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小型空分設(shè)備常見問題

小型空分設(shè)備常見問題
空分設(shè)備純化系統(tǒng)的工作原理與過程有哪些?
1、膨脹機(jī)的效率降低。影響膨脹機(jī)效率的因素包括:進(jìn)氣閥泄漏或排氣閥泄漏,導(dǎo)致部分氣體在膨脹機(jī)中節(jié)流;膨脹器活塞環(huán)的磨損,導(dǎo)致空氣泄漏;或長期運行會導(dǎo)致氣缸磨損并增加間隙;活塞與氣缸蓋之間的間隙太大;進(jìn)氣門和排氣門的頂出桿的間隙太小。應(yīng)根據(jù)機(jī)器規(guī)格進(jìn)行檢查,以測試膨脹機(jī)的效率。根據(jù)進(jìn)氣壓力和排氣壓力以及進(jìn)氣溫度和排氣溫度,可以在T-S圖中找到膨脹機(jī)的實際焓降和理論焓降,然后可以計算出效率。通常,活塞式膨脹機(jī)的效率應(yīng)大于65%。 2、處理氣量太小。當(dāng)設(shè)備分餾塔的氧氣流量,氮氣流量和餾出液流量加起來且低于空氣壓縮機(jī)的排氣量時,可以認(rèn)為壓縮機(jī)或凈化器及其管路有外部泄漏。此時檢查:壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速、氣門、活塞環(huán)、氣缸、空氣濾清器、冷卻器等是否有故障;管路連接法蘭、排污閥、凈化器切換閥是否泄漏。 3、分餾塔外殼結(jié)霜和出汗表明塔中有低溫泄漏。這時應(yīng)加熱分餾塔,除去珠光砂,并進(jìn)行壓力測試。如發(fā)現(xiàn)泄漏,應(yīng)進(jìn)行修補(bǔ)焊接。 4、珠光砂受潮,包括膨脹機(jī)過橋管的絕熱材料受潮。如果用手?jǐn)D壓后珠光砂結(jié)塊,則意味著水含量高,保冷性能降低,并且冷損失增加。此時,應(yīng)將珠光砂干燥或更換。 5、凈化器中分子篩的再生不完全。...
當(dāng)加工空氣量減少時,上塔上升蒸汽和回流液均會減少,回流比卻沒有變化,所以加工空氣小范圍的減少不會影響氧氮的純度,并且加工空氣量減小,有利于降低上下塔的壓力。但根據(jù)物料平衡可知加工空氣量減少,氧氮產(chǎn)量自然會減少。如果加工空氣量過少時,塔板上將會出現(xiàn)漏液,下漏液體熱質(zhì)交換不充分,會大大影響氧氮純度,甚至無法正常生產(chǎn)。所以精餾塔一般都規(guī)定有允許的較低負(fù)荷值。
空分設(shè)備正常運轉(zhuǎn)液體下流時,由于上升蒸汽的托力阻止液體從塔板的小孔上流下,液體只能在塔板上流動,通過溢流斗流至下塊塔板。停車后,由于上升氣中斷,塔板上的液體除了從溢流斗流至下塊塔板外,還可通過塔板上小孔流至下塊塔板,這樣會使液氧液空面上升,有可能超過膨脹空氣引出導(dǎo)管的位置,造成再開機(jī)時膨脹機(jī)的帶液事故,所以停車時要注意液面位置。
承壓特種設(shè)備一般承受內(nèi)壓,內(nèi)部壓強(qiáng)會使殼體內(nèi)產(chǎn)生拉應(yīng)力,這一應(yīng)力稱為工作應(yīng)力。工作應(yīng)力的大小與壓力和直徑成正比,與容器壁厚成反比,軸向應(yīng)力是環(huán)向應(yīng)力的一半。因此,對圓筒形容器來說,縱焊縫受力是環(huán)焊縫的二倍。由于球形的殼體的幾何形狀相對球心是對稱的,軸向應(yīng)力在數(shù)值上等于環(huán)向應(yīng)力,所以在同樣壓力和直徑的情況下,球形容器的壁厚可比圓筒形容器的壁厚減少一半。
兩次大加熱之間的設(shè)備運行周期與許多因素有關(guān)。從操作的角度來看,這主要取決于主熱交換器的空氣通道何時被堵塞。堵塞的主要原因是進(jìn)入設(shè)備的空氣中的水分和二氧化碳含量超過標(biāo)準(zhǔn),其在主熱交換器中積聚并凍結(jié)直至堵塞。 分子篩純化系統(tǒng)的異常運行會導(dǎo)致設(shè)備的運行周期縮短。主要是由于以下原因造成的: 1.分子篩吸附床發(fā)生短路。在運行過程中,由于不穩(wěn)定的氣速控制或切換時兩個儲罐之間的壓力差過大,會對床層產(chǎn)生影響,使分子篩床不均勻,并使床層短路。在嚴(yán)重的情況下,吸附器的防塵網(wǎng)會破裂,分子篩粉會進(jìn)入熱交換器通道,造成堵塞; 2.噴淋冷卻塔帶水。穿過噴霧冷卻塔的空氣速度過高,這會使水霧進(jìn)入吸附器,從而大大增加了吸附器去除水的負(fù)荷。出口空氣中的水分和二氧化碳含量超過了標(biāo)準(zhǔn),被帶入主熱交換器并凍結(jié),使電阻增加。如果冷段的阻力增加,則二氧化碳凍結(jié)。如果高溫部分的電阻增加,則水分凍結(jié)。整個熱交換器的阻力增加,它們都被凍結(jié),或者分子篩粉被堵塞。 3.冷水機(jī)工作異常,導(dǎo)致冷水溫度升高,無法將空氣冷卻至常溫。一方面,離開噴霧塔的空氣中的飽和水含量增加;另一方面,分子篩的吸附能力降低。 4.噴霧塔被切斷或水位太高,會導(dǎo)致分子篩吸附器的溫度升高,或引起載水事故。
空分設(shè)備中的膨脹換熱器的作用是什么?
