❶ 大家帮忙讲解一下空分工艺流程
工艺原理
利用深冷技术把空气进行深度冷冻液化,然后利用空气中氧气、氮气组分沸点的不同,通过精馏的办法在分馏塔内分离成纯氧气污氮气。
工艺流程简述
空分装置一般是采用常温分子筛净化、增压透平膨胀机提供装置所需冷量、双塔(下塔、上塔)精馏流程。整套设备包括空气过滤系统、空气压缩系统、空气预冷系统、纯化系统、分馏塔系统、仪表系统、电气系统等,整套装置的控制由DCS系统控制完成(联锁、紧急停车)。
空气预冷:原料空气进入自洁式空气过滤器后,除去灰尘和其他颗粒杂质,然后进入离心压缩机加压,经过四级压缩三级间级冷却器冷却后的空气进入空冷塔被冷却水和冷冻水冷却,冷却水由循环水管网来,由冷却水泵打到空冷塔中部。冷冻水由凉水塔来的冷却水经水冷塔与由分馏塔来的多余的污氮气热质交换后由冷冻水泵加压送入空冷塔顶部。
空气经空冷塔和水直接接触,把出空压机的高温气体(<100℃)冷却到~14.5℃,使部分游离水析出,以改善吸附工作状况,大气中的二氧化硫、氧化氮、氯化氮、氨等杂质被水洗涤,硫化氢、一氧化氮不能被水洗涤清除,但能被分子筛吸附。
空气纯化:分子筛吸附器为卧式双层床结构,下层为活性氧化铝,上层为分子筛,两只分子筛切换工作。空气在进入MS1201/MS1202分子筛吸附器前在空冷塔中冷却,以尽可能降低空气温度减少空气中水含量从而降低吸附器的工作负荷,空气中的大部分水份被活性氧化铝清除,二氧化碳和一些碳氢化物被分子筛吸附清除,甲烷、乙烷、乙烯不能被吸附,将会进入塔内。两台分子筛吸附器一台进行工作,另一台进行再生。由分馏塔来的污氮气经电加热器加热至180℃左右,入吸附器加热再生,脱附掉其中的水分、二氧化碳及其他的一些碳氢化合物,后经放空消音器排入大气。
空气精馏:净化后的空气分成三股进入分馏系统:一股加工空气引入循环增压机进行增压,通过冷却器冷却后进入主换热器与反流的气体和液体进行换热,经过换热在主换热器下部这股空气被冷却为液体后送入气、液分离灌进行分离,分离后的气、液送入下塔参与初步精馏。
一股加工空气引入增压透平膨胀机的增压端进行增压,并经水冷却器后进入主换热器,再从主换热器中部(或底部)抽出,经膨胀机膨胀后进入上塔参加精馏;
另一股加工空气进入主换热器,被反流气体和液体冷却后进入下塔参与精馏。(温度在﹣172℃左右)
下塔为筛孔式塔板,液体自上而下逐一流经每块筛板,由于溢流堰的作用,使筛板上造成一定的液层高度,当气体由下而上穿过筛板小孔时与液体接触,产生了鼓泡,这样就增加了气液接触面积使热质交换高效进行,低沸点组份逐渐蒸发,高沸点组份逐渐液化,这样在下塔顶获得低沸点的纯氮,在下塔中部获得液污氮,在下塔底获得高沸点的富氧液空,所需的回流液氮来自下塔顶部主冷。而主冷置于上、下塔之间,下塔上升的氮气在其间被冷凝,而上塔回流的液氧在其间被蒸发,这个过程得以进行,是因为氮气压力高,液氧压力低,例如:氮气压力在0.45MPa时液化温度为﹣177.5℃,而液氧压力在0.05MPa时蒸发温度为﹣180℃,由于两者间温差的存在,氮气的冷凝和液氧的蒸发就得以进行。在上塔,液氧蒸发是上塔所需的上升蒸气,气体穿过分布器沿填料盘上升,液氮、液污氮、液空由下塔引出经过过冷器过冷后经节流阀节流自上往下通过分布器均匀的分布在填料上,在填料表面上气、液充分接触进行充分的热质交换,上升气体低沸点组份(氮)含量不断提高,高沸点组份(氧)被大量的洗涤下来,形成回流液。根据在同等压力下氧、氮沸点不同,经多次蒸发和冷凝,最终在上塔顶部得到低沸点的污氮气,上塔底部获得高沸点的液氧。
