深冷空分工艺
深冷分离制氧流程

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2、空气压缩系统: 目的:将空气压缩至工艺所需的压力。(见压缩机工作原理。) 3、空气预冷系统: 目的:空分装置希望压缩空气进装置时的温度仅可能低。以降低空气中的饱和水含 量和主换热器的热负荷。而空压机实际上部可能实现等温压缩,末级压缩后的空气温度 可高达 80~90℃。因此空气在空压机后,进空分装置前,要对空气进行冷却。尤其是对 分子筛吸附进化流程,由于分子筛的吸附容量与温度有关,温度越低,吸附量越大。 空气进空分设备的温度升高将会造成: 等温节流效应下降,膨胀空气量增加,产品能耗增大;主换热器的热负荷增大,这 是由于进气温度升高以及空气中水蒸气含量增加的缘故;空分设备的净化工作条件恶 化,由于清除水负荷加重,吸附器工作周期短;使空分设备的工况不温度。氮水预冷器 主要有以下类型: 直接接触式氮水预冷器(关键因素是水气比)、非接触式氮水冷却器、组合式氮水 预冷器。 流程描述:压缩后的空气通过空气冷却塔直接接触洗涤并冷却,冷却水分两段注入 冷却塔。在较低段空气由循环水预冷,在较高段,冷却空气的冷冻水来自蒸发冷却塔, (并经过氨冷却器进一步冷却)。冷却水下降过程中同时也将空气中的可溶性杂质洗涤 掉。当空气经过两个填满分子筛的吸附器时,其他的有害物质如水蒸气、CO2、N2O 以 及碳氢化合物被吸附掉。吸附器再生气为来自分馏塔的污氮气,经由蒸汽加热器加热到 再生所需的温度。 (1) 空气冷却塔、水冷却塔 空气冷却塔的工作原理:从压缩机出来的高温空气自下而上流动,冷却水自上而下 喷淋,如图所示。空气与水直接接触,既换热又受到了洗涤,能够清除空气中的灰尘, 并将一些有腐蚀性的气体溶解于水中,例如 H2S、SO2、SO3 等,避免主换热器等被腐蚀, 延长使用寿命。由于空气冷却塔的容积较大,对加工空气还能起到缓冲的作用。
深冷空气分离装置工艺特点及设计原则易晓栋魏烈翠

深冷空气分离装置工艺特点及设计原则易晓栋魏烈翠发布时间:2021-08-02T05:05:59.801Z 来源:《新型城镇化》2021年8期作者:易晓栋魏烈翠[导读] 在一些工业生产中,有些产品的生产制造对气体的要求非常严格,如果直接将空气填充到生产流程当中,不仅会导致产生其他的物质,同时也会降低产品的整体质量,所以,需要分离空气中的各个成分,而空气分离过程中最重要的分离装置就是深冷空气分离装置。
青海盐湖元品化工有限责任公司青海格尔木 816000摘要:在一些工业生产中,有些产品的生产制造对气体的要求非常严格,如果直接将空气填充到生产流程当中,不仅会导致产生其他的物质,同时也会降低产品的整体质量,所以,需要分离空气中的各个成分,而空气分离过程中最重要的分离装置就是深冷空气分离装置。
在氧气制备中,深冷空气分离装置主要是通过对填料塔、液体泵内压缩以及预净化等环节,使空气中的常温分子预净化完全,而空气分离增压过程中给空气分离装置提供所需的冷量,保障深冷空气分离的有效进行,为确保深冷空气分离装置有效的运行和促进空气分离的效率,本文就对深冷空气分离装置工艺特点及设计原则相关内容进行分析,希望能够给有关工作人员提供一定的参考价值。
关键词:深冷空气分离装置;工艺特点;设计原则空分装置工艺的基本流程空分设备使用的是分子筛吸附预净化、增压透平膨胀机以及液体泵内压缩工艺,其整套设备主要包含有几个系统:空气过滤压缩系统、空气预冷系统、分子筛纯化系统、精馏塔系统、液体贮存及汽化系统、仪控系统以及电控系统等。
