“分子筛纯化系统使用说明书”。切换程序的运转(手动)。检查各控制阀阀位可否正常。先导入再生气再接通电加热器。接通切换程序。分子筛吸附器的起动(包括吸附和再生),最少正常运转一个周期后,才能向分馏塔送气。(须确定CO2和水分含量达到设计值)当出分子筛吸附器的空气中CO2的含量≤1×10-6时,可倒换仪表空气气源。.2.6吹刷空气管路。吹刷的目的是去除杂质如灰尘等,并检查有没有水滴存在。吹刷是用出分子筛吸附器的常温干燥空气。每一只吹除阀均频频打开进行吹除,全部计器管线均打开吹除向到达没有灰尘和水汽为止。..2.2.6.1空气导入空气管线操作操作中分子筛吸附器压差PdIAS-1205阻力应不高出8KPa,防范分子筛床层强烈颠簸。?2.2.6.2接通各空气流路第一流路:吹刷空气管线分子筛吸附器后空气FT101V121~123E1进口(脱开空气进口法兰)大气第二流路:吹刷主换热器分子筛吸附器后空气V121~V123E1空气通道V311大气V22下塔C1V356大气V14V301大气下塔C1V324大气E1中部V31V41(V43)V341(V342)大气V32(为保证透平膨胀机的安全,吹刷增压空气管路时,膨胀机的密封气和油泵必定接通,详见透平膨胀机使用说明书)第三流路:吹刷下塔分子筛吸附器后空气下塔C1V358大气..V312大气V353大气V351大气V3V354大气第四流路:吹刷上塔C2及相应的管路吹除阀下塔C1V1??V2上塔C2V302大气V3V303大气V352大气E1氮气通道大气????E1污氮通道大气E1氧气通道大气第五流路:吹刷粗氩塔下塔C1E2液空通道V701K701液空侧上塔C2大气V772V704上塔C2C701C702下部V755大气V501V505大气V503V506大气C702K701V712V770大气大气V708C703V705大气V751大气V757C2氩馏分抽口C701V713V703C702V755大气V502V507大气V504V508大气..V754大气第六流路:吹刷纯氩塔C1纯氩蒸发器冷凝侧V759大气V707C2大气E2液氮侧V706K702V762大气V715污氮管道大气.2.6.3吹除注意事项用露点仪检查各吹除阀出口气体的含水量,待AIA1203CO2含量≤1PPm,可把气体导入冷箱吹扫,当各吹除阀出口气体的露点≤-65℃时,才能关闭吹除阀,转而吹扫其他管道。在吹除各流路时,既要防范压力下降又要保证有足够吹刷用气。尽量保持空压机出口压力牢固。严格控制上塔压力PIA2<0.05MPa,防范上塔超压。吹除各系统时都应先开出口阀,再开进口阀,停止吹除时正好相反。吹除结束前半小时,应将全部冷箱上阀门开关三次,如发现有水汽或灰尘吹出,应延长吹除时间。吹除时各操作人员应注意不得面对各吹除口,省得伤人。吹除完整达成后,关闭全部阀门进入冷却阶段。?表2.1起动准备阶段阀门状态和仪表检测项目点阀门代号阀门状态测量点测量值备注1起动冷却水系统用户2.12起动仪表空气系统..2.将仪表空气接通1按仪控说明书和仪表制造厂的说明书,将除解析和计2.2量仪表以外的全部仪表投起动空气压缩机.1检查供油和供水系统3.2做好电机的起动准备3.3按说明书起动空气压缩机起动预冷系统4.检查供油和供水系统14做好电机的起动准备24.3按说明书起动预冷系统起动分子筛纯化系统.1开启各空气切换系统5.2接通程序控制器5.3接通切换阀、并检查切换程序5.纯化器投入工作和加温时的流程4纯化器的吸附和再生的切换是由时间程序控制,自动进行详见纯化器说明书及仪控系统说明书