下塔产品:纯氮气、纯液氮,液污氮、38%~42%的富氧液空。
富氧液空:经过冷器过冷,节流阀节流后进入上塔,作为上塔回流液。
液污氮:经过冷器过冷,节流阀节流后进入上塔,作为上塔回流液。
纯氮气:在下塔顶部获得纯度为99.99%的纯氮气,一少部分取出经过主换热器换热后送给用户。其余部分进入主冷凝蒸发器中被液氧冷凝成液氮,而液氧吸收热量蒸发成气氧。
纯液氮:一部分液氮回下塔作为下塔回流液体,;另一部分液氮经过冷器过冷后、经节流阀节流后进入上塔顶部参加精馏。
上塔产品:上塔底部产出液氧,顶部产出污氮气。
各种物流进入上塔,经过上塔的进一步分离,在上塔顶部获得纯度为~96%的污氮气,底部获得纯度为99.53%的液氧。污氮气经过冷器、主换热器复热后出冷箱,复热后的污氮气分成两部分,一部分做为分子筛吸附器的再生用气,另一部分也送入水冷塔给水冷却。液氧由上塔底部抽出经过液氧泵加压后进入主换热器与正流气体换热,经过换热液氧被气化后出主换热器复热至常温送给用户。
以上只是空分的一种形式..还有其它工艺....但都大同小异....
❷ 选择好的制氮机要注意哪些
从细节掌握psa制氮机选型的大方向 变压吸附制氮机(Pressure Swing Adsorption,简称PSA制氮机)是一种采用碳分子筛作为吸附剂的先进气体分离技术,它在当今世界的现场供气方面具有不可替代的地位,普遍应用于各行各业,在现有几百家制氮企业当中,客户该如何选用一台性能完好的制氮机,是许多客户面临首选难题,对于一台制氮机的选型涉及问题较多,但只要我们仔细分析、比较、把握重点,就可以得到满意结果。
首先,在确定具体型号规格前(即每小时产氮量、氮气纯度、出口压力、露点),应着重对制氮机的性能和特点作全面的比较分析,同时要针对自己现有环境条件,作出正确的选择。
第一、从以下几个方面对制氮机进行比较和分析:
a) 整套系统设计的合理性;
b) 碳分子筛装填技术及压紧方式;
c) 控制阀门的使用寿命;
d) 研究开发,制造经验、用户业绩;
第二、影响制氮机成本的因素:
1) 整套系统一次性投资;
2) 分子筛使用寿命;
3) 使用过程中所需的配件寿命及费用;
4) 操作维护、保养费用及电、水、压缩空气耗用量;
第三、影响制氮机稳定性因素:
制氮机是涉及机、电、仪表集一体高科技术产品,在长期使用中设备的稳定尤其重要。我们从制氮机的组成不难看出,影响稳定性有以下两点:
1、 控制阀门:
对于变压吸附制氮机来讲,阀门必须具有以下几点性能:
a)材质性能好,绝对不漏气;
b)在接受控制信号的0.02秒内完成开或关动作;
c)能承受频繁的开、关,保证足够长的使用寿命;
1.1、阀门故障根源
正常的使用情况下,每只程控阀门在每一个周期(120秒左右)必须开关一次,按制氮机每年300个工作日计算,每天24小时连续动行,吸附与解吸周期为4分钟计,那么每只阀门每年需要开、关20多万次。而只要其中一只阀门出现故障都会影响整台设备正常。所以阀门连续使用寿命是制氮机稳定可靠的最重要一环节。
2、碳分子筛是变压附制氮机核心:
2.1、碳分子筛性能指标:
a.硬度
b.产氮量(Nm3/T-h)
c.回收率(N2/Air)%
d.填装密度
以上指标碳分子筛生产厂家均已在出厂时注明,但只能作为参考数据,如何使碳分子筛发挥最大效能,这跟每个制氮厂家的工艺流程以及吸附塔高径比有着直接的关系,同时保证分子筛的使用寿命就很有讲究:
2.2、 碳分子筛装填技术:
碳分子筛装入吸附塔时必须具备专门的填装技术,否则极易粉化并导致失效,从工艺流程我们可以发现,当压缩空气高速从吸附塔底部进入时,如果没有特殊的气体分布器,分子筛受到气流的强力冲击、摩擦,容易造成分子筛的粉化。另外分子筛填入吸附塔内是不可能绝对紧密,在使用一段时间后,分子筛之间的空隙在减小,慢慢下沉,如果没有分子筛自动填补装置和压紧装置,吸附塔上部就会出现明显空间。当压缩空气进入吸附塔下部时,分子筛就会在气流的冲击作用力下,在短时间内发生快速的位移,导致分子筛互相碰撞、摩擦并与吸附塔壁发生撞击,这样就容易使分子筛粉化失效。
2.3、空气中油、水对分子筛的影响:
由于空气含一定水和油蒸汽,经过压缩机后,如果不经严格空气净化处理,油蒸汽容易被碳分子筛所吸附,并难以脱附,填塞分子筛孔径,导致分子筛“中毒”失效。所以在压缩空气进入吸附塔前设置严格空气净化装置,是保证分子筛使用寿命必不可少的一环。水对分子筛来讲虽然不是致命的,但会使分子筛吸附“负荷”增加,即影响其吸附O2、CO2之能力,因此压缩空气干燥除水,是提高分子筛吸附能力和稳定不可忽视的问题。
3、方案剖析
针对以上各种难题萨普做了专项研发,为此对整套制氮系统做了精心的设计和布置,整套制氮装置包含以下几部分。
3.1系统流程图
3.1.1空压机
空压机是提供气源的主要部分,经过压缩的空气首先通入压缩空气净化组件除水、除油后进入空气净化组件
3.1.2空气净化装置
空气净化组件由高效过滤器、冷冻干燥机、精过滤器、超精过滤器、催化剂除油器等组成,压缩空气进入管道过滤器除去>1μm的微粒及大部分的水,保障冷冻干燥机和后级过滤器的正常使用,经冷冻干燥机使之强制冷却到5℃左右,使空气中的水汽凝结成水,通过分水过滤器分离并过滤后,由排污阀排出,使压缩空气露点达到-10℃,经精过滤器过滤>0.01μm的微粒及油水,再进入超精过滤器过滤油、水;过滤精度>0.001μm,经除油器中的活性碳吸附残余的微量的油雾,得到洁净的压缩空气通过管道进入氮氧分离系统,保证分子使用长寿。
3.1.3空气储气罐组件
空气储气罐其作用是保证系统的平稳用气,降低气流脉动 ,起缓冲作用,从而减小系统压力波动,使压缩空气平稳地通过压缩空气净化系统,以便充分除去油水杂质,减轻后续PSA氧氮分离装置的负荷。同时,在氧氮分离系统进行周期工作切换时,也为氧氮分离系统提供短时间内迅速升压所需的大量压缩空气,从而使吸附塔内的吸附压力很快上升到工作压力,保证了设备稳定运行。
3.1.4氧氮分离系统
氧氮分离系统是制氮机的核心部分,由两只吸附塔、压缩装置、程控阀、等部件组成,我院采用高品质的进口阀门,无泄漏使用寿命长达300万次以上,为整套装置提供了可靠的性能保障。
3.1.5氮气缓冲罐
氮气缓冲罐主要是由缓冲罐、粉尘过滤器、流量计、调压阀、节流阀等组成,以用户现场提供稳定的氮气源。总结:通过以上的方案剖析,我们可以对制氮机结构及组成有了一定的认识和理解,但对于不同的环境工况以及不同的工艺使用条件,设备在配置会有一定的选择性。
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❸ 啥叫空分空分装置和系统流程大揭秘
大家对各类压缩机、汽轮机并不陌生,但是他们在空分环节的作用,你是否真正了解?工厂里的空分车间,你知道是什么样的吗?空分,简单地说,就是用来把空气中的各组份气体分离,生产氧气、氮气和氩气的一套工业设备。还有稀有气体氦、氖、氩、氪、氙、氡等。
空分设备
空分设备是以空气为原料,通过压缩循环深度冷冻的方法把空气变成液态,再经过精馏而从液态空气中逐步分离生产出氧气、氮气及氩气等惰性气体的设备,广泛应用于传统的冶金、新型煤化工、大型氮肥、专业气体供应等领域。
