KDON-4500/11000型空分设备说明书(4K5ON-GC.SM)
V1208(或V1207) V1206(或V1205) V1238(或V1239)、V1236(或V1237) V1245 开 开 开 开 3 V1245 EH1201(或EH1202) 手调 PI-1204 开 FIS-1202 ~0.015MPa ~6000m3/h 4 使入纯化器前的空气压力和温度逐步达到要求 空气的压力和温度达不到设计要求,可将空气送入纯化器但暂不把空气送入分馏塔 在空气送入分馏塔前二只纯化器须已彻底再生 5 纯化器的吸附和再生的切换由时间程序控制器自动控制 倒换使用MS时,空气压力不得波动过大 4.3 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4.3。 4.3.1 分馏塔冷却前必备条件
(1) 空气压缩机已经投入正常运转。 (2) 预冷系统已投入正常运行。 (3) 分子筛纯化器已投入正常运行。 4.3.2 起动增压透平膨胀机
(1) 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,要保证运
行油温及油压处于工作范围内,且油泵启动前确定密封气已经投入,只要是气体有可能在膨胀机的管路内存在,就应当保证油系统的工作。 (2) 打开冷却流路各阀门
(3) 然后缓慢地开大喷嘴起动透平膨胀机,膨胀机起动必须检查管路是否吹扫干
净。膨胀机投入时,一定要带连锁保护起动,防止意外。
(4) 增加膨胀机的供气量,慢慢地使增压透平膨胀机达到最大气量。这个过程基本
上要将增压机、空压机和膨胀机相应分别调节,目的使膨胀量发挥到最大。通常当膨胀量还可以增加时,以开喷嘴调节流量为主,当喷嘴全开后,再考虑关小增压机的回流阀。正常运转时除外,需要按照工艺要求的实际情况调节。 (5) 切断用户提供备用仪表空气,改用系统自身仪表空气。 4.3.3 冷却分馏塔系统
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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接近空气液化温度,为积累液体及氧、氮分离准备低温条件。
冷却开始时,压缩机排出的空气不能全部进入分馏塔,多余的压缩空气由放空阀排放大气,并由此保持空压机排出压力不变,随着分馏塔各部分的温度逐步下降吸入空气量会逐渐增加,可逐步关小放空阀来进行调节。
应特别注意的是在冷却过程中保冷箱内各部分的温差不能太大,否则会导致热应力的产生。冷却过程应按顺序缓慢地进行,以确保各部分温度均匀。
⑴ 顺序开启冷却流路的阀门 ⑵ 保持空气压缩机排出压力恒定
⑶ 把分子筛纯化器的再生气路由空气流路切换到污氮气流路上,此时应特别注意空压机排压,防止因超压而引起连锁停机停泵。
⑷ 必须注意各流路通过流量,使各部分温度均匀下降,不能出现大的温差。 4.3.4 增压透平膨胀机的控制
在冷却阶段,透平膨胀机的产冷量应保持最大。 在这一阶段中:
(1) 要相继启动两台膨胀机
(2) 膨胀机工作温度尽可能低,但不得带液
(3) 当主换热器冷端空气已接近液化温度时,冷却阶段即告结束。 4.3.5 阀门状态
⑴ 分馏塔阀门状态
分馏塔所有阀门全部处于冷却时所要求的开关状态 ⑵ 空气导入
随着分馏塔内温度逐渐下降,需缓慢开大V101、V102,逐渐增加空气量.注意:分子筛吸附器压差不能过大,同时要求空气出分子筛吸附器PI-1201(或PI-1202)与下塔空气压力PI-1的压差不能太大,使下塔压力保持不变,并随着温度下降逐渐增加膨胀量以保持最大产冷量。
⑶ 接通冷却流路:
A 第一流路:冷却主冷K和主换热器的氧通道,开氧放空阀V104。
B 第二流路:冷却上塔C2,过冷器E4和主换热器的氮、污氮通道,开纯氮出分馏塔放空阀V107、污氮去水冷塔的V1232阀。
C 第三流路,液空、液氮流路
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开阀V1、V2
V1 下塔C1 → 过冷器E3 C2
V2
对于液氮流路的开启,应先将液氮回下塔V11阀打开,对其该流路吹扫30分钟,以防有游离水。然后再将V11阀关闭,但不要完全关闭,可稍开一点。
⑷ 倒换分子筛吸附器再生气源
在空分设备起动时,分子筛的再生气体采用分子筛净化后的空气。当空分设备起动后,并有足够的再生气量时,可改用污氮流路,作为分子筛再生气体。
