全精馏提氩设备缩短启动时间的操作

安装运转　文章编号：１００９　９４２５（２００２）０１一ｏｏ篮一０２　全精馏提氩设备缩短启动时问的操作　陈凯，郑军　（江苏省张家港市东方制气股份公司氧气厂，张家港市锦丰镇２１５６２５）　摘要：列述了６０００ｍ　／ｈ空分设备全精馏制氲系统间断开停车中发现的问题；阐述了在制氩　系统中所作的工艺及椿作的改进及优化；最后介龆了下一步改进的一些设想。　关毽词：大型空分设备；全精馏；提氩设备；间断开车；操作－５改进；启动时间；设想　中图分类号：ＴＢ６５７．７　文献标识码：Ｂ　Ｒｅｄｕｃｉｎｇ　ｓｔａｒｔ—ｕｐ　ｔｉｍｅ　ｏｆ　ａ　ｆｕｌｌ　ｄｉｓｔｉｌｌａｔｉｏｎ　ａｒｇｏｎ　ｒｅｃｏｖｅｒｙ　ｐｌａｎｔ　Ｃｈｅｎ　Ｋａｉ　Ｚｈｅｎｇ　Ｊｕｎ　Ｏｘ）ｇｅｎ　ｄ　嘶Ｆａｃｔｏ￣ｏｆＯｒ￣ｎｔｄ　Ｐｒｏｄｕｃｄｏｒ，Ｃｏ．　ｄ　ｎ　Ｆｅｎｇ　Ｔｏｕ：ｎ，　ｍ岛　Ｃｉｔｙ　２１５６２５，Ｊｉａｎｇｓｕ　Ｐｒｏｔ￣ｅ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｐｒｏｂｌｅｍｓ　ｆｏｕｎｄ　ｉｎ　ｉｎ＇ｍｒｍｉｔｔｅｎｔ　ｓｔａｒｔ—ｓｔｏｐ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎｓ　ｏｆ　ａ　ｆｕｌｌ　ｄｉｓｔｉｌｌａｔｉｏｎ　ａｒｇｏｎ　ｒｅｃｏｖｅｒ）＇ｓｕｂｓｙｓｔｅｍ　ｉｎ　ａ　６０００ｍ　／ｔｌ　ａｉｒ　ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ　ｐｌａｎｔ　ａｐｅ　ｏｕｔｌｉｎｅｄ．Ｔｈｅ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌ　ａｎｄ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎａｌ　ｉｍｐｒｏｖｅｎｌｅｎｔｓ　ａｎｄ　ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ　０ｆ　ｔｈｅ　ａｒｇｏｎ　ｒ℃ｃ０ｖｅｒ　ｓｕｂｓ）￣ｔｅｍ　ａｒｅ　ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．Ｔｈｅ　ｐａｐｅｒ　ａｌｓｏ　ｄｅｓｃｒｉｂｅｓ　ｓｏｒｔｉｅ　ｔｅｎｔａｔｉｖｅ　ｉｄｅａｓ　ｃｏｎｃｅｒｎｉｎｇ　ｆｕｒｔｈｅｒ　ｉｍｐｒｏｖｅｎ￣ｅｎｔｓ　ｉｎ　ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎ．　Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｌａｒｇｅ　ｓｃａｌｅ　ａｉｒ　ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ　ｐｌａｎｔ；Ｆｕｌｌ　ｄｉｓｔｉｌｌａｔｉｏｎ；Ａｒｇｏｎ　ｒｅｃｏｖｅｌＴ　ｓｕｂｓｙｓｔｅｍ；Ｉｎｔｅｒｍｉｔｔｅｎｔ　ｓｔａｒｔ—ｓｔｏｐ；　Ｏｐｅｒａｔｉｏｎ；Ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ；Ｓｔａｒｔｉｎｇ　ｔｉｍｅ；Ｔｅｎｔａｔｉｖｅ　ｉｄｅａ　江苏张家港市东方制气股份公司氧气厂第二套　操作，虽能顺利开车出氩，但启动时间较长，并且　６Ｏ００　／ｈ空分设备．