按《空气压缩机操作使用说明书》操作按《预冷系统操作使用说明书》操作详见《分子筛纯化系统说明书》..2.3冷却阶段参阅分馏塔系统冷却时阀门状态及仪表检测附表2.2。.3.1分馏塔冷却前必备条件空气压缩机已经投入正常运转。空气预冷系统已经投入正常运转。分子筛纯化器已投入正常运转。全部仪表接好,控制系统投入正常运转。2.3.2起动透平膨胀机按“透平膨胀机的使用说明书”规定,做好透平膨胀机的起动准备。打开冷却流路各阀门。起动膨胀机,缓慢开大喷嘴并关小增压空气回流阀。增加膨胀机的供襟怀,慢慢使膨胀机达到最大襟怀。打开冷箱气封阀。2.3.3冷却分馏塔系统冷却分馏塔的目的,是将正常生产时的低温部分从常温冷却到凑近空气液化温度,为积累液体及氧氮分别而准备低温条件。..冷却开始时,压缩机排出的空气不能够全部进入分馏塔,节余的压缩空气放空。随着分馏塔各部分的温度渐渐下降吸入空襟怀会渐渐增加,逐惭关闭放空阀。在此阶段保持空压机排出压力不变。在冷却阶段,透平膨胀机的产冷量应保持最大。出口温度越低越好,但不能够低于液化温度,能够参照透平膨胀机出口状态曲线进行控制。由透平膨胀机的出口压力和温度可确定操作点。当主换热器冷端温度凑近液化点时,冷却阶段结束,并转入积液阶段。.3.4检查阀门状态分馏塔阀门状态分馏塔全部阀门全部处于关闭状态空气导入接通冷却流路第一流路:冷却换热器E1返流污氮气流路,开阀V6第二流路:冷却液空、污液氮、液氮流路,开阀V1、V2、V3V2下塔C1E2V1C2V3第三流路:冷却主冷凝蒸发器K1,关V11,开V353阀第四流路:冷却上塔C2,过冷器E2和换热器E1的氮气和污氮气通道,开氮气放空阀V105,逐部松开V1226和V106阀第五流路:液氧蒸发器K2,液空液氧换热器E3、下塔C1空气流路第六流路:冷却粗氩塔C701和C702C2氩馏分抽口C701C702K701V712大气C1E2V701K701V704C2..第七流路:冷却纯氩塔C1K1E2V706K702V762大气??V715污氮管路大气K703V707C2K701V705C703K702V751大气V708大气K703V757大气切换分子筛吸附器再生气源在空分设备起动时,分子筛再生的气体应用分子筛净化后的空气。当空分设备起动后,并有足够的再生襟怀时,可改用污氮流路,作为分子筛再生气体。起动冷箱充氮系统在空分设备冷却过程中,冷箱内温度渐渐降低,应及时起动冷箱充氮系统,打开阀门V271、V272、V273防范冷箱内出现负压。冷却阶段应注意事项随着冷却流路的增加,空压机应不断地增加入塔空襟怀。同时保持空气压缩机排出压力恒定,防范因超压而引起连锁停机。在整个冷却过程中应调治各阀门开度控制各部分温度,不要使温差太大。为加速冷却速度,应最大限度地发挥膨胀机的制冷能力,随塔内温度的降低渐渐增加膨胀量,调治膨胀机工况。以膨胀机出口不产生液滴为原则,尽量降低膨胀机出口温度。随着温度的下降冷箱内压力也会渐渐降低,应随时注意调治冷箱充气的流量。..表2.2冷却阶段阀门状态和仪表检测项目点阀门代号阀门状态测量点测量值备注2.2冷却分馏塔检查阀开状态阀门全关空气导入接通冷却流路3.冷却换热器E1返流污氮气流路V6开3.2冷却液空、污液氮、液氮流路V1开V2开V3开3.3冷却主冷凝蒸发器K1V11关V352开3.冷却上塔C2、过冷器E2、换热器E1通氮气、污氮气通道V105渐开V1226开V106开3.