主要的工艺流程及特点具体如下:空气的过滤和压缩首先空气会进入到自洁式空气吸入过滤器,而空气过滤器会将吸入到的灰尘以及其它颗粒杂质过滤掉,而后进入到空压机,在多级压缩后会进入到空冷塔中,冷却器中的冷却水会带走压缩机级间产生的热量。
空气的预冷和纯化空气在进入到分子筛吸附器之前会事先在空冷塔中进行冷却,进入空冷塔的水有两部分,中部是循环水,顶部是经过氮水冷却塔冷却后的冷冻水,从而能够有效降低空气的温度,以及减少空气中水分的含量,最终能够减轻分子筛吸附器的工作负荷,并对空气起到一定的洗涤作用。
空分设备及深冷空分工艺流程

空分设备及深冷空分工艺流程空分设备就是以空气为原料,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。
目前我国生产的空分设备的形式、种类繁多。
有生产气态氧、氮的装置,也有生产液态氧、氮的装置。
但就基本流程而言,主要有四种,即高压、中压、高低压和全低压流程。
我国空分设备的生产规模已经从早期只能生产20m3/h(氧)的制氧机,发展到现在具有生产20000 m3/h、30000 m3/h和50000 m3/h(氧)的特大型空分设备的能力。
空分设备从工艺流程来说可以分为5个基本系统:1 杂质的净化系统:主要是通过空气过滤器和分子筛吸收器等装置,净化空气中混有的机械杂质、水分、二氧化碳、乙炔等。
2 空气冷却和液化系统:主要由空气压缩机、热交换器、膨胀机和空气节流阀等组成,起到使空气深度冷冻的作用。
3空气精馏系统:主要部件为精馏塔(上塔、下塔)、冷凝蒸发器、过冷器、液空和液氮节流阀。
起到将空气中各种组分分离的作用4 加温吹除系统:用加温吹除的方法使净化系统再生。
5仪表控制系统:通过各种仪表对整个工艺进行控制。
深冷空分制氮深冷空分制氮以空气为原料,经过压缩、净化、用热交换使空气液化成为液空。
液空主要是液氧和液氮的混合物,利用液氧和液氮的沸点不同,通过精馏,使它们分离来获得氮气。
1. 深冷制氮的典型工艺流程整个流程由空气压缩及净化、空气分离、液氮汽化组成。
1.1 空气压缩及净化空气经空气过滤器清除灰尘和机械杂质后进入空气压缩机,压缩至所需压力,然后送入空气冷却器,降低空气温度。
再进入空气干燥净化器,除去空气中的水份、二氧化碳、乙炔及其它碳氢化合物。
1.2 空气分离净化后的空气进入空分塔中的主换热器,被返流气体(产品氮气、废气)冷却至饱和温度,送入精馏塔底部,在塔顶部得到氮气,液空经节流后送入冷凝蒸发器蒸发,同时冷凝由精馏塔送来的部分氮气,冷凝后的液氮一部分作为精馏塔的回流液,另一部分作为液氮产品出空分塔。
深冷制氮的工艺流程说明

深冷制氮的工艺流程说明----深冷空气分离技术深度冷冻法分离空气是将空气液化后,再利用氧、氮的沸点不同将它们分离。
即,造成气、液浓度的差异这一性质,来分离空气的一种方法。
因此必须了解气、混合物的一些基本特征:气-液相平衡时浓度间的关系:液态空气蒸发和冷凝的过程及精馏塔的精馏过程。
1. 空气的汽-液相的平衡,物质的聚集状态有气态、液态、固态。
每种聚集态内部,具有相同的物理性质和化学性质并完全均匀的部分,称为相。
空气在塔内的分离,一般情况下,物料精馏是在汽、液两相进行的。
空气中氧和氮占到99.04%,因此,可近似地把空气当作氧和氮的二元混合物。
当二元混合物为液态时,叫二元溶液。
氧、氮可以任意比例混合,构成不同浓度的气体混合物及溶液。
