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煤化工空分装置安全运行要点探讨宋强黄勇盛淑雅发布时间：2023-07-28T07:13:00.888Z 来源：《科技新时代》2023年9期作者：宋强黄勇盛淑雅[导读] 随着中国工业现代化的不断加速，煤化工也进入了快速发展的阶段。
在煤化工企业的发展过程中，原本由石油和天然气企业承担的生产任务逐渐向煤炭倾斜。
此时，对空分装置的要求已经显著提高。
根据现状，介绍了煤化工空分装置的工作原理。
以及煤化工空分装置安全运行的主要措施，并讨论了其安全运行因素的优化策略。
希望有效地改进它。
煤化工行业空分装置的安全运行和管理水平为中国煤化工行业的稳定快速发展创造了条件。
山东荣信集团有限公司山东济宁 273500摘要：随着中国工业现代化的不断加速，煤化工也进入了快速发展的阶段。
在煤化工企业的发展过程中，原本由石油和天然气企业承担的生产任务逐渐向煤炭倾斜。
此时，对空分装置的要求已经显著提高。
根据现状，介绍了煤化工空分装置的工作原理。
以及煤化工空分装置安全运行的主要措施，并讨论了其安全运行因素的优化策略。
希望有效地改进它。
煤化工行业空分装置的安全运行和管理水平为中国煤化工行业的稳定快速发展创造了条件。
关键词：安全操作；煤化工空分装置；优化措施前言：在煤化工企业数量逐渐扩大的时候，实施空气分离时此类设备的安全性也引起了人们的注意。
在设备运行期间，会有不同程度的潜在安全隐患。
相关人员应科学地规划空分装置的操作流程，并利用该流程来优化及改进空分装置。
一、煤化工空气分离的技术原理1.1低温蒸馏工艺在目前煤化工行业的空气分离中，低温蒸馏技术是一种传统的工艺。
在进行分离时，它主要在低温设备中利用低温使其分离。
分离原理是压缩空气，然后进行冷却处理，然后将空气液化。
内部氮气和氧气成分将产生气化温差，并消除内部的杂质。
之后，将根据空气中每个成分沸点的温差完成空气分离。
对于蒸馏塔，在使用低温蒸馏工艺的过程中，采取的材料传热措施将其内部氮从氧气中分离出来，并产生极其有价值的产品。
化工专用空分装置的安全运行管理探讨摘要：近几年随着我国经济和科技的发展，化工产业规模越来越大，更多新型空分装置被运用到化工产业中。
我国工业建设和发展的过程中，需要大力推动化工工业的发展，并在此过程中不断对其应有的油气工程产业进行完善，使得其逐渐向着煤炭方面进行发展。
在这种状况下，就能够促进我国现代化化工产业的发展，并加强化工产业的转型，以促进其配套生产的空分装置在一定程度上得到转型。
在逐渐发展的过程中对空分装置的研究，以及其安全运行过程中的管理措施就成为化工行业乃至整体工业领域关注的重点问题之一。
关键词：化工专用；空分装置；安全运行；管理探讨引言化工主要以天然气和石油等为原料，进行产品的加工。
化工产业是传统经济支柱，对我国经济和国防有很深的影响。
其中空分装置的使用，对于企业的安全运行起重要作用，因此需要技术人员深入研究空分装置在运用过程中的方法和注意事项等，推进化工产业长久发展。
1空气分离工艺的简要叙述我国的空气分离技术有着很长的一段发展历程，在最早的时候主要使用的工艺手法是在极低的温度下进行深冷分离，但是随着我国化工技术的发展，根据我国空气分离装置的现状来看，目前主要存在三种空气分离工艺:变压吸附工艺、膜分离的工艺方法、在极低的温度下进行精馏工艺。
1.1变压吸附工艺变压吸附工艺主要以分子筛作为吸附剂，通过对压力进行改变，空气中的氮氧分子在分子筛的工作作用下，它们之间的吸附力就会具有差异性。
一段时间之后氮氧分子就能成功分离，然后进入变压过程，即对氮氧分子进行卸压，分子筛是可以循环使用的。