液氧蒸发器K2、液空液氧换热器E3、下塔C1空气流路..续上页项目点阀门代号阀门状态测量点测量值备注3.6冷却粗氩塔C701、C702V701开V704开V712开.7冷却纯氩塔C703V705开V706开V715开V751开V757开V762开4倒换分子筛吸附器再生气源按分子筛V1250关纯化系统V1226开FICS-13说明书进7300Nm行向冷箱充污氮V271开FI-273~20Nm3PI-271100PaV272开FI3~0Nm23/h..续上页项目点阀门代号阀门状态测量点测量值备注PI-272100PaV273开FI-2733~20Nm3/hPI-273100Pa2.4积液和调整阶段全部冷箱内设备被进一步冷却,空气开始液化,塔釜出现液空液面,今后冷凝蒸发器也渐渐产生液体,塔精馏过程开始建立,冷凝蒸发器建立富氧液空液面,同时可开始调治产品纯度及产量。有关阀门的调治参阅积液和调整阶段的阀门状态表2.3。2.4.1阀门的调治全部阀门的调治应按步骤缓慢并逐一地进行,当前一只阀门的调治获取了预期的效果今后,方可开始下一只阀门的调治。2.4.2液体的积累稍开氖氦吹除阀V312。调治空气压缩机的流量,以满足分馏塔吸入空襟怀的增加,并保持压缩机后的恒压。先微开下塔液氮回流阀V11,依照主冷液面上涨情况渐渐开大,V11阀要开启数次,每次只能微调。取样解析初始积累的液体。如发现液体中有杂质和CO2固体等则应将液体连续排放,直到纯净为止,由于空气中含有水分,在抽取液体样品时,水分会凝结进入液体,使液体变得污浊,所以,应把抽取液体的容器罩起来。..V1阀调塔釜液空液面LIC-1用V3、V2阀抽取液氮、污液氮送入上塔,加速精馏过程的建立。.4.3精馏过程的建立将计量仪表投入(参阅仪控说明书)。控制产品流量为设计值的70~80%。调整上塔和下塔的压力,使之达到正常值。从阻力计上读数的上涨,可知精馏过程已经开始建立。当主冷凝蒸发器K1液面上涨至50~60%以上时,视吸入空襟怀和下塔压力情况调治下塔液氮回流阀V11,初步建立下塔精馏工况。依照下塔液位上涨和液空纯度、液氮纯度情况,调治V1和V3、V2。调治出分馏塔的污氮阀V1226,使污氮进分子筛再生流量达到设计值。并调治出分馏塔的氮气放空阀,使产品氮气达到设计值。操作粗氩塔缓慢开V701使回上塔的液空蒸发量增加,促使进粗氩冷凝器K701工作,待粗氩塔液空出现液面时,亲近凝望粗氩塔阻力计PdI-701、PdI-702的变化,使其缓慢高升到额定值,AI-705氩解析仪可投入使用。调整氩馏分纯度AI-701在9~10%Ar,这时主塔已达正常工况,渐开V701,使液空液面缓慢高升到额定值,工况牢固后液面计LIC-701投入自动。在粗氩塔II工作初期,在粗氩塔I精馏工况还未建立,此时无氧氩分别,含氧量分析仪AIAS-704不投入使用,而将粗氩塔I出口气体含氧量解析仪AIA-702接入代替AIAS-704使用。当AI-705牢固,并≥98%Ar时,AIAS-704方可投入使用。当粗氩塔II液面LICAS-702缓慢升到1000mm时,启动液氩泵AP501A(或AP501B)。将粗氩塔II的粗液氩送入粗氩塔I,此时V703投入自动,使LICAS-702保持在800~1000mm。从解析仪AE-703取样,如期解析液空中乙炔含量,其值不得高于0.01PPm。当主冷凝蒸发器液面达到最小规定值时,可有步骤地调膨胀机的产冷量,增加液氧和液氮产品的产量。..2.4.4精馏工况的调整按各解析点数据,利用V2、V3对精馏工况进行调整。