1.冷箱內(nèi)閥門,應(yīng)在所有容器就位后,管路安裝前進(jìn)行安裝。 2.冷箱內(nèi)的冷閥應(yīng)與其相應(yīng)的支架同時安裝。低溫液體閥之閥桿應(yīng)向上傾斜10°~15°。當(dāng)管道與閥體焊接時,要先把閥門關(guān)閉。采取降溫措施,使得焊接時閥體溫度不高于200℃,以免閥門密封件變形,影響閥門正常使用。 3.閥門安裝時,應(yīng)注意閥體上箭頭方向,它應(yīng)與介質(zhì)流動方向一致。在特殊場合下,某些冷角式截止閥、冷箱外的直通加熱閥,使其方向相反(按工藝流程圖上的標(biāo)記)。 4.安裝后的閥門啟閉應(yīng)靈活,管道連接后及冷試過程中都要對閥門的啟閉狀態(tài)進(jìn)行檢查,不呈卡住現(xiàn)象方算合格。 5.遙控閥門在安裝前,應(yīng)嚴(yán)格校核指令訊號與閥門執(zhí)行機(jī)構(gòu)動作是否同步:“全開”、“全關(guān)”位置是否正確,并記錄開度指令與閥門實際開度的關(guān)系。 6.凡帶有套筒的冷角閥,在冷試過程中,需用專用工具緊固法蘭螺栓。 7.低溫氣動薄膜調(diào)節(jié)閥,在冷試過程中亦需用專用工具緊固法蘭螺栓。 8.閥門安裝完成后,在附近寫上流程位號標(biāo)記(冷箱內(nèi)外均注出),并核對 標(biāo)記。
如何檢查空分設(shè)備冷卻水循環(huán)是否完整連接?
1.各容器管口在接管前,應(yīng)用干凈的白布扎口,以免油脂污物進(jìn)入。 2.在空分設(shè)備冷箱內(nèi)和在冷凝蒸發(fā)器內(nèi)進(jìn)行施焊時,嚴(yán)禁火焰或電弧觸及各容器及管道表面。 3.冷箱內(nèi)的容器、閥門、管道及相應(yīng)的支架、冷箱內(nèi)表面以及基礎(chǔ)表面待安裝結(jié)束后,均不得沾有油脂,否則應(yīng)進(jìn)行去油處理。
所有低壓空氣分離廠通常都配備有氮氣水預(yù)冷器。它主要利用污水中氮的不飽和度來蒸發(fā)部分水。當(dāng)水蒸發(fā)時,它吸收汽化潛熱以降低冷卻水溫度,然后用它來冷卻處理空氣并降低進(jìn)入塔的空氣溫度。因此,它包括空氣冷卻塔和水冷卻塔。 設(shè)置氮氣預(yù)冷器的基本目的是降低進(jìn)入空氣分離塔的空氣溫度,并避免進(jìn)入塔的溫度大幅度波動。因為進(jìn)氣的溫度直接影響切換式熱交換器和精餾塔的運行條件,以及整個空氣分離裝置的經(jīng)濟(jì)性。在設(shè)計中,進(jìn)入塔的空氣溫度通常設(shè)置為30°C。當(dāng)塔的入口溫度在運行期間高于設(shè)計指標(biāo)時,壓縮空氣的節(jié)流冷卻能力將降低,并且切換式熱交換器熱端的溫差和熱負(fù)荷將增加,這將導(dǎo)致增加了冷卻損失和能耗。 其次,在空氣冷卻塔(噴淋冷卻塔)中,空氣與水直接接觸,不僅進(jìn)行熱交換而且接受洗滌,從而可以去除空氣中的灰塵并溶解一些腐蝕性雜質(zhì),以避免腐蝕板翅式開關(guān)熱交換器的鋁合金材料并延長使用壽命。由于空氣冷卻塔的體積大,它還可以緩沖處理空氣,并且空氣壓縮機(jī)在切換時不容易過壓。 對于分子篩吸附純化過程,分子篩的吸附容量與溫度有關(guān),溫度越低,吸附容量越大。對于一定尺寸的吸附器,工作時間可能會很長,或者對于一定的吸附時間設(shè)計的吸附器體積可能會很小,因此還需要將空氣預(yù)冷至可能的較低溫度。在氮水預(yù)冷器中充分回收、利用氮氣的冷量來冷卻空氣。
空分設(shè)備下塔液氮取出量的多少將影響下塔液氮和塔底富氧液空純度,當(dāng)下塔液氮取出量加大時,下塔參與熱質(zhì)交換的回流液就減少,上升蒸氣在塔板上的溫升就相應(yīng)地降低,上升蒸氣冷凝就不充分,氧組分冷凝的少,塔頂?shù)獨饧兌冉档停旱兌茸匀唤档?。同時下流液體的溫升將加大,液體蒸發(fā)比較充分,氮組分更多的蒸發(fā)到塔頂,塔底液空純度就相應(yīng)提高了。
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