《空分操作规程》word版
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1.范围空气分离的基本原理,是利用液化空气中各组份沸点的不同而将各组份分离开来。
要达到这个目的,空分装置的工作应包括下列过程:(1)空气的过滤和压缩;(2)空气中水份和二氧化碳的消除;(3)空气被冷却到液化温度;(4)冷量的制取;(5)液化;(6)精馏;(7)危险杂质的排除;1.1.岗位操作范围1、本岗位负责本规程全部内容的操作指挥、事项注意或处理的领导和管理工作。
2、负责本岗位工艺操作和设备的日常管理工作,包括自洁式过滤器、离心式空气压缩机、预冷机组、纯化器组、分馏塔、膨胀机、电加热炉等及相连阀门、仪表管线、热力管线。
3、严格执行操作规程、工艺卡片和合各项规章制度,各参数控制正常。
努力提高产品质量、效率和降低消耗。
4、正确判断停水、停电、停气等事故,真确果断的处理事故。
5、按时按路线认真巡回检查,发现问题及时处理并汇报。
6、负责本岗位消防器材的管理,做好冬季汽、水的防冻工作,以及夏季防晒防高温等工作。
7、认真填写操作记录、交接班记录,做到接班严,交班清。
8、积极参加班组安全活动和技术练兵,搞好环境卫生、设备卫生及维护保养,管好消防器材及劳保用品。
1.2.岗位说明1.2.1适用范围本标准规定了瑞泰股份科技有限公司企业标准空分岗位操作的要求、构成、内容和表达形式等。
本标准适用瑞泰股份科技有限公司空分岗位操作工作。
本规程适用于指导本公司空分系统的生产操作和安全操作。
1.2.2目的本规程用于指导操作者正确操作和使用空分设备,安全生产出符合生产工艺指标要求的氮气和氧气。
2工艺概况2.1工艺流程叙述原料空气自吸入塔前,经空气过滤器除去灰尘及其他机械杂质,空气经过滤后在离心式空气压缩机经压缩到0.9Mpa(表压)左右,压缩机自身已带级间和末级冷却器,温度小于42℃的压缩空气再进入预冷机组(RU1101),预冷机组的饱和空气温度达10℃,然后进入切换使用的分子筛纯化器MS301(或MS302),空气中的二氧化碳、碳氢化合物及残留的水蒸汽被吸附。
分子筛吸附器为两只轮换使用,其中一只在使用时,另一只再生。
纯化器的切换周期约为4小时。
空气经净化后,温度升至20℃,其中部份(900Nm3/h)气体进入透平膨胀机增压端增压至1.2Mpa(绝压)左右,再进入分馏塔。
在主换热器(EH-1)被返流气体(纯氧、纯氮、污氮)冷却,后进入辅助冷凝蒸发器,在辅冷中液化后再节流进入下塔。
另一部份在主换热器(EH-1)被返流气体(纯氧、纯氮、污氮)冷却至-115℃再分成两路,一路进入透平膨胀机ET-401(或ET-402)膨胀制冷,再经过冷器过冷后进入上塔。
另一路继续在主换热器(EH-1)中被返流气体(纯氧、纯氮、污氮)冷却至-175℃达到接近空气液化温度,节流后进入下塔。
在下塔中,空气被初步分离成氮和富氧液空,上升气氮在主冷凝蒸发器中液化,同时主冷凝器的低压侧液氧被气化。
部份液氮作为下塔回流液,另一部分少量液氮从下塔顶部引出,作为产品送出塔外,第三部分在过冷器中过冷经节流送入上塔顶部作回流液,液空在过冷器中过冷经节流送入上塔顶部作回流液。
液氧从冷凝蒸发器底部抽出,进入辅助冷凝蒸发器,被空气蒸发为带压力的气氧,并在主换热器中复热后送往塔外,污气氮从上塔顶部引出,并在过冷器及主换热器中复热后送往塔外,一部分作为纯化器的再生气体,纯气氮从下塔顶部引出,并在过冷器及主换热器中复热后送往塔外。
