空分装置分子筛系统讲义资料
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空分分子筛课件
TRANSITION
。。。
。。。
注意事项：SCM激活后（Monitoring）出现红色×，表示SCM有错误
SCM顺控程序功能块介绍
一、Transition（条件块）
每个条件块最多包含10个条件
每个条件块最多包含4个逻辑门（运算）
3个主级运算（Primary：P1 P2 P3） 1个次级运算（Secondary：S）
NONE OPERATOR PROGRAM NORMAL
PIDA.MODE:=0 PIDA.MODE:=1 PIDA.MODE:=2 PIDA.MODE:=3 PIDA.MODE:=4 PIDA.MODE:=5
MAN AUTO CAS BCAS NONE NORMAL
程序中查看命令、状态
定时器TIMER
二、Step（步骤块）中，举例说明：
1、FIC100.PIDA.MODEATTR:=2
2、FIC100.PIDA.SP:=90.0
3、Motor100.DEVCTLA.GOP:=5
(S1)
4、CM1.DEVCTLA.GOP:=(CM1.FLAGA.PVFL)?5:NOP
条件赋值：先扫描？前的语句，满足条件后把5赋给:=前，否则NOP赋给:=前
NONE Inactive Strat Reset Interrupt Restrat Hold Stop Abort Resume Active Cancel
程序中查看命令、状态
顺控程序状态：M.STATE=0 Loading SCM.STATE=1 Loaded SCM.STATE=2 Inactive SCM.STATE=3 Validated SCM.STATE=4 Running SCM.STATE=5 Complete SCM.STATE=6 Checking SCM.STATE=7 Idle SCM.STATE=8 Interrupting SCM.STATE=9 Interrupted SCM.STATE=10 Restrating
空分讲座4
几个关键阀门
高压氧氮系统粉尘、焊渣、分子筛粉末、 跑冷与堵塞（高压氧氮系统粉尘、焊渣、分子筛粉末、 光砂进入。后果：设备管线阀门冻坏；无法生产） 光砂进入。后果：设备管线阀门冻坏；无法生产） 电磁阀、阀位反馈系统、 分子筛切换系统故障（电磁阀、阀位反馈系统、电路故 障。后果：分子筛吹翻） 后果：分子筛吹翻） 空冷塔带水，蒸汽加热器带水） 分子筛进水（空冷塔带水，蒸汽加热器带水）
结束语
通过刚才第三部分的介绍， 通过刚才第三部分的介绍，我们应该认 空分装置并不是一片太平世界， 到，空分装置并不是一片太平世界，那些 为空分技术很成熟，很平稳， 为空分技术很成熟，很平稳，他永远都不 出事的想法是不对的；那些轻视、 出事的想法是不对的；那些轻视、麻痹的 法是不对的；那些认为DCS系统非常可靠 法是不对的；那些认为 系统非常可靠 不会出问题的想法是不对的。 不会出问题的想法是不对的。如果不能认 到这一点，那你将会付出承重的代价。 到这一点，那你将会付出承重的代价。
空分装置技术交流 （2） ）
3/h空分装置工 52000Nm 空分装置工
艺流程介绍
、产品方案
空 气 分 离 装 置 产 品 规 格
产品氧: 产品氧 Q=52000Nm3/h (46000Nm3/h) P=4.7 MPa(G) T=37 ℃
产品氮 1: Q=32000Nm3/h (32000Nm3/h)
P=8.3 MPa(G) T=40 ℃
仪表空气: 仪表空气 Q=2500Nm3/h
(2500Nm3/h)
P=0.7 MPa(G)
T=40 ℃
工厂空气: 工厂空气 Q=5000Nm3/h
(5000Nm3/h)
P=0.54 MPa(G)
T=40 ℃