这种使用分子筛进行氮氧分离的方法被称为变压吸附工艺。
在实际过程中使用这种工艺方法时，需要对空气进行净化，除去空气中的一些杂质，同时送入缓冲罐中进行操作。
这种工艺方法的工艺流程繁多但是不复杂，它存在的弊端就是提取出的氮氧产品的纯度较低。
1.2膜分离法通过有机聚合膜良好的渗透选择的特征，当空气经过薄膜或者空纤维膜时，氧分子穿过的速度比氮分子高出五倍左右，借此就可以有效的分离氮和氧。
浅析大型煤化工配套空分装置的安全管理发表时间：2020-09-27T14:33:44.190Z 来源：《科学与技术》2020年5月15期作者：韩智勇[导读] 结合煤化工配套特大型空分装置的安全管理实践，对空分装置运行中的单元操作韩智勇中天合创能源有限公司内蒙古鄂尔多斯市017300摘要：结合煤化工配套特大型空分装置的安全管理实践，对空分装置运行中的单元操作、检修及停开车等三个重点过程中的安全要素进行探讨，提出了一些防范措施与对策。
关键词：空分装置；风险管控；直接作业环节随着煤化工产能的不断扩大，配套的空分装置的规模也逐渐扩大到单套8万级以上，产品氧气的压力也达到了8.6MPa甚至更高。
为满足煤化工装置连续运行的生产需要，此类空分装置一般采用安全性高的内压缩流程。
这就需要高度关注空分装置的安全属性，严格防范安全风险。
本文将从工艺指标控制、检修过程安全监控、人员安全意识培养、仪表自控等方面进行探讨，并结合管理实践提供解决方案，保障空分装置能够安全稳定运行。
1、严格控制工艺指标，做到本质安全1.1原料空气质量煤化工配套空分装置一般处于工业园区，园区内企业的排放可能相互影响，造成空分装置空压机入口的原料空气中二氧化碳、硫化氢、氨气等含量高，严重制约空分设备安全运行。
为此，需要从以下四个方面来应对：1) 在装置设计时应对周边环境进行分析。
运用专业模拟软件对装置周边污染源进行污染物扩散模拟，得出初步结论后合理布局空压机吸入口位置。
2）选用高效大容量带无纺布的空气自洁式过滤器。
若煤化工选址在西北风沙频繁地区，建议保留100%及以上的富余处理量，以应对春季扬沙天气。
在空气自洁式过滤器外围加装无纺布并定期更换，能有效避免春季的柳絮附着在滤筒上，延长滤筒使用周期，减小空压机吸入口的压降，同时能确保空压机叶轮相对干净，避免不规则的粘附恶化转子动平衡，保障机组性能稳定，延长运行周期。
3）深入研究分子筛吸附器填料属性。
空分装置运行中，原料空气各参数尽可能控制在分子筛吸附器设计范围内，严格工艺指标管理，以保留吸附余量来应对突发污染事件，保障空分装置安稳生产。
化工空分设备的安全运行措施与管理摘要：随着经济和社会的发展，促使化工行业也得到不断发展；近年来，空分行业迅速崛起且发展蓬勃。
本文通过分析化工空分设备安全运行与管理，同时提出了防范措施与管理对策，以期能够给空分行业的发展与进步提供帮助。
关键词：化工空分碳氢化合物安全运行措施管理通常大型化工空分应用内压缩流程，其压力较高，N2、O2产品压力在4至10MPa之间，容量也较高，能达到6万以上，甚至等级保持在8至10万，另外还有环境差等特征，对细节要求高，稍不小心极容易出现事故，影响恶劣，损失严重，所以一定要加强防范。
以下对空分安全运行与管理的防范措施进行解析。
1 化工空分设备安全运行措施1.1 原料空气方面采取的措施通常化工空分环境条件恶劣，雾霾严重，沙尘很多，原料空气明显与标准不符。
此外，园中乙炔、二氧化碳、烯烃和甲烷等氯化氢、碳氢化合物、二氧化硫、氨含量高，对空分设备安全运行非常不利。