把氧、氮溶液置于一封闭容器中,在溶液上方也和纯物质一样会产生蒸汽,该蒸汽是由氧、氮蒸汽组成的气态的相混合物。
对于氧氮二元溶液当达到汽液平衡时,它的饱和温度不但和压力有关,而且和氧、氮的浓度有关。
当压力为1a t时,含氮为0%,2%,10%的溶液的沸点列于表1-5。
从表可知,随着溶液中低沸点组分(氮)的增加,溶液的组和温度降低,这是氧-氮二元溶液的一个重要特性。
空气中含氩0.93%,其沸点又介于氧、氮之间。
在空气分离的过程中,氩对精馏的影响较大,特别是在制取高纯氧、氮产品时,必须考虑氩的影响。
一般在较精确的计算中,又将空气看作氧-氩-氮三元混合物,其浓度为氧20.95%,氩0.93%,氮78.09%(按容积)。
三元系的汽液平衡关系,可根据实验数据表示在相平衡图上。
确定三元系的汽液平衡状态时,必须给定三个独立参数,除给定温度、压力外,需再细定一个组分浓度(气相或液相)平衡状态才能确定。
2. 压力-浓度图和温度-浓度图在工业生产中,气液平衡一般在某一不变条件下进行的。
深冷空分技术培训教材

深冷空分技术培训教材2012-08-09 14:05:14| 分类:默认分类|字号订阅一、工艺流程:原料空气由吸入箱吸入,经自洁式空气过滤器AF去除灰尘和机械杂质,在离心式空压机中被压缩至0.52Mpa、100℃左右,压缩空气经空气冷却塔洗涤冷却至6~10℃,然后进入自动切换使用的分子筛吸附器,以清除H20、C02、C2H2和CmHn,出分子筛的空气为≤24℃分为三路:一路进入分馏塔中,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(5000m3/h)作为膨胀气体,去增压膨胀机增压后再进入主换热器与返流气体换热。
这部分空气被冷却至-120℃左右,从主换热器中抽出,部份与未抽出的在主换热冷端引出的-173℃,气体汇合后去膨胀机,膨胀后的空气进入上塔中部。
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99.99%的气氮,除少量被引出塔外作为压力氮外,大部份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,经过冷器过冷节流后进入上塔顶部,作为上塔回流液,下塔釜液36%02的液空,经过冷器过冷节流后进入上塔中部参加精馏。
不同状态的三股流体进入上塔经再分离后,在上塔顶部得到纯度为99.99%的氮气,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12000m3/h、纯度99.6%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;在上塔上部把污氮抽出,经主换热器复热引出分馏塔。
从主冷引出(折合气200m3/h)液氧作为产品液氧送用户。
从分馏塔出来的污氮,一部分去纯化系统,再生分子筛,其余去水冷塔升温、增湿后放空。
合格的氮气出分馏塔后,送入用户氮气压缩机,压缩送出,其余部份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,氧压机压缩送出。
深冷分离制氧流程

2、清除空气中的水分、二氧化碳和乙炔的方法 清除空气中的水分、二氧化碳和乙炔的方法最常用的是吸附法和冻结法(乙炔是不 能冻结的)。 空气中的水分、二氧化碳和乙炔等采用吸附法清除。吸附法就是用硅胶或分子筛等 作为吸附剂,把空气中所含的水分、二氧化碳和乙炔等杂质分离出来,浓聚在吸附剂的 表面上(没有化学反应),加温再生时再把它们吹走,从而达到净化的目的。