简单来说就是空分的系统流程包括:
压缩系统
预冷系统
纯化系统
换热系统
产品送出系统
膨胀制冷系统
精馏塔系统
液体泵系统
产品压缩系统
我们按照空分系统流程对设备进行一一介绍:
压缩系统
有 自洁式空气过滤器 、 汽轮机 、 空压机 、 增压机 , 仪表压缩机 等。
(1)自洁式过滤器一般随着气量的增大,滤筒数增多,层数也越高,一般2.5万等级以上双层,6万等级以上三层布置;一般单台压缩机需要单独布置过滤器,同时布置在上风口。
(2)汽轮机是高压蒸汽进行膨胀做功,带动同轴叶轮转动,从而实现进行对工质做功的型式。汽轮机一般常用的有三种形式:全凝、全背压和抽凝,较为常用的是抽凝。
(4)空压机一般大型空分装置投资均为单轴等温型离心压缩机,进口较国产能耗低2%左右,投资高80%;空压机采用出口放空,不设置回流管路,一般有最小吸入流量防喘振要求,采用入口导叶进行流量调节,进口国产机组均是四级压缩三级冷却(末级不冷却)。主空压机配备一套水洗系统,用以冲洗各级叶轮和蜗壳表面沉积物。该系统随主机成套。
(5)增压机一般大型空分装置投资采用单轴等温型离心压缩机和齿轮式离心压缩机两种,其中齿轮式在能耗上占较大优势,尤其压比较大的工况。
(6)仪表气压缩机一般有三种形式:无油螺杆机,活塞式和离心式。由于活塞式和离心式天然无油,所以不需要除油装置,只需要配套干燥装置(除水)和精密过滤器(除固体颗粒)即可;而螺杆机一般有有油和无油然后除油两种,喷油螺杆机需要设置除油装置,同时需要设置精度非常高的除油过滤器,以满足工艺要求,这种机型的优势是价格较便宜;无油螺杆采用干转子或者水润滑,这种机型优点是绝对不含油,缺点是价格较贵。气量500Nm³/h以下适合选活塞式;气量在2000Nm³/h以下适合选螺杆机或活塞机;气量在2000Nm³/h以上即三种机型都可以选,气量大时离心式压缩机较有优势,其易损件较少,同时好维护,性价比较高。
仪表压缩机在开车时使用,正常运行后由分子筛纯化器后抽取。
预冷系统
预冷系统空冷塔有两种形式: 闭式循环 (空冷塔分为上下两段,冷冻水在空冷塔上段和水冷塔之间循环)和 开式循环 (进循环水系统),闭式循环主要应用于水质不好的化工厂,需要补充新鲜水及药剂;开式循环应用较广,但是循环水系统同样也需要定期补充新鲜水,预冷系统还需要考虑夏天工况。
空冷塔 一般设计为底部为1米φ76不锈钢鲍尔环(耐高温),3米φ76增强型聚丙烯鲍尔环(大通量),4米φ50增强型聚丙烯鲍尔环。
水冷塔 也有两种:两段式(无外加冷源时,干燥污氮气的冷量回收充分,使之预冷系统有保障,但是阻力大一倍,(7米+7米φ50聚丙烯鲍尔环)和一段式(有外加冷源时,8米φ50聚丙烯鲍尔环)。
此外,预冷系统一般所有进水均要设置过滤器(一般6台:4台水泵,水冷塔进水,冷水机组蒸发侧进水),防止杂质带入系统。预冷系统的效果检测为:下段4米填料段出口气比进水低1℃;上段8米填料段出口气比水高1℃,一般在空冷塔中部设置测温计(伸入内部)。
纯化系统
纯化系统采用的的 吸附器 有立式轴向流,卧式双层床和立式径向流三种。
立式轴向流 主要用于1万等级(直径已经到4.6m)以下空分设备的配套,床层厚度1550∽2300mm,双层单层均可布置,立式轴向流吸附器的气流分布最好。
卧式双层床 主要用于大中型空分设备的配套,床层厚度1150mm(分子筛)+350mm(铝胶)。
