搜档网
当前位置:搜档网 › 空分工艺流程图

空分工艺流程图

空分工艺流程图

精品文档

.

激冷水

气氮

空分工艺流程描述

2 工艺流程 2 工艺流程总体概述 2.1 空气过滤及压缩 来自大气中的空气经自洁式过滤器S01101,将空气中大于1卩m的尘埃和机械杂质清除后,送离心式空气压缩机K01101,自洁式空气过滤器采用PLC控制,带自动反吹系统,反吹系统有时间、压差、时间和压差三种控制程序。 流量约168000Nm3/h、常温常压的空气在由电机驱动的单轴离心式空气压缩机K01101中, 经四级压缩,压力被提升到0.632MPa (A)。温度v 105C后进入空气预冷系统。空气流量由 空压机入口导叶B011101 的开度来调节,空压机K01101 采用3组内置段间冷却器冷却压缩空气;并在末级出口还设有一放空阀BV011121 ,在开车、停车期间,部分空气将由BV011121 放空,以防止压缩机喘振。 润滑油系统:空压机和增压机共用一个润滑油站T011101,油系统包括润滑油系统、事故 油系统( 2 个高位油箱和4 个蓄能器,空压机组和增压机组各1 个高位油箱,2 个蓄能器)。润滑油主要对机组各轴承起润滑、冷却及清洗杂质等作用。 油箱内的润滑油经润滑油泵加压后后送入润滑油冷却器E-011101A/B 中冷却,经温度调 节阀控制好油温后进入润滑油过滤器S-011101A/B ,过滤掉油中杂质后进入润滑油总管,然后送到各润滑点经机组润滑后返回油箱;润滑油泵出口有一总管压力调节阀,用于调节润滑油过滤器S- 011101A/B 出口总管油压。 该油路同时为增压机提供润滑油,在空压机供油总管和增压机供油总管上分别设置有蓄能器和高位油箱。以保证在主、辅油泵出现故障情况下向空压机、增压机供油,保证压缩机组的安全。 2.2 空气预冷系统 经空压机压缩后的压力为0.632MPa( A)、温度v 105C的空气由底部进入空冷塔C01201 内;空冷塔的水分循环冷却水和循环冷冻水两路,进入空冷塔的空气首先经循环冷却水泵 P01201A/B送至下塔顶部,流量为452t/h、32C的冷却水洗涤冷却,再经过循环冷冻水泵 P01202A/B送至上塔上部流量为100t/h、8C的冷冻水进行洗涤冷却后由塔顶出来,温度被降 至10C送进入分子筛纯化系统。 循环冷却水流量由V012004 (FIC012002 )控制,空冷塔C01201下塔的液位由V012038 (LIC012001 )控制,循环冷却水流量设有高、低流量连锁,当循环冷却水达到联锁值时将自动启停泵用循环冷却水泵。正常情况下,空冷塔下塔的循环冷却水来自凉水塔,经与空气换热后再回到凉水塔。但是,在凉水塔加药期间,空冷塔发生液泛、拦液情况下,为防止空气将大量带水到分子筛纯化系统,此时,必须将循环冷却水的供水切换至新鲜水补水(新鲜水为补入凉水塔的生产水,来自生产水总管) 。另外,在空冷塔C01202 的底部有个排污阀 V012043,为确保空冷塔的水质良好,可以定期打开排污阀V012043,将部分污水排入地沟。 空冷塔上部的冷冻水为闭式回路,循环冷冻水流量由V012028(FIC012001 )控制,空 冷塔C01201 上塔的液位由V012030 (LIC012003 )控制,循环冷冻水流量设有高、低流量连锁,当循环冷冻水达到联锁值时将自动启停泵用循环冷冻水泵。空冷塔上塔的循环冷冻水来自水冷塔C01202,经与空气换热后回到水冷塔C01202。在水冷塔C01202中,循环冷冻水从顶部向下喷淋,由冷箱来的污氮、纯低压氮气进行冷却,污氮的量由V015105(FIC015105) 控制;水冷塔

空分车间生产工艺与原理

空分车间生产基本工艺与原理 1、空分综述 1.1、空气及空气分离 空气存在于我们地球表面,属典型的多组分混合物,主要成分有氮气、氧气及惰性气体,按体积含量计,氧气占20.95%、氮气占78.09%、氩占0.932%,此外还有微量的氢、氖、氦、氪、氙、氡,以及不定量的水蒸汽及二氧化碳。在标准状况下,空气液化温度为87.7K。 空气分离是指把空气通过一定的方法分离出氧气、氮气和惰性气体的过程。 目前分离的方法主要有深冷法、变压吸附法、膜分离法,它们各有自己的优缺点。变压吸附法、膜分离法主要用于低纯度、小型空分设备;焦炉煤气制合成氨项目用产品气量大且纯度要求高,故采用深冷法。 深冷法基本原理是:将空气液化后,根据各组份沸点不同,通过精馏将各组分进行分离。空气分离的主要产品为氧气及部分氮气。 1.2、空分装置简介 1.2.1.装置特点 我公司选用了由开封黄河制氧厂生产的第六代空分装置,流程上采用全低压、外压缩,不提氩的结构。主要特点: ⑴采用带自动反吹的自洁式空气过滤器,保证了运行周期及运行效果; ⑵预冷系统利用多余的污氮气及氮气对水进行冷却,降低冷水机组热负荷,减小冷水机组功率选型,不但节能且充分利用了富余气体干基吸湿

