空气深冷液化分离装置课件_第1页
空气深冷液化分离装置课件_第2页
空气深冷液化分离装置课件_第3页
空气深冷液化分离装置课件_第4页
空气深冷液化分离装置课件_第5页
已阅读5页,还剩295页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

项目一空气分离空气深冷液化分离装置(简称空分装置、空分设备或制氧机),是利用深度冷冻原理将空气液化,然后根据空气中各组分的沸点不同,在精馏塔内进行精馏,获得氧、氮以及一种或几种稀有气体的装置。氧气可用于煤气化及煤气化联合发电;氮气用于合成氨生产化肥、硝酸、塑料等。空气是一种均匀的多组分混合气体,根据地区条件的不同,空气中的二氧化碳、水蒸气以及乙炔等碳氢化合物的含量也有所不同。空气的组成及各组分的沸点见表1-1。空气主要由氧和氮组成,二者占99%以上,其次是氩,占0.93%。下一页返回项目一空气分离空气深冷液化分离装置(简称空分装置、空分设备项目一空气分离另外,在空气中还有机械杂质、水蒸气、二氧化碳、乙炔和其他碳氢化合物。这些杂质的存在会影响空分装置的正常、安全运行以及分离产品的质量,因此,必须在生产过程中除去有害气体和杂质。一、空分装置发展简况1891年,德国林德公司在冷冻机械制造公司的实验室开始空气液化研究。1903年,林德公司制成第一台采用高压节流制冷循环的工业制氧机,氧生产能力达10m3/h,开辟了低温精馏空气,工业制取氧气的工艺流程。上一页下一页返回项目一空气分离另外,在空气中还有机械杂质、水蒸气、二氧化项目一空气分离随后的发展主要有:在制冷循环中膨胀机的使用和改造;冻结法清除空气中的水分和二氧化碳;高效板翅式换热器的使用;应用常温分子筛吸附空气中的杂质;电子计算机自动控制;液氧泵内压缩流程取代氧压机;规整填料塔的使用等。二、空气分离的基本过程从原理上划分,空气分离主要包括下列过程。1.空气的过滤和压缩大气中的空气首先经过空气过滤器过滤掉灰尘等机械杂质,然后在空气透平压缩机中被压缩到所需的压力,压缩产生的热量被冷却水带走。2.空气中水分和二氧化碳等杂质的清除上一页下一页返回项目一空气分离随后的发展主要有:在制冷循环中膨胀机的使用项目一空气分离加工空气中的水分和二氧化碳,若进入空分装置的低温区,会形成冰和干冰阻塞换热器的通道和塔板上的小孔,因而用分子筛吸附器来预先清除空气中的水分和二氧化碳。分子筛吸附器一般成对切换使用,一台工作时另一台再生。3.空气冷却与液化空气的冷却是在主换热器中进行的。在其中,空气被来自精馏塔的返流气体冷却到接近液化温度。与此同时,冷的返流气体被复热。4.冷量的制取由于绝热不足造成的冷量损失、换热器的复热不足损失和冷箱中向外直接排放低温流体等因素,分馏塔需要补充冷量。上一页下一页返回项目一空气分离加工空气中的水分和二氧化碳,若进入空分装置项目一空气分离分馏塔所需的冷量是由空气在膨胀机中等熵膨胀和等温节流效应而获得的。5.精馏在精馏塔中,气体自下而上流动,而液体自上而下流动,两流体之间进行热质交换,实现氧、氮的分离。由于氧、氮组分沸点不同,氮比氧易蒸发,氧比氮易冷凝。气体逐板通过时,氮的浓度不断增加,只要有足够多的塔板,在塔顶即可获得高纯度的氮气;反之液体逐板下降时,氧的浓度不断增加,在下塔底部可获得富氧液化空气,在上塔底部可获得高纯度氧气。6.危险杂质的排除空气中的危险杂质是碳氢化合物,特别是乙炔。上一页下一页返回项目一空气分离分馏塔所需的冷量是由空气在膨胀机中等熵膨胀和项目一空气分离在精馏过程中如乙炔在液化空气和液氧中浓缩到一定程度,就有发生爆炸的可能,因此乙炔在液氧中的含量不得超过0.1mg/kg,可通过从液氧蒸发器中连续排放部分液氧来防止碳氢化合物浓缩。另外,当在液氧蒸发器中不断抽取液氧时,也能防止碳氢化合物浓缩。三、空分装置的类型根据冷冻循环压力的大小不同,空分装置分为高压(7~20MPa)、中压(1.5~2.5MPa)、低压(小于1MPa)三种基本类型。上一页下一页返回项目一空气分离在精馏过程中如乙炔在液化空气和液氧中浓缩到一项目一空气分离高压装置一般为小型制取气态产品和液态产品的装置;中压装置主要为小型制取气态产品的装置;低压装置多为中型或大型制取气态产品的装置。四、氧、氮的应用1.氧的应用(1)炼钢:降低含碳量,清除杂质,提供热量;(2)高炉炼铁:降低焦比,提高产量;(3)有色金属冶炼:缩短冶炼时间,提高产量;(4)生产合成氨:原料的氧化;(5)液氧可作为火箭的助燃剂;(6)医疗保健:供给呼吸。上一页下一页返回项目一空气分离高压装置一般为小型制取气态产品和液态产品的装项目一空气分离2.氮的应用(1)生产合成氨;(2)保护气:用于化工、冶金、石油、电子、原子能、玻璃、食品等工业部门;(3)液氮用于国防工业:作为火箭燃料的压送剂和宇宙航行导弹的冷却装置,科研部门的低温冷源(低温处理、生物保存、冷冻法医疗和食品冷藏)。1.1.1任务概述对空分装置进行冷态开车、正常停车、紧急事故处理等的单独操作和联合操作。上一页下一页返回项目一空气分离2.氮的应用上一页下一页返回项目一空气分离1.1.2相关知识空分工艺流程如图1-1~

图1-7所示,整个系统可分为:空气过滤系统、空气压缩系统、空气预冷系统、分子筛纯化系统、空气液化系统、空气分离系统等。原料空气经过自洁式空气过滤器S1146除去灰尘及其他机械杂质后,在原料空气压缩机K1161中压缩至0.60MPa(A)左右。经空气冷却塔E2416预冷,冷却水分段进入冷却塔内,下段为循环冷却水,上段为经过水冷塔E2417冷却的水,空气自下而上穿过空气冷却塔,在冷却的同时,又得到了清洗。上一页下一页返回项目一空气分离1.1.2相关知识上一页下一页返回项目一空气分离空气经过空气冷却塔冷却后,温度降至10℃,然后进入切换使用的分子筛纯化器A2626A/B,空气中的二氧化碳、碳水化合物及残留的水蒸气被吸附。分子筛纯化器为两只切换使用,其中一只工作时,另一只再生。纯化器的切换时间约为240min,定时自动切换。空气经过净化后,由于分子筛的吸附热,温度升至22℃,然后一部分空气(大约为总体的1/2)经过主换热器E3117A⁃D与返流气体(压力氮、纯氮、污氮等)换热达到接近空气液化温度后,进入分馏塔;。上一页下一页返回项目一空气分离空气经过空气冷却塔冷却后,温度降至10℃项目一空气分离另一部分则经过两级增压机K1261增压,再次分为两股:其中一股(流量约为65000N·m3/h)经一级增压至2.2MPa(A)后经主换热器E3116A⁃D冷却至-110℃左右后,进入膨胀增压系统降温至接近液化温度后进入分液罐D3432,然后进入空分塔T3211;另一部分(流量约为8000N·m3/h)则经过二级增压至5.8MPa(A)后,进入主换热器E3116A⁃D换热至接近液化温度后进入空分塔T3211.在下塔T3211中,空气被初步分离成氮和富氧液体空气,顶部气氮在主冷凝器E3216中液化,同时主冷凝器的蒸发侧液氧汽化。