立式径向流 吸附器可以有效利用容器内部空间,使得同直径吸附层面积扩大1.5倍左右,这样可以有效降低塔器高度,同时立置方式占地面积较小。由于气流分布均匀,不像卧式吸附器气流不均,使得分子筛用量减少20%,再生能耗也节省20%。
但是立式径向流缺点是气流中心集中(扇形区),使得其比卧式穿透时间要快(要求CO2<0.5ppm)。床层厚度1000mm+200mm,立式径向流可以满足2万等级以上的空分设备的配置。
再生加热 有电加热器和蒸汽加热器两种方式。
蒸汽加热器有卧式(4万等级以下),立式(4万等级以上),立式高效蒸汽加热器(蒸汽利用率高,节能20%)布置方式有:一台蒸汽加热器(有H2O泄漏测点);电加热器(两用一备或者一用一备)并联(高温低流量联锁停设置,防止烧坏,加热管材质为1Cr18Ni9Ti);电加热器(满足活化再生,250∽300℃)与蒸汽加热器并联;电加热器与蒸汽加热器串联(蒸汽温度低时,不过造成再生阻力较大)。
对纯化系统还需要设置节流再生管路以满足开车需要。另外再生气侧设置安全阀,蒸汽加热器侧设置安全阀,防止设备或者阀门压力高侧泄漏或者超压,以及节流超压。
再生流路配置手动蝶阀来调配阻力,以使得主塔运行稳定(或者不设置,采用总管设置调节阀时序调节)。
换热系统
换热系统严格来说多股流混合介质设计在同一换热器里,让各介质传热自动平衡,能耗最低,但是这样对于内压缩流程会造成全部换热器均为高压换热器,会造成投资的积聚增加,所以2万等级以上内压缩换热器组织还是采用高低压分开的办法,更为经济些,2万等级以下采用全部高压换热器配置。
产品送出
低压氧氮产品 ,设置产品调节阀与放空流路,放空进消音器(氮气内件为碳钢,氧气内件为不锈钢)。污氮气设置去水冷塔放空(起污氮气放空作用、调配再生气以及调整上塔压力的作用,要求水冷塔塔径能够满足泄放要求,尤其有氮气也通入的场合,不能使上塔压力憋高,水冷塔阻力6kPa(8米高填料),管路及阀门4kPa,对大气放空压差2kPa,总共12kPa)。
高压氧气产品 ,放空采用两级节流,先是高压产品气节流至10barG,经过偏心异径管,中间设置蒙乃尔降噪板,再通过偏心异径管扩大管路直径,氧气介质流速控制在10m/s以下,再通入消声塔节流放空,消声元件不锈钢;高压氮产品,氮气产品先节流至10bar,通过不锈钢降噪板,再通入消声塔节流放空,消声元件碳钢;氧气阀门要求不得人去操作(调节阀禁带手轮,手动阀放置防爆墙内)。
消声塔还可以与压缩机系统放空合二为一,空压机增压机降噪(按照空压机量计算),通入消声塔,以及纯化系统泄压空气,增压机打回流,泄放部分。
膨胀制冷系统
膨胀机一般有三种,即 低压膨胀机 , 中压膨胀机 和 液体膨胀机 。
对于一定类型的气体膨胀机来说,工质体积流量越大,效率越高。一般流量8000Nm³以上的低压膨胀机效率为85∽88%,流量小于3000∽8000Nm³效率会低至70∽80%。
中压膨胀机一般采用一台进口一台国产(备用)。气量8000Nm³/h以上进口膨胀机效率82∽91%(增压端少4个点);国产膨胀机效率78∽87%(增压端少5个点)。
膨胀机启动前需要先吹扫(除去管系杂质,膨胀机蜗壳内杂质),再通密封气(正常时由增压端提供),然后进行油系统外循环,内循环,做完联锁测试然后方能启动,冷试合格后冷紧;冷启动需要启动油箱加热器,正常运行后不需要,此时轴承的冷热已经平衡。
液体膨胀机本质是利用高压液体的压力头来进行水力做功(同时液体焓值降低,但是与气体相比,相差甚远),一般4万等级以上内压缩空分设备均可用液体膨胀机代替高压液空节流阀。它的优势为利用液体膨胀机制冷和膨胀功发电达到节能目的,一般可实现节能2%左右,但是其投资达千万元。