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空气冷却塔工作原理图 水冷却塔的工作原理:温度较高的冷却水(35℃左右),从顶部喷淋向下流动,温 度较低的污氮气(27℃左右)自下而上地流动,二者直接接触,既传热又传质,是一个 比较复杂的换热过程。另一方面,由于污氮比较干燥,相对湿度只有 30%左右,所以水 分子能不断蒸发、扩散到污氮中去。而水蒸汽需要吸收气化潜热,从水中带走热量,这 就使得水的温度不断降低。必须指出,污氮吸湿是使水降温的主要原因,因此污氮的相 对湿度是影响冷却效果的关键,这也是为什么有可能出现冷却水出口温度低于污氮进口 温度的原因。
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(1)规整填料塔技术。 (2)全精馏制氩技术。 (3)膜式蒸发技术。 (4)变压解吸技术。 (5)水冷塔蒸发降温技术。 内压缩流程: 内压缩流程是最近几年新兴的空分流程。来自主冷凝蒸发的液氧被液氧泵压缩到 所需要的压力,然后再换热器中被气化和复热。为了使加压后液氧的低温冷量能够转换 成为同一质量等级(或同一低温级)的冷量,使装置实现能量(冷量)的平衡。必须要 有一股逆向流动的压缩空气在换热器中与加压后的液氧进行换热。在始液氧气化和复热 的同时,这股压缩空气则被冷却和液化,然后送入塔内参与精馏,使加压的液氧的低温 冷凉被吸收后保存下来,如此循环不断,达到最经济运行的目的。由于热动力学的原因, 这股压缩空气必须在增压机中被压缩到高于液氧的压力。 在一些不同的流程中,也可以用氮气作为循环介质来吸收和转移加压液氧的低温 冷量。对高压压力氮有大量需求的工艺过程,常用以氮气作为在循环介质的内压缩流程, 这样可以减少转动设备,因而可以节约投资。
空分设备及深冷空分工艺流程资料

空分设备及深冷空分工艺流程资料空分设备简介空分设备是一种工业设备,主要用于将空气中的各种气体分离和纯化。
空分设备通常由空气压缩机、膜组或吸附剂、分离塔和再生设备等组成。
其中,空气压缩机是空分设备的核心设备,其将空气压缩到一定压力后,输送到分离塔中进行分离。
分离塔内的膜组或吸附剂通过对气体的选择性吸附或离子交换、分离等作用,将气体分离出来。
再生设备则用于将膜组或吸附剂的吸附物质去除,恢复其吸附能力。
深冷空分工艺流程简介深冷空分是一种常用的空分工艺,主要应用于产生液氧、液氮等工艺气体。
深冷空分利用低温下气体的液化性质,将空气中的各种气体通过不同的分离塔进行分离,并进行多级加工,最终得到高纯度的液氧、液氮等工艺气体。
深冷空分工艺流程主要包括以下几个步骤:1.空气的压缩:将空气通过压缩机进行压缩,提高空气的压力和温度。
2.空气的粗分离:空气经过初级分离塔,将空气中的主要气体成分分离出来,如氧气、氮气等。
3.精细分离:将粗分离的气体经过多级分离塔进行精细分离,分离出高纯度的氧气、氮气等。
4.排放废气:分离出的废气经过再生设备处理后排放。
5.液化:将分离出的气体通过多级冷却器进行冷却,使气体液化,得到高纯度的液氧、液氮等工艺气体。
空分设备的应用空分设备广泛应用于各种行业中,包括化工、制药、医疗、金属加工、航空航天、冶金、电子、食品加工等。
其中,深冷空分工艺在制造液化天然气、制备高纯度气体、生产氢气等方面具有重要作用。
