空分.docx
《空分.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《空分.docx(38页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
![空分.docx](https://file1.bdocx.com/fileroot1/2023-2/8/41dd2cc0-f94b-44ee-80e7-7f2e68578a91/41dd2cc0-f94b-44ee-80e7-7f2e68578a911.gif)
空分
空分空压开车方案
动力车间
二000年2月
目录
第一部分开车方案
第一章
第一节管道的吹扫与清洗
第二节严密性试验
第二章
第一节单体试车
第二节联动试车
第三章
正常开停车
第二部分岗位操作法
第一部分开车方案
第一章
管道的吹扫
(一)目的:
吹扫设备、管道内的焊渣、铁屑、砂土等杂物,避免压缩机、空分设备在投入运行时将杂质带入管道、容器造成机器损坏或堵塞管道、阀门而造成事故。
(二)吹扫步骤祥见《空分空压吹扫方案》
严密性试验
气密性试验
(一)目的:
气密性试验是检查化工设备、管线、阀门、仪表等的气密性,以及检查接口与焊缝的质量。
是保证系统正常运行,减少有效气体或液体损耗与保护环境安全生产的重要步骤。
气密性试验必须严格按规定检查最终消除漏点,以达到泄漏率低于无泄漏标准的规定。
(二)气密性试验的指标:
要求每小时平均泄漏率≤0.25%,用下式计算:
p2t1
A=(1------------)/T×100%
p1t2
式中:
A——每小时平均泄漏率%
p1、p2——试压开始、终止时设备或管段中空气绝对压力Pa。
t1、t2——试压开始、终止时设备或管段中空气的绝对温度(K)。
T——试验用时间,(稳压开始到结束所停时间)h
(三)气密试验步骤:
A空分空压系统的气密试验
1、按正确流程打开所有阀门、系统中安全阀根部阀、压力表根部阀、空气切断阀;关闭系统中所有放空阀、排油水阀、排污阀、取样阀及储气罐出口阀并加盲板。
2、开启一台试压压缩机,通过调节气阀,缓慢向系统中加压送气,每次按0.2Mpa的速度提压,升到0.2Mpa后稳压,系统初次检查,沿流程在所有接头、法兰、排油水阀、焊缝、接电磁阀用的压力空气管线,用涂抹中性肥皂水的方法检查泄漏情况,合格后提压到工作压力0.8Mpa,稳压30分钟无泄漏,无肉眼可见变形为合格,合格后系统卸压到常压。
B工厂空气、仪表空气管路的气密性试验
空分空压系统气密合格后,进行工厂空气、仪表空气系统的气密试验。
1、阀门设置:
打开仪表空气储罐、工厂空气缓冲罐、氮气缓冲罐的进气阀,并抽掉盲板,打开通往各工序的仪表用空气、工厂空气、氮气管道的切断阀,关掉所有的排气阀。
2、试验:
由空压机打气,经空分空压站向各管路送气,每次按0.2Mpa缓慢升压,提到0.2Mpa稳压,进行系统的初次检查,若无漏气现象,继续缓慢提压到0.8Mpa,稳压。
用涂抹中性肥皂水的办法检查各条管线的接头、焊缝、法兰、阀门各处的漏气情况,如果发现有漏气处,记录下来,将问题集中后,卸压处理,处理后再做气密性试验,直到合格。
局部管道的水压试验
根据空分空压局部管道介质的不同,管线:
CWR-0401、CWS-0401、CWS-0404、CWR-0404、CWR-0403、CWS-0403、CWS-0402、CWR-0402需做水压试验。
水压试验的步骤:
(1)、打开冷却上水阀、回水阀、、压力表根部阀,关闭排水导淋取样阀。
(2)、以上各阀门设定后,通知循环水泵房开泵,向空分空压送水,对各条管线的接头、焊缝、阀门、仪表、法兰处进行认真细心的检查。
同时将压缩机冷却水进出口阀打开,测试冷却水流程应畅通。