潜热; ⑶采用分子筛吸附,大大简化空气净化工艺,延长了切换周期,减少加工空气切换损失。利用分子筛所具有的选择性高吸附率,提高了净化效果,减少碳氢化合物、氮氧化物及二氧化碳进入液氧的量,确保主冷的安全同时延长装置大加温周期; ⑷采用增压机制动的透平膨胀机,提高单位气体制冷量,减少膨胀空气对上塔精馏段的影响,优化了精馏操作; ⑸分馏塔下塔采用高效塔板,上塔采用规整填料,降低精馏塔操作压力,提高了塔板和填料的精馏效率,保证了氧的提取率、降低制氧单耗; ⑹设置液氧贮槽及汽化系统,加大主冷液氧排放量,杜绝碳氢化合物、氮氧化物及二氧化碳在液氧中析出,最大限度保证主冷安全。液氧汽化系统为空分装置短停时系统用氧提供了方便,确保后工段工艺连续,减少后工段开停车损失; ⑺装置采用DCS集散控制系统,使操作更加方便和稳定。 1.2.2.装置主要参数 空分装置型号为KDON—4500/6000,其主要参数: ⑴空压机:≥25000Nm3/h,出口压力:0.6MPa(G); ⑵氧气:产量≥4500 Nm3/h,纯度99.6%,出界区压力:3.0 MPa(G); ⑶氮气:≥6000 Nm3/h,纯度99.99%,出界区压力0.8 MPa(G); ⑷仪表空气≥3000 Nm3/h,露点≤-40℃,出界区压力≥0.8MPa(G)。 1.2.3.装置设计运行要求 ⑴操作弹性 本装置可在不外加任何设备的情况下,能以设计氧产量的75~105%变

空分制氧技术研究

空气分离制氧技术的研究

摘要:近年来,随着社会工业的发展,化学工业、冶金工业等部门中大量应用氧气,氧气是气体工业中数量最大的品种。本文首先介绍了空气分离制氧气的三种方法:深冷法、变压吸附法(PSA)、膜分离法,并比较了各自的优缺点,最终选用变压吸附法进行研究。随着新型吸附剂的开发、工艺不断改进以及控制手段的逐步完善,PSA制氧工艺的技术已有明显提高。本文又对变压吸附工艺的改进和吸附剂的改进和选型等方面进行介绍,最后对PSA空分制氧技术的发展前景进行展望。 关键词:氧气;深冷法;变压吸附;膜分离;吸附剂;PSA-MS联用 在过去的几个世纪里,物质生活水平不断提高和人口不断增长,人类对资源的需求日益增大,同时对环境的破坏也日趋加剧。如何以最低的环境代价确保经济持续增长,同时还能使资源可持续利用,已成为所有国家新世纪经济、社会发展过程中所面临的一大难题。我国实施了“科教兴国”和“可持续发展”两大战略,明确了依靠科技、资源节约、生态环境友好、人与自然协调的可持续发展道路,并提出了建设资源节约型与环境友好型社会的重要战略举措。从物质形态来说,可供人类使用的资源可以分为固体、液体、气体三大资源,其中气体资源是在常温常压条件下表现为气态的物资资源,它包括自然的空气资源、生物气体资源以及工业排放的尾气资源。气体资源的开发的主导意识主要是空气分离以及根据应用要求直接制备气体。空气是一种主要由氧、氮、氩气等气体组成的复杂气体混合物,其主要组成有氮气、氧气、氩气、二氧化碳、氖气、氦气等,除了固定组分外,空气中还含有数量不定的灰尘、水分、乙炔,以及二氧化硫、硫化氢、一氧化碳、一氧化二氮等微量杂质。 一、研究意义 随着国民经济的飞跃发展和技术进步,工业上对氧的需求与日俱增,应用领域不断扩大。冶金、化工、环保、机械、医药、玻璃等行业都需要大量氧气。就冶金来说,无论钢铁冶金或者有色金属、稀有金属、贵金属的冶金,如果用富氧取代空气供氧,冶金炉(或浸出槽)的产量必将大幅度提高,能源消耗显著降低,冶炼(或浸出)时间大大缩短,产品质量提高,这将使生产成本大幅度降低,还可以节约基建投资。1993年世界工业气体交易的市场价值估计超出200亿美元。如果将最终用户直接在现场生产的气体包括在内,估计数字则超过300亿美元。世界各国气体市场的传统增长率比本国生产总值高出1.5~2.0倍。继续促进这一增长的关键因素包括工业气体在加工业质量和效率改进上所起的重要作用,如节约能量的、环境治理和气体的新应用等。该市场主要集中在已高度发达的国家和新兴的工业化经济区域。未来十年预计在亚洲和南美洲的新兴发展中的经济区域有大的市场出现。1993年世界氧气市场需求统计见图1。

空分装置讲解

空分装置简介洗涤剂化工厂空分车间由氮氧站和空压站布置成一个区域组成的气体车间,为生产装置和辅助系统提供需要的氮气、氧气、仪表风和工业风。 1.1.1装置简介 氮氧站包括空分装置、液氧液氮储存、压氧、压氮系统,空分装置有两套KDON-800/1400空分设备(其中一套生产、另一套备用),该装置于1991年8月建成投产,装置设计生产能力为氮气1400Nm3/h,氧气800Nm3/h,该装置占地面积为20072 m2。空分装置为开封空分设备厂开发研制的新型产品。它采用常温分子筛吸附法净化空气,工艺流程简单,操作方便,运行安全平稳。为了满足生产装置氧、氮的连续供气,装置内设置了液氧、液氮的储罐及气化系统。为了保证全厂各用户需求,由压氧、压氮系统供应压缩氧气和压缩氮气, ≤8PPm,供给压力0.8MPa,产量1400 Nm3/h,提按设计值,提供给用户的氮气质量为含0 2 供的氧气质量为≥99.6%,供给压力为2.8 MPa,产量为800 Nm3/h。 空压站于1991年8月建成投产,设计可为全厂提供仪表风4000 Nm3/h,供给压力0.6 MPa,仪表风露点为≤-40℃,工业风1080 Nm3/h,供给压力0.8 MPa。 1.1.2工艺原理 1.1. 2.1 空分装置原理 空气主要是由78.03%的氮气和20.93%的氧气及其它气体混合而成。空气分离就是先使空气冷却到一定的低温,而使其液化成为液态空气。再利用氧和氮两种液体的沸点不同(在大气压力下,氧的沸点为﹣183.98℃,而氮的沸点为﹣195.8℃),在装有筛板的空分塔内进行分离。空分塔又称之为精馏塔。空气精馏塔一般可分为单级精馏塔和双级精馏塔,单级精馏塔只能制取一种纯产品。洗涤剂化工厂空分装置采用双级精馏塔制取高纯度的氮气