在调整时,产品输送量保持在设计值的80%左右。当工况牢固后,可加大产品输送量到规定值。注意主冷液面,应保持牢固,不能够下降,必要时,可增加膨胀襟怀。氮气产品的产量、纯度、压力达到指标时渐渐把氮气从放空管道切换到产品输出管路上。2.4.5粗氩塔的调整由于粗氩塔与主塔有着亲近联系,只有在保证主塔工况牢固于设计工况的前提下,才能开始粗氩塔正常工况调整工作。影响粗氩塔正常工况建立的主要因素是氩馏分的组成及热负荷发生变化,所以,粗氩塔正常工况的调整目的,就是要建立最正确的氩馏分组成及冷凝器热负荷,从而保证粗氩纯度及产量。氩馏分含氧量的调整氩馏分组成的牢固性是粗氩塔正常工况建立的基础。?若氩馏分含氧量太高,将以致粗氩含氧量上涨。塔板阻力会高升,且氩提取率会下降,产量减少。若含氧太低,则氮含量经常会高升,氮含量过高,会以致粗氩塔精馏工况恶化(比方产生“氮塞”)。过多的氮带入精氩塔又会增加精氩塔的精馏热负荷,并影响产品纯度。氩馏分含氧量是经过调整主塔的正常工况来达到的,调整时必然要把主塔和粗氩塔视为一个整体来考虑,二者中有任一参数偏离正常工况经常都会引起氩馏分组成的变化,所以操作调整时必然要小心谨慎,且要缓慢而行。最通用的调整方法是,在赞同范围内开氧气排放阀,这样可降低氩馏分的含氧量,反之会增加氩馏分的含氧量。特别应该指出,氮气产量、入塔空襟怀和压力以及膨胀空襟怀的改变、空气纯化系统的切换,都会引起氩馏分的变化。在调整时,应周密考虑各种因素之间的相互影响,尽量把不可防范的搅乱因素错开发生。液空液面的调整..粗氩冷凝器热负荷是依照粗氩塔阻力PdI-701和PdI-702指示,经过调整液空液面来实现,它将影响粗氩的产量及纯度。开大V701阀,液空液面高升,冷凝器的热负荷增加,反之减少。粗氩纯度的调整粗氩纯度主要靠调整氩馏分来达到,合适增加冷凝器热负荷,有助于粗氩的纯度提高。2.4.6纯氩塔的操作与调整操作前应具备的条件主塔及粗氩塔的工况牢固在设计工况。纯氩塔进行完整的吹刷冷却。粗氩含氧量解析AIAS-704≤2PPmO2。计量仪表和安全阀均已校好,并可随时投入使用。检查全部阀门可否灵便好用,并全部处于关闭状态。液氩槽,已准备就绪。纯氩塔的操作当AIAS-704≤2PPmO2时缓慢开大V705,将粗氩导入精氩塔C703。B.打开V715、V706,冷凝器液氮侧出现液面并缓慢上涨到额定设计值时,V706投自动。在蒸发器液面LIC-704初达10%后,应全部排放积液。开V757以保证纯氩纯度。当蒸发器液面LIC-704上涨到额定值,渐渐开大V707,使塔内阻力PdIC-703凑近设计值,待塔内压力牢固。在蒸发器液面LIC-704达到设计额定值时,从解析阀AE-706取样解析氩纯度,若氮含量高出70PPm,则合适开大V751,直到合格为止。若氩中含氧大于10PPm,则打开V757,排放掉一部分液氩后再重新积液。F.当纯氩中的氧、氮含量达到要求且液面达到1500mm时,可打开V708,去液氩槽。LIC704液面牢固后,V708投自动。纯氩塔的调整..A.塔内阻力牢固是纯氩塔工况牢固的标志,开大V707,增加上涨蒸汽量,塔内阻力增加。当塔内压力PIAS-704高出正常值时,V751开大,塔内压力恢复正常。如期开关或经常微开V759,消除不凝性气体(氖、氦气)。氩纯度可经过调治余襟怀来达到。开大V751,可降低液氩中含氮量,若液氩中含氧量过高,只有打开V756排放部分液体,重新积液。