空分裝置自動化系統設計規范

Ⅰ 如何提高空分裝置的效率

1、造成分子篩進水事故的原因有哪些？

答：1、當空冷塔液位高於3500mm時水超過空氣進口管高度，大量的水隨空氣進入分子篩吸附器；2、當空冷塔阻力上升，高於7kPa時，空冷塔內會形成液懸,造成底部水位波動，空冷塔阻力波動，水隨空氣進入分子篩吸附器； 3、分子篩切換程序紊亂，造成空氣突然經分子篩吸附器防空，空冷塔內氣流速度急劇加快，水隨空氣進入分子篩吸附器； 4、儀表空氣壓力降低，氣動閥門自調失控，造成水位升高； 5、冷卻水、冷凍水流量過大，使空冷塔夜懸。

2、什麼叫迴流比？它對精餾有什麼影響

答：迴流比是指精餾塔內下流液體量與上升蒸汽量的比. 精餾產品的純度，在塔板數一定的條件下取決於迴流比的大小。迴流比大時，所得到的氣相中的氮純度高，液相中的氧純度低；迴流比小時，得到的氣相中氮純度低，液相中氧純度高。

3、膨脹機事故的防範措施有哪些？

答：1、膨脹機前軸承溫度報警值為70℃，聯鎖值為75℃； 2、膨脹機轉速超過報警值時迴流閥漸開，超過聯鎖值時膨脹機停車； 3、增壓機流量低於最小報警值膨脹機迴流閥全開； 4、膨脹機入口溫度小於-180℃時入口閥關閉。

4、增壓膨脹機的操作注意事項有哪些？

答：1、任何情況下不允許摘除聯鎖啟動膨脹機； 2、控制膨脹機入口溫度不低於-118℃； 3、在增壓機旁通閥FCV401關閉的情況下不允許啟動膨脹機，首次使用膨脹機或在熱狀態下將膨脹機投入使用應首先預冷。

5、空氣中有哪些雜質？

答：空氣中除氧、氮外，還有少量的水蒸氣、二氧化碳、乙炔和其它碳氫化合物及少量的灰塵等固體雜質。

6、在空分過程中為什麼要清除雜質？

答：隨著空氣的冷卻，被凍結下來的水和二氧化碳沉積在低溫換熱器、透平膨脹機或精餾塔里，就會堵塞通道、管路和閥門；乙炔積聚在液氧中有爆炸的危險；灰塵會磨損運轉機械。為了保證空分設備長期穩定可靠的運行，必須設置專門的凈化設備，清除這些雜質。

7、怎樣判斷分子篩的加熱再生是否徹底？

答：首先要求對分子篩進行加熱所需的氣體壓力、流量達到工藝要求的條件。加熱再生過程可通過再生曲線來判斷。「冷吹峰值」溫度是整個床層再生是否徹底的標志。

8、什麼叫氧氣放散率？

答：指制氧機生產的氧（氣態和液態）產品中有多少未被利用而放空的比例。 氧氣放散率是反應設備配套適應能力和生產組織水平的重要指標。氧氣放散率越，能源浪費越，綜合經濟效益越差。所以必須通過各種手段降低氧氣放散率。

9、空氣預冷系統有哪幾種形式？

答：1、帶低溫水的空氣冷卻塔； 2、低溫水間接冷卻系統 3、空氣與冷凍機直接換熱的系統； 4、污氮蒸發冷卻系統； 5、直接用機後冷卻器冷卻.

10、什麼叫分子篩？有哪幾種？它有什麼特性？

答：分子篩是人工合成的晶體鋁硅酸鹽，也有天然的，俗稱泡沸石。 目前常用的主要有A型、X型、Y型。 分子篩的主要特性： 1、吸附力極強，選擇性吸附性能好； 2、乾燥度極高，對高溫氣體有良好的乾燥能力； 3、穩定性好，在200℃以下仍能保持正常的吸附容量。分子篩的使用壽命也比較長。 4、分子篩對水的吸附能力特強，其次是乙炔和二氧化碳。

11、分子篩吸附凈化流程的空分設備在啟動上有何特點？操作時應注意什麼？

答：分子篩凈化流程的空分設備在啟動過程中主要集中在充分發揮膨脹機的製冷能力，合理分配冷量，全面冷卻設備。可分為冷卻設、積累液體、調整工況三個階段。 注意事項：) 1、首次使用的分子篩要進行一次活化再生，目的是清除運輸和充填過程中吸附的水分和二氧化碳。活化溫度一般高於200℃，低<. 於250℃。當出口溫度達80℃時就可冷吹。活化時間不少於兩個周期； 2、當分子篩啟動時送氣過程要緩慢，放空閥關小要謹慎，防止因壓力波動而破壞床層內的分子篩； 3、需要啟動兩台膨脹機時要全開增壓機迴流閥，將先運轉的膨脹機的壓力降下來，然後兩台膨脹機同時加負荷，防止後啟動的增壓機發生喘振； 4、注意換熱器中部溫度的控制； 5、注意空冷塔的工作，確保預冷後的空氣達到設計要求。

12、分子篩凈化系統在操作時應注意哪些問題？

答：1、對分子篩吸附器的安裝要求：要認真檢查上、下篩網有無破損；分子篩是否填充滿，並且扒平；認真封好內、外套人孔，防止互相串氣； 2、分子篩吸附器在運行時，要定期監視分子篩溫度曲線和出口二氧化碳的含量，以判斷吸附器的工作是否正常； 3、要密切監視吸附器的切換程序切換壓差是否正常； 4、要密切注意冷凍機的工作是否正常。如遇短期故障，造成空氣出口溫度升高，應及時縮短吸附器的切換周期，並及時排除故障；ECT 5、空壓機啟動升壓時應緩慢進行，止空氣流速過大；. 6、空分設備停車時應立即關閉吸附器後空氣總閥，以免再啟動時氣流速度過快而沖擊分子篩床層。

