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⑶先开下塔液氮回流阀V11,关小V2。根据下塔阻力增大情况逐渐关小V11和开大V2。
⑷取样分析初始积累的液体。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,使液体变得混浊,因此,应把抽取液体的容器罩起来。
⑸用V1阀调节下塔液空液面LIC-1,并投入自动控制,LIC-1定为~450mm。 ⑹在保证下塔顶氮气纯度的基础上,用V2阀抽取液氮送入上塔,加速精馏过程的建立。
4.4.4 精馏过程的建立
⑴ 将计量仪表投入,控制产品流量为设计值的70~80%。 ⑵ 调整上塔和下塔的压力,使之达到正常值。
⑶ 从阻力计上读数的上升,可知精馏过程已经开始建立。
A. 当主冷液面上升至设计值20~30%以上时(约600mmH2O),视吸入空气量和下塔压力情况调节下塔液氮回流阀V11及V2,尽早建立下塔精馏工况。
B. 根据下塔液位上升和纯氮纯度情况,调节V2。边积液,边调纯。调纯,应先调下塔的液空及塔顶氮气纯度。V11和V2的开大,都会影响到主冷的工作情况,当V11处于全开位置时,调节V2和控制主冷液位,就成了调节工况的两种手段。集纯时,使液空纯度>30%O2,氮气纯度>99.99%N2。在保证氮气纯度的情况下,逐渐开大V2。上塔调纯度主要是用控制氧气产品来实现,降低产品氧取出量可以比较容易的提高氧气纯度。
C. 调节出分馏塔的污氮阀V1232,提高或者降低PIC-1232的设定,可以调整上塔的工作压力。通过调整出分馏塔的纯氮放空阀V107阀,及产品氧放空阀V104,使产品氧、氮达到设计值。
⑷ 当冷凝蒸发器与液氧蒸发器液面达到最小规定值时,可有步骤地减少一台透平膨胀机的产冷量,如果空气压缩机的产量已经达到最大值,而下塔的压力仍有下降趋势时,应提前减少透平膨胀机的膨胀量。 4.4.5 精馏工况的调整
⑴ 按制造厂说明,将分析记录仪表投入。
⑵ 按各分析点数据,利用V2对精馏工况进行调整。 ⑶ 在调整时,产品取出量维持在设计值的80%左右。
⑷ 当工况稳定后,可加大产品取出量到规定值,将污气氮纯度维持在规定指标
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上。
⑸ 产品的产量,纯度均达到指标时,即逐渐把产品从放空管路切换到产品输出管路上。
⑹ 注意液氧液面,应保持稳定,不能下降,必要时可增加透平膨胀机的产冷量。
表4.4 阀门状态和仪表检测
项目 点 4.4 阀门代号 阀门状态 测量点 测量值 备 注 1 主冷凝器彻底冷却后的流路调整 3 稳定空压机压力 4 液体的积累 V308 全开-全关 LIC-1 0.62MPa 150mmH2O 排尽最初产生的液体取部分液空观察有无二氧化碳 V1 V314 投自动 稍开 开—关 LIC-1 450mm 排放不凝性气体 V310 LI-2 100mm 排尽最初产生的液体 A-7 开—关 ≤0.01 PPmC2H2 V11 调节 LI-2 ~2800mm 阀门开启次数勤,缓慢增加开度 V2 调节 PdI-1 PdI-2 ~15Kpa ~20Kpa 主冷液面不得下降 按膨胀机操作说明书操 6 膨胀机减负荷 V457/8、HC-441/2 调节 作。 根据液面上升情况可停开封赛普空分设备有限公司 - 35 -
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一台膨胀机 7 调整上、下塔压力及液面高度 PI-1 PI-2 LIC-1 LI-2 8 调整上、下塔纯度 (1) (2) (3) V108、V109 V110 V1232 开 关 调节 送产品氮 污氮气去水冷塔 4.5 装置安全操作措施 4.5.1 安全液氧的排放
在正常生产时,安全液氧的排放是液氧蒸发器防爆的一个有力措施,不能忽视。 在正常生产时,液氧排量(折气态)约占氧气产量的1%。 当本装置若要制取液氧时,则上述安全液氧不需排放。
4.5.2 液氧蒸发器中液氧的碳氢化合物必须严格控制,每隔8小时化验一次,测定结
果必须记录,乙炔和碳氢化合物在液氧中的含量极限值规定如下:
化合物名称 乙炔 碳氢化合物 正常值 0.01PPm 报警值 0.1PPm 30mg/L液氧(按碳计) 停车值 1PPm 100 mg/L液氧(按碳计) ~0.48MPa ~50KPa ~450mm 2800mm 31.7%O2 A-1 调节下塔纯度 V2 调节上塔纯度 调节 A-3 AI-101 <10PPmO2 99.6%O2 V104 V107 V105 开大-调节 开大-调节 开 FI-103 PIC-107 4500m3/hO2 ~13Kpa 送产品氧 开封赛普空分设备有限公司 - 36 -
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当液氧中乙炔或碳氢化合物含量过高时,应采取下列措施: ⑴ 多测定尽快地查明含量增高的原因,进行消除。 ⑵ 增加液氧排放量。
⑶ 检查分子筛吸附器的工作情况是否正常。
⑷ 如果采取措施后,乙炔或碳氢化合物含量仍然增长,已达停车极限值时,则应立即停车,排除液体,对设备进行加温解冻。
4.5.3 冷箱的充气
对防止潮湿空气渗入冷箱和危险气体在冷箱内浓缩,冷箱内需充入气封干燥气体,其气源来自分馏塔的干燥污氮气,经V203、V204充入冷箱内。
在一般情况下,如气封气量过大,引进冷箱内压力的升高,可通过冷箱顶上的平衡盒渗出,以维护一定的压力,对冷箱平衡盒应定期检查,不要放置任何物件在上面,同时要防止平衡盒被冰雪冻结。
4.5.4 空气预冷系统的循环冷却水在添加防腐剂时,应该严格控制用药量,不要使水起泡过多,否则容易造成空冷塔带水事故,影响分子筛吸附器的正常工作。
4.5.5 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位置是否正确,否则应予调正。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。
4.5.6 在空分装置冷开车停车排放后开始进行全面加温时,必须注意加温气量要少,速度要慢,切不可一开始就用大气量加温。加温气体为常温干燥空气。 4.6 重要的操作数据
以下中所列操作数据能给操作者以良好指导。
所列的操作数据是理论上的计算值,在实际运行中会有一些差别,操作者要根据实际情况控制在一定范围内。正常运转后由调试人员确定最佳的操作点及参数控制建议!
在日常操作中要注意:
⑴ 不要使透平膨胀机出口温度进入液化区。
⑵ 冷凝器和塔板上的液面不能太高,以免引起液泛,也不能太低,以免造成易爆的碳氢化合物的浓缩和沉积。
重要操作数据: ⑴ 压力(均为表压) 下塔顶部压力(PI-1) 上塔底部压力(PI-2)
0.48Mpa 50Kpa
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膨胀机进口压力(PI-403、PI-404) 膨胀机出口压力(PI-446)
0.932Mpa
45Kpa
0.62Mpa
进冷箱空气压力(PI-1201或PI-1202) 出冷箱氧气压力(PIC-104) 出冷箱氮气压力(PIC-107) 污氮气压力(PIC-1232)
≥150Kpa
13Kpa
16Kpa
进冷箱增压空气压力(PI-443A/B) 0.944Mpa ⑵ 温度和温差
空气进下塔温度(TI-1)
-170.3℃ -113.2℃
-172℃ 15℃ 12℃ 12℃
膨胀机进口温度(TI-448)
膨胀机出口温度(TI-449/450) 空气进冷箱温度(TI-101) 出冷箱氧气温度(TI-102) 出冷箱氮气温度(TI-103) 出冷箱污氮气温度(TI-104)
12℃ 15℃
进冷箱增压空气温度(TI-445) ⑶ 阻力
下塔阻力(PdI-1) 上塔阻力(PdI-2) ⑷ 液面
空冷塔液位(LICAS-1130) 水冷塔液位(LICA-1103) 下塔液空液位(LIC-1)
~15KPa
20KPa
800mm
600mm 450mm
主冷液氧液位(LI-2 ) 2800mm
液氧蒸发器液位(LIC-3) 1200mm ⑸ 流量
进冷箱空气流量(FI-1201) 25000m3/h 产品氧气流量(FI-103) 产品氮气流量(FI-102) 膨胀空气流量(FI-441) ⑹ 纯度
吸附器出口(ARA-1201)
≤2ppmCO2
≥4500 m3/h 11000 m3/h
3500 m3/h
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