第二章
单体试车
压缩机的调试
调试前的准备
(1)接上电源线及接地线,测试主电压是否正确,三相电源是否无误。
(2)检查油桶内油位是否在H与L之间。
(3)从进气阀内加入0.5升左右的润滑油,并用手转动空压机数转,防止启动时压缩机内失油烧损,特别注意不可让异物掉入压缩机体,以免损坏压缩机体。
(4)检查冷却系统是否正常,冷却水回水是否畅通。
启动调试
按下“ON”启动后,立即按“紧急停止”钮,检查转向是否正确。
(2)再按下:
ON:
钮,空压机开始运转。
(3)观察仪表指示灯是否正常,若有异常声音、振动、漏油,立即按“紧急停止”停机检查。
(4)注意各指示灯是否有异常指示。
(5)排气温度保持在75℃~85℃之间。
(6)为了避免让空压机于重负荷状况下立即直接停车,当按下“停止”键后10~15秒,计时继电器动作,压缩机停车。
(7)当按下“停止”键后泄放阀会自动排气。
压缩空气冷却机组的调试
调试前的注意事项
1、检查电气线路,冷却水管路,压缩空气管路的连接是否正确及是否进行了绝热施工。
2、开机前应确认各控制阀均为开启状态。
3、确认油面应在视油镜中规定的范围之内。
4、电源电压应为380V±5%。
(二)开机
1、先开启油加热器开关,进行油预热4小时以上,开启压缩机开关,压缩机开始工作。
电磁阀同时工作,进入制冷状态。
2、当空气温度降到规定值(2—8℃)时,温度控制器动作,压缩机停止工作。
3、温度回升压缩机重新工作。
4、以上工作情况正常,压缩空气冷却机组即可投入使用。
透平膨胀机的调试(无自动)
启动前的准备
1、确保管道及换热器都已用干燥气吹除过,尘粒<20μm,纯化器已处在最佳工作状态,并保证工质中水露点在-60℃以下。
2、打开透平排气阀门。
3、打开轴承进气阀门,转速表上应有800—1000转/分转速。
(二)开机
打开风机进出口V447、V449。
开轴承气V445。
3、开机时开V443渐开V441,渐开至4200转(±2000转)。
4、开另一台注意前一台转速,渐关V2。
联动试车
一、空压机组、冷却机组、透平膨胀机组单机调试完毕后即可进行联动试车。
空压系统联动试车
试车前的准备
确认空压机组已调试正常并处于可开启状态。
无热再生干燥器电磁阀已调试正常,且电源已接通。
高效除油过滤器经检查处于能正常工作状态。
4、从进气阀向压缩机UJ0410a(b)加入0.5升左右的润滑油并用手转动空压机数转。
5、经检查流程已畅通。
联动试车
1、按单机试车中的步骤打开UJ0410a(b)。
2、待压缩机排气压力升到0.8Mpa时打开排气阀,让压缩空气经高效除油过滤器、无热再生干燥器,送入仪表空气缓冲罐,并做放空处理。
3、取样分析仪表空气纯度,当纯度合格后(杂质含量<0.1mg/m3)联动试车结束系统可投入使用。
空分系统联动试车
系统检查
1、确认空压机组、冷却机组、透平膨胀机组已调试正常处于可开启状态。
2、电机及附属设备、仪表、管线经检查正常。
3、检查电气接线是否符合安全规程的要求,绝缘必须接地以防止短路,电源开关应装设在机组附近。
4、从进气阀内向压缩机加入0.5升左右的润滑油,并用手转动空压机数转(注意机前必须有人看护,以防有人按动“ON”按钮)。
空分设备的裸体冷冻
裸体冷冻是使分馏塔内部设备管道上都结满白霜,温度不再下降达到平衡,裸冷即可结束,裸冷试车的准备、启动、运行均同于空分设备的“启动与运转”既裸冷可与空分设备的运行同步进行。
其步骤可参照下文祥述。
分馏塔的全面干燥
1、按前述单机试车中的步骤相继启动空气压缩机组、冷却机组、纯化器并使各系统稳定运转。
2、开V305(放空阀)吹扫数分钟后关闭。
3、将PIC-464(废气出冷箱指示调节)置于手动。
缓慢打开V101(空气进分馏塔阀),注意PI-451(空