精馏塔系统
下塔1.5∽5万等级采用筛板塔较多,环流塔板在1.5万等级以下直径塔较有优势(液体流程较对流长,但是制造复杂),对流3万等级以下应用较多,1.5万等级以上较占优势,四溢流在3万等级以上大塔较占优势,填料塔能耗较低,不过下塔高度要增加5米左右。5万等级以上空分较占优势,尤其上下塔平行布置的情况。
上塔、粗氩塔及精氩塔采用填料塔,厂家一般为苏尔寿或天大北洋,对粗氩塔冷源配置一般是富氧液空,同时可将废气放散入污氮气管路,氩系统停运时能耗低;精氩塔热源为富氧液空,或下塔氮气,冷源可以是贫液空或者液氮,进料有液相和气相两种。需要注意的是粗氩塔冷凝器板式的密封性要求较高,否则会导致氩产品不合格。
主冷有单层,立式双层、卧式横列双层,立式三层和降膜主冷(液氧与气氧向下,与氮气同流向)。
精馏塔系统的布置有6种方式:
(1)上下塔垂直布置,为常规布置方式,高度较低,无下塔液体难以进入上塔或者粗氩塔冷凝器的状况(管路全液相上行背压能够满足,此时管径不能小);
(2)上下塔垂直布置,为常规布置方式,高度适中,下塔液体难以进入上塔或者粗氩塔冷凝器采用设置汽提管路带液体去上塔(要求管路出口满足ρυ²>3000,ρ为密度,υ为流速,进气位置在管路汽化率为1%高度处,此时需要适当缩小管径,同时液体过冷度不能大);
(3)上塔自氩馏分段落地布置,采用两台循环氧泵连接,降低上塔高度可以解决下塔液体无法进入上塔或者粗氩塔冷凝器的状况;
(4)上塔自氩馏分段落地布置,采用循环泵连接,粗氩塔最上段座在上塔上部,这样可以使冷箱空间缩小;
(5)上塔自主冷落地布置,采用循环泵连接,主冷在下塔顶部,优点是主冷可以做的很大;
(6)上塔自主冷落地布置,采用循环泵连接,粗氩塔最上段座在上塔上部,优点是主冷可以做的很大,同样可以使冷箱空间缩小。
液体泵系统
卧式泵 水平布置(进液管低于排液管),需要设置加温气(设置在泵后,或者泵前过滤器前,防止杂质进入),密封气,排液排气阀(低处排液,高处排气)和回流管路(回液进气相),卧式泵转速不能太高,一般排压30barG以下,卧式泵由于水平布置,冷态收缩轴承受力较好,但是转速高转子动平衡不好满足。
立式泵 采用轴承悬挂式布置(进液管高于排液管),承受向下拉力较大,转子重心与轴重合,转速可以很高;一般30bar以上,需要设置:泵前回气(注意卧式泵无),加温气(设置在泵过滤器前,高处进气), 密封气,排液排气阀(低处排液,高处排气,预冷时看是否冷透)和回流管路(回液进气相)。立式泵一般均是多级,回气管路要求不得向下(平出,或者倾斜向上),否则会造成气体不能排出,易导致泵汽蚀。另外低温泵电机需要设置吹风管路,防止夏天过热,冬天结霜。
液氧泵液氮泵 在线冷态备用,其中液氮泵密封气密封气压力7barG以上;氧泵密封气压力4barG(下塔压力氮气即可满足);循环液氩泵,一用一备,密封气一般采用液氩汽化密封,要求流量有20%的余量。一般液氩泵自身回流阀压力-旁通控制,出口阀流量-液位控制,采用双回路控制。
产品压缩系统
氮透一般压缩空气的均可满足, 氮气透平压缩机 压力较高采用齿轮式较为节能。
氧透根据排压有单缸(压力低)和双缸(高压缸和低压缸)(8级压缩至30bar),一般30barG以下,需要设置5barG的密封气(压力氮气可满足),同时由于氧气介质有高压高温火患原因,所有过流部分均采用铜合金,需要设置保安氮气,一般由工程设计院考虑;进口氧透价格较高,为国产2倍左右,一般不采用,目前一般均杭氧氧透,排压3∽30barG,流量8000Nm³/h以上均可满足。但是流量小,氧透效率较低,一般8000Nm³/h(55%)∽80000Nm³/h(68%)。