⑸ 起动冷箱充气系统
在空分设备冷却过程中,冷箱内温度逐渐降低,应及时起动冷箱充气系统,避免冷箱内出现负压。
开阀V203、V204 ⑹冷却阶段应注意事项
A. 随着冷却流路的增加,空压机应不断地增加空气量,空压机出口压力稳定在0.62MPa。
B. 在整个冷却过程中应控制各部分温度,不要使温差太大。
C. 为加快冷却速度,应最大限度地发挥膨胀机的制冷能力,随塔内温度的降低逐渐增加膨胀量,调节膨胀机工况,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。
D. 随着温度的下降冷箱内压力也会逐渐降低,应随时注意调节冷箱充气的流量。 E. 在冷却阶段空分阀门应处于手动控制状态。
F. 从冷箱内引出的仪表管应把其根部的接头脱开吹除,待其挂霜后再关闭连接恢复使用。
G. 冷箱内所有设备及管路上的吹除阀和排液阀应在该设备或管路开始冷却时适当打开吹除冷却,当该吹除阀挂霜后关闭。
当主冷底部(或下塔底部)出现液体冷却阶段即结束。
表4.3 阀门状态和仪表检测
项目 4.3 点 1 阀门代号 冷却分馏塔系统 检查阀开状态 阀门状态 测量点 测量值 备 注 开封赛普空分设备有限公司 - 31 -
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V307 V309 其余阀门 2 空压机运转正常 空气导入 3 V104 V107 V101、V102 V1223、V1222 起动透平膨胀机 起动膨胀机ETA(或ETB) V445(或V446) V441(或V442) V455(或V456) V451(或V452) V443(或V444) HC441(或HC442) V457(或V458) 5 (1) (2) (3) (4) 接通冷却流路 稍开 开 全关 稍开 稍开 部分打开 缓慢打开 开 开 开 开 开 开10% 全开 进口导叶遥控 防喘振调节阀 出口阀 进口阀 增压机出口阀 增压机进口阀 调节切断阀 检查各部分情况正常后逐渐开大 逐渐关小 注意分子筛吸附器前后压差 氧气放空阀 氮气放空阀 空气进主换调阀 空气进分馏塔 按透平膨胀机说 4 明书起动 冷却下塔C1、主冷K、主换热器E氧通道 V309 V5、V104 稍开 开 冷却上塔C2、过冷器E2、主换热器氮通道及污氮通道 V107、V1232 冷却液空、液氮流路 V1 V2 倒换分子筛吸附器再生开 开 开 开封赛普空分设备有限公司 - 32 -
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气源 (5) V1231 V1245 向冷箱充气 V203、V204 开 渐关 开 按分子筛纯化系统说明书进行 4.4 积液和调整阶段
所有冷箱内设备被进一步冷却,空气开始液化,下塔(或主冷)出现液体,随后液氧蒸发器液位上涨。当主冷液位上升至一定值后,液位上涨速度放缓,上、下塔精馏过程开始建立,待冷凝蒸发器建立液氧液面,即可开始调节产品纯度,关小V5、V104,关小V2、开V11增大下塔回流量,积液调纯同时进行。待纯度合格后,缓慢的逐渐开大氧气放空阀V104,调整V5的开度,关小V11,开大V2。维持液氧蒸发器氧侧压力和空压机排压,并使氧气量逐渐达到设计量的70%~80%。
在液化阶段,膨胀机的出口温度尽可能保持较低,但以不进入液化区为宜。 4.4.1 阀门的调节
所有阀门的调节应按步骤缓慢并逐一地进行,当前一只阀门的调节取得了预期的效果以后,方可开始下一只阀门的调节。 4.4.2 温度的控制
⑴ 主热交换器冷端的温度应接近液化点TI-1约为-170℃,中部空气温度TI-448约为-113℃。
⑵ 其它部分温度应调节到正常生产时的规定温度。 4.4.3 液体的积累
积液的过程中,有单纯积液,然后再开始调纯的;也有边积液边调纯的,但总的出发点应当是自己更适合那种情况,更容易控制,且可以保持工况不出现大幅波动为宜。不犯错误,不损坏设备,就是最好的操作!本文推荐的方式是积液和调纯同时进行,勤观察,勤调节。
⑴ 稍开不凝气排放阀V314(视主冷工作情况而定);
⑵ 调节空气压缩机的流量,以满足分馏塔吸入空气量的增加,并保持压缩机后的恒压,可用进口导叶和放空阀配合调节。
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