气进分馏塔压力指示)压力稳定,干燥即可开始。
5、上述干燥保持数小时,当加温气体出口露点达-40℃,加温完成。
二、联动试车
1、按单机试车方案中的有关程序开启压缩机UJ0401a(b),高效除油过滤器、水分离器已检查完毕处于可工作状态。
2、待压缩机排气压力升到0.8Mpa稳定后,打开压缩空气进高效除油过滤器阀门。
3、待气体通入冷却机组后按单机试车中的有关步骤开启冷却机组。
4、启动纯化器。
纯化器启动应注意以下内容:
(1)纯化器设置分子筛吸附器两台,切换使用,吸附工作时间8小时,再生操作按七步完成:
予充压0.5min
充压2min
并联吸附0.5min
予泄压0.5min
泄压2min
加热210min
吹冷260min
(2)切换操作要缓慢进行,切忌床层气流速度突变,冲击床层使吸附剂破碎,充泄过程应缓慢打开阀门使吸附器压力PI-462(分子筛吸附器a后压力指示)PI-463(分子筛吸附器b后压力指示)缓慢变化达到要求值。
其中泄压结束PI-462(PI-463)达到0.05Mpa,充压结束PI-463与PI-462等值。
(3)再生气出电加热器温度175℃,当TIC-463指示高于200℃时,自动切除一组电热元件(14.3KW)的电源,当TIC-463指示低于150℃时,自动将这组电热元件的电源接通。
(4)FIS-461指示再生气流量,由PIC-464控制V1213的开度,使FI-461指示达到700m3/h,稳定1分钟后才能给电加热器送电,必须牢记电加热器应先通气再送电,先断电再断气。
(5)纯化器的活化操作:
a、通干燥气体活化,常压下活化温度200℃(TIC-463)。
b、无干燥气体时可用纯化后气体经V101(空气进分馏塔阀)导入分馏塔打开V2(废气旁通阀)、V3(启动近路阀)、V1212(废气作再生气控制阀),调节V101使PI-451不小于0.75Mpa并调节V1213(废气压力调节阀)使FIS-461达700m3/h,切换时间可由2小时逐渐增至8小时,当吸附器冷吹期温度峰值达120℃(TI-462)时活化结束。
分馏塔的启动
纯化器活化结束后逐渐增加进塔空气量。
(2)当分馏塔为常温时打开V302吹除2-5分钟后关闭。
(3)监视精馏塔压力PI-441(精馏塔顶部压力指示),并使压力逐渐提高。
当PI-441达0.75Mpa时全开V101。
按单机试车中的有关步骤开启透平膨胀机。
在此阶段,膨胀机启动后分馏塔内设备逐渐冷却,膨胀机处理量逐渐增加,吸入压力降低,应及时调节V3保持吸入压力0.5Mpa,并使压缩机放空量同步减少,增加进塔空气量。
膨胀机运转数小时后,当机后温度达-180℃,精馏塔开始出现液面,上涨至100mm时(LI-441)将积累的液体全部排掉并观察排液是否清净,分析C2H2及CO2含量,决定是否再次排液。
8、当精馏塔液面(LI-441)达350-400mm时,稍关V3使膨胀机前压力降低,再缓开V1,回复机前压力,反复进行,直至全关V3,使膨胀机进口压力稳定在0.36Mpa,精馏塔液位保持在350-400mm,与此同时,冷凝蒸发器液位出现,并逐渐上升。
9、当冷凝蒸发器液位(LI-442)达50mm时,将积累液体全部放掉并观察是否清净,分析CnHm的含量决定是否再次排液。
10、当LI-442液位达500mm时,冷凝蒸发器开始工作,精馏塔开始形成。
11、精馏工况,微开V304,排放不凝气。
12、缓慢打开V103(产品气放空),在稳定精馏塔压力的前提下,使FI-452指示100m3/h。
13、逐渐调整工况,使冷凝蒸发器液位(LI-442)稳定在1200mm,逐渐关小空压机放空阀直至全关,空气流量(FI-451)达1800m3/h左右。
维持膨胀机前压力0.36Mpa前提下确定V2的开度。