因而，我们需要采取下面几点措施：其一，使吸入口与污染源保持安全距离；其二应用高效大容量脉冲过滤器，同时保持大富裕量；其三在污染源的上风向布设吸入口；其四使用水及汽与后冷却器直接接触，清除掉含酸碱的有害杂质；其五增添活性氧化铝和纯化系统分子筛的床层厚度，假如用户环境恶略，根据实际情况可应用多层床以及三层床。
近阶段，由于低温甲醇清洗过程中二氧化碳排放区与空分吸入口距离过近，导致分子筛纯化器中二氧化碳超标，使换热器通道被冰堵，进而造成时常出现空分被迫停车状况。
1.2化工空分设备的压缩系统1.21空气入口过滤器化工空分通常所处于风沙大的地方或山区，沙尘或者春季的柳絮极容易附于滤筒上面，对空压机进气量造成影响，使得效果不理想，这种情况下可以使用无纺布或不锈钢网来更换或定期清理。
当然也有一部分厂家在设备设计中就添加了初滤装置。
1.22油站的油烟关于大机组油站的油烟，在排放时应当与空气入口过滤器远离，避免由于长期排放油烟影响空分安全。
探究煤化工空分装置安全运行要点身份证******************摘要：煤化工空分装置可以使空气中不同成分的气体按照相应的物理性质进行分离，从而收集如氨气、氩气等比较稀有的气体。
但在装置运行过程中，可能会出现一些安全事故，影响对稀有气体的收集。
这要求煤化企业必须重视煤化工空分装置的运行稳定，确保运行过程中不会出现安全事故。
本文将对煤化工空分装置安全运行要点进行探究，仅供读者参考。
关键词：煤化工；空分装置；安全；运行要点一、煤化工空分装置运行概述煤化工空分装置主要是将空气进行分离，使空气中不同成分的气体能按照相应的物理性质进行分离，其主要采用的方法为薄膜渗透法、低温蒸馏法以及变压吸附法，由于方法不同，所采用的工艺也存在一定的差异。
比如：薄膜渗透法是采用一种薄型有机膜根据不同气体的渗透能力差异对空气进行过滤，从而将空气中不同物质的气体进行分离。
这种工艺主要原理是让空气引入膜分离器，之后在两侧膜的压力下实现空气中不同物质气体的分离，其中的氮气在渗透方面速度较慢，最后会富集于膜内，从而实现空气中不同气体分离。
低温蒸馏法的原理是将空气压缩、膨胀降温，使空气液化，空气中不同物质的气体会根据环境温度出现不同的表征，从而实现空气分离。
变压吸附法是将空气作为原料，让不同分子进行吸附，通过压力作用将空气中不同物质进行分离。
煤化工空分装置作为煤化工非常重要的设备，其能稳定安全地运行已经成为煤化工项目的关键。
因此，必须重视煤化工空分装置的运行稳定，确保运行过程中不会出现安全事故[1]。
二、煤化工空分装置运行要点（一）确定不同气体的能力和规格煤化工项目中，氧气是反应原料，这也会消耗大量氧气。
在煤化工空分装置运行过程中，必须考虑用氧装置用量以及用氧装置的实际符合，从而确定好氧气在煤化工空分装置运行的实际用量。
同时，在煤化工空分装置运行过程中，也应确定好氮气的规格，可以根据氮气的实际压力等级合理调配氮气的实际用量，确保氮气的使用符合要求。
煤化工空分装置运行问题和建议摘要：随着煤化工行业发展，空分技术与设备的发展要求日渐提升，进一步推进大型煤化工空分技术与设备改革，成为行业发展的关键。
为此，以实现技术与设备创新为导向，做好大型煤化工空分技术与设备发展现状研究十分必要。
关键词：煤化工；空分装置；运行引言空气分离技术，本质上指利用相关技术，根据多种气体各自不同的物理性质，将混合气中的氧气、氦气以及氮气等气体进行高质量地分离提出。
其中，空气分离制氧技术大体上分为四种工艺，分别是吸收、吸附、膜分离以及深冷分离四种类型。
近年来煤化工行业发展迅速，拓展了空气分离技术的应用空间，也对于空气分离技术提出了更高的要求，不论是从设备的规格、投资、能耗以及相关运行的效率等，都有了更高的要求标准。
本文针对空气分离技术在煤化工生产中的应用与工艺改进展开深入分析与探讨。