空分装置培训资料讲解
空分装置技术员工培训资料目录第一章制氧原理第一节空气的性质及分离原理一、概述二、空气的性质三、空气精馏的基本原理第二节工艺流程一、流程叙述二、工艺流程图第二章压缩第一节压缩机概述一压缩机的定义和分类二汽轮机的定义和分类第二节离心式压缩机及汽轮机的工作原理及结构一离心式压缩机工作原理及结构二汽轮机基本原理与结构第三节离心式压缩机及汽轮机运行有关概念一临界转速二旋转脱离与喘振三离心式压缩机的性能曲线、压缩机与管网联合工作第四节离心式压缩机组辅助系统一压缩机的段间冷却系统二汽轮机的凝汽系统三机组油系统四防喘振控制系统五汽轮机调速调压和保安系统六密封系统第五节离心式压缩机工况调节的几种方法一概述二几种调节方法介绍三各种调节方法比较第三章主要设备第一节净化与换热设备一、分子筛吸附器二、板翅式主换热器三、主冷凝蒸发器四、过冷器第二节精馏设备一、主精馏塔二、氩精馏塔第三节制冷设备膨胀机第四节压缩与输送设备一、空气压缩机二、增压机三、蒸汽透平四、低温泵第四章空分装置的消耗第一节原料空气第二节公用工程消耗和化学品消耗一、公用工程1、电耗2、水耗3、蒸汽消耗4、仪表空气5、解冻气二、化学品消耗液氨消耗第五章主要产品参数第一节产品规格一、一工况产品规格二、二工况产品规格第二节操作特点一、操作弹性二、操作特性第六章安全说明一、概述二、常见的安全事故三、空分区域内的危险性物质四、工作人员必须注意的安全问题第一章制氧原理第一节空气的性质及分离原理一、概述空气是一种取之不尽的天然资源，它由具有丰富用途的氧气、氮气、氩气等气体组成。
这些气体在空气中是均匀地相互混合在一起的，要将他们分离开来是比较困难的，为此近百年来，随着工业技术的发展，对空气的分离形成了三种技术方法：吸附法、膜分离法及低温法。
吸附法是一种利用分子筛对不同分子的选择吸附性能来达到最终分离目的的技术，该技术流程简单，操作方便，运行成本低，但一方面其获得高纯度产品较为困难，而且装置容量有限，所以该技术有其局限的应用范围。
空分分子筛培训
启动前的准备工作
检查设备各部件是否完好， 确认电源、气源等供应是 否正常。
启动步骤
按照操作规程逐步启动设 备，包括开启电源、启动 冷却系统、启动控制系统 等。
停车步骤
在设备正常运行状态下， 按照操作规程逐步停车， 包括关闭控制系统、停止 冷却系统、切断电源等。
正常运行监控参数调整
监控参数
密切关注设备运行过程中各项参数的变化，如温度、压力、 流量等。
学员普遍认为本次培训内容充 实，理论与实践结合紧密，收
获颇丰。
通过与同行交流，拓宽了视野 ，增进了对空分分子筛领域的
了解。
实验操作环节让学员亲身体验 了空分分子筛的实际应用，加
深了对理论知识的理解。
部分学员表示，希望未来能够 举办更多类似的培训活动，以
便持续学习和提升。
未来发展趋势预测
随着环保要求的日益严格，空分分子 筛在气体分离和净化领域的应用将更 加广泛。
01
掌握了空分分子筛的基本 原理和工作机制，包括吸 附、脱附等关键过程。
02
学习了空分分子筛的选 型、设计、安装和调试 等实用技能。
03
通过案例分析，了解了空 分分子筛在实际应用中的 常见问题及解决方案。
04
进行了实验操作，熟悉 了空分分子筛的性能测 试和维护方法。
学员心得体会分享
01
02
03
04
空分分子筛的智能化、自动化程度将 不断提升，以适应工业4.0的发展趋 势。
新型空分分子筛材料的研发将成为未 来发展的重要方向，以提高吸附性能 和降低能耗。
空分分子筛的回收利用和再生技术将 得到更多关注，以实现资源的可持续 利用。
持续学习提升建议
关注行业动态，及时了解空分分子筛领域的新技术、新 产品和新应用。
空分装置讲解课件