13、分子篩凈化流程的空分設備在突然斷電時應如何操作？

答：1、首先打開空壓機的放空閥（防喘振閥），防止空壓機發生喘振，空氣倒流造成空壓機反轉； 2、分子篩吸附器的切換應聯鎖關閉、如果沒有關閉，應手動關閉。並記錄斷電前分子篩吸附器運行的程序狀態。膨脹機、冷凍機、空氣預冷系統、氬凈化系統應聯鎖停機，否則手動停機； 3、停止氧、氮產品的送出，停止液氧、液氮液氬的輸出； 4、關閉空氣預冷系統與外部連接的水閥。

14、分子篩純化系統為什麼有時生進水事故？其現象是什麼？

答：在分子篩純化器前，為了降低加工空氣的溫度，首先要進入空冷塔冷卻。在空冷塔中空氣自下而入，從塔頂引出，進入分子篩純化器，水從塔頂噴淋與空氣接觸、混合而使空氣冷卻，空冷塔內設有多塊穿流塔板或填料，以增加接觸面積。為了水分離在塔頂設有水捕集器，當空冷塔中空氣流速過快，挾帶水分過多或噴淋水量過大，水位自動調節失靈時，就會造成分子篩純化器進水事故。 現象：分子篩壓力忽高忽低地波動，吸附器的阻力升高，加熱和冷吹後的溫度曲線發生變化。最明顯的是冷吹後的溫度下降，並且出現平頭峰。平頭風的曲線距離越長，表示分子篩進水越多。

15、如何防止分子篩純化器發生進水事故？

答：1、空冷塔應按規程操作，先通入氣，待壓力升高穩定後再通入； 2、不能突然增大或減少空氣量； 3、保持空冷塔水位； 4、水噴淋量不能過大 5、水質應達到要求，降低進水溫度，並減少水垢。

16、分子篩純化器發生進水事故後應如何處理？

答：發生進水後，應先處理空冷塔工況，停止水泵供水，把空冷塔液位降下來，並使之恢復正常工況。同時對空分設備進行減量生產，以減少分子篩的負荷量，並通過純化器的壓力、阻力、再生溫度曲線和純化器後二氧化碳含量判斷進水情況，如進水量不大因立即採取補救調整工況（如：提高加熱溫度、加大加熱和冷吹流量、延長加熱時間及切換程序提前切換等）。如今水量過大就需要對分子篩純化器進行活化操作，活化時注意先用大氣流冷吹，在游離水吹凈時再加熱。如活化操作不成功，則只能更換分子篩。

17、分子篩凈化流程的空分設備在短期停車後重新回復啟動時應注意什麼問題？

答：1、空壓機應緩慢升壓，防止因壓力突然升高對空冷塔的沖擊。應先升壓後開水泵； 2、注意空冷塔的水位，防止因水位過高而造成分子篩吸附器進水； 3、短期停車時如再生的分子篩吸附器已經即將結束，可以手動切換使用經再生的分子篩吸附器； 4、在分子篩吸附器再生系統調整到正常工藝條件，且分子篩後分析點的二氧化碳含量小於1×10-6時將空氣緩慢導入空冷塔； 5、在調整空分工況的同時緩慢切換分子篩再生氣，並改用污氮，保證再生氣流量。

18、為什麼空冷塔啟動時要求先通氣後開水泵？

答：這是防止空氣帶水的一種措施。充氣前塔內空氣的壓力為大氣壓，當把壓力為0.5MPa的空氣導入塔內時，由於容積擴大，壓力會突然降低，氣流速度急劇增加，它的沖擊挾帶作用很強。這時如果冷卻水已經噴淋，則空氣出空冷塔時極易帶水，所以要求塔內先充氣，待壓力升高氣流穩定後在啟動水泵供水噴淋。 其次，如果先開水泵容易使空冷塔內水位過高，甚至超過空氣入口管的標高，使空壓機出口管路阻力增大，引起透平空壓機喘振。我廠規定空冷塔內壓力高於0.4MPa後才能啟動循環水泵。運行中當壓力低於此數值時水泵要自動停車。

19、膨脹機製冷量的大小與哪些因素有關？

答：膨脹機的總製冷量與膨脹量、單位製冷量有關，而單位理論製冷量取決於膨脹前的壓力、溫度和膨脹後的壓力。因此，膨脹機的製冷量與各異素的關系為： 1、膨脹量越大總製冷量也越大； 2、進、出口壓力一定時，機前溫度越高單位製冷量越大; 3、機前溫度和機後壓力一定時，機前壓力越高，單位製冷量越大； 4、膨脹機後壓力越低，膨脹機內壓降越大單位製冷量越大； 5、膨脹機絕熱效率越高製冷量越大。

20、什麼叫冷量冷損失？它分為哪幾種？

答：通過花費一定的代價，將氣體壓縮後再進行膨脹獲得的冷量未能加以回收利用稱為冷量損失。包括以下幾個方面： 1、熱交換不完全損失； 2、跑冷損失; 3、其它冷損失。

21、清除空氣中的水份、二氧化碳和乙炔常用哪幾種方法？怎樣清除？

答：清除空氣中的水份、二氧化碳和乙炔常用吸附法和凍結法。 吸附法就是用硅膠或分子篩做吸附劑，把空氣中所含的水份、二氧化碳和乙炔，以及夜空、液氧中的乙炔等雜質分離出來，濃聚在吸附劑的表面上，加熱再生時再把它們趕掉。 凍結法就是空氣經蓄冷器或切換式換熱器時把其中所含的水份和二氧化碳凍結下來（乙炔不能凍結），然後被乾燥氣體帶出裝置。