应防范纯氩塔出现负压,负压会使大气中水分吸入管内使管道拥堵。调治V715的开度,使纯氩冷凝器氮侧压力调治到合适的值,用以调治纯氩冷凝器的热负荷,使纯氩塔工况牢固。..表2.3积液和调整阶段阀门状态和仪表检测项目点阀门代号阀门状态测量点测量值备注2.31主冷凝器完整冷却后的流路调整V1V2渐渐关小2V3牢固空压机压力3液体的积累V351开—关排光最先产生的V352开—关约100mm液体V312稍开吹除不凝性气体V14调治V1调治LIC-1850mmV2调治V3调治4粗氩塔投入使用V701开→自动LIC-7011200mmV704开启动液氩泵AP501AorAP501B.V703开→自动LICAS1000-702mmV713开→自动纯氩塔的操作与调整5.1V706开大→自动LIC-703400mmV705渐开V715渐开→自动PIC-7060.045MPaV751渐开→自动PIAS0.029MPa-7045.2V705开→自动FIC-701324Nm3/hV707开→自动PdIC-4.4kPa703..V759开—关.V708开→自动LIC-7041500mm32ppmO2V757开→关AE-7063ppmN22.5装置安全操作措施2.5.1安全排放冷凝蒸发器中液氧的碳氢化合物必定严格控制,乙炔和碳氢化合物在富氧液空中的含量极限规定以下:化合物名称正常值报警值停车乙炔0.01ppm0.1ppm1ppm碳氢化合物30mg/l液体(按100mg/l液体(按碳计)碳计)当液体中乙炔或碳氢化合物含量过高时,应采用以下措施:多测定并赶忙地查明含量增高的原因,进行除掉。排放富氧液空,每次使液面下降10~20mm。检查分子筛吸附器的工作情况可否正常。若是采用措施后,乙炔或碳氢化合物含量依旧增加,已达停车极限值时,则应马上停车,消除液体,对设备进行加温解冻。2.5.2冷箱的充气为防范润湿空气浸透冷箱和危险气体在冷箱内浓缩,冷箱内需充入气封干燥氮气,其气源来自于污氮气,经V271、V272、V273充入冷箱内。..2.5.3启动注意事项在启动时或停车后再启动时,应检查分子筛吸附器的进出口阀开关地址可否正确,否则应予调整。阀门的开启动作要缓慢地进行,不要造成对分子筛吸附床层的冲击。2.5.4加温气注意事项在空分装置停车排液后开始进行全面加温时,必定注意加温襟怀要少,速度要慢切不可一开始就用大襟怀加温。加温气体为常温干燥空气。2.6重要的操作数据所列的操作数据是理论上的计算值,在实质运转中,会有一些差别,操作者应依照实质情况控制在必然范围内。在平常操作中要注意精馏塔的液面,不能够太高省得引起液泛,也不能够太低。2.6.1重要的操作数据位号名称操作值备注压力PI-1下塔底部压力471kPaPIA-2上塔底部压力40KPaPIC-3氧气出液氧蒸发器压力233KPaPI-41进膨胀机空气压力978KPaPI-42出膨胀机空气压力472KPaPI-101空气进冷箱压力880KPaPI-102氧气出冷箱压力219kPaPI-103氮气出冷箱压力16kPaPIC-104污氮气去分子筛系统压力16kPaPIC-607液氧泵出口压力344kPaPIS-701粗氩出粗氩塔Ⅱ压力23KPaPIAS-7纯氩塔上部压力16KPa04PICA-705液氩泵出口压力900KPa..PIC-706纯氩冷凝器氮侧压力40KPaPIA-2002仪表空气压力500KPa温度TI-1空气进下塔温度-175℃TI-17液氧出液空液氧换热器温度-169.6℃TI-21冷箱基础温度-90~20℃TI-22冷箱基础温度-90~20℃TI-41进膨胀机空气温度-145℃TI-42出膨胀机空气温度-165℃TI-46液空出液空液氧换热器后温度-175℃TIA-10空气进冷箱温度24℃1TIA-1氧气出冷箱温度32℃02TIA-103纯氮气出冷箱温度32℃续上页?