14、不断分析氮纯度,当AR-452指示小于10-4O2时,渐关V103,渐开V102并逐渐增加送氮量于正常值600m3/h。
15、合理调节V2与膨胀机进口阀,使膨胀机所产生气量可以维持液位平衡,以达到平稳操作。
16、全关V4、V5使液氮全做回流用,不向液氮储槽内输送液氮。
若以上步骤都可正常进行,试车成功即可投入正常运转。
运转中的注意事项
(一)关于空压装置
当运转中有异常声音及振动应立即停机。
2、运转中管路及容器内均有压力,不可松开管路或栓塞,以及打开不必要的阀门。
3、在长期运转中若发现油位计上的油位不见,或油位太低指示灯亮时,应立即停机,停机十分钟后观察油位,若不足时待系统内部没压力时再补充。
4、高效除油过滤器内会有凝结水,应定时排放,否则水份会被带到系统中。
(二)、关于空分装置
1、当装置工况变化时,应注意空压机压力的波动。
2、定期排放空压机各级水分离器及纯化器前水分离器的冷凝水。
一般情况下,纯化器前水分离器可每班排放一次,空压机分离器按机组说明确定排放时间,切忌水份带入分子筛吸附器造成事故。
3、冷凝蒸发器液空液位(LI-442)的高低是靠膨胀量的多少来调节的,若LI-442上升则开大V2减少膨胀量,反之亦然。
第三章
正常开车(参照操作工艺流程图及操作说明)
(一)空压系统
1、根据联动试车步骤,开启压缩机UJ0401a(b)并带负荷。
2、当用户需要工厂空气时,关进高效除油过滤器阀,开空压机排放阀,使空气直接进入工厂空气储槽,并打开输送阀向用户送气。
3、当用户需要仪表空气时,开空气进高效除油过滤器阀,并接通无热再生干燥器,使空气经除油、过滤、干燥进入仪表空气缓冲罐,并先做放空处理。
4、当仪表空气经分析合格后,打开缓冲罐排放阀,关放空阀向用户送气。
(二)空分系统
根据联动试车的步骤,开启各机组,并带负荷。
2、开V102(产品氮气输送阀),调节V103开度。
正常停车
(一)空压系统
按空压机停车步骤打开放空阀泄压,并停空压机。
2、打开工厂空气储罐或仪表空气缓冲罐放空阀,将其中空气放空处理。
3、若长期停车,可将干燥器电源切除。
(二)空分系统
1、开V103(产品氮放空阀),关V102(产品氮去装置阀)停止氮气产品输送。
2、全开V2(废气旁通阀)按单机试车中的步骤停膨胀机。
3、停空压机,当按“停止”钮后10-15秒,计时继电器动作,压缩机停车,泄放阀自动排气。
4、关闭纯化器各阀门。
5、开V305(泄压阀)泄压,待系统压力达到常压后,关V305。
6、打开启动阀V3。
7、系统临时停车不要排放液体,保持冷却状态,注意系统不要因为液体汽化而超压,可用PIC-464(废气出冷箱压力指示)控制V1213(废气压力调节阀)的开度。
8、长期停车要排放所有液体,静置4小时自然升温再进行全面干燥
第二部分岗位操作法
流程简述
大气→空气滤清器→UJ0401a(b)→GA-1001-100-W
→UJ0420→WS1→GA1201-80-W(TI461)(PI461)→
U1201→MS1→U1203→GA1202-150-W→AF1→
FI451→AE451→TZ451→PI451→GA-1205-80-W→V101→E1→GA-02-80-L→E2→GA-03-80-L→TI441
GN-04-100-L→K(芯)→LN-05-40-l
↓↓
SV←V4
↓→V5→液氮罐
C1→GN-03-50→E2→GN02-50-L→E1→GN-01-50-L
LA-06-40-L→E3→V1→K→GWN-06-80-L→E2→GWN-08-80-L→ETA(ETB)→E3→GWN-03-125-L
↓
V2→E2→GWN02-125-1→E1→