液氧、液氮等工艺气体的应用也广泛,包括火箭燃料、航空燃料、特种气体制备等领域。
空分设备及深冷空分工艺是一种应用广泛的工业设备和工艺。
它通过对气体的选择性分离,可以得到高纯度的工艺气体,广泛应用于化工、制药、医疗、金属加工、航空航天、冶金、电子、食品加工等领域。
深冷空分工艺在制造液化天然气、制备高纯度气体、生产氢气等方面具有重要作用。
深冷空气分离装置工艺特点及设计原则探究

深冷空气分离装置工艺特点及设计原则探究摘要:在工业生产中,钢铁冶炼的生产制造对气体的要求非常严格,如果直接将空气填充到生产流程中不仅会产生其他的物质同时也会降低产品的质量,因此在钢铁冶炼生产中需要将空气中的各个成分进行分离,而空气分离过程中最重要的分离装置就是深冷空气分离装置。
深冷空气分离装置在氧气制备中主要是通过对填料塔、液体泵内压缩以及预净化等环节,是空气中的常温分子预净化完全,而空气分离增压过程中给空气分离装置提供所需的冷量,保障深冷空气分离的有效进行,为了确保深冷空气分离装置有效的运行和促进空气分离的效率,加强深冷空气分离装置工艺特点以及设计原则的分析非常有必要。
关键词:深冷空气分离装置;工艺特点;设计原则1空分装置的组成1.1脉冲反吹自洁式空气过滤器脉冲反吹自洁式空气过滤器的主要部件包括:空气滤筒、脉冲反吹系统、净气室、框架、控制系统。
反吹系统由气动隔膜阀、电磁阀、专用喷嘴及压缩空气管路组成。
控制系统主要由脉冲控制仪、差压变送器、控制电路等组成。
自洁式空气过滤器的净气室出口与空压机入口连接,在负压的作用下,从大气中吸入加工空气。
空气经过过滤筒,灰尘被滤料阻挡。
无数小颗粒粉尘在滤料的迎风表面形成一层尘膜。
尘膜可使过滤效果有所提高,同时也使气流阻力增大。
1.2预冷系统采用水和空气直接接触式的空冷塔,既降低空气温度,改善分子筛的工作环境,同时又洗涤空气中的机械杂质和酸性气体。
利用效率高,阻力小的散装填料塔,不但能够有效确保塔的换热性能,还能够有效降低阻力,使得空压机出口的压力极大的降低,最终起到降低能耗的作用。
液体的分布装置使用的分布器较为新型、高效,能够将水充分的与空气接触,确保塔的热换性能,使得冷冻水量有所降低,最终实现降低能耗的目的。
氮水冷却塔使用的散装填料塔较为高效,且能够将污氮的冷量进行充分的回收。
使用的冷冻水泵以及冷却水泵均采用一用一备的方式,从而有效确保装置的可靠性。
1.3纯化系统分子筛吸附器使用了活性氧化铝和分子筛构成的双层床结构,底层的活性氧化铝床层能够对分子筛进行有效的保护,使得分子筛的使用寿命有所延长,利用双层床能够有效降低吸附器的再生阻力,降低其再生温度,大大的节省了再生能耗。
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深冷空分工艺资料1.工艺流程简述原料空气经过滤由离心式空气压缩机压缩至0.78MPa(G),经空压机末端冷却器冷至40℃左右,再由冷气机组冷却至5℃进入分子筛吸咐器,去除H2O、CO2及C2H2等碳氢化合物。
分子筛吸咐器两台交换使用,一台吸咐工作,另一台再生,再生气为分馏塔废气。
净化后的空气进入分馏塔,通过主换热器、液化器与返流废气及产品氮气进行热交换,冷却后进入精馏塔底部,经过精馏分离为产品氮气和富氧液空,塔底富氧液空过冷节流后进入冷凝蒸发器,与氮气进行热交换。
氮气液化后大部分作为精馏塔回流液,少量液氮可作为产品抽出。
废气由冷凝蒸发器顶部引出经过冷器,液化器复热后经透平膨胀机绝热膨胀至0.035MPa(G),给装置补偿冷量。