位号名称操作值备注温度TIA-污氮气去分子筛系统温度21℃104TI-106污氮气去水冷塔温度32℃TIA-10增压空气进冷箱温度40℃7TIA-121出主换热器E1-1污氮气温度32℃TIA-1出主换热器E1-2污氮气温度32℃22TIA-12出主换热器E1-3污氮气温度32℃3TI-701粗氩冷凝器回流液空恒流阀后温度-186℃TI-704粗氩气出粗氩冷凝器温度-184℃液面LICA-1下塔液空液位850mmLIAS-2冷凝蒸发器液氧液位2810mmLICA-3液氧蒸发器液氧液位2100mmLIC-701粗氩冷凝器液空液位600~2300..mmLICA粗氩塔Ⅱ底部液氩液位1000mmS-702LIC-703纯氩塔冷凝器液氮液位0~400mmLIC-704纯氩塔蒸发器液氩液位1000~1500mm流量FI-101进冷箱空气流量43600Nm3/hFIQC-1产品氧气流量9000Nm3/02hFIQC-10140Nm产品氮气流量0033/hFIC-701粗氩气流量324Nm3/hFI-702氩馏分流量10763Nm3/h阻力PdI-1下塔阻力17.65KPaPdI-2上塔及辅塔阻力4.9KPaPdI-70粗氩塔Ⅰ阻力~4KPa1PdI-702粗氩塔Ⅱ阻力~6KPaPdIC-70纯氩塔阻力2~4KPa3纯度AE-1下塔液空纯度解析35%O2AE-3下塔纯液氮纯度解析2ppmO2AE-5出上塔污氮气纯度解析5.4%O2AE-8上塔氧气纯度解析99.6%O2续上页位号名称操作值备注TCH≤30mAE-9上塔底部液氧纯度(总碳氢)解析g/LAE-13氧气出液氧蒸发器纯度解析99.6%O2..AIA-14液氧纯度(总碳氢)解析TCH≤30mg/LAE-21出下塔污液氮纯度解析220%OAIAS-产品氧气纯度解析99.6%O2102AIAS-103产品氮气纯度解析2ppmO2AE-104污氮气出冷箱纯度解析0.52%O2AI-106进冷箱增压空气含水量解析-60℃AI-701氩馏份含氩量解析9.2%ArAIA-70粗氩塔Ⅰ顶部粗氩含氧量解析1~3%O22AE-703粗氩冷凝器液空中乙炔含量解析TCH≤30mg/LAIAS-7粗氩塔Ⅱ出口粗氩气微量氧解析2ppmO204AI-705粗氩塔Ⅱ出口粗氩气含氩量解析99.6%ArAIAS-7产品氩纯度解析2ppmO2063ppmN2AE-751纯氩塔余气纯度解析50%N2,50%Ar..第三章:装置的管理3.1保护这里仅对本装置的主要部机的使用保护作一说明,其中空气压缩机、预冷系统及纯化系统使用保护详见相应的使用保护说明书。3.1.1总的操作管理建议设置操作记录表和保护简历本。操作记录表每小时记录一次,其内容包括温度、压力、阻力、流量、液位和解析结果等,重要的自动记录仪表上的数据也应记录下来。保护简历本应记录以下工作进行情况。每周对全部测量管线吹刷一次,吹刷前应先关掉管线控制器,检查并在必要时重新校正仪表零位。检查切换装置和控制仪器的功能可否正常。每个月检查空气平易体过滤器,并在必要时进行冲刷。3.1.2主热交换器主热交换器的保护,主若是注意阻力和温度的变化。