空分工藝流程簡介課件

空分流程簡介和遠(yuǎn)氣體技術(shù)中心運(yùn)行部技術(shù)培訓(xùn)第二講1空分流程簡介和遠(yuǎn)氣體技術(shù)中心運(yùn)行部技術(shù)培訓(xùn)第二講1和遠(yuǎn)氣體技術(shù)中心一、流程簡介凈化系統(tǒng)壓縮系統(tǒng)純化系統(tǒng)冷卻系統(tǒng)膨脹系統(tǒng)分餾系統(tǒng)儲存、汽化系統(tǒng)壓送、用氣系統(tǒng)氣態(tài)產(chǎn)品液態(tài)產(chǎn)品空氣分離基本系統(tǒng)其它系統(tǒng)安全防爆系統(tǒng)加溫解凍系統(tǒng)儀表自控系統(tǒng)電控系統(tǒng)空分裝置不僅要產(chǎn)量和純度達(dá)標(biāo)，還要關(guān)注很多指標(biāo)如：單位能耗、提取率、啟動(dòng)時(shí)間、運(yùn)轉(zhuǎn)周期、加溫解凍時(shí)間、安全、穩(wěn)定等。綜合評定=性能+壽命+可靠性+安全性+經(jīng)濟(jì)性+成套性+人機(jī)關(guān)系+服務(wù)性。因此，以上每個(gè)系統(tǒng)都起著不可替代不可或缺的作用。以下，我們分別介紹各自的作用和使用中常見注意事項(xiàng)。2和遠(yuǎn)氣體技術(shù)中心一、流程簡介凈化系統(tǒng)壓縮系統(tǒng)純化系統(tǒng)冷卻系3和遠(yuǎn)氣體技術(shù)中心一、流程簡介什么是單位能耗？什么是氧提取率？空分消耗的能源主要是電能，因此，空分的單位能耗通常用生產(chǎn)1m3（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)）主要產(chǎn)品所消耗的電能（kW·h）來衡量，即kW·h/m3。所謂主要產(chǎn)品，是指很多情況氮?dú)鉃檩o助產(chǎn)品，可以不算進(jìn)去（若要算還需考慮能耗分?jǐn)倖栴}）；如液態(tài)基地主要產(chǎn)品是液體；興發(fā)基地主要產(chǎn)品是氮?dú)?。提取率以氧產(chǎn)品中的總氧量與進(jìn)塔空氣中的總氧量之比來表示。從上式可以看出，對于一定的地點(diǎn)，空氣中含氧量基本不變，當(dāng)進(jìn)塔空氣量和產(chǎn)品氧純度一定時(shí)，氧提取率的高低取決于氧產(chǎn)量的多少。而氧產(chǎn)量的多少，對于全低壓空分裝置進(jìn)氣量一定時(shí)，主要取決于污氮含氧量的高低。以4500空分裝置為例，當(dāng)進(jìn)塔空氣量為18000m3/h，氧產(chǎn)量4500m3/h，氧純度為99.6%，那么氧的提取率？3和遠(yuǎn)氣體技術(shù)中心一、流程簡介什么是單位能耗？什么是氧提取和遠(yuǎn)氣體技術(shù)中心二、凈化系統(tǒng)固體雜質(zhì)水蒸氣及二氧化碳乙炔及碳?xì)浠衔锟諝膺^濾器分子篩純化器分子篩純化器磨損空壓機(jī)，堵塞冷卻器堵塞低溫設(shè)備及氣體管道聚集導(dǎo)致爆炸空氣中的雜質(zhì)危害凈化由于空分設(shè)備是在低溫下工作的，被凍結(jié)下來的水份和二氧化碳沉積在低溫?fù)Q熱器、膨脹機(jī)或精餾塔內(nèi)，就會阻塞通道、管路、閥門和踏板篩孔。乙炔聚集在液氧中有爆炸的危險(xiǎn)。灰塵會磨損機(jī)械。因此，為保證空分安全可靠運(yùn)行，必須設(shè)置專門的凈化設(shè)備。4和遠(yuǎn)氣體技術(shù)中心二、凈化系統(tǒng)固體雜質(zhì)水蒸氣及二氧化碳乙炔及和遠(yuǎn)氣體技術(shù)中心二、凈化系統(tǒng)凈化系統(tǒng)主要由自潔式空氣過濾器、純化器組成。前者原理為過濾除塵，后者原理為吸附法除水蒸氣、二氧化碳、碳?xì)浠衔铩＞唧w的原理及操作，我們以后再講，這里強(qiáng)調(diào)一下日常我們所要關(guān)注的內(nèi)容。1、流量（處理能力）：選加工空氣量的兩倍；2、壓力損失；3、除塵效率；4、壽命自潔式空氣過濾器主要關(guān)注以下內(nèi)容：純化器主要關(guān)注：1、溫度2、壓力3、出純化器后空氣露點(diǎn)4、出純化器二氧化碳含量5和遠(yuǎn)氣體技術(shù)中心二、凈化系統(tǒng)凈化系統(tǒng)主要由自潔式空氣過濾器和遠(yuǎn)氣體技術(shù)中心三、壓縮系統(tǒng)電機(jī)壓縮機(jī)頭潤滑系統(tǒng)冷卻系統(tǒng)電控、儀表系統(tǒng)壓縮系統(tǒng)壓縮系統(tǒng)將空氣壓縮到一定壓力，為節(jié)流或膨脹產(chǎn)生冷量，為氣體液化做準(zhǔn)備。