氧透一般应用于外压缩流程,从3∽30barG均有,不过一般要和带增压机的内压缩流程(效率一般70%以上,也有流量限制,效率要较氧透高10个点以上,这样甚至可以抵消外压缩较内压缩少复热附加能耗损失的优势,但是内压缩用于钢厂排压需要提高,以免换热系统波动)进行能耗比较,最后确定方案。
❹ 空分技术读本的图书目录
第一章 空气分离基础
第一节 空气分离与深度冷冻制氧
一、空气的分离
二、空气精馏
三、深冷循环
四、深度冷冻法制氧
五、制氧流程介绍
六、全低压大型分子筛流程的特点
第二节 空气的性质
一、空气的物理性质
二、空气及其组成气体的性质
第三节 空分产品性质、规格及用途
一、氧气的物理性质
二、氧气化学性质及用途
三、氮气的物理性质
四、氮气化学性质及用途
第四节 热力学基本定律
一、摩尔与热功当量
二、热力学第一定律内能与焓
三、热力学第二定律熵
第五节 空气的液化
一、空气液化
二、空气液化的实质
第二章 空分装置中的净化系统
第一节 空气过滤、水洗系统
一、空气过滤系统
二、水洗涤系统
第二节 空气自清除系统
一、空气中水分、二氧化碳的清除方法
二、可逆式换热器自清除系统
第三节 纯化器(分子筛)净化系统
一、纯化器净化方法
二、净化过程
第三章 空分装置中的制冷系统
第一节 冰机制冷系统
一、制冷原理及流程
二、主要设备简介
三、制冷剂的选择
第二节 膨胀机制冷系统
一、透平膨胀机在空分装置中的应用
二、透平膨胀机制冷的基本原理
三、膨胀机在空分装置中冷量的分配
四、膨胀空气和精馏的关系
五、透平膨胀机的主要组件
六、透平膨胀机的主要参数
七、膨胀机制冷的相关因素
八、节流过程及其原理
第四章 空分装置中的精馏系统
第一节 氧气、氮气的分离
第二节 参数调整
一、精馏工况的调整
二、氧氮气纯度的调节
三、影响氧气纯度的因素
四、影响氮气纯度的因素
第五章 空分装置中的仪表控制系统
第一节 温度控制
一、温度测量原理及结构
二、温度计形式
三、温度计使用场合及性能
第二节 压力控制
一、压力控制定义及分类
二、压力表的形式
第三节 流量控制
一、流量测量仪表的类型
二、流量仪表的控制原理
第四节 液位控制
一、浮球式液位计
二、差压式液位计
三、液位测量仪表及应用
第五节 自动调节系统
一、自动调节系统的组成
二、调节规律
三、复杂调节系统
第六节 电器系统
一、空分装置中电器系统概述
二、电动机常见故障分析
三、故障原因及排除方法
四、电动机日常维护
五、装置防雷、防静电及接地知识
第七节 联锁保护系统
一、联锁保护装置在空分装置中的应用
二、联锁装置的作用
第六章 空分装置的开车、停车及注意事项
第一节 空分装置空投步骤介绍
一、空压机的空投步骤
二、氧活塞压缩机空投步骤
三、膨胀机空投步骤
四、备车的盘车
第二节 空分装置开车步骤
一、空分装置热态开车(基建开车前单机试车方法)
二、空分装置的冷态开车
三、空分装置的热态停车
四、空分装置的冷态停车
五、大型空分装置(产氧6000m3/h以上增压透平膨胀机)
热态开车步骤
第七章 空分装置常用的设备
第一节 塔设备
一、空气冷却塔
二、精馏设备
第二节 换热器
一、可逆式换热器
二、主换热器
三、冷凝蒸发器
四、过冷器
五、热交换器
第三节 制冷设备
一、节流阀
二、透平膨胀机结构、性能参数、工作原理