1大型煤化工空分技术原理空分技术是工业生产领域最为常见的分离技术之一，它主要用于分离空气中的各组分气体，可依托于工业设备装置实现空气分离。
在煤化工行业中，空分装置设备是十分基础和重要的生产设备，为满足煤化工行业中的工业气体需求提供了有力支持。
随着煤化工行业的快速发展，工业气体需求量逐渐增大，空分技术以及设备的应用要求也日渐升高，技术类型不断丰富；不过，万变不离其宗，煤化工空分技术与装置的大型化并未改变其基础原理，只是在原有的技术设备上实现了性能升级。
从本质上来看，大型煤化工空分技术就是利用空分装置将空气中的氮气、氧气、氩气一一分离的技术；最常见的分离技术是低温精馏法，其原理是先利用压缩循环深度冷冻技术，将空气转化为液态，然后再利用不同气体的沸点差异开展低温精馏分离。
2煤化工空分装置安全运行中存在的问题煤化工空气分离装置在我国大型的煤化工企业中的应用尤为广泛，可以为煤化工行业的生产提供帮助，为其提供较为纯净的气体原材料，并在一定程度上提高经济效益，减少成本，进一步促进我国煤化工行业的可持续发展。
煤化工空分装置安全运行要点探讨摘要：在煤化工生产中，越来越多的企业采用空分装置生产氧气或氮气。
因此，保证空分设备的安全运行和管理显得越来越重要。
空分装置安全运行中的隐患在哪里，如何减少这些隐患，在安全管理中应采取哪些措施，笔者着重对煤化工空分装置的安全运行进行了相应的探讨，并提出了相应的解决办法。
关键词：煤化工空分装置安全运行引言气化炉和空分设备是煤化工项目的两大核心设备。
但目前超大型空分设备存在一定的风险因素，如空压机、透氧器、增压器和高低温阀门等，运行过程能耗高，效率低，因此，本工程必须重视工程质量，通过切实措施提高安全指标。
1空气分离工艺流程简析1.1简介空气分离又被称为空分，是通过空气中的气体所具有的不同物理性质，把它们从中分离出来的过程，一般情况下，可以通过这一过程分离出氮气和氧气的同时，也可获取到氩气以及氦气等稀有气体。
1.2空气分离作用流程空气分离装置的主要用途是将空气中的氧气分离出去，具体的实施方法有以下几类，分别是变压吸附法、低温精馏法和薄膜渗透法，不同的空气分离装置的流程不同。
变压吸附法是以空气为原料，利用分子筛的吸附能力使其在一定压力下，通过空气中氮、氧分子在分子筛表面的吸附差异，从而分离空气中的氮、氧。
减压后，分子筛通过解吸再生，实现循环利用。
变压吸附技术现阶段主要采用双吸附塔，利用控制系统，实现两塔交替动作，吸附和解吸，达到连续获取氮和氧的目的。
低温精馏法，是指在传统的低温情况下实现的深冷分离技术，这一工艺的原理是运用膨胀以及压缩进行降温，直到空气被液化，再根据氮、氧成分气化温度的不同，使空气分离，在精馏塔里，运用精馏实现“质”和“热”的传递，从而将氮气和氧气成分从液态的空气中分离出去，实现最终的氮和氧的获取。
这种技术也是众多分离技术中使用较为普遍的分离法。
薄膜渗透法，这一技术运用的是扩散原理，简言之，是运用一种薄型的有机膜，通过空气中的不同气体所显现的渗透差异性，从而使得氮、氧过滤，最终实现氮、氧分离。
煤化工空分装置安全运行要点分析摘要：本文将详细介绍煤化工空分的技艺原理，通过专业的研究与调查，精准找出优化煤化工空分装置安全运行的有效措施，如确认氧气量、确定氮气能力、增进压缩流程的管控、保证气化炉与空分装置的匹配度等，从而有效提升空分装置的运行安全。
关键词：安全运行；煤化工空分装置；氧气量引言：在煤化工企业数量逐步扩展的当下，该类装置在实行空气分离时的安全性也引发了人们的关注，在装置运行期间会存有不同程度的安全隐患，相关人员应科学规划空分装置的运行过程，并利用对该过程的优化来完善空分装置的运行技艺。
