扬子20000m_3_h空分设备内压缩流程特点介绍
25000Nm3h空分装置调试总结word资料6页
25000Nm3h空分装置调试总结BushunbingAbstract：For 2×25000 Nm3/h air separation equipment in the process of debugging. Compressed air system， precooling，purification system and problems in the process of distillation system debugging are analyzed. Put forward the corresponding solutions.Keywords： Air separation equipment Debug the problem analysis Treatment scheme and suggestion晋煤天庆25000Nm3/h 空分设备由四川空分有限公司设计制造，空气透平压缩机采用陕鼓鼓风机，杭汽汽轮机，一拖二系统运行模式；立式径向流分子筛吸附、膨胀空气进下塔及全精馏无氢制氩内压缩流程。
该套装置于2014 年10 月一次性试车成功，下面就调试过程中出现的问题进行分析、总结，以供大家借鉴。
1. 高位油箱问题问题：一拖二机组在油系统调试过程中，对高位油箱的供油时间进行了测试，发现了高位油箱只有约8分钟回油时间，当油泵出现故障下，不能满足机组安全停车所需要的惰走时间，11分零3秒。
原因分析：1.1 高位油箱的大小不能满足需求；高位油箱设计50000L，能满足使用要求；1.2 高位油箱的高度不够；高位油箱设计高度只要满足≥5米压缩机本体以上即可，不是该原因；1.3 高位油箱底部油不能完全释放；停止油泵，打开高位油箱底部排污阀，油箱底部本来最多容纳约100L油，竟然放了1600L的油，打开高位油箱顶部人孔进行查看，发现DN80管线距油箱下部20mm侧方φ25mm 圆孔没有制作。
内压缩流程介绍
精馏主换热器示意图
0.78MPa 0.34MPa 0.12MPa 0.56MPa 1.5MPa 1.2MPa
换热器
换热器
换热器 放 空
型式：活塞式压 缩机
工作原理:利用 电机通过活塞对 气体做功，将能 量传递给气体， 最终使其压力得 到提高， 目的：得到用户 要求的压力
缓冲器
缓冲器
氧(氮)压缩机
油泵
内 压 缩 流 程 工 艺 图
AC-空气冷却塔 AF—空气过滤器 APl、AP2—流程液氩泵 ATC—空气透平压缩机 B-增压机 C1-下塔 C2-填料上塔 C3I—粗氩填料塔I段 C3Ⅱ—粗氩填料塔Ⅱ段 CA-精氩填料塔 El-主换热器 E2-高压换热器 E3-液空液氮过冷器 SH-蒸汽加热器 ET-透平膨胀机 K1-冷凝蒸发器 K2-粗氩冷凝器 K3-精氩冷凝器 K4-精氩蒸发器 LQ—粗氩液化器 MSl、MS2-分子筛吸附器 NTC—循环氮气压缩机 OPl、OP2—液氧泵 RU—制冷机组 WC—水冷却器WPl、WP2—水泵
25m3/h 18m3/h 10m3/h 31m3/h
冷水机组
水 冷 却 塔
填料：散堆共轭环
空 气 冷 却 塔 空气：
液 位 计
水 泵
目的:经过常温水和冷冻 水的直接换热使高压高 温的空气降温且温度越 低较好。 流程:如左图
冷却水：
冷冻水：
污氮气体：
预冷系统流程图
预冷系统设备结构简图
主要设备:分子筛吸附器、 电加热器、消声器和自 动切换阀门 功用：两台分子筛吸附 器，一台吸附同时另一 台在再生。 填料：人工合成的晶体 铝硅酸盐，俗称泡沸石 目的:净除空气中的H2O、 CO2和C2H2 等分子。 以CO2的含量为纯化器 的净除能力。 流程:如左图
空分装置工艺流程及仪表简介
空分装置工艺流程及仪表简介空分装置工艺流程及仪表简介一、 10000NM3/h空分工艺流程及仪控系统1、工艺流程简图:2、空压机工作原理:空气经过滤器进入空透压缩机，进入叶轮的气体在叶轮的作用下，高速旋转产生离心力，在离心力的作用下气体被甩出，并获得很大的速度，在扩压器等元件中将速度能转化为压力能。