图解工业制氧生产工艺

制氧站生产工艺流程一、制氧/制氮系统工艺流程及主要设备 空气

二、工艺流程中各步骤工作原理及用途 1、空气过滤器 空气过滤器的净气室出口与空气压缩机入口相连接,当空气压缩机启动后,内部气压低于大气压,在负压作用下,从大气中红吸入加工空气。空气经过过滤筒,灰尘灰尘会被滤网阻挡,无数小颗粒粉尘会吸附在过滤筒上,干净的空气进入空气压缩机中,所以过滤器中的滤筒需要经常吹扫。此外空气过滤器外安装有一层粗滤网,起到初步过滤的作用。 2、空气压缩机 空气压缩机是气源装置中的主体,它是将原动机(通常是电动机)的机械能转换成气体压力能的装置,是压缩空气的气压发生装置。 空气压缩机类型为离心式空气压缩机,一个空压机车间里有两台空气压缩机,当空气压力不够的时候会启动另外一台增加压力。 ⑴EZ45-2+1空压机工作原理(简图如图1所示) 空气走向为: 过滤器 冷却

图 1

⑴ 47YD112空压机工作原理 图2 相同颜色代表管径相同 3、空冷塔和水冷塔 工艺流程如图3所示。自空压机压缩后的高温空气②进入空冷塔压缩空气在空冷塔上升过程中,与塔上部喷入低温冷冻水⑧、中部喷入的循环冷却水①进行直接接触换热,将空气冷却后③送入分子筛。从空冷塔中出来的冷却水④返回到冷却水循环系统中。 进入水冷塔的冷却水⑤与从水冷塔底部进入的干燥空气⑥进行逆流接触,干空气吸收水分达到饱和从塔顶释放⑦,冷却水温度降低形成冷冻水⑧,该冷冻水由泵打入空冷塔上部对空气进行冷却。

4、分子筛 分子筛吸附器为卧式双层床结构,下层为活性氧化铝,上层为分子筛,两只吸附器切换工作。由空冷塔来的空气,经吸附器除去其中的水分,CO2及其它一些碳氢化合物后,除一部分工作仪表之外,其余均全部进入分馏塔及增压机。当一台吸附器工作时,另一台吸附器则进行再生,冷吹备用。由分馏塔来的污氮,经两台电加热炉加热至180度后,入吸附器加热再生,解析掉其中的水分和CO2,后经放空消声器派入大气。 5、换热器 换热器是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备 6、膨胀机 增压透平膨胀机,由分子筛吸附器来的洁净空气一部分进入增压器,消耗掉由膨胀机输出的能量,同时使压力得以升高,经增压后的空气入增压机后冷却器,被常温水冷却到38左右,入主换热器冷却到一定温度167K 后入透平膨胀机膨胀,然后经膨胀后换热器进一步冷却入上塔参与精馏。其余空气直接入主换热器冷却到露点100K附近出主换热器,入塔底部参与空气分馏。 7、空气分馏塔 空气分馏塔是一种采用精馏的方法,使各组份分离。从而得到高纯度组份的设备。 空气被冷却至接近液化温度后送入分馏塔的下塔,空气自下向上与温度较低的回流液体充分接触进行传热,使部分空气冷凝为液体。由于氧是难挥发组份,氮是易挥发组份,在冷凝过程中,氧比氮较多的冷凝下来,使气体中氮的纯度提高。同时,气体冷凝时要放出冷凝潜热,使回流液体一部分汽化。由于氮是易挥发组份。因此,氮比氧较多的蒸发出来,使液体中氧纯度提高。就这样,气体由下向上与每一块塔板上的回流液体进行传热传质,而每经过

空分制氧事故案例资料

第一部分:行业事故案例 1、液氧槽车事故 事故经过:2011 年4 月24 日下午2 点35 分左右,扬溧高速上,一辆槽罐车正从镇江开往扬州,眼看就要到瓜州收费站,谁知就在还有一公里时,让人意想不到的事故发生了。“砰!”一声巨响,槽罐车撞上了前面一辆小型吊车,在惯性作用下,槽罐车侧翻,尾部重重地撞上了高速右侧的护栏,护栏严重变形。由于惯性巨大,槽罐车并没有因此停下来,横着向前滑行了好长一段距离。滑行过程中,车里燃油发生泄漏,引燃了车后轮胎,并烧到了驾驶室。 事故发生后,槽罐车的驾驶员李师傅很快就从驾驶室里跑了出来,当他惊恐地拍打自己腿上的火时,突然想到押运员还被困在里面,李师傅又冲回现场,用尽全力将同伴从副驾驶位置上拉了出来,并帮他把身上的火扑灭。之后两人被紧急送往扬州市苏北人民医院救治。押运员烧伤面积达60%,幸好驾驶员无大碍。不过,由于受到撞击,罐体上出现两个漏洞,液氧大量泄漏,为了排除险情,扬州各部门现场排氧,26吨液氧全部放空。 事故处理:下午4 点左右,记者在现场看到,槽罐车罐体前后部位都发生了泄漏,白色的“烟”不断冒出。据介绍,经过20 分钟左右的扑救,明火被基本控制,不过由于油箱温度过高,还是发生了爆炸,所幸有惊无险。火控制住了,但液体一直在泄漏。为了排除险情,消防员分别对前后两个漏洞进行强制堵漏,并将随身携带的衣服一并用上,覆盖在漏洞处。 该槽罐车厂家派出的工程师赶到了现场,大家现场研究决定,先现场将罐体的液氧放掉,然后再对罐体实施转移。但排放液氧是有条件的,就是方圆500米范围内的车辆发动机必须熄火,否则会造成液氧爆炸等危险事件发生。情况紧急,在交警部门的配合下,现场方圆500 米范围内的所有车辆发动机全部熄火。厂方工程师见安全措施到位后,立即戴着面罩来到罐体尾部,把阀门打开,只见一股白色液体笔直从尾部冒了出来,喷到高速下面的绿化带中。在排液的过程中,消防员同时出动水枪,从各个角度对液体进行稀释,防止出现意外。晚上12 点现场险情才完全解除。记者从医院了解到,驾驶员没有什么大碍,押运员被烧伤,面积达60%,另有两处骨折,尚未脱离生命危险。 排液现场 2调压站氧气阀门更换时发生燃爆事故 事故经过: 4月14日上午10时左右, 安徽省某公司机动科组织有关人员(总调度、机动科长、仪表负责人、生