2.2空分工作原理KDON-550-800空气分离设备的工作原理是利用空气中各组分的沸点不同,先使之液化再进行精馏,从而获得高纯度的氮氧产品。
本设备是利用空气压缩机压缩空气,预冷机去除水分,分子筛吸附法净化空气,透平膨胀机提供装置所需冷量。
3工艺指标3.1原材料及中间体质量要求。
大自然的空气为一个混合性气体,无色无味,体积中N2占78%,O2占21%,惰性气体占0.91%及其他杂质0.03%。
空气的密度在0℃及760mmHg压力下为1.2928kg/m3,临界温度为132.442~132.52K,临界压力为3.65~3.64MPa,临界密度为328~320 kg/m3。
空气可以液化,760mmHg的压力下沸点为78.8K,在此温度下液态空气密度为873 kg/m3,汽化热为213KJ/kg空气易压缩,来源方便,使用安全,常作为动力使用,物料输送,气动工具,料液搅拌和对管道容器的吹净。
在容器行业空压常作为气密性试验、气压试验、检查泄漏的介质。
3.2工艺技术控制点。
1、离心式空气压缩机ZH7000技术参数:2、BAYL-4700W/9空气预冷机组技术参数表:3、纯化系统4、分馏塔系统重要数据的操作下面所列操作数据能给操作者以良好指导。
a、压力下塔底部压力(PI-1) 0.65MPa(G)上塔塔底压力(PI-2) 0.09MPa(G)膨胀机进口压力(PI-401) 0.85Mpa(G)膨胀机出口压力PI-402) 0.092Mpa(G)辅助冷凝蒸发器压力(PI-3) 0.218Mpa(G)产品氧气压力(PI-102) 0.203Mpa(G)产品氮气压力(PI-103) 0.613Mpa(G)b、温度膨胀机进口温度(TI-401) -110℃膨胀机(ET-1)出口温度(TI-403) -157.2℃膨胀机(ET-2)出口温度(TI-404) -157.2℃空气进下塔温度(TI-1) -166.35℃空气进辅冷温度(TI-7) -162.49℃空气出辅冷温度(TI-8) -164.25℃液氧进辅冷温度(TI-5) -176.25℃气氧出辅冷温度(TI-6) -170.25℃氮气出分馏塔温度(TI-103) 24℃氧气出分馏塔温度(TI-102) 17℃污氮气出分馏塔温度(TI-104) 17℃c、阻力下塔阻力(PdI-1) 20Kpa上塔阻力(PdI-2) 20Kpad、液面下塔液空液面(LI-1) ~500mm冷凝蒸发器液氧液面(LIA-2) ~1600mme、流量空气进分馏塔流量(FI-101) 4600Nm3/h 产品氮气流量(FI-103) 800Nm3/h产品氧气流量(FI-102) 550Nm3/h再生气进电加热器流量(FI-604) 1000Nm3/h增压空气流量(FI-401) 900Nm3/hh、纯度氮气纯度(AIAS-601) ≤10 PPm氧气纯度(AIA-602) 99.6%O2液空纯度(AE-501) 32.5%O2液氮纯度(AE-502) ≤10 PPm液氧纯度(AE-503) 99.6%O2所列的操作数是理论上的计算值,在实际运行中会有一差别,操作者要根椐实际情况控制在一定范围。
在日常操作中要注意:1.不要使透平膨胀机出口温度进入液化区。
2. 冷凝蒸发器和塔板上的液面,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浓缩和沉积。
5、主要技术参数型号: FON-550/800加工空气量: 4500Nm3/hr4.1开车前的准备4.1.1外部条件检查1、检查循环水是否开启,查看循环水总管压力在0.3-0.5MPA之间2、电话询问变电站高压电是否提供,3、检查设备开机用仪表气是否提供及仪表气缓冲罐压力要求有0.6mpa.4、检查离心机显示屏有无故障显示。