壓縮系統(tǒng)耗電是空分系統(tǒng)耗能主要來源，無論從安全還是能耗角度來看，壓縮系統(tǒng)地位都尤為突出突出，是制冷液化系統(tǒng)的心臟！帶動(dòng)壓縮機(jī)壓縮空氣潤滑壓縮機(jī)和電機(jī)軸承冷卻潤滑油和壓縮空氣控制、檢測運(yùn)行輸入、輸出功率，性能系數(shù)，啟動(dòng)電流、運(yùn)轉(zhuǎn)電流、電壓波動(dòng)、頻率，噪音等。6和遠(yuǎn)氣體技術(shù)中心三、壓縮系統(tǒng)電機(jī)壓縮機(jī)頭潤滑系統(tǒng)冷卻系統(tǒng)電ZH-15000循環(huán)空壓機(jī)15000原料機(jī)10000原料機(jī)全通一期壓縮機(jī)系統(tǒng)壓縮機(jī)常用的有活塞式壓縮機(jī)、離心式壓縮機(jī)、螺桿壓縮機(jī)。以下主要比較活塞式壓縮機(jī)與離心式壓縮機(jī)優(yōu)缺點(diǎn)：和遠(yuǎn)氣體技術(shù)中心三、壓縮系統(tǒng)1、活塞式壓縮機(jī)從低壓到超高壓，適用范圍廣；效率高，排量范圍廣；2、排氣不穩(wěn)定，脈動(dòng)大；結(jié)構(gòu)復(fù)雜，易損件多；活塞油潤滑，導(dǎo)致空氣帶油。壓縮機(jī)應(yīng)用實(shí)況1、轉(zhuǎn)速高，處理氣量大，體積質(zhì)量相對較??；結(jié)構(gòu)簡單；排氣平穩(wěn)，不受潤滑油污染；2、氣量小的時(shí)侯效率低7ZH-15000循環(huán)空壓機(jī)15000原料機(jī)10000原料機(jī)全和遠(yuǎn)氣體技術(shù)中心四、冷卻系統(tǒng)涼水塔壓縮機(jī)中間冷卻器潤滑油油冷卻器空、水冷塔壓縮機(jī)后冷器回?zé)崞鲗?shí)現(xiàn)空氣的等溫壓縮降低空氣進(jìn)主換熱器溫度使純化器工作在最佳狀態(tài)危害？冷卻系統(tǒng)還有其他作用，如冷卻油保證潤滑油在正常溫度下工作，潤滑油可以潤滑軸避免軸超溫。保證氣溫、油溫等穩(wěn)定在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)，從而維持設(shè)備穩(wěn)定高效運(yùn)行。換熱器換熱效果受那些因素影響？8和遠(yuǎn)氣體技術(shù)中心四、冷卻系統(tǒng)涼水塔壓縮機(jī)中間冷卻器潤滑油油和遠(yuǎn)氣體技術(shù)中心四、冷卻系統(tǒng)要注意水冷塔液位，液位太低換熱效果不好，液位太高可能導(dǎo)致水分進(jìn)入污氮管道。開機(jī)時(shí)，須先通氣后開空水冷塔進(jìn)水，防止壓力突變將太多水帶入空氣管道；關(guān)注壓力須較穩(wěn)定；關(guān)注冷卻效果；預(yù)冷系統(tǒng)效果將影響到純化系統(tǒng)乃至整個(gè)空分系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、效率。利用來自冷箱內(nèi)污氮、氮?dú)夂牟伙柡托晕照舭l(fā)潛熱使循環(huán)水降溫；污氮預(yù)冷水冷塔換熱效果換熱溫差換熱系數(shù)換熱器材料結(jié)構(gòu)換熱器是否結(jié)垢、阻塞流體流動(dòng)速度、流向換熱介質(zhì)水冷塔空冷塔9和遠(yuǎn)氣體技術(shù)中心四、冷卻系統(tǒng)要注意水冷塔液位，液位太低換熱和遠(yuǎn)氣體技術(shù)中心四、冷卻系統(tǒng)冷箱內(nèi)換熱系統(tǒng)主換熱器冷凝蒸發(fā)器過冷器是上塔底部液氧汽化、下塔頂部氮?dú)庖夯?，冷量自上塔傳至下塔回收返流氣體的冷量將空氣冷卻到所需狀態(tài)過冷去上塔夜空、液氮，減小節(jié)流氣化率，增加回流液。飽和狀態(tài)，節(jié)流壓力降低，飽和溫度降低，節(jié)流降溫可能達(dá)不到飽和溫度降低，就會有部分液體氣化，因而，利用上塔污氮或氮?dú)馐挂嚎找旱^冷。作用阻力溫度及差值10和遠(yuǎn)氣體技術(shù)中心四、冷卻系統(tǒng)冷箱內(nèi)換熱系統(tǒng)主換熱器冷凝蒸發(fā)和遠(yuǎn)氣體技術(shù)中心五、分餾系統(tǒng)分離氣體分餾塔換熱系統(tǒng)膨脹系統(tǒng)能量傳遞維持冷量平衡、液化氣體作用分餾塔由上塔、下塔、粗氬塔、精氬塔組成，是冷箱中最高的設(shè)備，鋁制。下塔屬一類壓力容器。在精餾塔里，根據(jù)不同的情況需要設(shè)置一定的篩孔塔板或規(guī)整填料，空氣的分離就是在精餾塔里實(shí)現(xiàn)的。精餾塔通過塔體上的各種進(jìn)出口接