22、為什麼有的分子篩採用雙層床？

答：因為活性氧化鋁對於含水量較高的空氣吸附容量比較大，但是隨著空氣含水量的減少，吸附容量下降很快。而分子篩即使在含水量很低的情況下，同樣具有較強的吸水性。並且鋁膠解吸水分容易，可降低再生溫度；它對水分的吸附熱也比分子篩小，使空氣溫升小，有利於後部分子篩對二氧化碳的吸附；驢叫還具有抗酸性，對分子篩起到保護作用。基於上述特點，有的分子篩採用雙層床，即在空氣入純化器進口側，裝一些活性氧化鋁。它先將空氣所含的大部分水分清楚掉，而分子篩則主要用於清除二氧化碳、乙炔及其它碳氫化合物。採用雙層吸附床，可以延長純化器的使用壽命。

23、什麼叫自清除？

答：空氣經過蓄冷器或切換式換熱器，隨著溫度的不斷降低，水份及二氧化碳不斷析出，凍結在蓄冷器的填料上或切換式換熱器的翅片上，返流污氮通過時把沉積的水分和二氧化碳帶走。

24、為什麼返流污氮能把凍結的水分和二氧化碳帶走？

答：因為從精餾塔上塔來的污氮基本上是水和二氧化碳的不飽和氣體。所以水分和二氧化碳能夠進行蒸發和升華的過程，進入到污氮氣中。雖然污氮溫度比正流空氣低，1m2的污氮中所能容納的水分和二氧化碳的飽和含量也比正流空氣帶入的量少些，但是由於污氮的壓力比正流的空氣低得多，實際體積比正流空氣大3 —4倍，所以實際能容納的水分和二氧化碳容量比正流時要大，能將沉寂的水分和二氧化碳全部清除干凈，達到自清除的目的。

25、影響氧氣純度的因素有哪些？

答：氧氣取出量過大；液空中氧純度過低；進上塔膨脹量過大；冷凝蒸發器液面過高；塔板效率低；精餾工況異常；主冷泄漏。7f/9~

26、為什麼一般對於切換式換熱器流程的制氧機的精餾塔下塔要抽污液氮？

答：對於切換式換熱器流程的制氧機，為了達到水分和二氧化碳的自清除，污氣氮量比較大才能保證不凍結條件，因此，純氣氮產品量較少，最多為氧產量的1.3倍，因而下塔供給上塔的純液氮量較少，這樣可以抽取一股污液氮到上塔，使上塔精餾段的迴流比加大，具有更大的精餾能力，從而允許更多的膨脹空氣進入上塔，減少膨脹空氣旁通，影響氧提取率。

27為什麼一般對於分子篩增壓膨脹流程制氧機的精餾塔下塔可以不抽污液氮？

答：對於增壓膨脹流程的制氧機，因無自清除的限制，純氣氮產品量有較大幅度提高，除保證分子篩純化器再生用的污氣氮外，都可以作為純氣氮產品送出，純氮產量與氧產量之比為3 —3.5倍。這樣，下塔需要較大的迴流比，才能保證純氮的量和純度，而後送入上塔作為迴流液。 此外，由於採用增壓膨脹，膨脹工質的單位製冷量較高，在補充同樣冷損失的前提下，所需的膨脹量較小，一般不會超過上塔允許進入的空氣量，因此，也不需要抽污液氮來直接增大精餾段的迴流比。

28、塔板阻力是如何形成的？包括哪些部分？

答：塔板阻力指上升蒸氣穿過塔板篩孔和塔板上液層時產生的壓力降。 塔板阻力包括：干塔板阻力；表面張力和液柱靜壓力。

29、那些因素會造成透平膨脹機內出現液體？

答：1、旁通量過大； 2、環流或中抽溫度過低； 3、膨脹機前帶液空。

30、什麼叫精餾?

答：是利用兩種物質沸點不同，多次進行混合蒸氣的部分冷凝和混合液體的部分蒸發的過程，以達到分離的目的。

31、什麼叫節流？

答：是流體流動時遇到局部的阻力，造成壓力有較大降落的過程。

32、空氣分離有哪幾種方法？

答：1、低溫法； 2、吸附法； 3、膜分離法。

33、低溫法分離空氣設備由哪幾部分組成？

答：由四大部分組成：空氣壓縮、膨脹製冷；空氣中水分、雜質等凈除；空氣通過換熱冷卻、液化、精餾、分離；低溫產品的冷量回收及壓縮。

34、什麼是電磁閥？

答：通過一個電磁線圈來控制閥芯位置，以達到改變流體流動方向的目的，或者切斷和接通氣源。

35、什麼是氣開式薄膜調節閥？

答：當沒有壓力信號輸入時，閥門關閉，有壓力信號輸入時，閥門開始打開，壓力信號越大，閥門開度越大的薄膜調節閥。

36、什麼叫裸冷？

答：空分裝置安裝完畢或大修完畢，在進行全面加溫吹除後，在保冷箱內尚未填充保冷材料的情況下進行的開車。

37、分子篩純化器的切換時間是怎樣選取的？

答：從理論上講，切換時間最大隻能等於分子篩吸附過程的轉效時間，轉效時間的長短是由分子篩對水分和二氧化碳的動吸附容量確定的。

38、空分設備中有哪些換熱器？

答：使熱量由熱流體傳給冷流體的設備叫換熱設備或換熱器。 空分中的主要換熱器有：氮水預冷器、切換式換熱器、主換熱器、冷凝蒸發器、過冷器、液化器、氣化器、加熱器及空壓機冷卻器。