上一页下一页返回项目一空气分离另一部分则经过两级增压机K1261增压,项目一空气分离气氮从上塔顶部引出,然后分三路:一小部分去纯氮蒸发器E7331和液氮储存罐D7331,一部分去高压喷射器J3956作为仪表风,大部分去主换热器E3116A⁃D和E3117A⁃D作为冷源为系统降温,然后作为高压纯氮气产品输送到用户。一、空气过滤系统机械杂质会影响空气压缩机的正常运转,当使用离心式压缩机时,较粗大的干性杂质会造成叶片的磨损,而细灰会沉积在转子叶片上,导致压缩机效率降低,转子叶片积灰多时还会产生振动,严重时需停车处理。因此,压缩机进气前的灰尘必须进行清除。除尘装置是利用粒子的重力、惯性力、扩散黏附力和库仑力等作用力的一种或几种进行除尘的。上一页下一页返回项目一空气分离气氮从上塔顶部引出,然后分三路:一小部分项目一空气分离根据除尘原理,空分装置上采用的空气过滤器为湿式过滤器和干式过滤器两种,湿式过滤器靠油黏附灰尘,干式过滤器靠织物网眼阻挡灰尘。空气过滤器的主要型式有以下几种。1.拉西环式过滤器拉西环式过滤器由铜制外壳和装有拉西环的插入盒构成,如图1-8所示。拉西环上涂有低凝固点的过滤油,空气通过时,灰尘等机械杂质便附着在拉西环的过滤油上,从而达到净化的目的。拉西环式过滤器通常适用于小型空分装置。2.油浸式过滤器如图1-9所示,油浸式过滤器由许多片状链组成,链借链轮的作用以2mm/min的速度移动或间歇移动。上一页下一页返回项目一空气分离根据除尘原理,空分装置上采用的空气过滤器为项目一空气分离片状链上有钢架,钢架悬挂在链的活动接头上,钢架上铺有孔为1mm2的细网。空气通过细网时,将所含灰尘留在网上的油膜中,随着链的回转,附着的灰尘通过油槽时被洗掉,并重新覆盖一层新的油膜。油浸式过滤器的效率一般为93%~99%,通常用于大型空分装置或含大量灰尘的场合,并常与干袋式过滤器串联使用。3.袋式过滤器袋式过滤器主要由滤袋、清灰装置、清灰控制装置等组成,滤袋是过滤除尘的主体,它由滤布和固定框架组成,滤袋由羊毛毡和的确良织成,也有用尼龙、涤纶的。上一页下一页返回项目一空气分离片状链上有钢架,钢架悬挂在链的活动接头上,项目一空气分离目前常用的是圆形袋,每个袋的尺寸约为ϕ233mm×2mm,高度为9130mm,滤袋数目取决于气量大小,过滤风速为0.04~0.1m/s。为了保证袋式过滤器的正常工作,要求滤布耐温,耐腐,耐磨,有足够的机械强度,除尘效率高,阻力低,使用寿命长,成本低等。如图1-10所示,空气从滤袋流过时,灰尘被滤布截留,而变为洁净空气,滤布上的灰尘积累到一定厚度时,清灰装置启动,使灰尘落入灰箱。袋式过滤器对粒度大于0.2μm的灰尘,过滤效率高达98%以上,并且过滤后的空气不含油分,也不消耗油,操作方便。上一页下一页返回项目一空气分离目前常用的是圆形袋,每个袋的尺寸约为ϕ23项目一空气分离对不同容量的空分装置,可用改变滤袋数目的方法来适应,比较方便。其缺点是由于过滤速度较高,因此阻力较大。袋式过滤器主要用于大型空分装置以及含灰尘量少的场合。4.干袋式过滤器干袋式过滤器所用的干袋,是一种尼龙丝组成的长毛绒状制品或毛质滤袋。如图1-11所示,干袋上下两端装有滚筒,滚筒由电动机和变速器带动,当通过干袋的空气阻力超过规定值(200Pa)时,滚筒电动机启动,使干袋转动,脏袋存入上滚筒,当阻力恢复正常后,即自动停止转动,干袋用完后,拆下上滚筒取出脏袋进行清洗。上一页下一页返回项目一空气分离对不同容量的空分装置,可用改变滤袋数目的方项目一空气分离干袋式过滤器一般与油浸式过滤器串联使用,其主要作用是清除通过油浸式过滤器后空气中所带的油雾。5.自洁式空气过滤器自洁式空气过滤器主要由高效过滤筒、文氏管、自洁专用喷头、反吹系统、控制系统、净化室、出风口和框架等组成,如图1-12所示。(1)过滤过程:在压缩机吸气负压作用下,自洁式空气过滤器吸入周围的环境空气,当空气穿过高效过滤筒时,粉尘由于重力、静电等作用被阻留在滤筒外表面,净化空气进入净气管,然后由风管送出。上一页下一页返回项目一空气分离干袋式过滤器一般与油浸式过滤器串联使用,其项目一空气分离(2)自洁过程:当滤筒的阻力达到一定数值时,电磁阀启动并驱动隔膜阀打开,瞬间释放出压力为0.4~0.6MPa的脉冲气流,气流经专用喷头整流,经文氏管吸卷、密封、膨胀等作用,从滤筒内部均匀向外冲出,将积累在滤筒外表面的粉尘吹落。自洁过程可用以下三种方式来控制:①定时定位———可任意设定间隔时间及自洁时间;②差压自洁———当压差超指标时,自动连续自洁;③手动自洁———当电控箱不工作或粉尘较多时,可采用手动自洁。上一页下一页返回项目一空气分离(2)自洁过程:当滤筒的阻力达到一定数值项目一空气分离反吹自洁过程是间断进行的,每次只有1~2组过滤筒处于自洁状态,其余的仍在工作,所以自洁式空气过滤器具有在线自洁功能,以保持连续工作。(3)自洁式空气过滤器的优点。①具有前置过滤网。②安装简单。③过滤效率高。④过滤阻力小。⑤自耗小,压缩空气消耗仅为0.1~0.5m3/min,电耗量为200~1000W·h。上一页下一页返回项目一空气分离反吹自洁过程是间断进行的,每次只有1~2项目一空气分离⑥占地面积小。⑦结构简单,设备质量轻⑧部件使用寿命长。⑨防腐性能好。⑩维护工作量低。二、空气压缩系统原料空气压缩机(简称空压机)是空分装置必须配备的,它是空分装置工艺流程中的第一个动设备。根据空分工艺流程的要求,原料空气压缩机一般采用等温型,具有比较高的等温效率。同时在一级进口设置了进口导叶,由气动或电动的执行机构控制,对流量进行调节。上一页下一页返回项目一空气分离⑥占地面积小。上一页下一页返回项目一空气分离原料空气压缩机的冷却器采用叠片式或高螺纹管式,气体走壳程冷却水走管程。湿空气冷却器还带有气水分离器。气体冷却器中卧式布置较多。空压机的典型结构有:单轴等温型和整体齿轮型。三、空气预冷系统空气预冷系统是空气分离设备的一个重要组成部分,它串接于空气压缩机系统和分子筛吸附系统之间,用来降低进分子筛吸附器的空气温度。合理地使用空气预冷系统,有利于空气分离设备长期安全地运转,特别是高温季节尤为重要。空气预冷系统由空气冷却塔、水冷却塔、冷水机组、水泵、水过滤器、管道阀门、控制系统等机组组成。上一页下一页返回项目一空气分离原料空气压缩机的冷却器采用叠片式或高螺纹管式项目一空气分离外界供水经水泵增压后进入空气冷却塔的中部,与透平压缩机送入空气冷却塔下部的湿热空气作为逆流直接接触,使空气初步冷却。空气上升到塔的上段,与来自水冷却塔的水作进一步的热质交换,空气被冷却到10℃出空气冷却塔,进入分子筛吸附系统。外界供水(32℃,45m3/h)经布水器流入水冷却塔的上部,在水冷却塔内被空气分离装置来的氮气冷却后,水温降至15℃,从塔的下部流出,通过水泵增压,回到空气冷却塔的上部。这路低温水与空气进行热质交换后,直接流入空气冷却塔的上段。上一页下一页返回项目一空气分离外界供水经水泵增压后进入空气冷却塔的中部,项目一空气分离经水泵增压后的水(200m3/h)与空气冷却塔上段流下的水(45m3/h)混合,在空气冷却塔下段与空气热交换,并洗涤空气中的灰尘及空气中能溶于水中的NO2、SO2、Cl2等对分子筛有毒的物质后,从空气冷却塔底自动排出空气预冷系统外。