• 50年代后，由于空分装置逐渐的增加并趋于中型化，炼 钢和化肥工业技术的迅速发展，使空分设备迅速大型化， 促使空气分离设备制造业的发展。空分工艺经过近百年 的不断发展，现在已步入大型全低压流程。到目前为止， 世界上投产的空分设备最大制氧能力为12.25万m3（标） /h。
• 空分：简单的说就是把空气分 离的过程
空分装置的作用
• 空气是一种取之不尽的天然资源，它由具有 丰富用途的氧气、氮气、氩气等气体组成。这些 气体在空气中是均匀地相互混合在一起的，要将 他们分离开来是比较困难的，为此近百年来，随 着工业技术的发展，对空气的分离形成了三种技 术方法：吸附法、膜分离法及低温法。
空气分离技术简介
• 吸附法是一种利用分子筛对不同分子的 选择吸附性能来达到最终分离目的的技术， 该技术流程简单，操作方便，运行成本低， 但获得高纯度产品较为困难，而且装置容 量有限，所以该技术有其局限的应用范围。
•
空气
氧气 氮气
空分装置的作用
• 在以煤及油为原料的化工行业，如：化肥、 甲醇、煤制油等生产企业以及炼钢厂，都需要空 分装置，设置空分装置的主要作用是生产合格的 氧、氮及氩产品。氧的作用是助燃，如气化炉就 是煤和氧气进行燃烧反应，得到需要的水煤气 （CO+H2）；氮是惰性气体，主要作用是用于 对工厂的设备、管线进行吹扫置换、充氮保护以 及合成氨配氮（N2+3H2=2NH3）等；氩是空分 装置的副产品，可作为合金焊接的保护气，在灯 泡照明、电子工业及其它方面都得到了广泛的应 用。也有的空分装置不提取氩。
空气液化
要使空气液化首先要获得低温，工业上常 用的方法有二种，即空气通过节流阀和膨胀机 的膨胀制冷获得低温，甚至液化。这二种方法 是以气体的膨胀为基础，已应用在气体的分离 和液化技术以及气体制冷机中。
• 空分：简单的说就是把空气分 离的过程
空分装置的作用
• 空气是一种取之不尽的天然资源，它由具有 丰富用途的氧气、氮气、氩气等气体组成。这些 气体在空气中是均匀地相互混合在一起的，要将 他们分离开来是比较困难的，为此近百年来，随 着工业技术的发展，对空气的分离形成了三种技 术方法：吸附法、膜分离法及低温法。
空气分离技术简介
• 吸附法是一种利用分子筛对不同分子的 选择吸附性能来达到最终分离目的的技术， 该技术流程简单，操作方便，运行成本低， 但获得高纯度产品较为困难，而且装置容 量有限，所以该技术有其局限的应用范围。
•
空气
氧气 氮气
空分装置的作用
• 在以煤及油为原料的化工行业，如：化肥、 甲醇、煤制油等生产企业以及炼钢厂，都需要空 分装置，设置空分装置的主要作用是生产合格的 氧、氮及氩产品。氧的作用是助燃，如气化炉就 是煤和氧气进行燃烧反应，得到需要的水煤气 （CO+H2）；氮是惰性气体，主要作用是用于 对工厂的设备、管线进行吹扫置换、充氮保护以 及合成氨配氮（N2+3H2=2NH3）等；氩是空分 装置的副产品，可作为合金焊接的保护气，在灯 泡照明、电子工业及其它方面都得到了广泛的应 用。也有的空分装置不提取氩。
空气液化
要使空气液化首先要获得低温，工业上常 用的方法有二种，即空气通过节流阀和膨胀机 的膨胀制冷获得低温，甚至液化。这二种方法 是以气体的膨胀为基础，已应用在气体的分离 和液化技术以及气体制冷机中。
空分装置和系统知识
空分装置和系统知识空分，简单地说，就是用来把空气中的各组份气体分离，生产氧气、氮气和氩气的一套工业设备。
还有稀有气体氦、氖、氩、氪、氙、氡等。
一、空分设备空分设备是以空气为原料，通过压缩循环深度冷冻的方法把空气变成液态，再经过精馏而从液态空气中逐步分离生产出氧气、氮气及氩气等惰性气体的设备，广泛应用于传统的冶金、新型煤化工、大型氮肥、专业气体供应等领域。
二、简单来说就是空分的系统流程包括：1、压缩系统2、预冷系统3、纯化系统4、换热系统5、产品送出系统6、膨胀制冷系统7、精馏塔系统8、液体泵系统9、产品压缩系统我们按照空分系统流程对设备进行一一介绍：（一）压缩系统有自洁式空气过滤器、汽轮机、空压机、增压机，仪表压缩机等。