产品氮气从精馏塔顶引出,经主换热器复热后在0.7MPa(G)压力时输入管线。
2、空分装置特点2.1采用半封闭螺杆制冷压缩机及全部进口制冷元件组合的冷气机组,滑阀+热气旁通微调的负荷跟踪使冷却空气温度稳定,不锈钢管壳换热器与碰撞+重度沉降水分离器组合自动分离冷凝水,空气阻力损失≤10Kpa.操作简单方便,噪音≤70dB(A)2.2 纯化器采用立式单层床的结构,分子筛13X-APG具有水分、二氧化碳共吸附的优势,结构简单可靠,阻力损失小;内置过滤器,吹除和纯化器再生并举。
2.3采用单级精馏,废气膨胀循环,在得到高纯度氮产品的同时,还可保持0.7MPa(G)的氮气压力。
2.4 主换热器,液化器,过冷器三单元组合换热,主冷废气和膨胀废气过冷富氧液空有效地减少空气进精馏塔的液化量(液化空气不参加精馏)和液空节流汽化率;制冷和精馏相得益彰。
2.5采用铝制板翅式换热器、铝制对流筛板塔,整个分馏塔设备管道采用氩弧焊接,安全可靠。
4.主要性能指标4.1注:1. 产品均指在标准状态下(0 ℃,101.3KPa)流量。
2. 以下压力单位如无特殊说明,均指表压。
4.2注: 1.电耗指标均指机组的轴功率。
2.单位制氮电耗中按标准液体产品乘3计入氮产量。
4.3运转周期(两次大加温间隔期): 2年4.4装置加温解冻时间: 10h4.5装置起动时间(从膨胀机启动到氮气达到纯度指标):10h4.6分馏塔操作弹性:±20%4.7装置停车再启动产品达标时间:停车30min再启动产品达标时间≤30min停车4h再启动产品达标时间≤90min4.8制氮装置加温解冻气源和开车前吹扫气源为装置自身出分子筛吸附器后的干燥、净化空气。
制氮装置的负荷调节在空压机流量变化范围内可以实现气氮产量从设计工况105%到75%范围内连续变化。
5.1 自洁式过滤器 1台5.1.1技术参数:处理气量: 12000m3/h过滤精度:(2μm)≥99.99%过滤初始阻损:≤200Pa报警阻损:≤800Pa功率消耗: 100W消耗反吹气量: 0.1 m3/min5.2离心式空气压缩机组1套进气压力: 0.097 MPa(A)进气温度: 30℃相对湿度: 80%空气流量: 6100Nm3/h(干燥空气)排气压力: 0.78Mpa排气温度:≤40℃轴功率: 680KW电机: 900KW冷却水耗量: m3/h5.3 UF-6100/7.8型空气预冷系统 1套5.3.1空气冷却机组1套设计条件处理介质:压缩空气处理气量: 6100Nm3/h制冷量: 110KW进气压力: 0.78MPa进气温度:≤450C出气温度: 50C电源: 380V-3PH-50HZ输入功率: 35kW压缩机功率: 42kW冷却水循环量: 40T/h蒸发器空气侧压力降≤15KPa总重量: 1800kg制冷工质: R225.3.2水分离器 1台外型尺寸: Φ1000×2150mm材质:Q235A5.3.3系统阀门1组5.4 HXK-6000/7.8型分子筛纯化系统1套5.4.1技术参数:空气进口温度: 8℃空气出口温度: 13℃处理空气量: 6100Nm3/h再生气量: 1400Nm3/h工作压力: 0.78MPa再生温度: 175℃阻力损失:≤5000Pa切换周器: 16h≤1PPm空气出纯化器: CO2露点≤-70℃5.4.2主要供货范围:(1)分子筛吸咐器 2台型式:立式材质: Q345R Q235A重量: 2700Kg/台外形尺寸:Φ1400⨯6300mm球形分子筛: 