GWN-01-150-L→(AE453)(TI453)→GWN-1201-150-W→
PIC461→V1213→GWN1205-150-W→SL1
V1212→GWN-1202-150-W→EH1→V1206→WS2→
GWN-1206-20-W→V313.V312→ETA.ETB
V1208→GWN-1204-150-W→SL2
原料空气由压缩机压缩至0.8Mpa,并经冷却器冷却至40℃,在高效除油过滤器除去大部分油及游离水,进入预冷机组,在预冷机组冷却至5±3℃,而后进入旋风式水分离器,
分离游离水,再进入分子筛纯化器,除去H2O、CO2、C2H2等杂质,分子筛纯化器两台交换使用,一台吸附工作,另一台再生解析,再生气为出塔废气,再生温度为130℃。
净化后的空气进入分馏塔,通过主换热器(E1)液化器(E2)与返流的废气及产品氮进行热交换,冷却后一部分液化,然后进入精流塔底部(-169~-173℃),经过精馏分离为产品氮和富氧液空,。
塔底富氧液空经过冷凝、V1节流,进入冷凝蒸发器,在0.36Mpa压力下与氮气相变换热,氮气液化作为精馏塔回流液,液空蒸发成为废气,经液化器复热后去膨胀机制取冷量。
膨胀废气经过冷凝液化器、主换热器复热至常温后出分馏塔,一部分用于纯化器再生,其余放空。
启动前的准备
启动前的准备
1、纯氮设备启动前对分馏塔系统进行全面加温吹除后,关闭所有阀门。
2、空压机组、冷气机组、透平膨胀机组、单机调试完毕具备启动条件。
3、仪控系统调试完毕具备使用条件。
(二)空气压缩机组的启动。
(三)冷气机组的启动。
(四)纯化器的启动
1、纯化器设置分子筛吸附器两台,倒换使用,吸附工作时间8小时,再生操作按七步完成:
(1)予充压0.5min
(2)充压2min
(3)并联吸附0.5min
(4)予泄压0.5min
(5)泄压2min
(6)加热210min
(7)吹冷260min
2、操作注意事项
(1)切换操作要缓慢进行,切忌床层气流速度突变,冲击床层使吸附剂破碎,充泄压过程应缓慢打开阀门使吸附器压力PI-462(分子筛吸附器a后压力指示)PI-463(分子筛吸附器b后压力指示)缓慢变化达到要求值。
其中泄压结束PI-462(PI-463)达到0.05Mpa,充压结束PI-462与PI-463等值。
(2)再生气出电加热器温度175℃,当TIC-463自控,当TIC-463指示高于200℃时,自动切除一组电热元件(14.3KW)的电源,当TIC-463指示低于150℃时,自动将这组电热元件的电源接通。
(3)FIS-461指示再生气流量,由PIC-464控制V1213的开度,使FI-461指示达于700m3/h,稳定1分钟后才能给电加热器送电,必须牢记电加热器应先通气再送电,先断电再断气。
3、纯化器的活化操作:
(1)通干燥气体活化,常压下活化温度200℃(TIC-463)。
(2)无干燥气体时可用纯化后气体经V101(空气进分馏塔阀)导入分馏塔打开V2(废气旁通阀)、V3(启动近路阀)、V1212(废气做再生气控制阀),调节V101使PI-451不小于0.75Mpa并调节V1213(废气压力调节阀)使FIS-461达700m3/h。
切换时间可由2小时逐渐增至8小时。
当吸附器冷吹期温度峰值达120℃(TI-462)时活化结束。
分馏塔的启动
1、纯化器活化结束后逐渐增加进塔空气量。
2、当分馏塔为常温时打开V302吹除2-5分钟后关闭。
3、监视精馏塔压力PI-441(精馏塔顶部压力指示),并使压力逐渐提高。
当PI-441达0.75Mpa时全开V101。
透平膨胀机的启动
1、开V1214供膨胀机轴承气。
2、打开膨胀机出口阀,缓慢打开启动阀V3,微开膨胀机进口调节阀,启动膨胀机。
3、增大V3开度使机前压力PI-443稳定在0.5Mpa,并按膨胀机说明书要求使其高效率大气量运转。