（1）自洁式过滤器一般随着气量的增大，滤筒数增多，层数也越高，一般2.5万等级以上双层，6万等级以上三层布置；一般单台压缩机需要单独布置过滤器，同时布置在上风口。
（2）汽轮机是高压蒸汽进行膨胀做功，带动同轴叶轮转动，从而实现进行对工质做功的型式。
汽轮机一般常用的有三种形式：全凝、全背压和抽凝，较为常用的是抽凝。
（4）空压机一般大型空分装置投资均为单轴等温型离心压缩机，进口较国产能耗低2%左右，投资高80%；空压机采用出口放空，不设置回流管路，一般有最小吸入流量防喘振要求，采用入口导叶进行流量调节，进口国产机组均是四级压缩三级冷却（末级不冷却）。
主空压机配备一套水洗系统，用以冲洗各级叶轮和蜗壳表面沉积物。
该系统随主机成套。
（5）增压机一般大型空分装置投资采用单轴等温型离心压缩机和齿轮式离心压缩机两种，其中齿轮式在能耗上占较大优势，尤其压比较大的工况。
（6）仪表气压缩机一般有三种形式：无油螺杆机，活塞式和离心式。
由于活塞式和离心式天然无油，所以不需要除油装置，只需要配套干燥装置（除水）和精密过滤器（除固体颗粒）即可；而螺杆机一般有有油和无油然后除油两种，喷油螺杆机需要设置除油装置，同时需要设置精度非常高的除油过滤器，以满足工艺要求，这种机型的优势是价格较便宜；无油螺杆采用干转子或者水润滑，这种机型优点是绝对不含油，缺点是价格较贵。
空分装置培训课件
设备故障造成的能耗增加。
回收利用余热
对装置运行过程中产生的余热 进行回收利用，如利用余热发 电或供暖等，降低能源消耗。
系统优化改进建议
流程优化
设备升级
对现有空分装置流程进行分析，找出瓶颈环 节和不合理之处，提出优化改进方案。
针对老旧设备进行升级改造，提高设备运行 效率和稳定性。
智能化改造
新技术应用
工艺流程及关键设备
01
02
03
工艺流程
原料空气→空气压缩→空 气预冷→分子筛纯化→精 馏分离→产品压缩及储存。
关键设备
空气压缩机、空冷塔、水 冷塔、冷冻机、分子筛吸 附器、精馏塔、产品压缩 机等。
设备特点
高效能、低能耗、安全可 靠、易于操作和维护等。
02
空分装置操作与维护
操作规程及注意事项
启动前的准备 检查设备各部件是否完好，紧固件是否松动。
数据采集与监控系统
通过实时采集空分装置运行数据，并进行处理和分析，实现对装 置运行状态的远程监控和故障诊断。
智能化运维管理
利用大数据、人工智能等技术手段，对空分装置进行智能化运维 管理，提高设备运行稳定性和可靠性。
未来发展趋势预测
绿色环保
随着环保意识的提高，空分装置将更加注重节能减排和环保性能的 提升，推动绿色制造技术的发展。
制定演练计划
根据应急预案，制定详细的演练 计划。
实施演练
按照计划进行演练，并做好记录。
演练评估与改进
对演练效果进行评估，针对存在问 题进行改进。
事故案例分析教训总结
案例一
某空分装置因压缩机故障引发火灾事 故。
案例二
某空分装置因管道泄漏导致氧气浓度超 标事故。
事故案例分析教训总结
回收利用余热
对装置运行过程中产生的余热 进行回收利用，如利用余热发 电或供暖等，降低能源消耗。
系统优化改进建议
流程优化
设备升级
对现有空分装置流程进行分析，找出瓶颈环 节和不合理之处，提出优化改进方案。
针对老旧设备进行升级改造，提高设备运行 效率和稳定性。
智能化改造
新技术应用
工艺流程及关键设备
01
02
03
工艺流程
原料空气→空气压缩→空 气预冷→分子筛纯化→精 馏分离→产品压缩及储存。
关键设备
空气压缩机、空冷塔、水 冷塔、冷冻机、分子筛吸 附器、精馏塔、产品压缩 机等。
设备特点
高效能、低能耗、安全可 靠、易于操作和维护等。
02
空分装置操作与维护
操作规程及注意事项
启动前的准备 检查设备各部件是否完好，紧固件是否松动。
数据采集与监控系统
通过实时采集空分装置运行数据，并进行处理和分析，实现对装 置运行状态的远程监控和故障诊断。