是杭州制氧机集团有限公司　在开停车过程中发现了一些问题，主要表现在：　设计制造的第六代新型空分设备，为分子筛常温吸　①粗氩塔Ⅱ底部液面计量程偏低，停车后液位　附带增压透平膨胀机流程，采用规整填料上塔和无　超量程，无法正确显示真实液位；②启动中　发现　氢制氩新技术。２０００年６月调试正常出氧，７月上　粗氩塔Ｉ与粗氩塔Ⅱ压力出现不同程度的波动，经　旬正常出氢。至２００１年７月已平稳运行一年，与　检查分析为粗氩塔Ⅱ下部液位ＬＲＡＳ一７０２过高，　原筛板塔、加氢提氩流程相比，具有启动快、提取　超过粗氩塔Ⅱ的进气口；③粗液氩泵的冷却启动较　率高、产品纯度好、能耗低等优点。特别是在近一　困难，因冷却不彻底，多次启动不出液体；④在粗　年中因各种原因停电或计划临时停车５次，在临时　氩塔Ⅱ刚开始工作时，回流冷凝液少，出口回流阀　停车启动调氩中，通过多次探索实践，改进操作，　又太小，如泵出口开大，则ＬＲＡＳ一７０２液位迅速　启动时间从最初的４８小时缩短到２０小时；尤其是　降低，联锁停泵；如泵出口关小，则出口压力偏　在开车中，对粗氩塔Ⅱ的液面控制及粗液氩泵的启　高，造成出口安全阀启跳。　动操作进行了很大的改进。　（２）以后又因计划停车或因停电停车四次，在　１间断开停车中发现的问题　这四次开停车中　叉发现了一些影响启动时间及氩　（１）２０００年８月２日因人为因素，导致临时停　气纯度的因素：　车。在这第一次开停车过程中，因无实际操作经　①在冬季，粗液氩泵电机轴易被冻住，无法启　验，基本按操作说明书及培训单位的基本操作法来　动；②粗氩塔Ⅱ出塔含氧量ＡＲＡＳ一７０４不易小于５　收稿日期：２（３０１　０８　０　Ｃ￣ｏｇｅｎｌｅ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ№１　２００２　深冷技术２００２年第１期　维普资讯 http://www.cqvip.com

陈凯，郑军：全精馏提氲设备缩，疆启动时间的操作　×１０　．怀疑是粗液氩泵部分空气密封气串入泵体　内部．造成纯度下降；③精氩塔上部冷凝器液氮侧　安全阀Ｖ７７０常起跳，气氮排放控制阀ｖ７ｌ５需经常　凋节，难以控制；④粗液氩泵出口回流阔Ｖ７０３为　ＤＮ２０阀门，在启动阶段，因粗氩塔Ⅱ刚投入工作，　回流冷凝液太少，既要保证粗氩塔Ⅱ下部液位，又　要控制粗液氩泵出口不超压，但因该回流阀阀径较　安装运转　在提氩过程中，应重点抓住出粗氩塔Ⅱ的含氧　量ＡＲＡＳ一７０４的分析，在调纯中，粗氩放空量控　制在６ｏ～８Ｏ　／ｈ，粗氩塔Ⅱ阻力稳定在７，９ｋＰａ，　使出粗氩塔Ⅱ的粗氩含氧量均衡快速下降，在含氧　量小于５　ｘ　１Ｏ　后，即可送入精氢塔除氮，而不必　考虑当时出粗氩塔Ｉ气体ＡＩＡ７０２的含氧量．而粗　小．难以控制；⑤精氩系统自动调节阀投入自动　后．工况波动较大，个别阀门无法投入自动。　氩流量必须视ＡＩＡ７０２的降低再逐步增加，达到正　常流量．一般须４８小时以上。　２．２．４粗氩塔的稳定操作　２工艺、操作上的改进与效果　针对每次开停车中出现的各种问题，我们认真　组织探讨，工艺上想办法进行解决，尽可能地优化　操作．