1.空气冷却塔空气冷却塔为双溢流斗大孔径筛板与填料组成的综合性冷却塔,塔的上段(冷段)装有阿尔法环,冷水通过布水器均匀地喷淋在填料上,顺着填料空隙流下。空气则逆水流而上经不锈钢丝网捕雾器出塔,进入分子筛吸附系统。塔的下段(即热段)设有五块溢流斗大孔径筛板塔板,这种塔板效率高,同时空气经筛孔上面清液层洗涤,使得塔上段杂质含量大大减少。上一页下一页返回项目一空气分离经水泵增压后的水(200m3/h)与空项目一空气分离塔内构件全部采用不锈钢材料,不会对水和空气造成污染。为方便检修,全塔上、中、下均设有人孔,塔下段内壁设有安全梯,塔板上设有人孔,塔外设有平台梯子。塔上段外壁设有环板,供安装绝热材料用。空气冷却塔为一类压力容器,设计、制造、检验等均按压力容器有关规定进行。用户在使用时必须遵守压力容器有关规定,在安装和使用时不可在塔体上动火。2.水冷塔水冷塔是填料塔,塔顶设有捕雾器和布水器,填料分两层装入塔内,在两填料层的中间设有再分配器,使水始终在填料层得到均匀分布,从而提高了水冷塔的效率。上一页下一页返回项目一空气分离塔内构件全部采用不锈钢材料,不会对水和空气项目一空气分离外界32℃的水从水冷塔上部的布水器进入塔内,从塔的底部流出,24℃的污氮从水冷塔的下部进入塔中。为了不使水进入氮气管内,除设有液面控制仪表外,还有溢流管,当水到一定高度时,就从溢流管中溢流,而不会进入氮气管。为了防止氮气出塔时把雾状水滴带走,在塔的顶部设置不锈钢丝网捕雾器。塔内构件全部采用不锈钢材料。为方便检修,全塔上、中、下均设有人孔,塔外设有平台梯子。全塔外壁设有环板,供安装绝热材料用。3.水过滤器水过滤器安装在每台水泵进水管路上,过滤元件为布满ϕ3mm孔的过滤筒,可将水中颗粒杂质滤掉。上一页下一页返回项目一空气分离外界32℃的水从水冷塔上部的布水器进入塔内项目一空气分离不锈钢过滤元件是可拆卸的,使用前应拆出清洗干净。工作周期视用户当地水源水质条件而定。四、分子筛纯化系统空气经除尘、压缩、水冷后,水分、CO2及烃类物质还存留在其中。空气中的水分及CO2在低温下均呈现固态冰和干冰析出,造成设备和管道的堵塞,因此在空气进入冷箱之前必须加以脱除;而碳氢化合物特别是乙炔进入空分装置并积累到一定程度时易造成爆炸事故,因而必须脱除。为了保证冷箱内设备不受堵塞并消除爆炸隐患,空气的冷箱前端净化采用分子筛吸附为主的方法,使各种有害气体杂质清除干净。上一页下一页返回项目一空气分离不锈钢过滤元件是可拆卸的,使用前应拆出清洗项目一空气分离各种烃类化合物在液氧中的爆炸敏感性顺序为:乙炔>丙烯>丁烯>丁烷>丙烷>甲烷。清除空气中的乙炔采用吸附法。所谓吸附,就是利用一种多孔性固体表面去吸取气体(或液体)混合物中某种(或某些)组分,使该组分从混合物中分离出来。通常把吸附用的多孔性固体称为吸附剂,把被吸附的组分称为吸附质,吸附所用的设备称为吸附器。1.吸附剂需满足的条件(1)吸附剂必须是多孔物质,如硅胶、铝胶、分子筛。因为吸附只是在吸附剂表面进行,孔隙越多,表面积就越大,吸附能力也越强。上一页下一页返回项目一空气分离各种烃类化合物在液氧中的爆炸敏感性顺序为:项目一空气分离(2)吸附剂必须能选择性吸附,应该只吸附要从混合物中清除的杂质,否则达不到净化的目的。(3)吸附容量要大,吸附容量是指每千克吸附剂所吸附的吸附质的量。它说明吸附剂吸附能力的大小,吸附容量越小,吸附同量的吸附质,其所需的吸附剂量就越大。(4)要有一定的强度,耐压,耐磨,不易破碎。(5)容易解吸再生。(6)价格便宜。2.吸附剂种类(1)活性炭。上一页下一页返回项目一空气分离(2)吸附剂必须能选择性吸附,应该只吸附项目一空气分离炭经过去除孔隙中胶质的专门处理后就成为活性炭,再经活化将孔隙中干馏物驱走,使其具有较大的吸附表面,活性炭对有机化合物具有选择性。(2)硅胶。将硫酸与硅胶酸钠作用,可得到组成为SiO2+nH2O的硅酸凝胶,用水洗涤,然后在115℃~130℃下干燥至含水5%~7%,即为硅胶。一般使用粒状硅胶,其直径为0.2~7mm,硅胶吸附水蒸气的性能特别好,且具有较高的化学稳定性和热稳定性。(3)活性氧化铝。活性氧化铝采用加热氢氧化铝的方法制得。活性氧化铝是一种部分水化的、多孔的、无定形的氧化铝,颗粒度一般为3~7mm,化学性质稳定,机械强度较高。上一页下一页返回项目一空气分离炭经过去除孔隙中胶质的专门处理后就成为活性炭项目一空气分离(4)沸石分子筛。沸石分子筛即人工合成沸石,为强极性吸附剂,对极性分子有很大的亲和力,并且其热稳定性和化学稳定性高。分子筛具有微孔尺寸大小一致的特点,凡被处理的流体分子若大于其微孔尺寸,都不能进入微孔,可以起到筛分的作用,所以称之为分子筛。分子筛的种类很多,目前空分装置中通常选用的作空气净化吸附剂的类型为13X分子筛。13X分子筛除具有其他分子筛吸水性强,在高温、低压下具有良好的吸附性能外,还能吸附加工空气中更多种类的有害杂质。3.吸附原理吸附操作可分为下列两类。上一页下一页返回项目一空气分离(4)沸石分子筛。沸石分子筛即人工合成沸项目一空气分离(1)吸附净化:被吸附物含量低于3%,并且是弃之不用的吸附,例如空气的吸附净化。(2)吸附分离:被吸附物含量高于3%,或虽低于3%,但被吸附物是有用而不弃去的吸附。当含吸附质浓度为ya的混合气体以恒定的流速自下而上进入吸附器时,吸附质首先在靠近吸附器进口端吸附剂入口被吸附,并渐渐趋于饱和。饱和时吸附剂上的吸附质浓度xa与进气吸附质浓度ya平衡,气体经过这一段吸附柱时浓度不再发生变化,这一区域被称为吸附平衡区,在平衡区以上是正在进行吸附的传质区,传质区以上是未吸附区。上一页下一页返回项目一空气分离(1)吸附净化:被吸附物含量低于3%,项目一空气分离继续进料,吸附器中的传质区逐渐上移,平衡区慢慢扩大,未吸附区相应减小。当传质区前端移出吸附柱,则流出气体中吸附质浓度开始增加,当传质区的尾端也离开了吸附柱的出口截面,这时整个吸附柱都达到饱和,对原料气的吸附质不再具有吸附能力,经过吸附柱后的气体中吸附质浓度仍为ya。传质区前端到达吸附柱出口截面的时刻,称为吸附转效点。从开始吸附到转效点的时间是吸附时间。吸附时间的长短取决于吸附剂颗粒的大小,吸附床层高低,气体通过床层的气速,气体中吸附质的浓度高低等。通常吸附剂颗粒大,吸附床层低,气体通过床层的气速快,气体中吸附质的浓度高,吸附时间短。上一页下一页返回项目一空气分离继续进料,吸附器中的传质区逐渐上移,平衡区项目一空气分离4.吸附剂的吸附容量吸附剂的吸附容量指单位数量的吸附剂最多吸附吸附质的量。吸附容量大,吸附时间长,吸附效果好。吸附容量通常受吸附过程的温度和被吸附组分的分压力(或浓度)、气体流速、气体温度和吸附剂再生完善程度的影响。吸附容量随吸附质分压的增加而增大,但增大到一定程度后,吸附容量大体上与分压力无关,吸附容量随吸附温度的降低而增大,所以应尽量降低吸附温度;同时温度降低,饱和水分含量也相应减少,有利于吸附器的正常工作。流速越高,吸附剂的吸附容量越小,吸附效果越差。流速不仅影响吸附能力,而且影响气体的干燥程度。上一页下一页返回项目一空气分离4.