智能化运维管理
利用大数据、人工智能等技术手段，对空分装置进行智能化运维 管理，提高设备运行稳定性和可靠性。
未来发展趋势预测
绿色环保
随着环保意识的提高，空分装置将更加注重节能减排和环保性能的 提升，推动绿色制造技术的发展。
制定演练计划
根据应急预案，制定详细的演练 计划。
实施演练
按照计划进行演练，并做好记录。
演练评估与改进
对演练效果进行评估，针对存在问 题进行改进。
事故案例分析教训总结
案例一
某空分装置因压缩机故障引发火灾事 故。
案例二
某空分装置因管道泄漏导致氧气浓度超 标事故。
事故案例分析教训总结
第二章空分装置讲解
2-3 空气的液化
什么是空 气的液 化?
空气的液化指将空气由气相变为液相的过程， 目前采用的方法为给空气降温，让其冷凝。在空气 液化的过程中，为了补充冷损、维持工况以及弥补 换热器复热的不足，需要用到制冷循环。
内能 ：分子的动能和位能之和称为气体 一、制冷的热力学基础 的内能，用U来表示，单位为 J。动能与 气体的温度有关，位能取决于分子之间的 距离，即由气体的体积来决定。所以内能 也是状态参数。 内能的改变通常通过传热和做功两种方式 焓：内能和流动能之和， 来完成。 即 H=U＋pΔV，用H表示， 其单位也为J 可逆过程和不可逆过程：当 物系由某一状态变化到另一 状态时，若过程进行得足够 缓慢，或内部分子能量平衡 的时间极短，则这个过程反 过来进行时，能使物系和外 界完全复原，称此过程为可 逆过程。如不能完全复原， 称为不可逆过程。
4．大气中有害杂质的吸附及其影响
对分子筛有害的杂质有：二氧化硫、氧化氮、氯化氢、 氯、硫化氢和氨等。这些成分被分子筛吸附后又遇到水分
的情况下，会与分子筛起反应而使分子筛的晶格发生变化。 它们与分子筛的反应是不可逆的，因而降低了分子筛的吸 附能力。 H2S＋O2 → SO2＋H2O
SO2＋O2 → SO3 SO3＋H2O → H2SO4 NO＋O2 → NO2 NO2＋H2O → HNO3
中型和大型制取气态产品的装置
超低压 （0.3MPa 以下）
三、氧气、氮气的应用
氧气的应用 ：
化学性质非常活泼 ，化学活性很强，是一种强氧化
剂，用于金属的焊接及切割，广泛地应用于高炉及炼钢生 产中和铁钢的熔炼过程及轧钢过程中 ，也是化肥工业上
的煤汽化、重油汽化常用的汽化剂和氧化剂。
氮气的应用 ：
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0
2.1、电加热器
电加热器电热管
12
电加热管
• 1、直型电加热管 • 2、U型电加热管
2.2、分子筛双层床结构图
3、模块按钮功能介绍
原始数据
• 2.1.1空气 • 气量 106200Nm3/h • 压力 0.6052MPa(A) • 进口温度 17℃ • 相对湿度 100% • CO2含量 ≤400ppm • 2.1.2 再生用污氮气 • 再生气量 21000Nm3/h • 进口温度 21.5℃ • 进口压力 12.75kpa（G） • 空气通过系统之阻力 0.008MPa
4.2、为什么使用双层床
• 1、分子筛的特点 • 2、活性氧化铝的吸附特点
4.4 吸附时温度的变化
4.3、固定床吸附能力
• • • • 1、压缩空气的流速 2、分子筛再生完全程度 3、空气的温度 4、空气中被吸物的浓度
4.3.1吸附转效曲线
4.3.2、 吸附与温度关系
三 、解析再生
• • • • • 1、卸压 : 2、加热: 3、冷吹: 4、均压： 5、并联： （8分) （95分) （115分） （20分） （2分
16
4、工艺流程
5、仪表联锁
