KDON-6000/6600型空分装置岗位操作法

KDON-6000／6600型空分装置岗位操作法

一、本岗位的任务

本岗位KDON-6000/6600型空气分馏装置,将来自透平压缩机的空气,经空气冷却系统,进入装置,使空气分离成合格的氧气、氮气、及液体产品,通过氧、氮压缩机岗位将产品送往用户。

二、工艺操作指标一览表

序号	控制项目	单位	工艺控制指标
1	下塔压力	MPa	0.40~0.55
2	上塔压力	MPa	≤0.06
3	膨胀机进口压力	MPa	0.40~0.55
4	膨胀机出口压力	MPa	≤0.05
5	液氧泵出口压力	MPa	0.15~0.3
6	下塔阻力	KPa	6～14
7	上塔阻力	KPa	10～24
8	付塔阻力	KPa	2～6
9	喷淋冷却塔下部液位	KPa	4～10 ＞14报警＞15连锁停车
10	主冷液氧液位	KPa	26～35
11	下塔液空	KPa	3.5～8.0
12	膨胀机转速	r/min	1# 15000 ＞17240连锁报警停车 2# 21500 ＞23800连锁报警停车
13	空气进可逆式换热器温度	℃	≤35
14	环流出中部温度	℃	-100～-125
15	空气进膨胀机温度	℃	-110～-150
16	空气出膨胀机温度	℃	-150～-185
17	氧气流量	m³/h	4000～8000
18	氮气流量	m³/h	4000～7500
19	氧气纯度	%O₂	98.5～99.8
20	产品氮气中氧含量	PPm	≤100
21	污氮气纯度	% N₂	≥92.5
22	液空纯度	%O₂	32～40
23	液氧中乙炔含量	PPm	＜0.01

三.本岗位原料及产品规格

原料：空气经过透平压缩机吸入,除尘、冷却。压缩至(表面)0.5～0.55MPa。加工空气量36000～40000m³/h。

.产品：氧气6000m³/h，其纯度99.6%；氮气6600m³/h，其纯度99.99%。

四.产品物化性质简介

1. 产品氧的性质

(1) 氧是地球上分布最广泛的化学元素之一,它以游离状态存在于空气中,分子式为O₂,分子量为

32。按容积计算,空气中含氧20.95%,氧以化合状态存在于水中,在各种矿物和石层动物机体及植物中也都含有大量的氧。

(2) 在常温及常压中,氧为无色、无味的气体,在标准状态下1m³氧气的质量为1.429kg,氧冷却至

-183℃,就会变成天蓝色透明的而易流动的液体。液氧的密度为1.14kg/L将液态氧继续冷却至-218.4℃时,凝固成蓝色的固体结晶。

(3) 氧具有感磁性,其质点在磁铁的作用下,可带磁性,并可被磁极吸引。

(4) 氧可以助燃,它与可燃气体(乙炔、氢、甲烷等)按一定比例混合而形成爆炸性的混合物,各

种不同种类的油脂在与压缩的氧气接触时,可发出自燃现象。因为氧的化学性质很活泼,它很容易与其它物质化合成化合物,即发生氧化反应。氧化反应在纯氧中进行,其过程异常剧烈,同时放出大量的热。

2.产品氮的性质

(1)氮在自然界中分布很广,化学分子式N₂,在空气中按容积计算为78.03%。一切生物都有含氮的有机化合物。

(2)在常温下,氮是无色、无味的气体,比空气轻,在标准状态下,1m³Ｎ₂质量1.251千克,在常压下冷至-195.8℃时,变成无色透明,易于流动的液体,将液体氮继续冷却至-201.1℃时,凝固成固体物质。

(3) 氮的化学性质不活泼,在通常状态下表现为惰性,不容易与其它性质发生化学反应。因此,用氮作保护气体,而在加热时能与锂、镁、钨、钛等化合。

(4)由于氮有很大的惰性,对人有窒息作用,所以在作业场所应加以注意。

3.产品氧的用途

(1) 在炼钢过程中,吹以高纯氧气。氧与碳及磷、硫、硅等化学反应,降低钢的含碳量,有利于清除磷、硫、硅等杂质。氧化过程中产生的热量大大缩短了冶炼时间,同时提高了钢的质量,提高了生产率。纯氧用于炼钢,富氧用于高炉炼铁及有色金属冶炼,具有品种多,速度快,质量好投资省和成本低等优点。