吸附剂的吸附容量上一页下一页返回项目一空气分离分子筛对相对温度较低的气体吸附能力较大。吸附剂再生越彻底,吸附容量越大,而再生的完善程度与再生温度有关,也与再生气体中含有多少吸附质有关。5.大气中有害杂质的吸附及其影响对分子筛有害的杂质有SO2、NO、HCl、Cl2、H2S、NH3等。它们与分子筛的反应是不可逆的,因而降低了分子筛的吸附能力,其结果是随着使用时间的延长,吸附器的运转周期缩短。6.吸附剂的再生吸附剂的再生是脱除吸附的吸附质的过程。用干燥的热气流流过吸附剂床层,在高温的作用下,被吸附的吸附质脱附,并被热气流带走。上一页下一页返回项目一空气分离分子筛对相对温度较低的气体吸附能力较大。上一项目一空气分离五、空气液化1.节流膨胀连续流动的高压气体,在绝热和不对外做功的情况下,经过节流阀急剧膨胀到低压的过程,称为节流膨胀。由于节流前后气体压力差较大,因此节流过程是不可逆过程。气体在节流过程既无能量收入,又无能量支出,节流前后能量不变,故节流膨胀为等焓过程。气体经过节流膨胀后,一般温度要降低。温度降低的原因是气体分子间具有吸引力,气体膨胀后压力降低,体积膨胀,分子间距离增大,分子位能增加,必须消耗分子的动能。2.膨胀机的绝热膨胀上一页下一页返回项目一空气分离五、空气液化上一页下一页返回项目一空气分离压缩气体经过膨胀机在绝热下膨胀到低压,同时输出外功的过程,称为膨胀机的绝热膨胀。由于气体在膨胀机内以微小的推动力逐渐膨胀,因此过程是可逆的。可逆绝热过程的熵不变,故膨胀机的绝热膨胀为等熵过程。气体经过等熵膨胀后,温度总是降低的,主要原因是气体通过膨胀机对外做了功,消耗了气体的内能;另一个原因是膨胀克服了气体分子间的吸引力,消耗了分子的动能。经膨胀机膨胀后的降温效果要比节流好得多,这是因为当气体经膨胀机膨胀时,除了产生节流降温的效果外,气体同时还在对外做功,消耗气体自身能量,使分子的动能进一步减小,因此降温效果更显著。上一页下一页返回项目一空气分离压缩气体经过膨胀机在绝热下膨胀到低压,同时项目一空气分离3.空气液化循环目前空气液化循环主要有两种类型:以节流膨胀为基础的液化循环;以等熵膨胀与节流膨胀相结合的液化循环。1)以节流膨胀为基础的液化循环节流膨胀循环,由德国的林德首先研究成功,故亦称简单林德循环。如前所述,节流的降温很小,制冷量也很少,所以在室温下通过节流膨胀不可能使空气液化,必须在接近液化温度的低温下节流才有可能液化。因此,以节流为基础的液化循环,必须使空气预冷,常采用逆流换热器,回收冷量预冷空气。上一页下一页返回项目一空气分离3.空气液化循环上一页下一页返回项目一空气分离简单林德循环流程的示意图如图1-13所示,该系统由压缩机、中间冷却器、逆流换热器、节流阀及气液分离器组成。应用简单林德循环液化空气需要有一个启动过程,首先要经过多次节流,回收等焓节流制冷量预冷加工空气,使节流前的温度逐步降低,其制冷量也逐渐增加,直至逼近液化温度,产生液化空气。实际上简单林德循环存在着许多不可逆损失,主要有:(1)压缩机组(包括压缩和水冷却过程)中的不可逆性引起的能量损失;(2)逆流换热器中存在的温差,即换热不完善损失;(3)周围介质传入的热量,即跑冷损失。上一页下一页返回项目一空气分离简单林德循环流程的示意图如图1-13所示,项目一空气分离2)以等熵膨胀与节流膨胀相结合的液化循环简单林德循环是以节流膨胀为基础的液化循环,其温降小,制冷量少,液化系数(液化空气占加工空气的比例)及制冷系数(单位功耗所能获得的冷量)都很低,而且节流过程的不可逆损失很大且无法回收。而采用等熵膨胀,气体工质对外做功,能够有效地提高循环的经济性。(1)克劳特循环。1902年,克劳特提出膨胀机膨胀与节流膨胀相结合的液化循环,称为克劳特循环,其流程示意图如图1-14所示。上一页下一页返回项目一空气分离2)以等熵膨胀与节流膨胀相结合的液化循环上项目一空气分离影响该循环制冷量及液化系数的因素主要有:膨胀机中的膨胀空气量的多少;进膨胀机前压力P2;进膨胀机的温度T3以及膨胀机效率。(2)卡皮查循环。该循环是一种低压带膨胀机的液化循环,由于节流前的压力低,节流效应很小,等焓节流制冷量也很小,所以这种循环可认为是以等熵膨胀为主导的液化循环,此液化循环是在高效离心透平式膨胀机问世后,1937年由苏联院士卡皮查提出的,因此称为卡皮查循环,其流程示意图如图1-15所示。上一页下一页返回项目一空气分离影响该循环制冷量及液化系数的因素主要有:膨项目一空气分离空气在压缩机中被压缩至约0.6MPa,经换热器Ⅰ冷却后,分成两部分,绝大部分进入透平膨胀机,膨胀至大气压,然后进入冷凝器Ⅱ,将其冷量传递给未进入膨胀机的另一部分空气。未进入膨胀机的空气数量较小,它在冷凝器的管间,被从膨胀机出来的冷气流冷却,在0.6MPa的压力下冷凝成液体,而后节流到大气压。节流后小部分汽化变成饱和蒸气,与来自膨胀机的冷气流汇合,通过冷凝器管逆流,流经换热器Ⅰ冷却等温压缩后的加工空气,而液体留在冷凝器的底部。从实质上来看,卡皮查循环是克劳特循环的特例。在循环中采用了高效离心空压机及透平膨胀机,其制冷效率为0.8或更高,大大提高了液化循环的经济性。上一页下一页返回项目一空气分离空气在压缩机中被压缩至约0.6MPa,项目一空气分离通常卡皮查循环的高效透平膨胀机制冷量占总制冷量的80%~90%,而且应用高效换热器减少了传热过程中的不可逆损失,但由于P2压力只有0.5%~0.6%MPa,所以循环的液化系数不超过5.8%。六、空气分离空气经低温液化后,产生了气液两相平衡的氧、氮混合物,利用液体精馏的原理即可将液体空气进行分离。空气的精馏根据所需的产品不同,通常有单级精馏和双级精馏,两者的区别在于:单级精馏以仅分离出空气中的某一组分(氧或氮)为目的;而双级精馏以同时分离出空气中的多个组分为目的。上一页下一页返回项目一空气分离通常卡皮查循环的高效透平膨胀机制冷量占总制冷项目一空气分离1.单级精馏塔单级精馏塔有两类:一类是制取高纯度液氮(或气氮),一类是制取高纯度液氧(或气氧),

如图1-16所示。如图1-16(a)所示为制取高纯度液氮(或气氮)的单级精馏塔,它由塔釜、塔板及筒壳、冷凝蒸发器三部分组成。塔釜和冷凝蒸发器之间装有节流阀。压缩空气经净化系统和换热系统,除去杂质并冷却后进入塔底部,并自下而上地穿过每块塔板,与塔板上的液体接触,进行热质交换。只要塔板数目足够多,在塔的顶部就能得到高纯度的气氮。上一页下一页返回项目一空气分离1.单级精馏塔上一页下一页返回项目一空气分离该气氮在冷凝蒸发器内被冷却变成液体,一部分作为液氮产品,由冷凝蒸发器引出;一部分作为回流液与上升的蒸气进行热质交换,最后在塔底得到含氧较多的液体,叫富氧液化空气,或称釜液。釜液经节流阀进入冷凝蒸发器的蒸发侧(用来冷却冷凝侧的氮气)被加热而蒸发,变成富氧气体引出。如果需要获得气氮,则可从冷凝蒸发器的顶盖下引出。由于釜液与进塔的空气处于接近平衡的状态,故该塔仅能获得纯氮。如图1-16(b)所示为制取高纯度液氧(或气氧)的单级精馏塔,它由塔体、塔板、塔釜和釜中的蛇管蒸发器组成。