•流量 FICS1201 污氮入MS前流量指示控制联锁 设计 22770 SL ≤1600停EH加热 ； ESC1201 时间程序控制器 ； •压力 PDIS1201: MS1201、MS1202后差压 设计 500~8KPa S：8KPa关V1207 ； • PIS1201 、PIS1203压力指示联锁：排气卸压末 MS1201 /MS1202内压力 设计 500~10KPa S:10 关 V1205/V1206 ,开VI2II/I212； •PDIAS1205分子筛纯化器前后差压 ：设计 8KPa A：10 S:15空压机卸载； PI1206：污氮气进再生系统压力指示 10KPa； •PI1207：减压空气进再生系统压力指示20KPa； 温度 TIS1201 ：MS1201空气进口（污氮出口）温度指示 联锁0~120OC，吹冷时出口峰值≥80OC ，吹冷末期 S： 18 ≥40OC 继续吹冷
• 工作原理 • 双作用式 • 压缩空气从气口（B）进入气缸两活塞（C）之间中腔时， 使两活塞分离向气缸两端方向移动，两端空气腔的空气通 过气口（A）排出，同时使两活塞（C）的齿条同步带动 输出轴（D）（齿轮）逆时针方向旋转90度。可以从两端 调整微量角度，松动螺母（E）用内六角扳手拧动调节螺 栓（F）调整所需角度，锁紧螺母（E）。反之压缩空气则 从气口（A）进入气缸两端气腔时，使两活塞向气缸中间 方向移动，中间气腔的空气通过气口（B）排出，同时使 两活塞（C）的齿条同步带动输出轴（D）（齿轮）顺时 针方向旋转90度。排出，同时使两活塞（C）的齿条同步 8 带动输出轴（D）（齿轮）顺时针方向旋转90度。
分子筛系统开车安全事项
安全事项
• 5.3安全注意事项 • 5.3.1防止空压机加压过快或者压力来回波动，切实保护分 子筛床层免受冲击，以免破坏床层和内部结构，造成设备 无法运行的事故。 • 5.3.2防止空气带大量的游离水进入分子筛系统。 • 5.3.3严禁无气通电。
2.3、杂质穿过分子筛床的顺序
26
2.4、影响分子筛吸附力的因素
•1、温度 2、压力
27
3、活性氧化铝
• 吸水性：对空气含水量大的吸附容量大，但随空气水含量 的减少，吸附容量下降. • 解析温度低，有利于节能。 • 能吸附酸性气体，保护分子筛
4、双层吸附床
29
4.1、固定床吸附容量
• 1、净吸附容量 • 2、动吸附容量
吸附与再生循环
四、解析—— 1、 温度线
a) AB 卸压阶段 BC 加热阶段 CD 冷吹阶段 DE 充压阶段
2、解析原理
3、解析温度
• • • • 电加热器 污氮再生气 电加热器出口温度 冷吹峰值
再生
• • • • 1、降压 2、加热 3、冷吹 4、升压
再生时间分配
42
分子筛的活化
• 工作时的吸附器，空气入口温度为17℃,由于吸附器热容和 吸附热的关系，刚开始投入工作之瞬时，出口温度比入口温 度高约20℃。工作一段时间后，出口温度逐渐平稳，其温升 约为7℃左右。 • 装置起动时，尚无可供再生用的氮气，可用部分已被净化 的空气再生。部分空气经V1250阀减压到0.02MPa作再生气 体用。待有污氮气时，再将时间程序控制器调整至正常切换 程序后投入吸附器的再生。其间管路上设有一安全阀V1230， 如果减压后空气压力≥0.12MPa,安全阀起跳排压。 • 由于装入的分子筛刚开始使用，故应较彻底地进行活化。 此时活化温度应尽量高些，活化时间也应长些，一般不少于 正常工作时间的三倍。但污氮气气量比正常加温气量可适当 减少
分子筛系统讲义
--运行技术员培训
讲义内容
• • • • 1、分子筛净化系统结构和组成 2、分子筛吸附原理和再生原理 3、分子筛净化系统的操作 4、分子筛系常出现的事故与预防处理
2
一、分子筛净化系统在空分中的作用
• 净化空气
3
1、DCS界面测量点简介
2、设备介绍
5
差压变送器
阀门
7
气动开关碟阀原理
五、分子筛开车