•4.1.2内部条件检查1、检查各管路上的阀门是否处于开车前准备状态(V304/V303关闭,V311/310开启)2、检查空压机的油泵及油压油位是否正常(油位在油视镜绿色区域或绿色区域的上部)3、检查纯化器的阀门及控制状态是否处于准备阶段(要明确两只吸附器的工作状态,哪一只吸附哪一只再生。
)4、检查分馏塔的各阀门是否处于准备状态及膨胀机是否具备开车条件5、检查DCS控制系统是否有故障显示。
4.2正常启动4.2.1.启动空压机1、接通电源,检查控制面板上的指示灯是否亮起。
2、按下控制面板上的启动按钮。
压缩机将在卸载条件下开始运行。
控制面板上的自动运行指示灯将亮起。
辅助油泵应该在压缩机达到全速运行时自动关闭。
3、20秒后压缩机将开始加载运行。
4、根据压缩机运行状况,在压缩机加载期间通过阀门调节冷却水量,控制空压机排气温度在40℃4.2.2 启动预冷机组1、检查电源。
2、检查水压、水温是否符合要求。
(参看3.2)3、打开预冷机组自动排水器球阀。
4、观察冷媒压力表的静态指示值是否正常,在正常情况下有高低压表的预冷机组两表静态指示值应近似相等。
5、缓慢打开预冷机组进气阀,使压缩空气流量及压力慢慢加大进入预冷机组。
6、启动预冷机组冷媒压缩机,注意倾听压缩机运行是否平稳、无杂音,并观察高压冷媒表指示是否上升,低压冷媒表是否下降。
4.2.3启动纯化器纯化器启动前先在电脑上观察纯化器的工作状态,哪一只再生哪一只吸附以及各阀门的开启状态。
将排空阀V107全开,将工作中吸附器的手动升压阀V315/V316打开。
1、待空压机组运行正常后,缓慢关闭排空阀V107,使纯化器和主管同时升压,升压要缓慢不能太快。
2、约10分钟后,主机排气压力达到0.5MPA时,启动预冷机,对主机出口进行降温。
当温度达10°左右时继续关闭排空阀V107进行升压。
约30分钟后主机压力达0.9MPA,纯化器压力和主机压力相等时,开启自动进气阀,关闭手动升压阀。
3、打开再生气旁通阀V601,关闭再生气通过阀V108并开启加热棒。
再生气压力根据加热温度控制在0.05MPA以下。
4、开启自洁式过滤器的反吹阀,更换仪表气由外供改为自供。
4.2.4 启动分馏塔1、缓慢打开V10,向装置送气,控制精馏塔下塔压力0.4-0.68MPa,严禁超压。
2、缓慢打开V1、V2控制上塔压力≦0.08MPA,严禁超压。
4.2.5启动膨胀机(待塔内压力稳定后方可启动膨胀机,开启膨胀机之前需将V9阀全开)1、关闭加温阀V416、V414和吹除阀V415、V4172、打开膨胀端轴承气控制压力在0.6MPA、开启膨胀端密封气控制压力在0.1MPA,全开曾压端密封气,曾压端轴承气为常开阀。
3、缓慢打开曾压端出口阀至全开(V609/V610)4、缓慢打开曾压端进口阀至全开。
(V608/V607)5、缓慢打开膨胀端的出口阀至全开。
(V418/V419)6、先关闭膨胀端出口旁通(V412)后在略开三圈(主要是给E1换热器提供冷源)待装置运行正常后关闭。
7、控制V413、V411调节膨胀机进口温度。
8、检查膨胀机曾压端冷却水在0.3mpa-0.5mpa之间。
9、检查并全开膨胀机进口旁通V60510、在电脑上打开“ET401/402允许启动“11、调节膨胀机进口阀V401/V402控制转速。
12、当膨胀端进口温度小于-50℃时,在保证转速不超过70740 r/min的情况下,缓慢关闭增压端旁通阀,以达到增压效果,减少启动时间。