流程简述及工艺指标

流程简述原料空气由自洁式空气过滤器吸入并去除灰尘和机械杂质后，在离心式空压机中被压缩至0.52MPa、100，压缩空气经空气冷却塔洗涤并冷却至10，然后进入自动切换使用的分子筛吸附器，以清除H2O、C2H2、CnHm和CO2，出分子筛的空气为1520，经过滤器除去分子筛粉尘后，分成三路：一路进主分馏塔中，空气经过主换热器与返流气体换热，被冷却至液化温度（-173），并有少量气体液化，这些气液混合物一起进入下塔。另一路空气(4000m3/h)作为膨胀气体，经增压机增压并经冷却器冷却后也进入主换热器与返流气体换热。这部分空气被冷却至-118左右，从主换热器中部抽出去膨胀机，膨胀后的空气进入热虹吸蒸发器，在热虹吸蒸发器内，被从主冷引出的液氧冷却至-176.6，进入上塔中部，部分液氧复热汽化后夹带液氧返回主冷，形成液氧自循环，进一步除去液氧中的碳氢化合物。第三路少量空气去仪表空气系统，作为仪表气。在下塔，空气被初步分离成氮和富氧液空，在塔顶获得纯氮气，进入主冷与液氧换热冷凝成液氮，部分液氮回下塔作为下塔的回流液。另一部分液氮，经过冷器过冷并节流后进入上塔顶部，作为上塔回流液，下塔釜液3640%O2的富氧液空，经过冷器过冷并节流后进入上塔中部参加精馏。以不同状态的三股流体进入上塔经再分离后，在上塔顶部得到产量约11250m3/h、纯氮气，经过冷器、主换热器复热后出分馏塔。上塔底部的液氧在主冷被下塔的氮气加热而蒸发，其中6000m3/h、纯度99.6%O2的氧气，经主换热器复热后出分馏塔，其余部分作为上升蒸气参加精馏；在上塔上部尚有约14400m3/h的污氮抽出，仍经主换热器复热引出分馏塔。另从主冷引出约60m3/h液氧到液氧喷射蒸发器排放，以稀释主冷碳氢化合物浓度，进一步保证主冷安全。产液氧时，从主冷引出100m3/h液氧进入液体计量槽作为产品液氧送往用户，同时切断去液氧喷射蒸发器流路。液氮产品和液氧产品不同时生产。从分馏塔出来的污氮，9000m3/h的污氮去HXK-32000/5.2型纯化系统，再生分子筛，其余去水冷却塔升温、增湿后放空。合格的低压氮气经过冷器、主换热器复热后引出分馏塔，其中8000m3/h送往用户使用.其余部分去预冷系统的水冷却塔，升温、增湿后放空。合格的氧气出分馏塔后，由氧压机压缩到2.5MPa送往用户使用送出。分馏塔系统操作1、制冷工况的调整在保证膨胀机不超转速的前提下，调节膨胀机的可调喷嘴的开度，使主冷液面保持稳定。2、精馏工况的调节a调节目的：使精馏系统处于最佳工况，产品氧达到尽可能高的提取率。b调节方法：精馏工况的调节主要是对分馏塔内物流量的分配，即对回流比的调整，液面的控制以及产品产量及纯度的调节。3、调节空压机进口导叶，消除放空，保证入塔空气量及空气压力。4、保证下塔和主冷液面稳定在设计值。5、在保证下塔顶部氮气纯度为10ppmO2的前提下，调节V2液氮节流阀的开启程度，使上塔各段回流比最为合适。6、调节时要根据流程特点，工况存在的问题逐步缓慢进行，否则会顾此失彼，反而使工况恶化，达不到预期的调节效果。正常生产时的主要控制参数控制下列参数稳定是本空分设备运转正常及达到最佳设计工况的标志，在操作中应尽量达到下述值。但由于制造、安装、季节性气温、水温变化，将使实际运转参数偏离设计值，这是正常现象。此时，应在保证氧产量为6000m3/h的前提下，可适当修正相应参数。1、 温度控制空气冷却塔空气出口温度 TIA-1101 9 冷冻水出冷水机组温度 TIA-1104 7冷冻水出水冷塔温度 TI-1103 13再生气出蒸汽加热器温度 TIA-1206，出电加热器温度 TICA-1207 175 低值报警160，高值报警190空气进分馏塔温度 TI-101 15氧气出分馏塔温度 TI-102 12氮气出分馏塔温度 TI-103 12污氮气出分馏塔温度 TI-104 12增压机后冷却器温度指示TI-451 15液氧喷射蒸发器进出口温差指示TdI-105 3膨胀机前温度指示 TIC-447 -118膨胀机出口温度指示TI-446A、TI-446B -171空气进下塔温度 TI-1 -173下塔顶部温度TI-2 -177.7主冷液氧温度TI-3 -180污氮气进过冷器温度 TI-4 -193污氮气出过冷器温度 TI-5 -176氮气进过冷器温度 TI-6 -193.5氮气出过冷器温度 TI-7 -1762 、压力控制空压机出口压力： 0.52MPa空气出空冷塔压力指示报警连锁PIAS-1101 N=0.52MPa；L0.4MPa报警；LL0.35MPa连锁水泵停车，冷水机组停机污氮出分馏塔压力PIC-109 15kPa氮气出分馏塔压力PIC-108 15 kPa氧气出分馏塔压力PIC-104 25 kPa增压机后压力PI-443A、PI-443B 0.7MPa膨胀机前压力PI-441A、PI-441B 0.675MPa膨胀机后压力PI-444 0.045MPa下塔压力PI-1 0.47MPa上塔下部压力PI-2 40 kPa 上塔顶部压力PI-3 35 kPa3 、阻力控制 下塔阻力PdI-1 15 kPa 上塔阻力PdI-2 5 kPa4 、液面控制(单位：mmH2O)空气冷却塔底部液面指示调节报警连锁LICAS-1104N=800mm； L=500 mm；H =1200mm报警；HH=1400mm连锁空气冷却塔中部液面指示调节报警LICA-1106N=1000mm； L=600 mm；H =1300mm报警；水冷却塔液面调节控制报警LIA-1101N=1200mm ；L =800mm ； H=1500mm报警下塔液空液面控制LIC-1 500700mm冷凝蒸发器液氧液面指示LI-2 25002700mm液氧量筒液面指示LI-3 2500mm（满量程）5 、流量控制进空气冷却塔冷却水流量FI-1103 120t/h进空气冷却塔冷冻水流量FI-1102 18t/h空气出分子筛吸附器流量FI-1201 32000m3/h再生气流量指示FIAS-1202 N=9000m3/h； L=7000m3/h； LL=5000m3/h产品氧气流量FIC-105 6000m3/h膨胀空气流量FI-441 4000m3/h6 、纯度控制出分子筛的空气中CO2含量分析AIA-1201 N1ppm ; H=2ppm报警下塔液空分析AI-1 3640%O2下塔顶部氮气纯度AI-2 10ppmO2冷凝蒸发器液氧分析AI-3乙炔含量0.01 ppm (0.1 ppm报警，1 ppm停车)总碳含量100ppm；250ppm停车污氮气出上塔分析AI-5 35%O2 上塔顶部氮气分析AI-6 10ppmO2 空压机工艺指标1、起动联锁条件：下列条件全都具备，启动指示灯亮，主电机才能起动 1）油路畅通，供油压力0.15MPa 2)油冷却器出口温度25 3）进口导叶开度为58度 4）出口笼式调节阀V1015全开 5）冷却水路畅通，水压0.25 MPa 6）排烟风机运转 2、运行安全保护：运行中当有下列情况发生时，自动发出声光报警信号，提醒操作人员采取措施进行处理，避免事故扩大造成损失。 1）各轴承温度70 2）供油总管压力0.12MPa 3)油冷却器出口油温50 4）冷却水压力0.2MPa 5）油箱液位降至规定的最低油位线以下1000mm 6）排烟风机停车 7）四级排气压力0.53MPa 8）油过滤器压差0.15MPa 3、自动停车保护：当下列意外事故发生时，通过联锁作用，使主电紧急停车，保护机器安全 1）润滑油压降至0.07MPa 2）压缩机轴承温度80 3）电机轴承温度80 4）油泵电源断电 4、联锁控制 1）供油压力0.12MPa时，备用油泵自动起动，当油压0.2MPa时，备用油泵停机 2）主电机停机时，排放管笼式切断阀V1015自动全开 5、防喘振结构防止喘振发生 （二） 安全技术规程 1、空压机操作人员必须经技术培训，考试合格后方可上岗操作 2、空压机周围严禁堆放易燃易爆物品 3、空压机场地严禁烟火 4、空压机周围备有足够的消防器材 5、空压机的防喘振超压自动放空系统应至少每月检查一次，保持灵敏可靠 6、压力表每季度校验一次 