图解工业制氧生产工艺

图解工业制氧生产工艺 Prepared on 24 November 2020

制氧站生产工艺流程 空气 1 红吸入加工空气。空气经过过滤筒,灰尘灰尘会被滤网阻挡,无数小颗粒粉尘会吸附在过滤筒上,干净的空气进入空气压缩机中,所以过滤器中的滤筒需要经常吹扫。此外空气过滤器外安装有一层粗滤网,起到初步过滤的作用。

2、空气压缩机 空气压缩机是气源装置中的主体,它是将原动机(通常是电动机)的机械能转换成气体压力能的装置,是压缩空气的气压发生装置。 空气压缩机类型为离心式空气压缩机,一个空压机车间里有两台空气压缩机,当空气压力不够的时候会启动另外一台增加压力。 ⑴EZ45-2+1空压机工作原理(简图如图1所示) 空气走向为: 冷却

相同颜色代表管径相同 3、空冷塔和水冷塔 工艺流程如图3所示。自空压机压缩后的高温空气②进入空冷塔压缩空气在空冷塔上升过程中,与塔上部喷入低温冷冻水⑧、中部喷入的循环冷却水①进行直接接触换热,将空气冷却后③送入分子筛。从空冷塔中出来的冷却水④返回到冷却水循环系统中。 进入水冷塔的冷却水⑤与从水冷塔底部进入的干燥空气⑥进行逆流接触,干空气吸收水分达到饱和从塔顶释放⑦,冷却水温

4、分子筛 分子筛吸附器为卧式双层床结构,下层为活性氧化铝,上层为分子筛,两只吸附器切换工作。由空冷塔来的空气,经吸附器除去其中的水分,CO2及其它一些碳氢化合物后,除一部分工作仪表之外,其余均全部进入分馏塔及增压机。当一台吸附器工作时,另一台吸附器则进行再生,冷吹备用。由分馏塔来的污氮,经两台电加热炉加热至180度后,入吸附器加热再生,解析掉其中的水分和CO2,后经放空消声器派入大气。 5、换热器 换热器是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备 6、膨胀机 增压透平膨胀机,由分子筛吸附器来的洁净空气一部分进入增压器,消耗掉由膨胀机输出的能量,同时使压力得以升高,经增压后的空气入增压机后冷却器,被常温水冷却到38左右,入主换热器冷却到一定温度167K 后入透平膨胀机膨胀,然后经膨胀后换热器进一步冷却入上塔参与精馏。其余空气直接入主换热器冷却到露点100K附近出主换热器,入塔底部参与空气分馏。 7、空气分馏塔 空气分馏塔是一种采用精馏的方法,使各组份分离。从而得到高纯度组份的设备。 空气被冷却至接近液化温度后送入分馏塔的下塔,空气自下向上与温度较低的回流液体充分接触进行传热,使部分空气冷凝为液体。由于氧是难挥发组份,氮是易挥发组份,在冷凝过程中,氧比氮较多的冷凝下来,使气体中氮的纯度提高。同时,气体冷凝时要放出冷凝潜热,使回流液体一部分汽化。由于氮是易挥发组份。因此,氮比氧较多的蒸发出来,使液体中氧纯度提高。就这样,气体由下向上与每一块塔板上的回流液体进行传热传质,而每经过一块塔板,气相中的氮纯度就提高一次,当气体到达下塔顶部时,绝大部分氧已被冷凝到液体中,使气相中的氮纯度达到%。一部分氮气进入冷凝蒸发器中,冷凝成液氮.作为下塔回流液。同时上塔底部的液氧汽化,作为上塔的上升气体,参与上塔的分馏,将下塔底部得到的含氧38~40%的富氧液空节流后送入上塔,作为上塔的一部分回流液与上升气体接触传热,部分富氧液空汽化。由于氧是难挥发组份,氮是易挥发组份,因此,氮比氧较多的蒸发出来,使液体氧纯度提高。液体由上向下与上升气体多次传热传质,液相中的氧纯度不断提高,当液体到达上塔底部时就可得到%的液氧。

空分制氧工艺流程

空分制氧工艺流程 空分设备的工作原理是根据空气中各种气体沸点不同,经加压、预冷、纯化并利用大部分由透平膨胀机提供的冷量使之液化再进行精馏从而获得所需的氧/氮产品。空分制氧系统包括空压机系统、预冷系统、分子筛纯化系统、增压膨胀机系统、分馏塔系统、氧/氮压机系统、调压站系统。 流程简述:原料空气由吸入塔吸入,经滤清器去除灰尘和机械杂质,在离心式空压机中被压缩,压缩之空气经空气冷却塔洗涤冷却至8~10℃,然后进入自动切换使用的分子筛吸附器,以清除H2O、CO2和C2H2,出分子筛的空气为12℃~4℃,然后进入分馏塔。在分馏塔中,空气首先经过主换热器与返流气体换热,然后被冷却至接近饱和温度(-172℃)进入下塔。另一部分空气作为作为膨胀气体,经增压机增压并经冷却器冷却后也进入主换热器与反流气体换热。这部分气体被冷却至-103℃左右,从主换热器中抽出进入透平膨胀机,膨胀后的空气进入热虹吸蒸发器,在热虹吸蒸发器内,被从主冷引出的液氧冷却至-175℃,进入上塔中部,部分液氧复热汽化后夹带液氧返回主冷,形成液氧自循环,进一步除去液氧中的碳氢化合物。少量空气从分子筛吸附器后抽出做为仪表气。在下塔,空气被初步分离成氮和负氧液空,在塔顶获得99.99%N2的气氮,进入主冷与液氧换热冷凝成液氮,部分掖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。下塔负液38% O2的液空

经过冷器过冷后进入上塔中部参加精馏。以不同状态的四股流体进入上塔再分离后,在上塔顶部得到纯氮气,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氮气加热而蒸发,其中一部分氧气经氧主换热器复热后出分馏塔,其余部分作为上升蒸汽参加精馏。在上塔冲中部抽出污氮气,经过冷器、主换热器复热引出分馏塔。从分馏塔出来的污氮气分为两路,一路进入纯化系统作为分子筛再生气,其余的污氮气进入预冷系统,进入其中的水冷塔中,以进一步回收污氮中的冷量。从分馏塔出的的合格氧气出分馏塔后,送至压氧系统。部分液氧作为产品抽出。 附:流程图