1煤化工空分的技艺原理1.1低温蒸馏工艺在当前煤化工的空气分离中，低温蒸馏技术属较传统工艺，其在开展分离时多使用低温装备中的深冷技术，分离原理为将空气压缩后实行降温处理，再将空气液化，其内部的氮与氧成分会生成气化温度差异，在消除其内部的杂质以后，依照空气内各成分的沸点温度差来完成空气分离。
针对精馏塔来说，在使用低温蒸馏工艺的过程中，其采取的物质传热举措会将其内部的氮气与氧气分离，并生成价值性极高的产品。
一般来讲，低温蒸馏工艺带有经济性价比高、成本较低等应用优势，其在煤化工空分中的使用范围较广。
1.2吸附变压工艺在应用吸附变压工艺期间，其主要的分离原理为将空气当作原料，借助分子筛对空气内部各项分子的吸附性特征来利用空气穿透到吸附塔内。
由于吸附剂内部的吸附容量带有些许限制，在实行吸附的过程中，若某一分子达成吸附量的上限后，该类吸附剂会丧失掉此后的吸附功能，在特定压力下，实现氮气与氧气的分离。
通常来讲，对于吸附变压工艺的使用来看，其在分离空气时会交替使用两个吸附塔，利用该类装置的交替吸附来获取氮气或氧气，值得一提的是，吸附剂在重复使用前需经过科学处理[1]。
在采用吸附变压工艺时，其获取的氧气浓度大约在93%，该项数值代表的浓度较低，也证明其生出的氧气量也较有限。
1.3薄膜渗透工艺针对薄膜渗透工艺而言，其也为分离空气的常见工艺技术，与其他工艺技术相比，其产出的氧气量较小，若煤化工行业对氧气量的需求较高，较难依照该技术来分离空气。
浅析煤化工用空分装置的安全运行与管理
摘要：随着自然科学的发展，煤化工产业受到了国家和企业的高度重视，其中空分装置也越来越多地应用于煤化工产业当中。
本文分别对煤化工企业空分装置的安全运行与管理进行了分析，并相应地提出了可供参考的建议。
关键词：煤化工空分装置安全运行管理
在煤化工生产中，越来越多的企业采用空分装置制氧或氮，因此，保证空分装置的安全运行与管理越来越重要。
空分装置的安全运行的隐患在哪里，如何减小这些隐患，在安全管理上又应该采取怎样的措施，本文针对这两个问题作了各自分析和总结。
一、空分装置的安全运行
1.外部环境的影响
一个地方外部环境的空气质量对于空分装置的安全运行有很大的影响，因为空分装置的原料气就是空气，所处的周边环境不同，空气中的微量气体的含量就会有所不同。
例如：当空分装置处于工业区，特别是周围有污染空气的化工企业时，空气中的有害气体就会超出常规标准，这样往往对于空分装置的安全运行是很不利的。
我们可以从以下方面解决此问题: ①让吸气口与污染源相分离；②吸气口布置在当地常年主导风向的上风向；③结合分子筛的装填高度，使其更加安全地净化杂质空气；④若空气中含有较多的酸碱性气体，适合采用水和空气直接接触式的换热方式。
由于在大多数化工厂区都有煤化工用空分装置，所以在设计整体布局时一定要把空分装置的位置做为重点考虑对象，还要注意当地的常年风向。
2.内部配置的作用
主冷凝蒸发器和氧压机是空分装置的安全隐患部位，在主冷周围经常会聚集着大量空气中的碳氢化合物以及在主冷内翘片上面会堵塞微量碳氢化合物固体颗粒，或者当氧气作为助燃剂遇到明火气体急骤膨胀时都会引起空分装置发生爆炸，这些都是影响空分装置安全运行的问题，所以解决这些问题是空分装置安全运行的重要保障。
为了解决这一问题，我们可以采取以下几项措施：
2.1为了使有害气体成分在进入分馏塔之前被彻底清除，从根本上免除主冷凝蒸发器爆炸的危险，可以运用长周期、双层床净化、无冲击切换控制技术、双层床结构分子筛吸附空气中的二氧化碳、水、丙烷等杂质。
为了更好地保护分子筛，吸附器底层可采用活性氧化铝床层，同时采用双层床则可使吸附器再生能力增强，减少再生能耗。