• • • • • • • • • • • 5.1起动准备 检查系统所处的步进状态，各阀门处于正确位置 备用仪表气系统正常供气 5.2 起动切换系统 （1）开启各空气切换管路，（注意：已通过V1215或 V1516渐开使其中一台吸附器压力达到正常。） （2）将备用仪表空气接通。 （3）接通程序控制器。 （4）接通切换阀，并检查切换程序。 （5）按仪控说明书和仪表制造厂说明，分步投入各类仪表。 5.2.2起动电加热器 电加热器起动时，应按电控要求，检查各接线无误后，看 其是否通电，应先送气体，而后通电，使其投入工作。
二、分子筛床吸附原理
• • • • • 1、吸附净化器结构 2、分子筛 3、活性 氧铝 4、吸附 5、吸附进程
1、分子筛吸附床结构
20
2、分子筛
• 1、分子筛成分 • 2、分子筛种类 • 3、分子筛结构
2.1分子筛特性
22
气相吸附示意图
2.2、分子筛选择性
• 1、分子筛吸附的选择性 • 2、分子筛对H2O，C2H2，CO2的亲和力大小
2.1、电加热器
电加热器电热管
12
电加热管
• 1、直型电加热管 • 2、U型电加热管
2.2、分子筛双层床结构图
3、模块按钮功能介绍
原始数据
• 2.1.1空气 • 气量 106200Nm3/h • 压力 0.6052MPa(A) • 进口温度 17℃ • 相对湿度 100% • CO2含量 ≤400ppm • 2.1.2 再生用污氮气 • 再生气量 21000Nm3/h • 进口温度 21.5℃ • 进口压力 12.75kpa（G） • 空气通过系统之阻力 0.008MPa
4.2、为什么使用双层床
• 1、分子筛的特点 • 2、活性氧化铝的吸附特点
4.4 吸附时温度的变化
4.3、固定床吸附能力
• • • • 1、压缩空气的流速 2、分子筛再生完全程度 3、空气的温度 4、空气中被吸物的浓度
4.3.1吸附转效曲线
4.3.2、 吸附与温度关系
三 、解析再生
• • • • • 1、卸压 : 2、加热: 3、冷吹: 4、均压： 5、并联： （8分) （95分) （115分） （20分） （2分
16
4、工艺流程
5、仪表联锁
•流量 FICS1201 污氮入MS前流量指示控制联锁 设计 22770 SL ≤1600停EH加热 ； ESC1201 时间程序控制器 ； •压力 PDIS1201: MS1201、MS1202后差压 设计 500~8KPa S：8KPa关V1207 ； • PIS1201 、PIS1203压力指示联锁：排气卸压末 MS1201 /MS1202内压力 设计 500~10KPa S:10 关 V1205/V1206 ,开VI2II/I212； •PDIAS1205分子筛纯化器前后差压 ：设计 8KPa A：10 S:15空压机卸载； PI1206：污氮气进再生系统压力指示 10KPa； •PI1207：减压空气进再生系统压力指示20KPa； 温度 TIS1201 ：MS1201空气进口（污氮出口）温度指示 联锁0~120OC，吹冷时出口峰值≥80OC ，吹冷末期 S： 18 ≥40OC 继续吹冷
• 工作原理 • 双作用式 • 压缩空气从气口（B）进入气缸两活塞（C）之间中腔时， 使两活塞分离向气缸两端方向移动，两端空气腔的空气通 过气口（A）排出，同时使两活塞（C）的齿条同步带动 输出轴（D）（齿轮）逆时针方向旋转90度。可以从两端 调整微量角度，松动螺母（E）用内六角扳手拧动调节螺 栓（F）调整所需角度，锁紧螺母（E）。反之压缩空气则 从气口（A）进入气缸两端气腔时，使两活塞向气缸中间 方向移动，中间气腔的空气通过气口（B）排出，同时使 两活塞（C）的齿条同步带动输出轴（D）（齿轮）顺时 针方向旋转90度。排出，同时使两活塞（C）的齿条同步 8 带动输出轴（D）（齿轮）顺时针方向旋转90度。
分子筛系统开车安全事项
安全事项