制氧工序各岗位职责(全)

制氧厂岗位职责 一.制氧空分工段长岗位职责 1.工作职能范围: 在厂长的领导下,负责本机组的生产经营管理及行政事务工作。 2.工作质量与数量: 每天检查所属的机械设备运转情况,及时了解生产和所要处理的任务。抓好产品质量和设备检修质量,不断降低消耗。 3.服从厂领导的统一安排与指挥,认真检查本机组各项规章制度标准,贯彻落实情况并及时向厂内汇报。 4.具备制氧空分压缩机岗位的应知内容。 5.掌握制氧工艺全过程中各部位的调节及参数变化时对其它部位工艺参数的影响。 6.掌握制氧工艺全过程中各个部位的工作原理,设备结构技术要求,遥控自控及其工作状况。 7.应会组织新安装或大、中修全套设备的验收、试车、调试工作。 8.应能提出设备及制氧工艺中合理化建议或改进措施。 9.应提出重大事故或故障的分析判断理论分析的正确处理方案。 1 0."组织全制氧系统开、停车及紧急事故处理等工作。 1 1."参与修订安全技术规程,生产技术操作规程和设备的使用维护规程。 1

2."总结技术操作经验,推广使用新技术,抓好职工的技术培训工作,具备讲授技术理论与技术操作课的能力,培训新工人。 1 3."负责本工段的常规工作。 二.制氧工班长岗位职责 1.工作能职范围: 负责本班安全生产,行政管理工作,负责落实上级交给的各项任务及制氧班组的生产任务。 2.工作质量与数量: 按时完成生产计划和各项生产技术指标,观察调整制氧机各部位温度、压力、阻力、液面、流量、纯度等,使设备达到最佳运行情况。 3.工作协作关系;了解供水、供电等情况,与化验配合做好纯度分析、对使用设备进行维护,发现问题及时联系机修检查处理。 4.具备制氧机空分操作岗位及压缩机岗位的应知内容。 5.掌握制氧工艺过程中各部位的工作原理,设备结构技术要求,遥控、自控及其工作状况。 6.掌握制氧工艺全过程中各部位的调节及参数变化对其他部位工艺参数的影响。 7.组织制氧全系统开,停车及紧急事故的处理工作。 8.提出制氧工艺中的合理化建议或改进措施。 1 9."具有重大事故或故障的分析判断能力,提出正确处理方案。 1

空分装置讲解

空分装置简介 洗涤剂化工厂空分车间由氮氧站和空压站布置成一个区域组成的气体车间,为生产装置和辅助系统提供需要的氮气、氧气、仪表风和工业风。 1.1.1装置简介 氮氧站包括空分装置、液氧液氮储存、压氧、压氮系统,空分装置有两套KDON-800/1400空分设备(其中一套生产、另一套备用),该装置于1991年8月建成投产,装置设计生产能力为氮气1400Nm3/h,氧气800Nm3/h,该装置占地面积为20072 m2。空分装置为开封空分设备厂开发研制的新型产品。它采用常温分子筛吸附法净化空气,工艺流程简单,操作方便,运行安全平稳。为了满足生产装置氧、氮的连续供气,装置内设置了液氧、液氮的储罐及气化系统。为了保证全厂各用户需求,由压氧、压氮系统供应压缩氧气和压缩氮气,按设计值,提供给用户的氮气质量为含02≤8PPm,供给压力0.8MPa,产量1400 Nm3/h,提供的氧气质量为≥99.6%,供给压力为2.8 MPa,产量为800 Nm3/h。 空压站于1991年8月建成投产,设计可为全厂提供仪表风4000 Nm3/h,供给压力0.6 MPa,仪表风露点为≤-40℃,工业风1080 Nm3/h,供给压力0.8 MPa。 1.1.2工艺原理 1.1. 2.1 空分装置原理 空气主要是由78.03%的氮气和20.93%的氧气及其它气体混合而成。空气分离就是先使空气冷却到一定的低温,而使其液化成为液态空气。再利用氧和氮两种液体的沸点不同(在大气压力下,氧的沸点为﹣183.98℃,而氮的沸点为﹣195.8℃),在装有筛板的空分塔内进行分离。空分塔又称之为精馏塔。空气精馏塔一般可分为单级精馏塔和双级精馏塔,单级精馏塔只能制取一种纯产品。洗涤剂化工厂空分装置采用双级精馏塔制取高纯度的氮气和氧气。氮气供全厂各用户,氧气供脂肪醇。 所谓精馏,就是同时并多次地运用部分蒸发与部分冷凝的过程。压缩并经冷却到冷凝温度的液态空气进入精馏塔后,在塔内气化空气自下而上地穿过每块塔板与塔板上的液体接触,这样气体中的氧逐步冷凝到液体中去,而液体中的氮便蒸发到气体中去,每经过一块塔板,气体中的氮浓度便提高一次,这样经过多层塔板(只要塔板数足够多),在塔的上部便得到纯度为99.99%以上的高纯度氮气,在塔底便可得到氧纯度(30~38%)较高的液体,称之为富氧空气。富氧空气再经过精馏塔,在上塔的底部可得到纯度为99.2~99.8%的氧气。 1.1. 2.2空压装置原理 大气经仪表风空压机压缩后,压力达到0.6MPa,经干燥器净化后做为仪表风送给全厂。大气经工业风空压机压缩后,压力达到0.8MPa送给全厂做为工业风。 1.1.3工艺流程说明 1.1.3.1 空分装置工艺流程说明

空分工艺流程

第三部分空分工艺流程的组成 一、工艺流程的组织 我国从1953年,在哈氧第一台制氧机,目前出现的全低压制氧机,这期间经历了几代变革: 第一代:高低压循环,氨预冷,氮气透平膨胀,吸收法除杂质; 第二代:石头蓄冷除杂质,空气透平膨胀低压循环; 第三代:可逆式换热器; 第四代:分子筛纯化; 第五代:,规整填料,增压透平膨胀机的低压循环; 第六代:内压缩流程,规整填料,全精馏无氢制氩; ○全低压工艺流程:只生产气体产品,基本上不产液体产品; ○内压缩流程:化工类:5~8 :临界状态以上,超临界; 钢铁类:3.0 ,临界状态以下; 二、各部分的功用