上一页下一页返回项目一空气分离该气氮在冷凝蒸发器内被冷却变成液体,一部分项目一空气分离被净化和冷却的压缩空气经过蛇管蒸发器时逐渐被冷凝,同时将它外面的液氧蒸发。冷凝后的压缩空气经节流阀进入精馏塔顶端,此时由于节流降压,有一部分液体汽化,大部分液体自塔顶沿塔板下流,与上升蒸气在塔板上充分接触,氧含量逐步增加。当塔内有足够多的塔板数时,在塔底可以得到纯液氧,所得产品氧可以气态或液态引出。由于从塔顶引出的气体和节流后的液化空气处于接近平衡的状态,故该塔不能获得纯氮。单级精馏塔分离空气是不完善的,不能同时获得纯氧和纯氮,只有在少数情况下使用。为了弥补单级精馏塔的不足,便产生了双级精馏塔。上一页下一页返回项目一空气分离被净化和冷却的压缩空气经过蛇管蒸发器时逐渐被项目一空气分离2.双级精馏塔双级精馏塔如图1-17所示,它由下塔、上塔和上、下塔之间的冷凝蒸发器组成。经过压缩、净化并冷却后的空气进入下塔底部,自下向上穿过每块塔板,至下塔顶部得到一定纯度的气氮。下塔塔板数越多,气氮纯度越高。气氮进入冷凝蒸发器的冷凝侧时,由于它的温度比蒸发侧液氧温度高,被液氧冷却变成液氮。一部分作为下塔回流液沿塔板流下,至下塔塔釜便得到氧含量为36%~40%的富氧液化空气;另一部分聚集在液氮槽中,经液氮节流阀节流后,进入上塔顶部作为上塔的回流液。下塔塔釜中的液化空气经液化空气节流阀节流后进入上塔中部,沿塔板逐板流下,参加精馏过程。上一页下一页返回项目一空气分离2.双级精馏塔上一页下一页返回项目一空气分离液氧进入冷凝蒸发器的蒸发侧,被下塔的气氮加热蒸发。蒸发出来的气氧一部分作为产品引出,另一部分自下向上穿过每块塔板进行精馏,气流越往上升,其氮含量越高。双级精馏塔可在上塔顶部和底部同时获得纯氮气和纯氧气;也可以在冷凝蒸发器的蒸发侧和冷凝侧分别取出液氧和液氮。精馏塔中的空气分离分为两级,空气首先在下塔进行第一次分离,获得液氮,同时得到富氧液化空气;富氧液化空气被送往上塔进一步精馏,从而获得纯氧和纯氮。上一页下一页返回项目一空气分离液氧进入冷凝蒸发器的蒸发侧,被下塔的气氮加项目一空气分离上塔又分为两段,一段是从液化空气进料口至上塔底部,是为了将液体中氮组分分离出来,提高液体中的氧含量,称为提馏段;从富氧液化空气进料口至上塔顶部的一段称为精馏段,它是用来进一步精馏上升气体,回收其中氮组分,不断提高气体中氮组分的含量。冷凝蒸发器是连接上、下塔,使两者进行热量交换的设备,对下塔而言是冷凝器,对上塔则是蒸发器。七、空气分离的工艺指标1.工艺卡片空气分离的工艺卡片见表1-2。2.物料平衡空气分离的物料平衡表见表1-3。上一页下一页返回项目一空气分离上塔又分为两段,一段是从液化空气进料口至上项目一空气分离1.1.3任务实施一、原始开车1.开车前准备(1)检查一切准备完毕后,按下主压缩机准备按钮XD1161;(2)检查一切准备完毕后,按下二级压缩机准备按钮XD1261;(3)检查汽轮机准备完毕后,按下汽轮机准备按钮XD1171;(4)按下透平开关H11711,允许汽轮机运行;(5)点击主压缩机加载联锁按钮;上一页下一页返回项目一空气分离1.1.3任务实施上一页下一页返回项目一空气分离(6)切换到分子筛界面,按下CBX开关按钮H26151。2.启动冷却水系统(1)打开K1161级间冷却器E1116和E1117的冷却水入口阀V1101;(2)打开K1161级间冷却器E1116和E1117的冷却水出口阀V1102;(3)打开并调整K1161级间冷却器E1116冷却水阀V111911(开度≥50%);(4)打开并调整K1161级间冷却器E1117冷却水阀V111912(开度≥50%);上一页下一页返回项目一空气分离(6)切换到分子筛界面,按下CBX开关项目一空气分离(5)打开E2417冷却水入口阀V2431;(6)打开E2416冷却水出口阀V2404;(7)打开P2466A的前阀V2411A,或者打开P2466B的前阀V2411B;(8)打开P2467A的前阀V2421A,或者打开P2467B的前阀V2421B;(9)打开K3420后冷却器E3421的上水阀V3441;(10)打开K3420后冷却器E3421的下水阀V3442;上一页下一页返回项目一空气分离(5)打开E2417冷却水入口阀V243项目一空气分离(11)打开K1261级间冷却器E1216,E1217,E1218,E1221的上水阀V1201;(12)打开K1261级间冷却器E1216,E1217,E1218,E1221的下水阀V1202;(13)打开K1261级间冷却器E1216冷却水阀V1219(开度80%左右);(14)打开K1261级间冷却器E1217冷却水阀V1229(开度80%左右);(15)打开K1261级间冷却器E1218冷却水阀V1239(开度80%左右);上一页下一页返回项目一空气分离(11)打开K1261级间冷却器E121项目一空气分离(16)打开K1261级间冷却器E1221冷却水阀V1249(开度80%左右);(17)打开E1181的冷却水阀V1180A1;(18)打开E1181的冷却水阀V1180A2;(19)打开E1181的冷却水阀V1180B1;(20)打开E1181的冷却水阀V1180B2。3.启动K1161/K1261(1)切换到分子筛系统界面,控制器FIC2615投自动,并设置其SP值为301925;(2)K1261入口阀V1210处于关闭状态,打开干燥空气入口阀V7364;上一页下一页返回项目一空气分离(16)打开K1261级间冷却器E122项目一空气分离(3)打开K1261入口阀V1212;(4)点击增压机加载一段联锁按钮H12101,加载增压机一段;(5)点击增压机加载二段联锁按钮H12201,加载增压机二段;(6)打开X1171的入口导叶前阀V1160;(7)打开X1171的入口导叶前程控阀YS1171;(8)通过速度控制器SIC1172,缓慢打开X1171的入口导叶YIC11721(开度50%为好)。4.启动空气预冷系统上一页下一页返回项目一空气分离(3)打开K1261入口阀V1212;上项目一空气分离(1)E2417开始充水,将液位控制器LIC2431投自动,并设置其SP为44%;(2)打开一级压缩去E2416的阀门V1114,为E2416升压做准备;(3)手动打开预冷塔E2416去A2626B的阀门YS2622,为A2626B升压做准备;(4)打开PIC26151,缓慢对E2416和A2626进行升压;(5)缓慢地关小主压缩机放空阀YICS11101;(6)手动打开A2626B的出口阀门YS2628;上一页下一页返回项目一空气分离(1)E2417开始充水,将液位控制器项目一空气分离(7)PIC26151达到0.480MPa(表压)后,将PIC26151投自动,并设定其SP值为0.48MPa;(8)启动冷却水泵P2466A;(9)打开P2466A的后阀V2416A,或者启动冷却水泵P2466B,或者打开P2466B的后阀V2416B;(10)E2416开始充水,LI2402液位低联锁报警结束后,将液位控制器LIC2401投自动,并设置其SP为66%;(11)调整AFIC2411的流量达到704.4m3/h,然后将FIC2411投自动;上一页下一页返回项目一空气分离(7)PIC26151达到0.480项目一空气分离(12)蒸发冷却塔E2417的出水流量控制器AFIC2411的SP设置为704.4m3/h;(13)蒸发冷却塔E2416的进水流量(FIC2411)稳定在704.4m3/h左右;(14)微启E2417的冷却旁通阀V2429;(15)E2417低联锁解除后,打开P2467A泵;(16)打开P2467A泵的后阀V2426A;(17)E2417低联锁解除后,打开P2467B泵,或者打开P2467B泵的后阀V2426B;(18)E2417低联锁解除后,调整FIC2421的流量达到153.64m3/h,然后将FIC2421投自动;上一页下一页返回项目一空气分离(12)蒸发冷却塔E2417的出水流量控项目一空气分离(19)蒸发冷却塔E2417的出水流量控制器FIC2421的SP设置为153.64m3/h;(20)蒸发冷却塔E2417的出水流量(FIC2421)稳定在153.64m3/h左右。5.启动分子筛纯化系统(1)点击CBX联锁按钮Z26150;(2)启动再生气加热器E2617,现场对E2617进口低压蒸气暖管,打开V2661阀;(3)启动再生气加热器E2617,现场对E2617进口低压蒸气暖管,打开V2664阀;上一页下一页返回项目一空气分离(19)蒸发冷却塔E2417的出水流量控项目一空气分离(4)确认来自冷箱的阀门YC3926关闭,打开阀门V2626,调节通过加热器和分子筛的再生气流量;(5)TIC2631设为自动,并设置其SP值为80℃;(6)现场打开分子筛排水阀V2682A;(7)现场打开分子筛排水阀V2682B;(8)现场打开分子筛排水阀V2684A;(9)现场打开分子筛排水阀V2684B;(10)切换到分子筛控制界面,点击分子筛时序自动计时器X26011;(11)切换到分子筛控制界面,点击分子筛时序自动控制器H26011。上一页下一页返回项目一空气分离(4)确认来自冷箱的阀门YC3926关闭项目一空气分离6.启动冷箱(1)缓慢开启YICS2615,对T3211进行加压;(2)缓慢开启YC3910,对T3211进行加压;(3)保证FIC2615流量稳定在301925N·m3

/h;(4)PIC32711投自动,设置SP值为0.133MPa;(5)PIC32712投自动,设置SP值为0.133MPa;(6)设置PIC2610为自动模式;(7)设置PIC2610的SP值为20kPa。上一页下一页返回项目一空气分离6.启动冷箱上一页下一页返回项目一空气分离7.加载增压空气压缩机K1261(1)关闭一段防喘振阀YICS12101;(2)关闭二段防喘振阀YICS12201;(3)缓慢开大PIC1225;(4)打开原料空气入口阀V1210;(5)缓慢关闭干燥空气入口阀V7364;(6)PIC1225的值达到1.40MPa后,将PIC1225投自动,并设置其SP值为2.20MPa(如果不稳定可直接将开度设置为100%);(7)打开V1214;上一页下一页返回项目一空气分离7.加载增压空气压缩机K1261上一页下一项目一空气分离(8)缓慢打开PIC1285的输出开度;(9)PIC1285的值达到5.40MPa后,将PIC1285投自动,并设置其SP值为6.20MPa;(10)打开去主换热器E3116的阀V1216;(11)调节FIC3910开度,使进入下塔T3211的流量正常。8.启动增压-透平膨胀系统K3420/X3471(1)点击X3471PROC准备按钮XD3411;(2)点击X3471BREAK准备按钮XG3411;(3)点击X3471UNIT准备按钮X34116;上一页下一页返回项目一空气分离(8)缓慢打开PIC1285的输出开度;项目一空气分离(4)点击X3471启动开关H34111;(5)打开K3420入口阀V1234;(6)打开K3420入口阀V3401;(7)打开E3421出口阀V3403;(8)打开E3421出口阀V3404;(9)打开X3471入口阀V3411;(10)打开X3471入口阀V3412;(11)打开X3471出口阀V3414;(12)增压膨胀系统启动条件满足后,进口压力达到2.0MPa时,开启紧急切断阀YS3411;上一页下一页返回项目一空气分离(4)点击X3471启动开关H34111项目一空气分离(13)快速开启喷嘴YIC34121,迅速达到临界值。9.低温部分降温(主装置)(1)PIC32711投自动,设置其SP值为0.133MPa;(2)暂时将PIC32712投手动,设置其OP值为20MPa(可根据温度和压力适当调整);(3)打开冷箱E3116上氮气放空阀YCZ39402;(4)设置冷箱E3116上YC3930阀门开度为30%;(5)打开通往上塔T3212的冷却管线阀门V3906;(6)打开通往上塔T3212的冷却管线阀门V3908;上一页下一页返回项目一空气分离(13)快速开启喷嘴YIC34121,迅项目一空气分离(7)手动打开YC3211,并根据上塔温度适时调整开度;(8)手动打开YC3201,并根据上塔温度适时调整开度;(9)手动打开YC3222,并根据上塔温度适时调整开度;(10)打开氮气放空管线YCZ39402(开度全开);(11)打开冷箱E3117上污氮去E2617的阀YC3926;(12)打开冷箱E3116上氧气放空阀YCZ39242,并设置其控制器为自动;(13)关闭分子筛自再生阀2626;(14)缓慢关闭水冷塔E2417的旁通阀2429;上一页下一页返回项目一空气分离(7)手动打开YC3211,并根据上塔温项目一空气分离(15)随着温度降低和上塔液位的建立,PIC3201的OP值下调为20MPa。10.产品调试(1)在分子筛页面,调整ATIC2631的开度,使得出口处温度为80℃左右;(2)将PIC32712投自动,设置其SP值为0.133MPa;(3)根据启动管线温度TI32061和TI32062等条件,逐步关闭启动阀V3906;(4)逐步关闭通往上塔T3212的冷却管线阀门V3908;上一页下一页返回项目一空气分离(15)随着温度降低和上塔液位的建立,P项目一空气分离(5)随着温度降低和上塔液位的建立,设置LIC32011为自动,设置其SP值为37%;(6)随着温度降低和上塔液位的建立,逐步关小YC3222。11.