• 5.3安全注意事项 • 5.3.1防止空压机加压过快或者压力来回波动，切实保护分 子筛床层免受冲击，以免破坏床层和内部结构，造成设备 无法运行的事故。 • 5.3.2防止空气带大量的游离水进入分子筛系统。 • 5.3.3严禁无气通电。
2.3、杂质穿过分子筛床的顺序
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2.4、影响分子筛吸附力的因素
•1、温度 2、压力
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3、活性氧化铝
• 吸水性：对空气含水量大的吸附容量大，但随空气水含量 的减少，吸附容量下降. • 解析温度低，有利于节能。 • 能吸附酸性气体，保护分子筛
4、双层吸附床
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4.1、固定床吸附容量
• 1、净吸附容量 • 2、动吸附容量
吸附与再生循环
四、解析—— 1、 温度线
a) AB 卸压阶段 BC 加热阶段 CD 冷吹阶段 DE 充压阶段
2、解析原理
3、解析温度
• • • • 电加热器 污氮再生气 电加热器出口温度 冷吹峰值
再生
• • • • 1、降压 2、加热 3、冷吹 4、升压
再生时间分配
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分子筛的活化
• 工作时的吸附器，空气入口温度为17℃,由于吸附器热容和 吸附热的关系，刚开始投入工作之瞬时，出口温度比入口温 度高约20℃。工作一段时间后，出口温度逐渐平稳，其温升 约为7℃左右。 • 装置起动时，尚无可供再生用的氮气，可用部分已被净化 的空气再生。部分空气经V1250阀减压到0.02MPa作再生气 体用。待有污氮气时，再将时间程序控制器调整至正常切换 程序后投入吸附器的再生。其间管路上设有一安全阀V1230， 如果减压后空气压力≥0.12MPa,安全阀起跳排压。 • 由于装入的分子筛刚开始使用，故应较彻底地进行活化。 此时活化温度应尽量高些，活化时间也应长些，一般不少于 正常工作时间的三倍。但污氮气气量比正常加温气量可适当 减少
分子筛系统讲义
--运行技术员培训
讲义内容
• • • • 1、分子筛净化系统结构和组成 2、分子筛吸附原理和再生原理 3、分子筛净化系统的操作 4、分子筛系常出现的事故与预防处理
2
一、分子筛净化系统在空分中的作用
• 净化空气
3
1、DCS界面测量点简介
2、设备介绍
5
差压变送器
阀门
7
气动开关碟阀原理
五、分子筛开车
• • • • • • • • • • • 5.1起动准备 检查系统所处的步进状态，各阀门处于正确位置 备用仪表气系统正常供气 5.2 起动切换系统 （1）开启各空气切换管路，（注意：已通过V1215或 V1516渐开使其中一台吸附器压力达到正常。） （2）将备用仪表空气接通。 （3）接通程序控制器。 （4）接通切换阀，并检查切换程序。 （5）按仪控说明书和仪表制造厂说明，分步投入各类仪表。 5.2.2起动电加热器 电加热器起动时，应按电控要求，检查各接线无误后，看 其是否通电，应先送气体，而后通电，使其投入工作。
二、分子筛床吸附原理
• • • • • 1、吸附净化器结构 2、分子筛 3、活性 氧铝 4、吸附 5、吸附进程
1、分子筛吸附床结构
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2、分子筛
• 1、分子筛成分 • 2、分子筛种类 • 3、分子筛结构
2.1分子筛特性
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气相吸附示意图
2.2、分子筛选择性
• 1、分子筛吸附的选择性 • 2、分子筛对H2O，C2H2，CO2的亲和力大小