13XAPG 4⨯8目2000Kg⨯2(上海UOP或同等厂家)(2)电加热器 2台材质: OCr18Ni9 Q235A重量: 640Kg/台外形尺寸:Φ500⨯3500mm功率: 90Kw(平均再生能耗30Kw)(3)系统切换阀: 1套(4)消音器 1台材质:碳钢外形尺寸:Φ512⨯3400mm重量: 490Kg(5)系统阀门及管路附件 1套5.5 FN-2000/80Y型分馏塔系统1套主要供货范围:(厂内试压整体组装出厂)5.5.1主换热器 1台型式:铝制板翅式重量: 2000Kg外形尺寸: 750⨯750⨯3400mm5.5.2液化器 1台型式:铝制板翅式外形尺寸: 750⨯810⨯1600mm5.5.3过冷器 1台型式:铝制板翅式板束尺寸: 600×450×1000 mm重量: 380Kg5.5.4精馏塔(含冷凝蒸发器) 1台型式:铝制对流筛板式/铝制板翅式重量: 2400Kg外形尺寸:Φ800/Φ1100⨯12000mm5.5.5液体量筒 1台容积: 0.53m3材质: 5083尺寸: Φ500×3140 mm重量: 130Kg5.5.6消音器 1台材质: Q235A尺寸: Φ500×3400 mm重量: 490Kg5.5.7排液槽 1台材质: 5052尺寸: Φ600×1200 mm重量: 30Kg5.5.8系统阀门及附件 1套5.5.9保冷箱 1组外型尺寸: 3800⨯3400⨯16000mm重量: 17000Kg5.5.10分馏塔配管(主材5083防锈铝) 1组重量: 790Kg5.5.11设备支架,管架,阀架 1组重量: 2100Kg5.5.12楼梯平台 1组重量: 55Kg5.5.13 珠光砂:~248m35.6气体透平膨胀机组 2台(一用一备)主要技术参数流量: 2300m3/h(±20%)入口压力: 0.34MPa出口压力: 0.035MPa入口温度: -153℃介质:富氧废气等熵效率:≥80%供货范围:膨胀机本体 2台系统内阀门 1套吸入滤清器 2台就地仪表(在仪控中提供) 1套随机备品备件及专用工具 1套5.7液氮贮存及汽化系统 1套5.7.1.液氮贮槽 2台型式: 立式真空粉沫绝热容积(有效): 50m3设计压力:0.8MPa材质: 内胆 0Cr18Ni9外壳 Q235B外形尺寸: Ф2600×10000日蒸发率: 0.39%真空度: < 3Pa保温层厚度: 250mm重量: 25400Kg5.7.2汽化器 2台型式:空温式处理气量: 2000m3/h压力: 0.8MPa材质: 3003外形尺寸: 2600×2100×6500重量: 2600 Kg5.8仪控系统5.8.1仪控系统配置原则本套高纯氮设备采用一套PLC来完成设备的监视、控制、联锁保护等功能,确保运行可靠、操作维护方便,采用中央集中监测控制和机旁(就地)监测控制相结合的原则。
进口空压机带有一套随机控制系统,空分装置的PLC系统预留有和空压机控制系统的通讯接口,以便在中央控制室的操作站上可以监视其运行状况。
设置分析仪表盘一面,安装在分析室内。
5.8.2 PLC系统的配置原则中央控制室PLC系统由操作站、控制站、打印机、操作台、相关的接口等组成。
为保证系统的可靠性,PLC系统的 CPU控制卡、通讯卡件、通讯总线和电源卡采用 1:1冗余。
配置2台操作站,其中一台工程师站兼操作员,另一台为操作员站;工程师站具有对过程的监控、系统维护及工程师组态的综合功能。