异常情况平常是由于冰、干冰和粉未拥堵的缘故。这经常是设备操作不当而引起的,能够经过加温吹除来除掉。其他要注意热交换器有无渗漏,这能够经过解析热交器进出口的组分有否差别进行判断,装置中供应有好多解析点供取样解析。..3.1.3冷凝蒸发器必要时需解析冷凝蒸发器中液空的乙炔含量,并将结果记录于操作记录上。液氧中乙炔的含量一般低于0.01ppm.不能够高出0.1ppm,含量过高有发生爆炸的危险,若是乙炔含量过高,就得采用措施,尽可能多地加大排液量,同时需加大膨胀机膨胀量以保持液面,并对冷凝蒸发器中的液氧不断进行解析。若是乙炔浓度连续上涨,并达到1ppm应把全部的液体全部排空,并应停车加平易对分子筛吸附器进行再生。为防范乙炔的局部增浓和二氧化碳的拥堵,冷凝蒸发器板式单元必定有80%淹没于液氧中,最好全部淹没。必然要防范在低液面下长时间运转。若液面过低应马上增加制冷量,使液面上涨到规定范围。3.1.4精馏塔当塔的阻力减小时,表示有渗漏也许塔板上液面太低,必定查明原因。若是阻力增大,这平常由于塔板拥堵造成,这类情况下,则只有经过加温精馏塔才能除掉。?在精馏塔设有液面计,当精馏塔底部液面升得太高,使最下一块塔淹没,就会造成淹塔。此时阻力会明显增大,应排放液体后,重新调整。3.1.5阀门低温阀门、污氮及氮气管线上的阀门必定无油和油脂,在保护和维修这些阀门时,要特别注意保证这一点。若是与油或油脂接触,则应进行脱脂办理。垫片和密封环也应无油和油脂,并必定用合适于氧阀门的不能够燃资料制成。?阀门的管理和保护还包括保持阀杆可见表面的干净和检查阀门的渗漏情况。阀杆的表面要如期涂上一种合适于氧阀门的润滑剂。关于阀门和专用阀门的详细管理和保护要求,可参阅阀门使用保护说明书。..3.1.6测量和控制装置各种仪表管理和保护必定依照“控制系统使用说明书”的规定进行。测量管线应加特别保护,保证没有渗漏,不然,会影响仪表测量正确性,甚至不能够工作。同样测量管线的堵塞也是不同样意的,应经过加平易吹除加以消除。3.2故障及其消除这里仅对运转时期可能出现的常有故障加以说明,其他不测故障必定由现场人员依照详细情况予以办理。3.2.1分馏塔主要故障及消除方法序号现象可能原因消除方法A.关小产品阀1.产量过高B.检查放空阀有否泄漏C.检查孔板,变送器可否正常A.检查取样管有否泄漏12.解析严禁B.检查解析仪纯度下降3.加工空襟怀过少A.检查压缩机情况B.检查管路有否泄漏4.分馏塔板拥堵停车加温吹降,必要时冲刷之.5.分馏塔安装不垂直校正塔的垂直度1.空压机襟怀减少A.冲刷空气滤清器B.按空压机说明书检查产量下降2.阀或管路泄漏检查并除掉之3.指示严禁检查孔板及变送器1.冷量不足检查膨胀机工况塔釜液面下降A.检查冷箱内设备、管路泄漏2.冷损太大B.检查绝热资料可否润湿、下沉3V1、V2或V3阀结1.急剧开大V1、V2或V3再答复原位塔釜液面上涨霜2.V1、V2或V3阀开大V1、V2或V3阀..开度变小4下塔压力高升主冷不凝性气体齐集打开氖氦吹除阀吹除造成换热面积减少5压力表、液位1.液面太满降低液面计抖动2.仪表损坏检查仪表1.液面指示仪表损坏检查仪表并依照阻力、纯度进行解析6启动时间过2.液面计阀未打开打开阀长,未见液体3.管子拥堵用0.6MPa气体倒吹4.操作不当按说明书操作续上页序号现象阀门不灵便低温下打不开8阀门主热交换器阻9力过大塔阻力过大冷箱外壳结霜运转周期变短

