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KDON-52200/104000型空分设备
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专用部分
KOD60M.SM2
杭州杭氧股份有限公司
二○一二年四月
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目录
1. 概述
1.1 空分设备性能指标
1.2 空分设备流程简介
2. 空分设备的起动
2.1 起动应具备的条件
2.2 起动准备
2.3 冷却阶段
2.4 积液和调整阶段
2.5 重要操作数据
3. 停车和加温
3.1 停车和重新起动
3.2 分馏塔加温
图1.1 空分设备工艺流程图
图2.1 冷凝蒸发器和下塔液位示意图
表2.1 起动准备时阀门状态及仪表检测
表2.2 冷却时阀门状态及仪表检测
表2.3 积液和调整时阀门状态及仪表检测
表3.1 停车时阀门状态及仪表检测
表3.2 分馏塔加温时阀门状态及仪表检测
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杭州杭氧股份有限公司
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1 概述
1.1空分设备性能指标
1.1.1设计工况（工况一，基于设计气温、设计水温）
产品名称压力MPa(G) 纯度指标产量(Nm3/h)
氧气 5.7 ≥99.8%O252,200 氮气Ⅰ0.015 ≤5ppm O266,000 氮气Ⅱ0.015 ≤5ppm O238,000
液氧去贮槽≥99.8%O28,000
液氮去贮槽≤5ppm O24,000
液氩去贮槽≤2ppm O2, ≤3ppm N22,210 工厂空气0.45 4,000 仪表空气0.6 露点<-40 ℃5,000
1.1.2最大工况（工况二，基于设计气温、设计水温）
产品名称压力MPa(G) 纯度指标产量(Nm3/h) 氧气 5.7 ≥99.8%O257,400 氮气Ⅰ0.015 ≤5ppm O272,000 氮气Ⅱ0.015 ≤5ppm O238,000
液氧去贮槽≥99.8%O26,300
液氮去贮槽≤5ppm O24,000
液氩去贮槽≤2ppm O2, ≤3ppm N22,310 工厂空气0.45 4,000 仪表空气0.6 露点<-40 ℃5,000
HANGZHOU HANGYANG CO. LTD Total Page 1.1.3正常工况（工况三，基于设计气温、设计水温）
产品名称压力，MPa(G) 纯度指标产量(Nm3/h) 氧气 5.7 ≥99.8%O249,000 氮气Ⅰ0.015 ≤5ppm O266,000 氮气Ⅱ0.015 ≤5ppm O234,000
液氧去贮槽≥99.8%O29,000
液氮去贮槽≤5ppm O24,000
液氩去贮槽≤2ppm O2, ≤3ppm N22,120 工厂空气0.45 4,000 仪表空气0.6 露点<-40 ℃5,000
1.1.4最小工况（工况四，基于设计气温、设计水温）
产品名称压力，MPa(G) 纯度指标产量(Nm3/h) 氧气 5.7 ≥99.8%O240,500 氮气Ⅰ0.015 ≤5ppm O254,500 氮气Ⅱ0.015 ≤5ppm O229,000
液氧去贮槽≥99.8%O210,000
液氮去贮槽≤5ppm O24,000
液氩去贮槽≤2ppm O2, ≤3ppm N21,830 工厂空气0.45 4,000 仪表空气0.6 露点<-40 ℃5,000 注：
●Nm3为在0.101325MPa abs，0°C下状态。
●气体产品的产量和压力在设备界区测量。
●氮气Ⅱ作为产品预留，正常生产时通往水冷塔。
●液体产品产量从贮槽处测量。液氮从上塔顶部抽取。
●工厂空气从分子筛吸附器前抽取。
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●仪表空气从增压机一段抽取。
●装置可以在设计工况的75~105%负荷内运行。
1.2 操作特性
⑴运行周期
本装置保证年运转>8000小时，装置寿命≥20年。
⑵运行时间
在正常运行情况下，装置到需要完全解冻时的操作周期≥2年。
⑶开车时间
冷启动时间（从膨胀机启动到氧气产品达到纯度指标，不包括制氩）：≤24小时热启动时间（从空压机启动到氧气产品达到纯度指标，不包括制氩）：≤48小时
⑷装置排液后加温解冻时间：≤24小时
1.2 空分设备流程简介
1.2.1 氧气和氮气的生产(参照图1.1空分设备工艺流程图)
本装置为分子筛净化空气，空气增压，液氧内压缩，带增压透平膨胀机及液体膨胀机制冷，膨胀空气进下塔，采用规整填料塔及全精馏无氢制氩的工艺流程。
原料空气自吸入口吸入，经自洁式空气过滤器除去灰尘及其它机械杂质。过滤后的空气进入离心式空压机，经压缩机压缩后进入空气冷却塔冷却。空冷塔上部冷却水为经水冷塔冷却后的水。空气自下而上穿过空气冷却塔，在冷却的同时，又得到清洗。出空冷塔冷却后的空气，抽取一部分作为产品工厂空气去用户管网。其余大部分经空冷塔冷却后的空气进入切换使用的分子筛纯化器，空气中的二氧化碳、乙炔和水分被吸附。分子筛纯化器为两只切换使用，其中一只工作时，另一只再生。
纯化器的工作周期约为8小时，单筒4小时切换一次，定时自动切换。
净化后的加工空气分为三股：一小部分被抽出作为空分自用仪表空气；一部分去空气增压机继续增压；剩下的大部分空气直接进入低压板式换热器，被返流气体冷却至饱和温度，出低压板式换热器冷端直接进入下塔进行精馏。在增压机第一级叶轮处抽出一股空气，节流后作为产品仪表空气去用户管网。
经增压机增压的中压空气被冷却器冷却至常温后又分为两部分：一部分增压空