39、空分設備中的換熱器按傳熱原理可分為哪三類？各有什麼特點？

答：1、間壁式：特點是冷熱流體被傳熱壁面（管壁或板壁）隔開，在傳熱過程中互不接觸，熱量由熱流體通過壁面傳給冷流體； 2、蓄熱式：特點是冷熱流體交替通過具有足夠熱容量的固體蓄熱體，熱流體流過時蓄熱體吸收熱量，冷流體流過時蓄熱體放出熱量，從而實現冷熱流體的換熱； 3、混合式：特點是冷熱兩種流體的換熱是在直接混合的過程中實現的，在換熱過程中伴隨有物質的交換。

40、什麼叫氣動薄膜調節閥？

答：氣動單元儀表的執行部分，用來改變輸送管道上流體的流量，以達到調節液面、流量、壓力或溫度的目的。

41什麼叫冷凝潛熱和蒸發潛熱?

答：飽和蒸汽放出熱量可冷凝成飽和液體，溫度保持不變，這部分熱量稱為冷凝潛熱。 飽和液體吸收熱量可蒸發為飽和蒸汽，溫度保持不變，這部分熱量稱為蒸發潛熱。

42、空分塔頂部為什麼既有液氮又有氣氮？

答：由於氣氮與液氮是處於共存的飽和狀態，具有相同的飽和溫度。但是，相同溫度下的飽和液體和飽和蒸汽屬於不同的狀態。飽和蒸汽放出熱量可冷凝成飽和液體，溫度保持不變，飽和液體吸收熱量可蒸發為飽和蒸汽，溫度保持不變。對於同種物質，在相同壓力下，冷凝潛熱和蒸發潛熱在數值上相等。

43、為什麼液氮過冷器中能用氣氮來冷卻液氮？

答：液氮過冷器是利用上塔引出的低溫氣氮來冷卻下塔引出的液氮，以減少液氮節流汽化率。 氣氮比液氮的溫度低是由於對於同種物質來說，相變溫度（飽和溫度）與壓力有關。壓力越低對應的飽和溫度也越低。所以從下塔引出的液氮要比上塔氣氮的溫度高16℃左右，因此，兩股流體在流經液氮過冷器時，經過熱交換，液氮放出熱量而被冷卻成過冷液體，氣氮因吸熱而成為過熱蒸汽。

44、根據製冷方式不同，製冷量分為哪幾種？

答：1、節流效應製冷量； 2、膨脹機製冷量； 3、冷凍機製冷量。

45、什麼叫氣閉式薄膜調節閥？

答：當沒有壓力信號輸入時，閥門全開，有壓力信號輸入時閥門開始關閉，輸入信號最大時閥門關死的薄膜調節閥。

46、什麼叫膨脹機製冷量？

答：指工質在膨脹過程中對外做功的大小，等於工質在膨脹過程中減小的焓值。

47、什麼叫切換損失？

答：蓄冷器（切換式換熱器）由於均壓時，造成一部分空氣未能進入塔內參與精餾。 48、切換損失與那些因素有關？

答：污氮載進入原先的空氣通道之前，必須把均壓以後殘留的空氣先放空。所以切換損失的大小與換熱器的容量大小、切換周期長短、切換前後的壓差等因素有關。

49、蓄冷器、切換式換熱器及分子篩純化器的切換損失各是多少？

答：蓄冷器可達7—8%；切換式換熱器在4%左右；分子篩的切換損失發生在切換純化器時，由於它的切換周期長，所以切換損失要小得多，約0.4%。工藝流程的概述： 原料空氣自吸入塔吸入，經空氣過濾器除去灰塵及其它機械雜質。空氣經過濾後在離心式空壓機中經壓縮至0.52Mpa左右，經空氣冷卻塔，冷卻水 分段進入冷卻塔內，下段為循環冷卻水，上段為低溫冷凍水，空氣自下而上穿過空氣冷卻塔，在冷卻的同時，又得到清洗。空氣經空氣冷卻塔冷卻後，溫度降至~10℃ ,然後進入切換使用的分子篩吸附器,空氣中的二氧化碳,碳氫化合物及殘留的水蒸氣被吸附.分子篩吸附器為兩只使用,其中一隻工作時,另一隻再生.純化器的切換周期為240分鍾,定時自動切換. 空氣經凈化後，分為兩路：大部分空氣直接進入分餾塔，另一路去增壓膨脹機增壓後進入分餾塔。大部分空氣在主換熱器中與返流氣體（純氧、純氮、污氮等）換熱達到接近空氣液化溫度約-173℃進入下塔。增壓空氣在主換熱內被返流冷氣體冷卻至-105℃時抽出進入膨脹機膨脹製冷，膨脹空氣經熱虹吸蒸發器後進入上塔參加精餾。 在下塔中，空氣被初不分離成氮和富氧液空，頂部氮氣在冷凝蒸發器中被冷凝為液體，同時主冷的低壓側液氧被汽化。部分液氮作為下塔迴流液，另一部分液氮從下塔頂部引出，經過冷器被氮氣和污氮氣過冷並節流後送入上塔頂部和精氬塔冷凝器冷凝側。液空在過冷器中過冷後經節流送入上塔中部作迴流液和粗氬塔I冷凝器側的冷源。 氧氣從上塔底部引出，並在主換熱器中復熱後出冷箱進入氧氣壓縮機加壓至3.0Mpa（G）送往用戶。 污氮氣從上塔上部引出，並在過冷器及主換熱器中復熱後送出分餾塔外，部分作為分子篩吸附器的再生氣體。氮氣從上塔頂部引出，在過冷器及主換熱器中復熱後出冷箱，一部分作為產品氮氣送出，去氮氣壓縮機加壓後送往用戶，其餘氮氣進入水冷塔中作為冷源冷卻外界水。產品液氧從主冷中排出送往液氧儲槽保存。從液氧儲槽排出液氧，利用液氧泵加壓到15Mpa，加壓後的液氧進入汽化器，蒸發成氧氣，然後送入充瓶間充瓶，同時該設備預留有液氧產品出口。