这样通过逐段的多级压缩，使气体达到规定的压力，送至空分系统。
3、空压机仪控系统:(1)温度:8个轴温测量(TIAS1.10~TIAS1.17)8个进出口温度测量(TI1.1~TI1.2)(2)压力:入口压力:PI1.1. 出口压力调节:PIC1.2.(3)流量:出口空气流量:FI1.24、空气预冷系统及测量仪表组成:(1)空冷塔的作用:进塔空气洗涤和冷却。
(2)仪表控制:①空冷塔液位:LICAS101(700,900mm)。
②空冷塔出口空气压力:PIAS101(?0.35Mpa报警?0.30Mpa停车)。
③空冷塔出口空气温度:TIAS104,1,2(?50?报警?55?停车)。
5、板式换热器(可逆式换热器)的作用及仪表控制原理:(1)作用:空气冷却和清除水分、二氧化碳。
(2)仪表控制(切换系统)原理:工作原理:由十台切换阀及对应二位五通电磁阀组成两大组，DCS输出控制信号，按照程序使阀门开关动作。
每三分钟切换空气进口和污氮气出口通道，达到清除管道内水份和二氧化碳的作用。
6、空分塔主要设备及作用:空分塔的作用，是为压缩岗位提供纯度≥99.2%的氧气和纯度≥99.99%的氮气。
(1)分馏塔:包括上塔、下塔、付塔、冷凝蒸发器等。
主要作用为分离氧气、氮气。
仪表有液位、压力、阻力等测量。
(2)液氧吸附器、液空吸附器:各两台。
主要作用是吸附液氧、液空中的乙炔(正常0.01ppm)及碳氢化合物。
仪表有压力和温度测量。
(3)液化器:包括氧液化器、氮液化器、污氮液化器。
主要作用是通过换热使气体变成液体。
仪表主要测量各介质进出口温度。
柳钢20000m_3_h空分设备特点及投产总结
收稿日期:2005 11 03;修回日期:2006 01 04作者简介:凌 波(1976 ),男,工程师,1999年7月毕业于中南工业大学应用物理及热能工程系,现任柳钢气体公司空分二车间副主任,从事空分设备运行管理工作。
*安装运转*柳钢20000m 3/h 空分设备特点及投产总结凌 波,林文强,廖嘉锋(广西柳州钢铁集团公司气体公司,广西省柳州市北雀路117号 545002)摘要:介绍了柳钢20000m 3/h 空分设备的流程、设备配置特点及性能指标,分析了空分设备项目建设和安装、调试及投运中的体会和经验。
关键词:大型空分设备;安装;调试;流程中图分类号:TQ116 11 文献标识码:B 文章编号:1009 9425(2006)02 0026 05Characteristics and summary of the 20000m 3h air separation unit of LiugangLing Bo,Lin Wen qiang,Liao Jia feng(Gas company o f Liuzhou Iron and Steel (Group )Co ,Ltd ,117Beique Road ,Liuzhou 545002,Guangxi,P R China)Abstract:The flo w,configuration and specification of a 20000m 3h air separation unit of Liuzhou Iron and Steel (Group )Co.,Ltd.(Liugang )are introduced in details.The experience from the construction,assembly,commissioning and operation of the project is also presented.Keywords:Large scale air separation unit;Assembly;Commissioning;Performance前 言柳钢20000m 3/h 空分设备是柳钢 十五!规划中的重点技改项目,是柳钢构建年产450万t 钢综合生产能力的主体配套工程。
低温法大型空分氧气的内压缩流程和外压缩流程的选择
低温法大型空分氧气的 内压缩流程和外压缩流程的选择