净化系统压缩冷却纯化分馏(制冷系统,换热系统,精馏系统) 液体:贮存及汽化系统; 气体:压送系统; ○净化系统:除尘过滤,去除灰尘和机械杂质; ○压缩气体:对气体作功,提高能量、具备制冷能力; (热力学第二定律) ○预冷:对气体预冷,降低能耗,提高经济性 有预冷的一次节流循环比无预冷的一次节流循环经济,增加了制冷循环,减轻 了换热器的工作负担,使产品的冷量得到充分的利用; ○纯化:防爆、提纯; 吸附能力及吸附顺序为: ; ○精馏:空气分离 换热系统:实现能量传递,提高经济性,低温操作条件; 制冷系统: 维持冷量平衡

液化空气 膨胀机 方法 节流阀 膨胀机制冷量效率高:膨胀功W; 冷损:跑冷损失 Q1 复热不足冷损 Q2 生产液体产品带走的冷量Q3 第一节净化系统 一、除尘方法: 1、惯性力除尘:气流进行剧烈的方向改变,借助尘粒本身的惯性作用分离; 2、过滤除尘:空分中最常用的方法; 3、离心力除尘:旋转机械上产生离心力; 4、洗涤除尘:

制氧工艺流程

1.氧气和氮气的生产 原料空气自吸入塔吸入,经空气过滤器除去灰尘及其它机械杂质。空气经过滤后在离心式空压机中经压缩至0.52MPa左右,经空气冷却塔预冷,冷却水分段进入冷却塔内,下段为循环冷却水,上段为低温冷冻水。空气经空气冷却塔冷却后降至约10℃,然后进入切换使用的分子筛吸附器,空气中的二氧化碳,碳氢化合物及残留的水蒸气被吸附。分子筛吸附器为两只切换使用,其中一只工作时另一只再生,纯化器的切换周期为240分钟。 空气经净化后,分为两路:大部分空气在主换热器中与返流气体(纯氧、纯氮、污氮等)换热达到接近液化温度约-173℃进入下塔。另一路空气在主换热器内被返流冷气体冷却至-105℃时抽出进入膨胀机膨胀制冷,然后入上塔参加精馏同时补充冷量损失。 在下塔中,空气被初步分离成氮和含氧38-40%的富氧液空(下塔底部),顶部生成的氮气在冷凝蒸发器中被冷凝为液氮,同时主冷的低压侧液氧被汽化。部分液氮作为下塔回流液,另一部分液氮从下塔顶部引出,经过冷器中过冷后经节流送入上塔中部作回流液和粗氩塔Ⅰ冷凝器冷凝侧的冷源。下塔底部的富氧液空引出后经节流降温送入上塔做为回流液参与上塔精馏。 氧气从上塔底部引出,并在主换热器中与原料空气复热后出冷箱进入氧气压缩机加压后送往用户。 污氮气从上塔上部引出,并在过冷器及主换热器中复热后送出分馏塔外,大部分作为分子筛的再生气体(用量约21000/h)。小部分进入水冷

塔中作为冷源冷却循环水。 氮气从上塔顶部引出,在过冷器及主换热器中复热后出冷箱,经氮气压缩机加压后送往用户。 产品液氧从主冷中排出送入液氧贮槽保存。从液氧贮槽中排出的液氧,用液氧泵加压后的进入汽化器,蒸发成氧气然后进入氧气管网送用户。

工业制氧原理及流程

工业制氧原理及流程 空气中含氮气78%,氧气21%。由于空气是取之不尽的免费原料,因此工业制氧/制氮通常是将空气中的氧气和氮气分离出来。制氧氧气用来炼钢;氮气用来搅拌钢水,氧气和氮气均是重要的冶金原料。本专题将详细介绍制氧/制氮的工艺流程,主要工艺设备的工作原理等信息。 【制氧/制氮目的】:制氧氧气用来炼钢;氮气用来搅拌钢水,氧气和氮气均是重要的冶金原料。 【制氮原理简介】:以空气为原料,利用物理的方法,将其中的氧和氮分离而获得。工业中有三种,即深冷空分法、分子筛空分法(PSA)和膜空分法。 A:深冷空分制氮 深冷空分制氮是一种传统的制氮方法,已有近几十年的历史。它是以空气为原料,经过压缩、净化,再利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(在1大气压下,前者的沸点为-183℃,后者的为-196℃),通过液空的精馏,使它们分离来获得氮气。深冷空分制氮设备复杂、占地面积大,基建费用较高,设备一次性投资较多,运行成本较高,产气慢(12~24h),安装要求高、周期较长。综合设备、安装及基建诸因素,3500Nm3/h以下的设备,相同规格的PSA装置的投资规模要比深冷空分装置低20%~50%。深冷空分制氮装置宜于大规模工业制氮,而中、小规模制氮就显得不经济。 B:分子筛空分制氮 以空气为原料,以碳分子筛作为吸附剂,运用变压吸附原理,利用碳分子筛对氧和氮的选择性吸附而使氮和氧分离的方法,通称PSA制氮。此法是七十年代迅速发展起来的一种新的制氮技术。与传统制氮法相比,它具有工艺流程简单、自动化程度高、产气快(15~30分钟)、能耗低,产品纯度可在较大范围内根据用户需要进行调节,操作维护方便、运行成本较低、装置适应性较强等特点,故在1000Nm3/h以下制氮设备中颇具竞争力,越来越得到中、小型氮气用户的欢迎,PSA制氮已成为中、小型氮气用户的首选方法。 C:膜空分制氮 以空气为原料,在一定压力条件下,利用氧和氮等不同性质的气体在膜中具有不同的渗透速率来使氧和氮分离。和其它制氮设备相比它具有结构更为简单、体积更小、无切换阀门、维