建立精馏(1)通过YC3211(调整T3211的回流量)将AIC32052的含氧量调至约5%;(2)随着温度降低和上下塔液位的建立,PIC3201投自动,并设置其SP值为0.551MPa;(3)运行平稳后,打开冷箱E3116上V3949阀;(4)运行平稳后在“主换热器”界面点击PGAN开关,关闭放空阀,为产品管线阀做好准备;上一页下一页返回项目一空气分离(5)随着温度降低和上塔液位的建立,设置项目一空气分离(5)运行平稳后,打开冷箱E3116上高压氮气出口阀控制器FIC39401;(6)运行平稳后,在“精馏塔”界面,点击“T3211-PGAN”按钮,为高压氮出口管线阀做好准备;(7)打开高压氮出口阀YCS32071;(8)运行平稳后,在“精馏塔”界面,点击“T3211-LIN”按钮,为高压氮出口管线阀做好准备;(9)打开液氮去D7131的手阀V7130A;(10)打开液氮去D7131的电磁阀YCS32121;(11)打开液氮去D7131的电磁阀YCS32123;上一页下一页返回项目一空气分离(5)运行平稳后,打开冷箱E3116上项目一空气分离(12)打开液氮去D7131的手阀V3212;(13)低压产品氮分析仪AAP3940投用,显示值稳定;(14)压力塔上下压差PDI3202,显示值稳定在20kPa;(15)低压塔上下压差PDI3212,显示值稳定在8.8kPa;(16)压力塔T3211的液位稳定在37%;(17)低压塔T3212的液位稳定在100%;(18)D3432的液位稳定在50%。上一页下一页返回项目一空气分离(12)打开液氮去D7131的手阀V32项目一空气分离12.冷液处理(1)打开入口阀YICS3521A;(2)打开入口阀YICS3521B;(3)当泵冷却(实际操作中至少半小时,在此设置为30s)后,全开入口阀YICS3521A;(4)当泵冷却(至少半小时)后,全开入口阀YICS3521B;(5)打开P3568A泵;(6)在“主换热器”界面,点击HPGOX开关,为高压氧出口管线做好准备;上一页下一页返回项目一空气分离12.冷液处理上一页下一页返回项目一空气分离(7)打开高压氧出口阀YCZ39241;(8)FIC3924.1投自动。二、冷态开车操作1.K1261-X1171-K1161(1)点击XD1171,汽轮机处于准备状态;(2)点击H11711,启动汽轮机;(3)点击YS1171,启动汽轮机前阀;(4)缓慢打开汽轮机的调节阀门YIC1172;(5)点击XD1161,使主压缩机处于准备状态;(6)点击H11101,“主压缩机加载联锁”启动;上一页下一页返回项目一空气分离(7)打开高压氧出口阀YCZ39241;上项目一空气分离(7)在“分子筛”界面,设置FIC2615为自动模式;(8)设置FIC2615的SP值为301925;(9)打开主压缩机入口封门YIC1111(通过“分子筛”界面的PIC2615和FIC2615的低选控制);(10)打开主压缩机出口现场阀V1114;(11)缓慢关闭主压缩机防喘振阀YICS11101;(12)在“分子筛”界面,点击CBX开关;(13)点击XD1261,使增压机处于准备状态;(14)点击H12101,“增压机加载联锁”启动;(15)点击H12201,“增压机二段联锁”启动;上一页下一页返回项目一空气分离(7)在“分子筛”界面,设置FIC26项目一空气分离(16)打开增压机入口手阀V1212;(17)打开增压机入口手阀V1210;(18)打开增压机出口手阀V1216;(19)打开增压机出口手阀V1214;(20)缓慢开大增压机入口封门YIC12111;(21)缓慢开大增压机二级入口封门YIC12211;(22)缓慢打开增压机出口阀,增压机增负荷;(23)缓慢关闭一段增压机防喘振阀;(24)缓慢关闭二段增压机防喘振阀。上一页下一页返回项目一空气分离(16)打开增压机入口手阀V1212;上一项目一空气分离2.预冷系统部分(1)打开水泵P2466A入口阀V2411A;(2)打开水泵P2466A;(3)打开水泵出口阀V2416A;(4)打开水泵入口阀V2421A;(5)打开水泵P2467A;(6)打开水泵出口阀V2426A;(7)将LIC2431前阀V2431打开;(8)LIC2431投自动;(9)将LIC2431的SP值设置为62;上一页下一页返回项目一空气分离2.预冷系统部分上一页下一页返回项目一空气分离(10)FIC2421投自动;(11)将FIC2421的SP值设置为153.64;(12)FIC2411投自动;(13)将FIC2411的SP设置为704.4;(14)打开LIC2401后手阀V2404;(15)LIC2401投自动;(16)将LIC2401的SP设置为68;(17)FIC2411流量稳定在704.4m3/h;(18)FIC2421流量稳定在153.64m3/h;(19)E2417的液位稳定在62%;(20)E2416的液位稳定在68%。上一页下一页返回项目一空气分离(10)FIC2421投自动;上一页下一项目一空气分离3.分子筛部分(1)分子筛再生气出口空气切至出污氮气;(2)点击“CBX联锁”按钮;(3)打开分子筛出口阀YICS2615,准备向精馏塔系统进气;(4)点击X26011,打开分子筛自动联锁;(5)点击H26011,启动分子筛自动时序控制。4.膨胀机部分(1)点击“XD3411”按钮,为X3471系统启动准备;(2)点击“XG3411”按钮,为X3471联锁启动准备;上一页下一页返回项目一空气分离3.分子筛部分上一页下一页返回项目一空气分离(3)点击“X34116”按钮,为X3471单元启动准备;(4)点击膨胀机X3471开关按钮,关闭停车联锁;(5)打开膨胀系统紧急切断阀YS3411;(6)缓慢打开膨胀-压缩系统封门YIC3412;(7)打开K1261到K3420的阀门V1234;(8)打开膨胀机连通阀V3401;(9)打开膨胀机连通阀V3403;(10)打开膨胀机连通阀V3404;(11)打开膨胀机连通阀V3411;(12)打开膨胀机连通阀V3412;上一页下一页返回项目一空气分离(3)点击“X34116”按钮,为X3项目一空气分离(13)打开膨胀机连通阀V3414;(14)缓慢关闭防喘振阀YICS3425。5.冷箱启动(1)打开冷箱E3116上高压氮气放空阀门YCZ39402;(2)打开冷箱E3116上高压氧气放空阀门YCZ39242;(3)打开冷箱E3116上低温空气排放阀门YC3930;(4)打开冷箱E3117上低温空气排放阀门YC3926;(5)打开冷箱E3117上低温空气排放阀门YC32711;上一页下一页返回项目一空气分离(13)打开膨胀机连通阀V3414;上一页项目一空气分离(6)打开分子筛去往冷箱E3117的阀门YC3127。6.精馏塔部分(1)打开压力塔T3211向低压塔T3212上返的压力控制阀门YC3211(通过设置PIC3201);(2)打开压力塔T3211向低压塔T3212上返的阀门YC3222;(3)打开压力塔T3211向低压塔T3212上返的液位控制阀门YC3201(通过设置LIC32011);(4)点击“T3211-PGAN”按钮;(5)手动缓慢打开YCS32071;上一页下一页返回项目一空气分离(6)打开分子筛去往冷箱E3117的阀门项目一空气分离(6)在现场打开V7312A,液氮送入E7360;(7)在现场打开V3978,液氮送入J3978;(8)点击“T3211-LIN”按钮;(9)打开YCS32121;(10)打开YC32123;(11)打开V3212;(12)打开V7130A;(13)打开液氧出口阀;(14)同时关闭液氧泵的回流阀YC3520A;(15)保证下塔(T3211)液位稳定在37%左右;上一页下一页返回项目一空气分离(6)在现场打开V7312A,液氮送入E项目一空气分离(16)保证上塔(T3212)液位稳定在95%左右。