2.空分設備的啟動 2.1啟動應具備的條件： 2.1.1空分設備的所屬管道、機械、電器等安裝完畢，效驗合格。 2.1.2所有運轉機械設備，如空壓機、氧壓機、膨脹機、水泵、液氬泵等均具備啟動的條件，有的應先進行單車試車。 2.1.3所有安全閥調試完畢，並投入使用。 2.1.4所有手動，氣動閥門開關靈活，各調節閥需經調試效驗。 2.1.5所有機械、儀表性能良好、並具備使用條件。 2.1.6分子篩吸附器程序控制調試完畢，運轉正常，具備使用條件。 2.1.7冷箱內低溫設備的管道加熱，吹刷完畢，並檢驗合格。 2.1.8出v457、v458閥門打開外，空分設備所有閥門應處於關閉狀態，特別要檢查膨脹機噴嘴調節閥門必須處於關閉狀態。 2.1.9供電系統正常工作。 2.1.10供水系統正常工作。 2.2起動准備啟動前應對保冷箱內的管道和容器進行徹底加溫和吹刷（具體步驟參閱6.停車和加溫）。對於低溫下的各個部分都不能有液態水分和機械雜質存在。除分析儀表和計量儀表外，所有通向指示儀表的閥必須開啟，接通溫度測量儀表，並進行一下各操作步驟： （1）起動冷卻水系統 （2）起動用戶儀表空氣系統及分子篩純化器系統的切換系統 （3）起動空氣壓縮機 （4）起動空氣預冷系統 （5）吹掃空氣管路 下面將以上各步驟加以敘述， 2.2.1啟動冷卻水系統 （1通知作好供冷卻水的准備工作 （2）打開冷卻水的進、出口閥 2.2.2啟動儀表空氣系統和純化系統切換程序 （1）開啟各空氣切換管路 （2）將備用儀表空氣（由用戶提供）接通 （3）接通程序控制器 （4）接通切換閥，並檢查切換程序 （5）按儀控說明書和儀表製造廠的說明，將除分析和計量儀表以外的全部儀表投入 2.2.3啟動空氣透平壓縮機 詳細參閱「空氣透平壓縮機使用維護說明書」 啟動空氣過濾器（按過濾器使用說明書操作） 接通冷卻水系統 作好電機的啟動准備 按說明啟動空氣壓縮機 逐步增加壓縮機的壓力 2.2.4啟動空氣預冷系統 （1）檢查全部指示儀表 （2）檢查空氣預冷系統的儀電系統 （3）檢查冷水機組的冷凝器 （4）打開冷卻水進、出口閥，通過常溫水泵流路向空冷塔注水。 （5）慢慢增加空壓機出口空氣壓力。並導入空氣冷卻塔中，待壓力穩定並大於0.4Mpa時，啟動水泵和冷水機組，WP1（或WP2）、水泵WP3（或WP4）。 （6）調節冷卻水泵的壓力和流量 （7）接通液面控制器 （8）慢慢增加空氣壓縮機排出壓力 2.2.5啟動分子篩純化系統 （1）切換程序的運行（手動） （2）檢查、調節、確定各控制閥門閥位正常 （3）打開V1253，讓空氣中游離水通過V1257疏水閥排掉。 （4）手動打開V1203（V1204），並V1254（V1255），緩慢打開V1251（V1252）後，緩慢關閉V1254（1255）向分子篩吸附器充氣至壓力與空冷塔平衡後，保持壓力穩定。手動打開V1201（V1202），關V1251（V1252）。 （5）手動打開未工作的分子篩吸附器再生流路閥門V1208（V1207）、V1206（V1205）和V1212。 （6）微開V1239，嚴格控制PI-1205壓力小於0.04Mpa,FIS-123 1流量指示大於20%加工空氣量。 注意導入再生氣後才能通電加熱器 接通切換程序，調整均壓時間、泄壓時間。 分子篩吸附器的起動（包括吸附和再生），至少正常運行一 周期後，才能向分餾塔送氣。 注意：電加熱器開啟時必須先送氣後通電，關閉時，必須先斷電後停止送氣。 2.2.6吹刷空氣管路 吹刷的目的是除去雜志和灰塵等，並檢查有沒有水滴存在。吹刷用的氣體是出分子篩吸附器的常溫乾燥空氣。每一隻吹除閥均打開進行吹除，一直到沒有灰塵和水汽為止。 空氣導入空氣管線操作 全開吹除閥V301，緩慢打開V1220、V1221時，注意分子篩吸附器前後壓差不超過8Kpa,閥門操作應緩慢，避免分子篩床層激烈波動。 接通各空氣流路 A 第一流路：吹刷主換熱器、下塔V1221→ V101（V102、V103）→ V302→大氣 B 第二迴路：吹刷上塔C2及相應的管路吹除閥 下塔C1 (3)注意事項: A.用露點儀檢查各吹除閥出口氣體的含水量,當各吹除閥出口氣體的露點≤-60℃時,才能關閉吹除閥,轉而吹掃別的管道. B.在吹除各流程中,要逐漸開大v101,V102,V103,既要避免壓力下降又要保證足夠的量的吹刷用氣. C.嚴格控制上塔壓力PI-2<0.05MPa,避免上塔超壓. D.在接通各系統時,必須先開吹除閥,再開入口閥,停止吹刷時應先關入口閥,再關入口閥. E.在吹口過程中,空壓機應在主廠房保壓操作,不能用主控室自動操作。