制氧站设计流程

制氧站设计流程 1 制氧站厂区总图位置选择: 1.1 从工程设计人员来说,选定总图位置时,应明确制氧车间与一些污染源及相关建、构筑物之间的安全距离。 参考《制氧站设计规范》GB50030-91中“第二章氧气站的布置”和《氧规》GB16912-2008中“4.2总图布置”。 2 制氧站厂区内平面布置 2.1 各车间平面布置 工程设计人员应明确各车间建、构筑物的生产类别、防火等级及建、构筑物与其它工业、民用设施的防火间距 (1)生产车间各建、构筑物的生产类别及最低防火等级按照《氧规》GB16912-2008中“4.3.1表2”的内容进行设计。 补充:氧气站室外布置的空分塔或惰性气体贮罐,应按一、二级耐火等级的乙类生产建筑(空分塔)或戊类生产建筑(惰性气体贮罐)确定其与其他各类建筑之间的最小防火间距。(选自《制氧站设计规范》GB50030-91中“第二章氧气站的布置第2.0.3(11)条”) 注意:氧气贮罐(包括液氧储罐)、惰性气体贮罐、室外布置的工艺设备与其制氧厂房的间距,可按工艺布置要求确定。 (2)生产车间各建、构筑物与特定地点的最小防火间距参见《氧规》GB16912-2008中“4.3.2表3”的内容。 (3)生产车间各建、构筑物与其它工业、民用设施的防火间距还应符合《建筑设计防火规范》GB50016-2006中的有关规定。 2.2各车间内、外部设备布置 根据设备厂家提供的设备制造图纸布置设备。要求符合工艺布置要求、安全规范并便于设备操作检修。 2.3各设备之间管道的连接 按照设备厂家提供的工艺流程图布置管道。要求符合工艺流程要求、布置合理并便于操作维修。其中氧气管道按照《氧规》 GB16912-2008中“8 氧气管道”的内容进行设计。

空分制氧工艺流程1

第一章空分设备工艺流程 第一节空气分离设备术语 在学习空分设备基本知识之前,我们先来了解空分设备上使用的一些术语。 一、空气分离设备术语基本术语 1、空气 存在于地球表面的气体混合物。接近于地面的空气在标准状态下的密度为 1.29kg/m3。主要成分是氧、氮和氩;以体积含量计,氧约占20.95%,氮约占78.09%,氩约占0.932%,此外还含有微量的氢及氖、氦、氪、氙等稀有气体。根据地区条件不同,还含有不定量的二氧化碳、水蒸气及乙炔等碳氢化合物。 2、加工空气 指用来分离气体和制取液体的原料气。 3、氧气 分子式O ,分子量31.9988(按1979年国际原子量),无色、无臭的气体。在标 2 准状态下的密度为1.429kg/m3,熔点为54.75K,在101.325kPa压力下的沸点为 90.17K。化学性质极活泼,是强氧经剂。不能燃烧,能助燃。 4、工业用工艺氧 用空气分离设备制取的工业用工艺氧,其含氧量(体积比)一般小于98%。 5、工业用气态氧 用空气分离设备制取的工业用气态氧,其氧含量(体积比)大于或等于99.2%。 6、高纯氧 用空气分离设备制取的氧气,其氧含量(体积比)大于或等于99.995%。 7、氮气 分子式N ,分子量28.0134(按1979年国际原子量),无色、无臭、的惰性气体。 2 在标准状态下的密度为1.251kg/m3,熔点为63.29K,在101.325kPa威力下的沸点为77.35K。化学性质不活泼,不能燃烧,是一种窒息性气体。 8、工业用气态氮 用空气分离设备制取的工业用气态氮,其氮含量(体积比)大于或等于98.5%。

9、纯氮 用空气分离设备制取的氮气,其氮含蓄量(体积比)大于或等于99.995%。 10、高纯氮 用空气分离设备制取的氮气,其氮含蓄量(体积比)大于或等于99.9995%。 11、液氧(液态氧) 液体状态的氧,为天蓝色、透明、易流动的液体。在101.325kPa压力下的沸点为90.17K,密度为1140kg/m3。可采用低温法用空气分离设备制取液态或用气态氧加以液化。 12、液氮(液态氮) 液体状态的氮,为透明、易流动的液体。在101.325kPa压力下的沸点为77.35K,密度为810kg/m3。可采用低温法用空气分离设备制取液态氮或用气态氮加以液化。 13、液空(液态空气) 液体状态的空气,为浅蓝色、易流动的液体。在101.325kPa压力下的沸点为78.8K,密度为873kg/m3。液空是空气分离过程中的中间产物。 14、富氧液空 指氧含量(体积比)超过的20.95%的液态空气。 15、馏分液氮(污液氮) 在下塔合适位置抽出的、氮含量(体积比)一般为95%~96%的液体。 16、污氮 由上塔上部抽出的、氮含量(体积比)一般为95%~96%的液态体。 17、标准状态 指温度为0°C、压力为101.325kPa时的气体状态。 18、空气分离 从空气中分离其组分以制取氧、氮和提取氩、氖、氦、氪、氙等气体的过程。 19、节流 流体通过锐孔膨胀而不作功来降低压力。 20、节流效应(焦耳—汤姆逊效应) 气体膨胀不作功产生的温度变化。