杨漠源 （中冶南方工程公司上海分公司２０１９００７）
摘要：上世纪９０年代以前，内压缩流程又名“化工型流程”，用于用氧压力较高的化工企业；外压缩流程又名“冶 金型流程”，用于中等用氧压力的钢铁企业。随着科学技术的发展，大型空分的氧气升压已有多种方式可供选 择。本文就其投资、成本和能耗进行了比较，并按照节省投资、能源和因地制宜的原则，提出了自己独到建议。 关键词：内压缩流程；外压缩流程；氧压机；液氧泵
上世纪９０年代以前，内压缩流程又名“化工型流程”，用于用氧压力较高的化工企业；外压 缩流程又名“冶金型流程”，用于中等用氧压力的钢铁企业。随着科学技术的发展，大型空分的 氧气升压已有多种方式可供选择。这几种方式的投资、成本和能耗也在不断的变化中，特别是 近１０年来，氧气内压缩流程的工艺和设备得到了较快的发展，除了在用氧压力较高（６—９ＭＰａ）
５２
技术论谈篇
一３０ｂａｒ范围内中压空气压力是氧气压力的２．２～２．１倍。这就是内压缩流程能耗高的原因。 虽然增压机的效率高于氧压机，但只能缩小能耗的差距，改变不了总的结果。
内压缩流程的能耗高于氧压机流程，这一点已被公认。至于高几个百分点，各家说法不一， 从２％一１１％不等，因为它不仅与增压空气的流量和压力有关，还决定于流程组织和氧压机、增 压机的效率。只有当同一厂商为同一产品规格在同样的自然条件下选用同一厂家的压缩机时， 二种流程的能耗比较才接近真实。如参数文献［１］提到的林德为３３２５０Ｎ矗／ｈ空分设备所做的 二种能耗比较图（图２），在３０ｂａｒ时内压缩流程总功率为２２４００ｋｗ，外压缩流程为２１１５０ｋｗ，内压 缩的能耗高５．９％。笔者还就林德提供的宝钢６００００Ｎｍ３／ｈ内压缩流程和武钢６００００Ｎｍ３／ｈ外压 缩流程的能耗进行了详细的比较。６００００Ｎｍ３／ｈ内压缩流程能耗按宝钢数据，６００００Ｎｍ３／ｈ外压 缩流程能耗在武钢数据的基础上，换算成与宝钢六万的产品规格．水温、气温条件一致，并将中 压和高压氮压机的流量和压力按宝钢数据进行了修正，空压机能耗按３２℃水温和苏尔寿的效 率进行了修正，修正后的总能耗为３７９９１ｋｗ，宝钢６０（）００Ｎｍ３／ｈ内压缩流程总能耗为４０４５６ｋｗ，比 同样条件的外压缩流程高６．５％。这一数据与宝钢６００００Ｎｍ３／ｈ林德的内压缩与ＡＰＣＩ的外压缩 比较结果相近。参考图６的５．９％数据，笔者以为就目前的工艺水平和压缩机的效率情况，在考 虑了增压机和氧压机效率差诸因素之后，内压缩流程的能耗仍然高于外压缩约６～６．５％。
大型空分设备在钢铁企业应用初探
大型空分设备在钢铁企业应用初探发布时间：2022-08-14T03:06:32.217Z 来源：《中国科技信息》2022年第33卷3月6期作者：许德焕[导读] 在钢铁企业生产经营的过程中，需要大量的工业气体，包括氧气、氮气、氩气等。
大型的空分设备许德焕柳钢中金不锈钢有限公司广西玉林 537000摘要：在钢铁企业生产经营的过程中，需要大量的工业气体，包括氧气、氮气、氩气等。
大型的空分设备作为钢铁厂的氧气供应站，在钢铁企业中的应用，可以满足钢铁企业日常生产的需求，保证钢铁企业日常生产的安全运营。
本文就是基于大型工分设备在钢铁企业应用进行分析，通过研究目前钢铁企业对工业气体的需求，了解钢铁企业空分设备规模配置，为钢铁企业的大型空分设备的应用提出合理性意见。
关键词：钢铁企业；空分设备；应用引言：随着我国钢铁制造业的发展，钢铁企业的经营项目越来越多样化，钢铁企业的规模也日益扩大。
随之而来的企业在高炉冶炼和转炉冶炼的过程中所需要的氧气需求量也日益增多，为了满足钢铁企业日常工业气体的需求，根据不同冶炼技术的要求，钢铁企业要科学的进行选型配置，科学合理的配置管理大型分工设备，促进钢铁企业的可持续发展。
一、现阶段，钢铁企业对工业气体的用量需求高炉冶炼的过程中，氧气不参与冶炼的反应，而是利用氧气来提高炉内的温度，加强冶炼的强度。
在混入氧气的同时，要注重将富氧空气混入到高炉的鼓风区域内。
为了提高高炉的产能，改进高度的工艺，鼓风富氧的含量要进一步提高，从原来的3%提高到现如今的7%，每吨铁水所需要的样单耗量要超过60m3。