Ⅱ 空分技術的流程

(1)根據製冷方式分類
1)按工作壓力分為高壓流程、中壓流程和低壓流程。高壓流程的工作壓力高達10.0～20.0MPa，製冷量全靠節流效應，不需膨脹機，操作簡單，只適用於小型制氧機或液氮機。中壓流程的工作壓力在1.0～5.0MPa，對於小型空分裝置由於單位冷損大，需要有較大的單位製冷量來平衡，所以要求工作壓力較高，此時，製冷量主要靠膨脹機，但是節流效應製冷量也占較大的比例。低壓流程的工作壓力接近下塔壓力，它是目前應用最廣的流程，該裝置具有低的單位能耗；
2)按膨脹機的型式分為活塞式、透平式和增壓透平式。活塞式膨脹量小，效率低，只用於一部分舊式小型裝置。透平式由於效率高，得到最廣泛的應用。對低壓空分裝置，由於膨脹後的空氣進入上塔參與精餾，希望在滿足製冷量要求的情況下膨脹量盡可能地小，以提高精餾分離效果。增壓透平是利用膨脹機的輸出功，帶動增壓機壓縮來自空壓機的膨脹空氣，進一步提高壓力後再供膨脹機膨脹，以增大單位製冷量，減少膨脹量。這在新的低壓空分流程中得到越來越廣泛的應用；
3)按膨脹氣體分為空氣膨脹流程和氮膨脹流程。膨脹後空氣進上塔會影響精餾；氮氣膨脹使主冷中氮的冷凝量減少，即進入上塔的迴流液減少，同樣對上塔精餾有影響，二者各有優缺點。
(2)按凈化方式分類
1)凍結法凈除水分和CO2。空氣在冷卻過程中，水分和CO2在換熱器通道內析出、凍結；經一定時間後將通道切換，由返流污氮氣體將凍結的雜質帶走。根據換熱器的型式不同，又分為蓄冷器和板翅式切換式換熱器。這種方式切換動作頻繁，啟動操作較為復雜，技術要求高，運轉周期為1年左右；
2)分子篩吸附凈化流程。空氣在進入主換熱器前，已由吸附器將雜質凈除干凈。吸附器的切換周期長，使操作大大簡化，純氮產品量不再受返流氣量要求的限制，運轉周期可達兩年或兩年以上，目前受到越來越廣泛的應用。
(3)按分離方式分類
低溫法分離空氣是靠精餾塔內的精餾過程。
1)根據產品的品種分為生產單高產品、雙高產品、同時提取氬產品或全提取稀有氣體等流程；
2)根據精餾設備分為篩板塔和規整填料塔等。
(4)按產品的壓縮方式分類
可分為分離裝置外壓縮和裝置內壓縮兩類。裝置外壓縮是單獨設置產品氣體壓縮機，對裝置的工作沒直接影響。裝置內壓縮是用泵壓縮液態產品，再經復熱、氣化後送至裝置外。相對來說內壓縮較為安全，但是，液體泵是否正常將直接影響到裝置的運轉。

Ⅲ 空分裝置

可以搞空分安裝，設計，空分設備方面的

Ⅳ 空分工藝流程具體是怎樣的

楔橫軋專業化工廠的主要工藝流程

楔橫軋專業化工廠主要工藝流程如下：長棒料→定尺下料→加熱→軋制→空冷→正火→拋丸→矯直→檢驗
下面就每一工序的作用加以說明：
(1)長棒料。從冶金廠來的棒料一般長度為4～6m，到廠後應經檢驗，主要內容包括：化學成分、直徑公差及橢圓度、表面有無缺陷，中心疏鬆級別等。
(2)定尺下料。按照零件毛坯體積（加燒損）加上料頭損失為下料體積進行定尺下料。用剪斷機下料的優點是生產率高、在斷口處無材料損失，缺點是剪口有馬蹄形。故這種下料只能用於產品兩頭需軋細並去掉料頭的產品。用帶式鋸下料雖然有切口損失，但由於切口質量好，是楔橫軋車間主要下料方式。
(3)加熱。楔橫軋車間理想的加熱方法為電感應加熱。它與燃料加熱比較，優點為不容易發生過熱與過燒，產品質量有保證；氧化鐵皮損失小；生產機動靈活；生產環境好以及節省人力與地方；容易實現機械化，自動化生產等。所以，凡有條件的工廠都應採用中頻電感應加熱。
(4)軋制。軋制是楔橫軋軸類零件的主要工序。軸類零件的成形工藝在這里完成，所以也是整個生產流程的中心環節。對於碳素鋼和低合金鋼，一般軋制溫度為
1000～1200℃。對利用楔橫軋工藝制坯，緊接著模鍛成形零件（如生產發動機連桿），一般取較高的溫度軋制，沒有特殊要求的取較低的溫度軋制。軋機的生產率一般為每分鍾6～12件（或對）。
(5)空冷。多數軋件採用軋後空冷。空冷經檢驗後就可以向用戶交貨，也有需要正火狀態交貨的，大多採用空冷後，再加熱經正火後交貨的，但也有採用軋後余熱正火的。
(6)正火。一般採用台車式電阻正火爐進行軸類零件毛坯的正火處理。正火的主要目的是得到符合切削加工的硬度（一般hb190～220）；符合晶粒度等內部組織的要求以及消除零件的內應力等。
(7)拋丸清理。軸類零件毛坯多採用拋丸清理。其主要目的一是清除軋制、正火後軋件表面形成的氧化鐵皮及其他缺陷（皺紋、毛刺等），減少在切削加工中刀具的磨損；二是顯露軋件表面缺陷，為檢查軋件質量提供條件。
(8)矯直。對於楔橫軋軸類件，尤其是細長的軸類件，在加熱、軋制、冷卻以及正火處理中，免不了有彎曲變形，所以通常需要矯正工序。一般做法是，在小型壓力機的工作台上墊上v形鐵，靠人工操作將冷下的軋件矯直。
(9)檢驗。軋件質量檢驗的目的在於保證產品質量符合鍛件的技術標准。其檢驗的內容包括：尺寸與幾何形狀、表面質量、內部質量、力學性能與化學成分等。