7、严禁带压拆卸或紧固部件九、H760-6.6/0.98型离心式压缩机正常运行值 注下列数据为设计值与实际运行值多少有些差异序号项目可能运行值正常运行值备注正常时报警停机1油压0.12MPa(表)以上0.20 0.05（表） 0.12MPa（表）0.07MPa（表）启动备用油泵2油温355503冷却水压力0.4MPa(表)0.2MPa4冷却水温度335中间冷却器出水温度426压缩机入口压力-0.002MPa(表)7压缩机一级出口压力0.073MPa（表）8TC二级入压力0.067MPa（表）9TCP二出0.179MPa（表）10TCP三入0.174MPa（表）11TCP三出0.343MPa（表）12TCP四入0.339MPa（表）13TCP出0.530MPa（表）14TCP入3515TCP一出10516TCP二入4517TCP二出10518TCP三入4519TCP三出10120TCP四入4521TCP四出9622大齿轮轴承温度5570708023小齿轮轴承温度（低）5570708024高速小齿轮轴承温度5570708025压缩机流量35200m3/h26级中间冷却器冷却水量70 m3/h27级中间冷却器冷却水量102 m3/h28级中间冷却器冷却水量108 m3/h29油冷却器冷却水量70 m3/h30电机冷却器冷却水量58 m3/h31供油量610L/min32低速小齿轮轴振动34.3m33齿轮轴振动31.0m34进气调节器启动位置58度7090恢复到启动位置35放空阀启动位置全闭全开36油箱油量4000L37辅助油泵运行中停止运行中运行中38排烟风机运行中运行中运行中39主油泵运行中运行中运行中运行中40电机轴承50707080膨胀机工艺参数项目单位整定值操作值报警联锁备注轴承油压MPa0.245-0.2940.196-0.294作为启动条件轴承油压低MPa0.177作为启动条件轴承油压低MPa0.147自动全开V457、V458关V443、V444膨胀机密封气与喷咀后压力差MPa0.040.04油过滤器最大阻力MPa0.0350.035密封气供气压力MPa0.350.35轴承进口温度30-45轴承轴温高7070轴承轴温高75自动全开V457、V458关V443、V444转速高r/min36000转速高r/min38000自动全开V457、V458关V443、V444一、膨胀机正常操作条件1、油压：0.1960.294MPa2、入口温度：30453、轴承温度704、转速：34000r/min 5、冷却水流量：11t/h6、密封气压力：0.35MPa二、 在下列情况下，三通电磁阀电源切断薄膜调节阀，透平膨胀机立即停车1、电源发生故障2、润滑油压力0.147MPa ，立即启动另一台油泵，油压仍0.147MPa3、轴承温度超过754、转子超过38000r/min三、 报警1、油压低于0.177MPa2、轴承温度超过703、转速超过36000r/min安全注意事项：1、透平膨胀机系高速运转机械，润滑油系统一定经常检查，保持良好工作状态，避免因油系统联锁失灵造成研瓦2、油站附近严禁堆放易燃易爆物品3、冬季保持水路畅通，避免因气温过低，冻坏设备4、严禁超速运行氧气压缩机工艺操作指标1、压力一级进气压力 0.005 MPa一级排气压力 0.260.05 MPa二级排气气压力 0.800.05 MPa三级排气压力 2.6 MPa润滑油压力 0.200.35MPa循环油压 0.20.3 MPa冷却水上水压力 0.30 MPa2、温度排气温度(冷却前) 160润滑油温度 45.5总进水温度 35电动机电压 10KV电动机电流 90A活塞杆温度 报警 80 停车90轴瓦温度 报警 70 停车80氮气压缩机工艺指标名称单位一级二级三级吸气压力MPa0.0050.20.020.730.05排气压力MPa0.20.020.730.052.0进气温度303838排气温度160（冷却前） 38（冷却后）机身内油温60循环油压MPa0.150.3冷却水上水压力MPa0.150.3冷却水上水温度32冷却水回水温度40