第四节 其他设备
一、冰机结构、性能参数、工作原理
二、纯化器结构、性能参数、工作原理
第五节 压缩机
一、定义
二、主要用途
三、压缩机的分类
四、离心式压缩机开车
五、活塞式压缩机
六、冷冻压缩机
第六节 膨胀机
一、透平式膨胀机的种类及其制冷方式
二、转动设备的盘车要求
三、转动设备使用润滑油型号及填加要求
第八章 空分过程操作
第一节 空分装置中常见的故障及处理
一、仪控故障处理
二、电器故障处理
三、产量调节
四、设备和阀门故障及处理
五、故障排除
第二节 空分精馏过程中的影响因素
一、各种杂质的影响
二、各切换阀和自动阀故障的影响
三、工艺参数调节方面的影响
第九章 空分装置操作中日常管理
第一节 日常操作管理
一、扒装珠光砂操作规定
二、排液操作规定
三、冷态充液操作规定
四、紧急停车的规定
五、冬季生产操作规定
六、空分塔正常操作管理
七、正常生产调节操作
第二节 设备防腐
一、腐蚀分类
二、腐蚀失效破坏形式
三、防腐措施
四、不锈钢概述
第十章 空分装置的作业及安全
第一节 空分装置中的安全及防爆系统
一、空分装置的爆炸及其原因
二、形成爆炸的因素
三、空分装置内的爆炸源
四、危险杂质在液空、液氧中爆炸所需要的条件
五、乙炔在液空、液氧中爆炸的原因
六、预防措施
第二节 装置的监测、管理及相关措施
一、装置的监测及管理
二、装置爆炸的预防措施
三、主冷凝器的防爆
四、油对空分装置的危害
第三节 空分装置安全运行规定
一、正常运行规定
二、运行操作的安全要求
三、事故隐患及预防
四、安全管理体系
第四节 空分装置节能降耗措施
一、在保证产品纯度的情况下提高氧气产量的操作
二、降低加工空气压力、减少能耗
三、延长设备运转周期、减少停车时间
第五节 空分装置试车前脱脂、清洗、试压、查漏、裸冷及绝热材料填充方案
一、脱脂和清洗
二、试压查漏
三、裸体冷冻
四、绝热材料的充填
五、设备检修时的动火常识、注意事项及监护要求
第六节 过滤式防毒面具的使用方法
一、结构
二、使用范围
三、使用前的检查
四、注意事项
第七节 空气呼吸器的结构及工作原理
一、结构
二、工作原理
三、空气呼吸器的使用方法及注意事项
四、空气呼吸器使用前的检查
第八节 灭火器材的种类、适应范围及使用方法
一、种类
二、适应范围
三、使用方法
参考文献
……
❺ 空分中空气压缩机起什么作用.是把空气都压在一起密度大了压力大了吗
可以认为空压机是把空气压缩了,密度会增加,但温度也会升高,而高温会降回低密度,但答总体密度值是增大的,压力会增大。
对于不同种类的空压机有不同的用途的。如空调,制冷装置,把制冷剂压缩后,其温度会增加,在经过冷凝器时(室外),会放出热量,之后会经过节流阀,最后经过蒸发器(室内),会吸热。这样一个循环下来后便将热量从室内带到了室外。
对于船舶用的空压机主要是利用其来向高压空气瓶中储入高压空气,以用于主机和副机的启动。
对于汽车或船舶用的增压器中的压缩机主要是将新鲜空气压缩,以提高空气的密度,之后经过空冷器,进而再供向燃烧室,这样在单位体积内,空气量增加了,喷油量不变的情况下,燃烧会更充分,效率提高了,并且更加经济,从另一种意义上讲,起到了环保的作用。。
❻ 一万空分空气量增多,开大液氮节流阀有什么作用
如果冷量不加大(膨胀机开度不变),液氮节流阀开大,去上塔的液氮量增加,冷量不够使得下塔回流比减小,液氮纯度会下降,上塔回流比增大,氧气及液氧纯度会下降。如果膨胀机膨胀量增大,由于冷量足够,开大液氮节流阀是应该的,只要调节合适应能控制好纯度和产量。(仅供参考)