显示屏为19″LCD,操作站的配置为当前主流水平(如 CPU、CD-ROM、软驱、硬盘、内存、主频速度、声卡等的要求等)。
打印机为A3喷墨打印机,供系统故障打印、报表、流程图打印等。
过程I/O 接口和控制器应能完成对过程的直接控制和所有过程变量的数据采集,其I/O 点的数量按空分设备实际I/O 使用数量加20%配置。
PLC 系统的各种卡件全部装在控制机柜内。
机柜应包括PLC 控制站的所有电器控制元器件、布线、端子排等。
控制系统的供电由一台UPS 提供。
系统的结构图如下:5.8.3在线分析仪表及系统序号 名称分析项目量程及规格数量推荐的厂家工位注释 分析含量 1 红外线分析仪 二氧化碳分析 ≤1ppm CO2 0~5ppm CO2 1 ABB/SIEMEN 2 电化学分析仪 产品氮纯度 ≤1ppm O2 0~10ppm O21TELEDYNE说明:分析仪连同机柜成套提供,机柜内含予处理系统,主要有多路切换阀、截止阀、减压阀、精密稳压阀、精密流量计、精细过滤器、校验开关、空气开关、配管等。
标气满足开车调试,分析系统的设置保证系统的完整性和先进性。
5.8.4仪表选型5.8.4.1 PLC 系统选用SIEMENS 公司的S7-400产品。
PLC 带MODUBLS 接口和OPC 服务软件,以便与多晶硅装置、生产管理系统等通讯。
硬联锁点数应由用户提供,PLC 系统预留I/O 点。
5.8.4.2 UPS 电源采用美国山特产品,6KVA ,失电保持30分钟。
5.8.4.3 压力、差压变送器采用川仪生产的横河EJA 或者或罗斯蒙特3051产品。
5.8.4.4 就地温度指示采用上海虹达或常州化工的双金属温度计。
5.8.4.5 冷箱外测温元件采用进口的Pt100铠装铂热电阻,冷箱内测温元件采用Pt100装配式双支铂热电阻。
5.8.4.6 所有就地的压力表采用弹簧管全不锈钢的压力表。
5.8.4.7 纯化器自动切换阀门采用KSB 、HLV 或KOSO 的产品。
低温调节阀、低温手动阀采用KSB 、HLV 或KOSO 的产品。
仪控调节阀选用KSB 、HLV 或KOSO 或相当产品的气动调节阀。
仪控调节阀须带过滤减压阀和智能阀门定位器,智能阀门定位器采用西门子或同等质量的产品。
5.8.4.8 二位三通、二位五通电磁阀采用日本SMC 或HERION 产品。
5.8.4.9 在线分析仪应包含:纯化系统后的CO2分析仪、产品的氮中氧分析仪,分析仪为进口的运行稳定、测量准确的设备。
打印机1号控制站2号控制站冗余控制网络DCS 现场控制站5.8.4.10 除上述已明确的仪表选型外,其它仪表的选择应以可靠性为原则。
5.8.5仪控系统的供货范围5.8.5.1 工艺流程图上所有标注的变送器、执行机构、调节阀、一次测温元件、就地压力表、流量计、流量孔板、电磁阀、就地仪表盘(随机器带)、分析仪表柜等其中主要有:压力、差压变送器~20台调节阀(带过滤减压阀、阀门定位器) ~6台二位三通电磁阀4台二位五通电磁阀12台孔板(配带法兰)5台铂热电阻(Pt100) 1套弹簧管压力表1套双金属温度计1套分析系统:分析柜1面在线分析仪2台UPS (6kVA,30分钟)1台5.8.5.2 PLC系统操作站(带19"LCD) 2台PLC操作台1套打印机1台机柜2台各种类的I/O卡(含20%的I/O备用点)1套配套的端子板及通信电缆1套系统软件 1套组态软件 1套5.8.5.3仪控安装材料(包括电缆、桥架、穿线管等) 1套5.8.6 控制系统图纸提供的范围:5.8.6.1 控制系统设计、安装说明书。