Ⅳ 空分設備的系統有哪些

空分設備是一個大型的復雜系統，主要由以下子系統組成：動力系統、凈化系統、製冷系統、熱交換系統、精餾系統、產品輸送系統、液體貯存系統和控制系統等。
動力系統：主要是指原料空氣壓縮機
。空分設備將空氣經低溫分離得到氧、氮等產品，從本質上說是通過能量轉換來完成。而裝置的能量主要是由原料空氣壓縮機輸入的。相應地，空氣分離所需要的總能耗中絕大部分是原料空氣壓縮機的能耗。
凈化系統：由空氣預冷系統（空冷系統）和分子篩純化系統（純化系統）組成。經壓縮後的原料空氣溫度較高，空氣預冷系統通過接觸式換熱降低空氣的溫度，同時可以洗滌其中的酸性物質等有害雜質。分子篩純化系統則進一步除去空氣中的水分、二氧化碳、乙炔、丙烯、丙烷和氧化亞氮等對空分設備運行有害的物質。
製冷系統：空分設備是通過膨脹製冷的，整個空分設備的製冷嚴格遵循經典的製冷循環。不過通常提到的空分製冷設備，只要是指：膨脹機。
熱交換系統：空分設備的熱平衡是通過製冷系統和熱交換系統來完成的。隨著技術的發展，現在的換熱器主要使用鋁制板翹式換熱器。
精餾系統：空分設備的核心，實現低溫分離的重要設備。通常採取高、低壓兩級精餾方式。只要由低壓塔、中壓塔和冷凝蒸發器組成。
產品輸送系統：空分設備生產的氧氣和氮氣需要一定的壓力才能滿足後續系統的使用。只要由各種不同規格的氧氣壓縮機和氮氣壓縮機組成。
液體貯存系統：空分設備能生產一定的液氧和液氮等產品，進入液體貯存系統，以備需要時使用。只要是由各種不同規格的貯槽、低溫液體泵和汽化器組成。
控制系統：大型空分設備都採用計算機集散控制系統，可以實現自動控制。
空分設備從工藝流程來說可以分為5個基本系統：
雜質的凈化系統
主要是通過空氣過濾器和分子篩吸收器等裝置，凈化空氣中混有的機械雜質、水分、二氧化碳、乙炔等。
空氣冷卻和液化系統
主要由空氣壓縮機、熱交換器、膨脹機和空氣節流閥等組成，起到使空氣深度冷凍的作用。
空氣精餾系統
主要部件為精餾塔（上塔、下塔）、冷凝蒸發器、過冷器、液空和液氮節流閥。起到將空氣中各種組分分離的作用。
加溫吹除系統
用加溫吹除的方法使凈化系統再生。
儀表控制系統
通過各種儀表對整個工藝進行控制。

Ⅵ 空分裝置基本原理和過程

空分設備是以空氣為原料，通過壓縮循環深度冷凍的方法把空氣變成液態，再經過精餾而從液態空氣中逐步分離生產出氧氣、氮氣及氬氣等惰性氣體的設備，廣泛應用於傳統的冶金、新型煤化工、大型氮肥、專業氣體供應等領域。

具體流程為：自空壓機來的壓縮空氣，經分子篩除去水分、二氧化碳、碳氫化合物等雜質後，一部分空氣被直接送往精餾塔的上塔，另一部分則進入膨脹機經膨脹製冷後，被送往下塔。精餾塔中，上升蒸汽和下落液體經熱量交換後，在上塔的頂部可得到純度很高的氮氣，在上塔底部可得到純度很高的氧氣。

(6)空分裝置自動化系統設計規范擴展閱讀：

空分生產生產區現場人員的衣著必須無油和無油脂。裝置工作區內禁止貯放可燃性物品。對裝置運行所必需的潤滑劑和原材料，必須由專人妥為保管。要防止氧氣的局部增濃。如果發現某些區域空氣中的氧氣已經增濃或存在增濃的可能性，則必須清楚地作出標記，並加以強制通風，對存在氫增濃的地方也應參照辦理。

在空分裝置正常運行時，2#膨脹機增壓後空氣出口水分含量分析AIA402突然出現波動，最高上漲到54.7ppm，以遠遠超過正常值在2ppm。同時2#膨脹空氣與主換阻力PI405AA也增長至50kPa，導致膨脹空氣進塔量突然減少2000m/h。