三、短期停车操作1.精馏塔部分(1)隔离过冷器E3316高压氮与管网的联系,手动缓慢关闭YCS32071;(2)在现场关闭V7312A,液氮停止送入E7360;(3)在现场关闭V3978,液氮停止送入J3978;(4)关闭YCS32121,停止供应液氧;(5)打开液氧泵的回流阀YC3520A;(6)同时关闭液氧出口阀;上一页下一页返回项目一空气分离(16)保证上塔(T3212)液位稳定在项目一空气分离(7)关闭下塔上返的阀门YC3211;(8)关闭下塔上返的阀门YC3222;(9)关闭下塔上返的阀门YC3201。2.冷箱部分(1)关闭冷箱PGAN出口阀门YCZ39401;(2)关闭冷箱去E2417的阀门YC3930;(3)关闭A2626去冷箱的阀门YC3127;(4)关闭冷箱去E2617的阀门YC3926;(5)关闭冷箱去E2417的阀门YC32711;(6)关闭YCS32121,停止供应液氧。上一页下一页返回项目一空气分离(7)关闭下塔上返的阀门YC3211;上一项目一空气分离3.膨胀机部分(1)缓慢打开防喘振阀YICS3425;(2)点击膨胀机X3471开关按钮,触发停车联锁,膨胀机、汽轮机停止;(3)缓慢关闭膨胀-压缩系统封门YIC3412;(4)关闭膨胀机连通阀V3401;(5)关闭膨胀机连通阀V3403;(6)关闭膨胀机连通阀V3404;(7)关闭膨胀机连通阀V3411;(8)关闭膨胀机连通阀V3412;上一页下一页返回项目一空气分离3.膨胀机部分上一页下一页返回项目一空气分离(9)关闭膨胀机连通阀V3414。4.K1261-X1171-K1161(1)缓慢开启一段增压机防喘振阀,增压机减负荷,防止压缩机喘振;(2)缓慢开启二段增压机防喘振阀,增压机减负荷,防止压缩机喘振;(3)缓慢减小汽轮机的气流量,增压机减负荷;(4)缓慢关小增压机出口阀,增压机减负荷;(5)缓慢关小一级增压机入口封门,增压机减负荷;(6)缓慢关小二级增压机入口封门,增压机减负荷;上一页下一页返回项目一空气分离(9)关闭膨胀机连通阀V3414。上一页下项目一空气分离(7)关闭增压机入口手阀V1212;(8)关闭增压机入口手阀V1210;(9)关闭增压机出口手阀V1216;(10)关闭增压机出口手阀V1214;(11)打开主压缩机防喘振阀YICS11101;(12)关闭主压缩机入口封门YIC1111(在“分子筛”界面,关闭PIC2615或FIC2615均可以);(13)缓慢关小汽轮机的气流量;(14)点击H11711,关闭汽轮机;(15)点击XD1171,汽轮机处于备用状态;上一页下一页返回项目一空气分离(7)关闭增压机入口手阀V1212;上一页项目一空气分离(16)关闭主压缩机出口现场阀V1114。5.分子筛部分(1)分子筛再生气由污氮气切至出口空气;(2)点击“CBX开关”按钮;(3)关闭分子筛出口阀YICS2615,并和精馏塔系统隔离开;(4)快要达到分子筛系统切换B切A时,点击H26011,关闭分子筛自动时序控制;(5)点击X26011,关闭分子筛自动联锁。上一页下一页返回项目一空气分离(16)关闭主压缩机出口现场阀V1114。项目一空气分离6.预冷系统部分(1)停运行低温水泵出口阀V2416A,E2416停止上水;(2)停运行低温水泵入口阀V2411A;(3)停运行低温水泵出口阀V2426A;(4)停运行低温水泵入口阀V2421A;(5)关闭LIC2431前阀V2431;(6)关闭LIC2401后手阀V2404。四、长期停车操作1.精馏塔部分上一页下一页返回项目一空气分离6.预冷系统部分上一页下一页返回项目一空气分离(1)在现场关闭V7130A,液氮停止送入D7131;(2)隔离过冷器E3316高压氮与管网的联系,手动缓慢关闭YCS32071;(3)关闭YC32123;(4)现场关闭V3212;(5)点击“H32071”按钮,关闭T3211的高压氮输送;(6)在现场关闭V7312A,液氮停止送入E7360;(7)在现场关闭V3978,液氮停止送入J3978;(8)关闭YCS32121,停止供应液氧;上一页下一页返回项目一空气分离(1)在现场关闭V7130A,液氮停止送项目一空气分离(9)点击“H32121”按钮,停止T3211的液氮输送;(10)关闭下塔上返阀门YC3211;(11)下塔压力降低到常压后,关闭下塔上返阀门YC3222;(12)关闭下塔上返阀门YC3201;(13)打开T3211底部排液阀V3971,排出塔内剩余液体;(14)全开放空阀YC32712,将塔内液体蒸发出去;(15)将T3211内残液排净;(16)将T3212内残液排净;上一页下一页返回项目一空气分离(9)点击“H32121”按钮,停止T项目一空气分离(17)排液结束后,关闭T3211底部排液阀V3971;(18)全开放空阀YC32712,将塔内液体蒸发出去。2.主换热器部分(1)同时在“主换热器”界面,关闭液氧出口阀YCZ39241;(2)在“主换热器”界面,点击“H39241”关闭液氧出口联锁;(3)切换到“精馏塔”界面,关闭泵P3568A;(4)在“精馏塔”界面,关闭泵P3568A的入口阀YICS3521A;上一页下一页返回项目一空气分离(17)排液结束后,关闭T3211底部项目一空气分离(5)在“现场”界面,关闭V3949;(6)关闭冷箱PGAN出口阀门YCZ39401;(7)点击“H39401”按钮,关闭PGAN出口联锁;(8)关闭冷箱去E2417的阀门YC3930;(9)关闭A2626去冷箱的阀门YC3127;(10)关闭冷箱去E2617的阀门YC3926;(11)关闭冷箱去E2417的阀门YC32711;(12)关闭YCS32121,停止供应液氧。3.膨胀机部分停车并复温(1)关闭膨胀机连通阀V3401;上一页下一页返回项目一空气分离(5)在“现场”界面,关闭V3949;项目一空气分离(2)关闭膨胀机连通阀V3403;(3)关闭膨胀机连通阀V3404;(4)关闭膨胀机连通阀V3411;(5)关闭膨胀机连通阀V3414;(6)打开解冻管线上的阀门V3943;(7)打开解冻管线上的阀门V3944;(8)打开解冻管线上的阀门V3945;(9)打开解冻管线上的阀门V3947;(10)吹扫结束后,关闭膨胀机连通阀V3412;(11)缓慢关闭膨胀-压缩系统封门YIC3412;上一页下一页返回项目一空气分离(2)关闭膨胀机连通阀V3403;上一页下项目一空气分离(12)吹扫结束后,关闭解冻管线上的阀门V3943;(13)吹扫结束后,关闭解冻管线上的阀门V3944;(14)吹扫结束后,关闭解冻管线上的阀门V3945;(15)吹扫结束后,关闭解冻管线上的阀门V3947;(16)点击“XD3411”,X3471系统处于备用状态;(17

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论