可能原因排除方法1.填料压帽太紧在不漏气前提下放松压帽2.阀杆与阀套螺纹处除掉它有脏物3.其他原因按阀门说明书进行检查常温时关得过紧,低温时阀杆与阀套缩短系用开水在阀外面加温尔后用力打开数不同样卡紧主热通道被冰或CO2加温吹除并查明原因拥堵1.液泛减小进塔襟怀,如仍不能够应停车重启动2.塔板拥堵停车加温1.绝热资料受潮或充更换或增加珠光砂填不实2.设备、管路泄漏检查以确定哪处泄漏3.冷箱充气太多关小V271-V273阀1.分馏塔加温吹除不完整加温吹除完整A.检查分子筛切换程序2.纯化器再生不完整B.检查分子筛可否破碎或中毒C.检查水份吹除可否及时D.检查管路阀门可否泄漏3.操作不当按说明书正确操作....第四章:停车和加温4.1停车和重新起动4.1.1正常停车正常停车迅速依次按以下步骤进行。开启产品管线上的放空阀,同时关闭产品出口阀。把仪表气切换到备用仪表气管线上。开启循环空压机回流阀、放空阀。停止膨胀机。开启空压机空气管路放空阀。停运空气压缩机和预冷系统。停运分子筛纯化系统。停运液氩泵。开启污氮排放阀(视压力情况而定)。关闭全部的阀门(不包括上面提到的阀门及计量管线阀门)。对各装置进行加温。如停车时间较短,则只按1-10步骤进行操作。注意:在室外气温低于零度时,停车后需把容器和管道中的水排尽,省得冻结。低温液体不同样意在冷箱内容器蒸发,必定全部排放干净。4.1.2临时停车由于各种故障需短时间停车办理,则按1.1节的第1-10步骤执行,并视除掉故障时间快慢、决定执行第11步,一般情况下停车时间大于24小时应进行全系统加温后再起动。..4.1.3临时停车后的再启动装置在临时停车后重新启动时,其操作步骤应从哪一阶段开始,应视冷箱内的温度来决定,保冷状态下的冷箱内设备不用进行吹除。起动空气压缩机,慢慢加大压力。起动预冷系统。起动分子筛纯化系统。起动膨胀机。调整精馏系统。调整产品产量和纯度到规定指标。4.2分馏塔全面加温空分装置经过长远运转,在分馏塔系统的低温容器和管道可能产生冰、干冰或碳氢化合物的聚积,阻力渐渐增大。所以,运转两年后,一般对付分馏塔进行加温解冻以去除这些沉积物。若是在运转过程中发现热交换器的阻力和精馏塔的阻力增加,以致在产量和纯度上达不到规定指标,这就要提前对分馏塔进行加温解冻。这类情况经常是与操作保护不当有关。加热气体为经过分子筛纯化器吸附后的干燥空气,加温时,应尽量做到各部分温度缓慢而均匀上涨,省得由于温差过大造成应力,损坏设备或管道。加温时全部的测量和解析等检测管线亦必定加平易吹除。上述方法必定严格执行。4.2.1阀的加温全部低温阀门由于泄漏,会造成冻结,这可能是填料函密封不严所致。关于已经冻结的阀门不能够用强力开关,省得损坏阀门。阀的加温需与管路系统加温同时进行。阀门解冻后应找出泄漏部位,并加以除掉。..4.2.2精馏塔系统的加温参阅精馏系统加温时的阀门状态和仪表检测附表4.1。排放全部液体,关闭全部阀门。起动空气压缩机、分子筛纯化器(加热空襟怀为总的空襟怀的30~60%)。按加温流路开启各阀。当各加温气出口的气体温度升至0℃以上时,打开加温管路上的检测管线。当加温气体的进出口温度基真同样时,加温结束。停止空气压缩机,分子筛纯化器的工作,关闭全部阀门。..表4.1分馏塔全面加温时阀门状态及仪表检测项目点阀门代号阀门状态测量点测量值备注分馏塔的加温1排放液体V351开排放塔釜液空V352开排放主冷液氧V353,V3开排放液氮54V755开排放粗氩

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