具体做法如下：　２．１工艺上的改进　根据精氩塔自动阀门较多的特点，在开车启动　中，注意阀门的微量调节，重点抓好粗氩塔Ⅱ、氢　液化器、精氩塔三者间的压力控制与稳定，在稳定　工况的前提下，逐步将自动阀门逐个投入自动工　作。现在除精氩塔阻力调节Ｖ７０７阀暂无法投入自　动外，其余各阀均能很好地自动调节，工况稳定，　产量在１８０～１９５　／ｈ。　（１）为解决密封气串人泵内影响粗氩气纯度的　问题，我们改用纯氩气作为粗液氩泵的密封用气，　从而从根本上解决了这一影响氩气纯度，及因纯度　３下一步改进设想与建议　根据实践中发现的一些问题，我们作了一些操　作改进。下一步，设想在以下几方面进行改进：　（１）粗液氩泵采用变速调节电机，这样有三方　面的好处：第一，预冷启动方便，利用低转速启　动，待运行正常后．才提高转速；第二，有利于稳　定氧气纯度，因在目前的提氢操作中发现，粗液氩　泵启动后，粗氩进＾粗氢塔Ｉ进行精馏，下部回流　液进入上塔量过大．易造成氧气纯度下降，而变速　调节后，通过缓慢调节，可避免上塔工况被破坏而　低而延长启动时间的问题。　（２）针对冬季停车过程中粗液氢泵电机轴易冻　住的实际问题，我们在电机轴外加装两根帖ｍｍ加　温吹除铜管．用常温干燥空气进行不问断吹除，保　证冬季粗液氩泵电机轴不被冻住，随时能启动。　２　２操作上的优化　２　２　１粗液氩泵的预冷厦启动　在粗液氩泵的预冷及启动上，经多次实践，摸　索出了较为成功的方法：首先泵的预冷必须彻底，　时间控制在４０～６ｏ分钟，并且在泵的前后两只吹　除阀均能连续吹出液体时方可启动。启动时，全开　造成的恶性循环；第三，有利于粗氢塔Ⅱ底部液面　的控制和出口压力的稳定。　（２）粗液氩泵出口回流阀适当增大，口径改为　出口回流阀，稍开出口吹除阀；启动后，如运行正　常，再调节进粗氩塔Ｉ节流调节阀ｖ７ｌ３，并关吹　除阀。然后根据粗氩塔Ⅱ底部液面高度及泵后压力　相应调节送出阀与回流阀，使泵正常运行。这样，　既可避免启动过程中因出口压力高引起安全阀起　跳．叉可较好地保证粗氩塔Ⅱ底部液面的稳定。　２．２　２设备停运时的操作　ＤＮ２５。这样，一方面可在主塔启动的同时，预冷　启动粗液氩泵，缩短启动调节时间；另一方面有利　于粗氩塔Ⅱ底部液面的稳定操作。　（３）粗氲塔Ⅱ底部液面计量程放大，最大量程　最好放到２５００ｍｍ，有利于在开停车中观察该液位　的变化。　在提氩设备停运时，停粗液氩泵前必须首先切　断主塔液空进粗氩塔Ⅱ冷凝器阀Ｖ７０１阀，使粗氢　塔Ⅱ停止工作．这样一方面可避免粗氩塔Ⅱ底部液　面过高，在开车时引起粗氩塔Ｉ与粗氩塔Ⅱ压力波　动．另一方面有利于主塔和粗氩塔纯度的调整，有　利于缩短启动时间。　２　２．３纯度调整的操作　（４）增加精氩冷凝器氮侧压力的显示与自动控　制，即将现Ｖ７１５阀改为根据精氩塔氮侧压力自动　控制调节。可避免开车中该处安全阀起跳，并且有　利于稳定精氩塔的压力＝　我们将在下一步操作中进一步探索，不断完善　工艺，不断提高全精馏提氩设备的操作水平，进一　步缩短启动操作时间，发挥最大的工作效率：圈　深冷技术２００２年第１期　Ｃｒｙｏｇｅｎｉｃ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ＮＱ　１　２００２　。２３