将高炉风机中的空气增压至0.6MPa，然后送入高炉空气系统与氧气的混合是通过在前后分别从机器中富氧而产生的。
影响机前氧气的压力超过10千帕，机后影响氧气的压力为0.6兆帕。
例如图一，高炉系统中的氮气具有吹封作用，因此氮气压力一般为0.4MPa。
煤喷射系统也需要应急安全氮气。
大量氮气，高压储备配套可保持瞬时量［1］。
22000 m^(3)h空分装置启动操作全过程优化
第3期3 2221年5月中3氮3肥M-Sizel Nitrogenons FeOilizso ProgressNg233May202122000m3/h空分装置启动操作全过程优化苏礼勇，周程（靖远煤业集团刘化化工有限公司，甘肃白银730907）［摘要］近年来，甘肃刘化（集团）有限责任公司不断创新空分装置启动模式，探索22007m8/a空分装置（采用内压缩流程）“同步积液调纯”操作法。
简介常规“分步积液调纯”操作法并剖析其特点，着重阐述“同步积液调纯”操作法的操作步骤及其优劣、同步积液调纯过程主要设备操作要点等。
经测算，22007m8/a空分装置采用同步积液调纯操作法启动一次，节电效益可达34.38万元。
此举使空分装置的启动操作变得更加简便，可有效降低冷箱内设备和管线冷热温差变化产生的交变应力破坏，化解各系统频繁操作带来的各类风险，降低操作人员的劳动强度、缩短启动时间，装置启动后氧气、氮气产品质量稳定，不需要作进一步的工况考核便可尽早并入生产系统，促进了企业的安全生产、节能降耗，可为同类型空分装置的优化操作起到一定的示范作用。
［关键词］空分装置；启动操作；分步积液调纯；同步积液调纯；全过程操作优化；操作要点；节电效益［中图分类号］TB657.9［文献标志码］B［文章编号］1404-9932（202））03-0066-750引言甘肃刘化（集团）有限责任公司（简称甘肃刘化）KDONAr-22002/24002/702空分装置是配套400k/a合成氨装置天然气转化系统的节能技改关键项目之一。
22002m7/h空分装置采用常温分子筛净化、空气增压循环、中压膨胀空气进下塔、氧氮双泵内压缩、全精馏无氢制氩工艺，主要为合成氨生产供应合格的氧气、氮气，并生产一定量的液氧、液氮、液氩产品；本装置由杭州杭氧股份有限公司成套设计制造，于2010年1月8日建成投产。
在空分装置加温吹除、冷态/热态启动不同操作状态下，据空分理论知识并结合工艺流程的特点，借鉴以往空分装置管理的经验，近年来甘肃刘化以风险管理、系统管理为指导思想，对22002m7/h空分装置开车进行同步积液调纯操作技术攻关，研究应用同步积液调纯操作法，达到了预期目的。
内压缩流程是指将空分设备主冷中的液氧
时所需要的高压空气压力和流量 。
112 组合式换热的计算 将高低压各股流都放在一起的称为组合式换热
器 , 文章仅计算液氧压力为 3MPa 的情况 。在组合 式换热器中, 正流物料主要有低压空气 (0142MPa) 、高压空气和膨胀空气 3 股流 , 返流物 料主要有内压缩液氧 、氮气和污氮气等 。因氮气和
值 , 因两个函数的各节点距都很小 ( 不大于 1K ,
而且可任意小 , 但越小 , 计算越慢) , 又是使用内
插值法 , 线性插值已能满足精度要求 。对于液氧
(液氮) 的每个恒温汽化段 , 各增加了两个节点 ,
而且假设液体正好全部蒸发完时的温度 , 比开始蒸
发时的温度高 0101K。
传热过程中因温差产生 损失的计算 , 采用先
Qc ( t) 。并不需要拟合出这两个函数 , 而只需要
先求出这两个函数的多个节点 , 然后再用插值的方
法 , 根据热量平衡 , 寻找出 Qh ( t) 各节点所对应
的在 Qc ( t) 中的传热量和温度等数值 。以 Qh ( t)
相邻两个节点之间作为一个微元段 , 则各微元段内
的温差和传热量就可求出 。这里采用的是线性插
Sun Quan2hai
( Nanjing BOC —YPC Gases Co1 , Ltd1 , Yanjiang Industrial District , Nanjing 210048 , Jiangsu , P. R .