Ⅶ 自動化控制系統中的控制箱有哪些設計的規范

低壓配電設計規范 GB50054-95 你要參考的

Ⅷ 空分設備裝置距離辦公室設計上有明確規定嗎

根據《氧氣站安全設計規范》，空分設備與各類生產建築物根據其耐火等級需要隔離10~14米，液體儲罐根據儲罐容積大小也要隔離10~18米。具體請查閱該設計規范。

Ⅸ 大家幫忙講解一下空分工藝流程

工藝原理
利用深冷技術把空氣進行深度冷凍液化，然後利用空氣中氧氣、氮氣組分沸點的不同，通過精餾的辦法在分餾塔內分離成純氧氣污氮氣。
工藝流程簡述
空分裝置一般是採用常溫分子篩凈化、增壓透平膨脹機提供裝置所需冷量、雙塔（下塔、上塔）精餾流程。整套設備包括空氣過濾系統、空氣壓縮系統、空氣預冷系統、純化系統、分餾塔系統、儀表系統、電氣系統等，整套裝置的控制由DCS系統控制完成（聯鎖、緊急停車）。
空氣預冷：原料空氣進入自潔式空氣過濾器後，除去灰塵和其他顆粒雜質，然後進入離心壓縮機加壓，經過四級壓縮三級間級冷卻器冷卻後的空氣進入空冷塔被冷卻水和冷凍水冷卻，冷卻水由循環水管網來，由冷卻水泵打到空冷塔中部。冷凍水由涼水塔來的冷卻水經水冷塔與由分餾塔來的多餘的污氮氣熱質交換後由冷凍水泵加壓送入空冷塔頂部。
空氣經空冷塔和水直接接觸，把出空壓機的高溫氣體（＜100℃）冷卻到～14.5℃，使部分游離水析出，以改善吸附工作狀況，大氣中的二氧化硫、氧化氮、氯化氮、氨等雜質被水洗滌，硫化氫、一氧化氮不能被水洗滌清除，但能被分子篩吸附。
空氣純化：分子篩吸附器為卧式雙層床結構，下層為活性氧化鋁，上層為分子篩，兩只分子篩切換工作。空氣在進入MS1201/MS1202分子篩吸附器前在空冷塔中冷卻，以盡可能降低空氣溫度減少空氣中水含量從而降低吸附器的工作負荷，空氣中的大部分水份被活性氧化鋁清除，二氧化碳和一些碳氫化物被分子篩吸附清除，甲烷、乙烷、乙烯不能被吸附，將會進入塔內。兩台分子篩吸附器一台進行工作，另一台進行再生。由分餾塔來的污氮氣經電加熱器加熱至180℃左右，入吸附器加熱再生，脫附掉其中的水分、二氧化碳及其他的一些碳氫化合物，後經放空消音器排入大氣。
空氣精餾：凈化後的空氣分成三股進入分餾系統：一股加工空氣引入循環增壓機進行增壓，通過冷卻器冷卻後進入主換熱器與反流的氣體和液體進行換熱，經過換熱在主換熱器下部這股空氣被冷卻為液體後送入氣、液分離灌進行分離，分離後的氣、液送入下塔參與初步精餾。
一股加工空氣引入增壓透平膨脹機的增壓端進行增壓，並經水冷卻器後進入主換熱器，再從主換熱器中部（或底部）抽出，經膨脹機膨脹後進入上塔參加精餾；
另一股加工空氣進入主換熱器，被反流氣體和液體冷卻後進入下塔參與精餾。（溫度在﹣172℃左右）
下塔為篩孔式塔板，液體自上而下逐一流經每塊篩板，由於溢流堰的作用，使篩板上造成一定的液層高度，當氣體由下而上穿過篩板小孔時與液體接觸，產生了鼓泡，這樣就增加了氣液接觸面積使熱質交換高效進行，低沸點組份逐漸蒸發，高沸點組份逐漸液化，這樣在下塔頂獲得低沸點的純氮，在下塔中部獲得液污氮，在下塔底獲得高沸點的富氧液空，所需的迴流液氮來自下塔頂部主冷。而主冷置於上、下塔之間，下塔上升的氮氣在其間被冷凝，而上塔迴流的液氧在其間被蒸發，這個過程得以進行，是因為氮氣壓力高，液氧壓力低，例如：氮氣壓力在0.45MPa時液化溫度為﹣177.5℃，而液氧壓力在0.05MPa時蒸發溫度為﹣180℃，由於兩者間溫差的存在，氮氣的冷凝和液氧的蒸發就得以進行。在上塔，液氧蒸發是上塔所需的上升蒸氣，氣體穿過分布器沿填料盤上升，液氮、液污氮、液空由下塔引出經過過冷器過冷後經節流閥節流自上往下通過分布器均勻的分布在填料上，在填料表面上氣、液充分接觸進行充分的熱質交換，上升氣體低沸點組份（氮）含量不斷提高，高沸點組份（氧）被大量的洗滌下來，形成迴流液。根據在同等壓力下氧、氮沸點不同，經多次蒸發和冷凝，最終在上塔頂部得到低沸點的污氮氣，上塔底部獲得高沸點的液氧。
下塔產品：純氮氣、純液氮，液污氮、38%～42%的富氧液空。
富氧液空：經過冷器過冷，節流閥節流後進入上塔，作為上塔迴流液。
液污氮：經過冷器過冷，節流閥節流後進入上塔，作為上塔迴流液。
純氮氣：在下塔頂部獲得純度為99.99%的純氮氣，一少部分取出經過主換熱器換熱後送給用戶。其餘部分進入主冷凝蒸發器中被液氧冷凝成液氮，而液氧吸收熱量蒸發成氣氧。
純液氮：一部分液氮回下塔作為下塔迴流液體，；另一部分液氮經過冷器過冷後、經節流閥節流後進入上塔頂部參加精餾。
上塔產品：上塔底部產出液氧，頂部產出污氮氣。
各種物流進入上塔，經過上塔的進一步分離，在上塔頂部獲得純度為～96%的污氮氣，底部獲得純度為99.53%的液氧。污氮氣經過冷器、主換熱器復熱後出冷箱，復熱後的污氮氣分成兩部分，一部分做為分子篩吸附器的再生用氣，另一部分也送入水冷塔給水冷卻。液氧由上塔底部抽出經過液氧泵加壓後進入主換熱器與正流氣體換熱，經過換熱液氧被氣化後出主換熱器復熱至常溫送給用戶。

以上只是空分的一種形式..還有其它工藝....但都大同小異....