全液体空分工艺流程说明

全液体空分工艺流程说明 液体空分设备通常是指以直接生产液氧、液氮产品的空分设备,这种空分设备一般不生产或少量生产气体产品。 为了要获得大量的液氧和液氮产品,目前大致有二种方法:一是先生产气态产品,然后再根据需要采用液化装置将气态产品液化,这种方法能耗相对较高;另一种方法是直接采用液体空气设备生产液氧和液氮产品,与前者相比该法能耗较低,液体空分设备从流程的组织上来看可以视为是常规气态产品空分设备和液化装置的二者结合体,因此其流程要相对复杂一些。为了降低液体空分设备产品的中耗,应根据用户提出的需求条件,在工艺流程的组织上要进行多个方案的技术比较。 目前液体空分设备根据工作压力的等级不同,一般可分为低压循环和中压循环二大类,在低压循环中按照制冷系统的组织方式不同又分成带增压透平膨胀机制冷和带增压透平膨胀机加低温予冷机制冷的二种流程。在中压循环流程中因采用的制冷循环工质的不同一般分成空气循环和氮气循环,同样在中压循环中按照制冷系统的组织方式不同也分成带增压透平膨胀机加低温予冷机制冷和带高、低温增压透平膨胀机制冷的二种流程。 液体空气设备流程的选择应根据用户提出的液体产品产量、纯度、品种等要求,来选择和确定液体空分设备的工艺流程、单元设备的结构形式和组织方式。一般来说液氧产量小于1000Lh的属小型液体空分设备,目前多数是采用全低压(1.OMPa)利用空气循环制冷的工艺流程。因为液体产量较小,同时为简化流程,达到操作方便,一般在流程中原料空气和制冷循环空气可由一台压缩机提供。这种流程单位产品能耗较高。 当液体产品在2000-3000m立方/h(折成气态)以上时,将属于中大型液体空气设备,由于液体产品数量加大,要求装置必须提供更多的冷量。而在低压流程中气体的液化是通过相变过程来实现的,因为工作压力低,气体膨胀产冷量小,最终气体液化率低,那么为要获得大量的冷量就必须大幅度的提高循环空气量,这样会造成单位产品能耗的大幅度升高。因此在工艺流程上必须由低压循环改为中压制冷循环,由于气体液化工作压力的提高,其相应的液化温度也随之提高,那么单位气体液化所需的冷量就会减少,当气体液化压力超过其临界压力而温度低于临界温度时,气体液化过程中就不存在等温的冷凝过程,而是直接变成液体,这样就能减少中压流程中的循环气量,使单位液体产品能耗大大的降低,这正是中压流程为什么经济性好的重要原因。在中大型液体空分设备中原料空气部分采用低压(0.6MPa),而循环气体为中压(压缩机压力为 2.5-3.OMPa),即分为空气循环和氮气循环二种。关于在制冷循环中如何确定膨胀机的台数和运行方式及其参数,这将取决于用户提供的要求。下面将对儿种工艺流程在组织中的技术问题进行分析讨论。 低压小型液体空分设备工艺流程 现对国内已开发成功的小型全低压液体空分设备在流程组织上的一些技术特点作一分析。 本设备是采用低压带增压透平膨胀机及空气制冷循环的工艺流程。空气经空气过滤器被透平空压机压缩至1.0MPa(G)压力,经末级冷却器冷却后将全部空气送入增压机中增压,经增

空分工艺流程描述

空分工艺流程描述 2 工艺流程 2工艺流程总体概述 2.1空气过滤及压缩 来自大气中的空气经自洁式过滤器S01101,将空气中大于1μm的尘埃和机械杂质清除后,送离心式空气压缩机K01101,自洁式空气过滤器采用PLC控制,带自动反吹系统,反吹系统有时间、压差、时间和压差三种控制程序。 3流量约168000Nm/h、常温常压的空气在由电机驱动的单轴离心式空气压缩机K01101中,经四级压缩,压力被提升到0.632MPa(A)。温度,105?后进入空气预冷系统。空气流量由空压机入口导叶B011101的开度来调节,空压机K01101采用3组内置段间冷却器冷却压缩空气;并在末级出口还设有一放空阀BV011121,在开车、停车期间,部分空气将由BV011121放空,以防止压缩机喘振。 润滑油系统:空压机和增压机共用一个润滑油站T011101,油系统包括润滑油系统、事故油系统(2个高位油箱和4个蓄能器,空压机组和增压机组各1个高位油箱,2个蓄能器)。润滑油主要对机组各轴承起润滑、冷却及清洗杂质等作用。 -011101A/B中冷却,经温度调油箱内的润滑油经润滑油泵加压后后送入润滑油冷却器E 节阀控制好油温后进入润滑油过滤器S-011101A/B,过滤掉油中杂质后进入润滑油总管,然后送到各润滑点经机组润滑后返回油箱;润滑油泵出口有一总管压力调节阀,用于调节润滑油过滤器S-011101A/B出口总管油压。 该油路同时为增压机提供润滑油,在空压机供油总管和增压机供油总管上分别设置有蓄能器和高位油箱。以保证在主、辅油泵出现故障情况下向空压机、增压机供油,保证压缩机组的安全。

2.2空气预冷系统 经空压机压缩后的压力为0.632MPa(A)、温度,105?的空气由底部进入空冷塔 C01201内;空冷塔的水分循环冷却水和循环冷冻水两路,进入空冷塔的空气首先经循环冷却水泵P01201A/B送至下塔顶部,流量为452t/h 、32?的冷却水洗涤冷却,再经过循环冷冻水泵P01202A/B送至上塔上部流量为100t/h 、8?的冷冻水进行洗涤冷却后由塔顶出来,温度被降至10?送进入分子筛纯化系统。 循环冷却水流量由V012004(FIC012002)控制,空冷塔C01201下塔的液位由 V012038(LIC012001)控制,循环冷却水流量设有高、低流量连锁,当循环冷却水达到联锁值时将自动启停泵用循环冷却水泵。正常情况下,空冷塔下塔的循环冷却水来自凉水塔,经与空气换热后再回到凉水塔。但是,在凉水塔加药期间,空冷塔发生液泛、拦液情况下,为防止空气将大量带水到分子筛纯化系统,此时,必须将循环冷却水的供水切换至新鲜水补水(新鲜水为补入凉水塔的生产水,来自生产水总管)。另外,在空冷塔C01202的底部有个排污阀V012043,为确保空冷塔的水质良好,可以定期打开排污阀V012043,将部分污水排入地沟。 空冷塔上部的冷冻水为闭式回路,循环冷冻水流量由V012028(FIC012001)控制,空冷塔C01201上塔的液位由V012030(LIC012003)控制,循环冷冻水流量设有高、低流量连锁,当循环冷冻水达到联锁值时将自动启停泵用循环冷冻水泵。空冷塔上塔的循环冷冻水来自水冷塔C01202,经与空气换热后回到水冷塔C01202。在水冷塔C01202中,循环冷冻水从 顶部向下喷淋,由冷箱来的污氮、纯低压氮气进行冷却,污氮的量由 V015105(FIC015105)控制;水冷塔C01202的液位由 LIC012004控制调节阀V012033的补水量来实现的。在水冷塔C01202的底部有个排污阀V012051,为确保水冷塔的水质良好,可以定期打开排污阀V012051,将部分污水排入地沟。

相关主题