根据空分设备工艺要求，在常温分子筛吸附器出口设置二氧化碳分析仪，如果二氧化碳的含量小于百万分之一就能清除干净空气中的有害杂质，保证空分设备安全可靠的地运行。
相反，如果二氧化碳含量大于百万分之一就要分析，查找原因，或者建议调解一下分子筛的吸附周期。
2.2另外一种去除空气中有害杂质的方法就是采用液氧内压缩技术，由于将液氧内压缩改氧压机为液氧泵，这样在液体阶段压力提升过程就已经实现，大大提高了安全性。
再加上冷箱内部放有液氧泵，用户直接被液氧气化掉，免除了高压氧气管道在厂房内绕来绕去的麻烦，也大大提高了空压机厂房的安全性。
此外，液氧泵要不断地抽出上塔主冷周围产生的液氧，加压后直接供用户使用，这样空
气中的有害杂质就无法聚集，无法达到爆炸浓度，就从根本上避免了空分塔爆炸的危险。
所以，与普通的氧压机相比，液氧内压缩流程是更加信得过的流程。
2.3为了防止主冷凝蒸发器运行时液氧中组分结晶，出现瘀滞，主冷凝蒸发器板的翘片翘距要设计得稀疏一些，在制造的过程中保持环境清洁，尽量避免机械杂质或其他有害物质进入通道，导致流通不畅或瘀滞，留下祸根。
二、空分装置的安全管理
1.职工教育
众所周知，任何一个科学发明都是由人类操作的，空分装置也不例外，因此，对化工行业工作人员加强安全教育非常重要。
为了不断扩大职工的知识面和提高职工的技能水平，企业应该严格执行“三级安全教育”制度，定期对职工进行安全思想、安全制度和安全技术的教育培训，使员工在遇到突发情况时能正确运用所学知识和技能维护自身安全，解决机器故障，降低企业生产成本，确保生产健康有序地进行。
与此同时，企业应该在工作人员之间也应建立起一个相互学习，彼此交流的平台，让优秀的经验丰富的老员工多为新人提供建议，完善奖惩制度，逐渐形成竞争机制，鼓励有责任心，有创造力的工作人员积极为企业提供更好的管理方法和工作方案。
2.关注生产现场和生产过程
2.1把安全管理重点放在生产现场这一关键环节，严加管理生产现场的工作人员、机器设备和周边环境，对于危险作业要给予高度关注，协调好关联性作业，保持信息交流通畅，警惕现场动火作业，严格监护管道检修工作，对于高处作业要进行严格审批，并进行定期频繁的复查，确保危险作业安全。
2.2完善过程监控制度，为了保证安全生产，要建立起严密的巡检网络，整昼夜、全范围监控生产过程的重要环节，加强安全消防关键环节的练习，从源头上杜绝危险的发生，同时还要对监控人员、监控设备、监控时间、监控范围作出明确具体的规定，尽量确保万无一失。
3.组织化管理
因为煤化工的生产是连续化的生产,实践证明网格化的安全管理模式在煤化工企业是比较切实可行的，安全组织管理体系必须在昼夜发挥作用，这就要求在某每一个特定区域内由专门人员轮流负责，遇到问题及时汇报，解决，这样才能确保生产在有纪律、有秩序的条件下安全进行。
三、总结
以上的分析和总结只供参考，煤化工用空分装置的安全运行和管理的方法远远不止于这些，科学发展的进程是永无止境的，人类对于科学的探究也是无穷无尽的。
我们必须不断地思考总结，勇于吸取国内外先进技术和经验，在前人研究发明的基础上找出新的方法，探索新的途径，解决新的问题，只有这样我们才能使我们的煤化工用空分装置的安全运行和管理走向进步，迈向发展。
参考文献
[1]张哲，张玉文，田津津．变压吸附系统吸附剂吸附容量的实验研究[J]．低温工程2007(1) .
[2]卢子学，周夏. 煤化工用空分装置安全运行管理探讨[J]. 通用机械2009（9）.
[3] 黎洪斌. 空分装置安全要素分析[J]. 通用机械2009(12).
[4]胡志强，沈庆春.煤化工空分装置论坛[J]. 通用机械2009（9）.。