China)
Abstract : The calculation model of exergy loss caused by heat transfer temperature difference and temperature difference distribution between cold and hot fluids , during the liquid oxygen vaporization of air separation unit with internal compression process , is built in Excel sheet by using the BOCπs property software GTC. The problems during the model building process are described. The pressure of high2pressure air has been obtained with this model , for a minimum exergy loss when liquid oxygen exchanges heat with high2pressure air under different liquid oxygen pressures. In the system with a combined heat exchanger vaporizing 3 MPa liquid oxygen , the influence of the pressure , temperature and capacity of expanded air , as well as the amount of internal compression liquid nitrogen and low2pressure liquid oxygen , on the high2pressure air pressure and flow rate are also analyzed. Keywords : Large scale air separation unit ; Internal compression process ; High2pressure air pressure ; High2pressure air flow rate ; Exergy loss
内压缩空分设备配置及工艺流程
煤化工51000m3/h内压缩空分设备配置及工艺流程特点摘要：简介了煤化工有限公司三套51000nm3/h内压缩流程空分设备的技术参数和流程。
详细介绍了主要设备的配置，分析了三套空分设备具有能耗低、运行安全及可靠性等工艺特点。
关键词：大型空分设备；内压缩流程；技术参数；配置；工艺特点；abstract: the coal chemical industry limited company three 51000nm / h asu using internal compression process technical parameters and process. details of the major equipment configuration, analysis of three sets of air separation equipment with low energy consumption, safe operation and reliability of process characteristics.key words: large scale air separation unit; internal compression process; technical parameters; configuration; process characteristics;前言当今由于化工方面需要大量氧气和市场对液态产品需求的增加，世界上制氧机的流程已实现了多样化，设计的模块化。
除常规的外压缩流程外，内压缩流程也呈现多样化，如膨胀空气进上塔内压缩流程、膨胀空气进下塔内压缩流程等型式。
外压缩流程与内压缩流程的制氧原理基本是一致的，其区别在于两种流程的工艺设备不同以及氧气出冷箱的状态不同。
外压缩流程，出冷箱的氧气为低压状态，通过氧压机将氧气加压至3.0mpa左右，然后送至用户；而内压缩流程是通过液氧泵将液氧加压至所需压力后，在冷箱内的主换热器中与经过空气增压机增压后的高压空气换热至常温后，出冷箱直接供用户。
内压缩流程空分设备所需高压液空量的估算
收稿日期:2008206202;修回日期:2008207229作者简介:孙全海(1965— ),男,1985年毕业于南京化工学校无机化工专业,现在南京扬子石化比欧西气体有限责任公司从事空分设备运行技术工作。
内压缩流程空分设备所需高压液空量的估算孙 全 海(南京扬子石化比欧西气体有限责任公司,江苏省南京市沿江工业区 210048) 摘要:根据热量平衡,利用线性回归方法,得出内压缩流程空分设备所需高压液空量与内压缩的液氧、液氮量以及各种低温液体产品量之间存在的线性关系式,分析了影响高压液空量的各种因素。
关键词:大型空分设备;内压缩流程;高压液空量中图分类号:TQ116111 文献标识码:AEstimation of high 2pressure liquid air amount required for anair separation unit with internal compression processSun Quan 2hai(B OC Gases Co.,L t d.,N anji ng Y angzi Pet rochem ical Group ,Y anjiang Indust rial Dist rict ,N anji ng 210048,Jiangsu ,P.R.Chi na )Abstract :The linear functions of the required high 2pressure liquid air amounts versus internal compressed liquid oxygen ,liquid nitrogen and other cryogenic fluid products of an air separation unit with internal compression process are obtained by linear regression method ,based on heat balance analysis.The influencing factors of high 2pressure liquid air amount are also discussed.K eyw ords :Large scale air separation unit ;Internal compression process ;High 2pressure liquid air amount前 言与外压缩流程不同,内压缩流程(指膨胀空气进下塔,下同)空分设备的液氧和液氮等是以液相离开精馏塔;同时因内压缩流程空分设备的低温液体产量往往较大,而各种低温液体产品也都是以液相离开精馏塔。