4、本阶段注意事项:
在此阶段,膨胀机启动后分馏塔内设备逐渐冷却,膨胀机处理量逐渐增加,吸入压力降低,应及时调节V3保持吸入压力0.5Mpa,并使压缩机放空量同步减少,增加进塔空气量。
分馏塔系统的冷却积液
1、打开V304进行吹除,待结霜关闭,霜融化后再开,反复几次,打开V302结霜关闭。
打开V301吹除结霜后关闭,霜融打开,反复多次。
3、膨胀机运转数小时后,当机后温度达-180℃,精馏塔开始出现液面,上涨至100mm时(LI-441)将积累的液体全部排掉并观察排液是否清净,分析C2H2及CO2含量,决定是否再次排液。
4、当精馏塔液面(LI-441)达350-400mm时,稍关V3使膨胀机前压力降低,再缓开V1,回复机前压力,反复进
行,直至全关V3,使膨胀机进口压力稳定在0.36Mpa,精馏塔液位保持在350-400mm,与此同时,冷凝蒸发器液位出现,并逐渐上升。
六、提取纯氮产品的操作
1、当冷凝蒸发器液位(LI-442)达50mm时,将积累液体全部放掉并观察是否清净,分析CnHm的含量决定是否再次排液。
2、当LI-442液位达500mm时,冷凝蒸发器开始工作,精馏塔开始形成。
3、微开V304,排放不凝气。
4、缓慢打开V103(产品气放空),在稳定精馏塔压力的前提下,使FI-452指示100m3/h。
5、逐步调整工况,使冷凝蒸发器液位(LI-442)稳定在1200mm,逐渐关小空压机放空阀直至全关,空气流量(FI-451)达于1800m3/h左右。
维持膨胀机前压力0.36Mpa前提下确定V2的开度。
6、不断分析氮纯度,当AR-452指示小于10-4O2时,渐关V103,渐开V102并逐渐增加送氮量于正常值600m3/h。
七、提取液氮产品的操作
1、全关V2使膨胀机满负荷运转。
2、开V4并调整开度,使冷凝器液位LI-441不下降并维持Pd1-441于正常值,同时监视AE-441保持氮纯度不降低。
3、当LI-443达于2000mm时,全开V5向贮槽送液氮至LI-443降至300mm时关V5。
八、液氮贮槽操作规程
(一)一般说明
产品结构
本贮槽是用于贮存氧(氮、氩)等低温液化气体的贮槽。
贮槽形式是立式。
液体排放时,借助增压器使内筒升压,将液体输送给用户。
贮槽主要由贮罐,管仪系统及增压器等组成,绝热系统形式为真空粉末空,内筒材质为奥氏体不锈钢,外筒材质为20g,内下封头设有吸附室,外上封头设有一外筒防爆装置。
管仪系统装焊在贮槽底部,包括有压力表、液位计、安全阀、放空阀、增压阀、液体进出口阀、测满阀及抽空阀等。
增压器是翅片管式结构,安装在贮槽底部,排放液体时作内筒升压用。
技术特性
型号CF-10000/8
工厂代号2104B
有效容积L10000
工作压力MPa0.8
充满率%95
蒸发率%/d0.38
设备安置方式立式
外形尺寸mmф2600*5350
贮槽空重Kg7355
贮槽满重Kg21500
(二)操作
1、贮槽充灌前的准备(见流程图),检查仪表、液位计及阀门是否灵活可靠。
2、打开压力表阀(V4)。
3、打开液位计平衡阀V2后,同时打开液位计上、下阀、V1、V3,测量液位时,只需关闭平衡阀V2,不测量液位时,该三只阀门均处于开启状态(见液位计使用说明书)。
4、V19三通阀处于常开状态。
5、检查进出口阀V16、V17、V20是否关闭。
6、贮槽内筒使用前应保持干燥,否则要用热的干燥气体加热吹干。
7、检查内筒安全阀V7起跳压力及内筒防爆膜膜-1爆破压力是否符合图样规定。
(三)贮槽灌充
贮槽灌充分重新灌充和补充灌充两种,灌充过程中放空阀V12及液位充满指示阀V14应全开,压力表投入使用,液位计投入使用。
A、重新灌充
1、打开液体进口阀V1