(2) 在合成氨生产时,氧气主要用于原料气的氧化;氧用来强化硝酸的生产过程;天然气高温转化制乙炔;重油中温裂化制乙烯;煤粉的气化及甲醇、甲醛的生产过程。

(3) 液氧是国防工业现代火箭中最好的助燃剂,可制作液氧炸药。在航空飞行方面用液氧作氧化剂;液氧气化后可用于呼吸。

(4)氧气在金属切割及焊接,医疗事业,深水作业,高源等许多方面有着广泛的用途,制氧工业是国民经济发展中的重要部门。

4.产品氮的用途:

氮广泛用于冶金工业、化学工业、电子工业、在轧钢镀锌、镀铬、热处理、连续铸钢时氮气用作保护气,氮还是合成氨的原料气。液氮是一个经济的低温冷源,在食品工业,医疗事业,以及畜牧业的精液贮藏等方面都得到广泛的应用。

5.产品管道氧气,管道氮气的规格

氧气量(m³/h) 6000

氧气纯度(%O₂) 98.5 ~99.8 %

氮气产量(m3/h) 6600

氮气中氧含量（ppm） ≤100

五.岗位工艺流程叙述

流程简述如下:

压缩后原料空气进入喷淋冷却塔下部。冷却水分段喷入冷却塔内,下段为工业用水,上段为循环冷却水。空气由下而上,在冷却的同时,又得到一次净化。

空气经空气冷却塔后,温度降至＜35℃,经水分离器后进入板式换热器。换热器中空气、污氮通道定时切换。空气中的水份和二氧化碳被冻结在通道内,被冻结的水份和二氧化碳在下一切换周期内被返流的污氮气带出换热器。

空气被冷却至-172℃后出换热器进入下塔C1,从下塔底部第二块塔板(包括泡罩塔板)上抽出的洗涤空气分作五路:第一路作为环流空气在板式冷段中复热到-108℃后与第二路来的膨胀空气调节气合并进入膨胀机制冷,入膨胀机前空气温度调节在约-120℃,膨胀后的空气送上塔C2第51块塔板上方参加精馏,第三路作为氧液化器E1,和污氮液化器E2的气源,液化后的液空流入下塔底部,第四路约200m³/h的洗涤空气作为仪表用空气,通过板式复热后去仪表气源系统.

空气在下塔初步精馏后得富氧液空,污液氮,纯液氮等多股物流。自下塔底部抽出的液空,经由液空吸附器A1-1或A1-2净化后,经液空过冷器E4过冷,通过调-1阀节流后进入上塔中部参加精馏。由下塔第三块塔板抽出的液空直接进入液空过冷器E4的另一通道后,通过调-702阀进入粗氩塔冷凝器K２作冷源。

由下塔中部抽出的污液氮经液氮过冷器E6后,由调-2阀节流后入上塔G顶部。由冷凝蒸发器K1所得的纯液氮分二部分:一部分通过氮-1阀流入下塔顶部作下塔回流液。另一部分由C5出来的这股液氮经液氮过冷器E6的纯液氮通道后,经调-3阀节流入付塔顶部。

经上塔精馏后,可得氧气、氮气、液氧、氩馏份、污氮气等物流。氧气出上塔后,经氧液化器E1后经板式复热后出分馏塔。液氧从主冷底部引出后分为二路:第一路为安全排放液氧。液氧通过调-4阀进入液氧喷射器OE中被复热后的产品氧所蒸发,作为氧产品与气氧产品一起进入氧气总管;第二路液氧通过液氧泵(OP1)压后入液氧吸附器(A2-1)后返入主冷凝器。

污氮气出上塔顶部后分成二路:一路经液氮过冷器E6,另一路进液空过冷器E4,然后二路再合并通过污氮液化器E-2后去可逆式换热器复热同时带走冻结的水份及二氧化碳,然后通过氮切-1、-3(或氮切-2、4)经过水冷却塔E2或消音器SL1放空。

纯氮气出付塔后,入液空过冷器E4,然后进入可逆式换热器复热后出分馏塔氮气总管。

在上塔中部尚有配粗氩塔的几股进出物流,从上塔第35塔板上方抽出一股氩馏份进入粗氩塔C3的底部,粗氩塔底部的氩馏份液回流至35块塔板上方。从粗氩塔冷凝蒸发器K2中蒸发出的空气和其底部的液空分路回流入上塔第51块塔板的上方(与膨胀空气入上塔处于同一高度)。

六.生产操作

1.开车前的准备

(1) 空分塔加热必须完全彻底,二只干燥器加热冷吹结束。各主要设备加热露点-30℃以下,各阀门、仪表处于备用状态。

(2) 检查膨胀机油面必须在2/3以上,开启冷却水和密封气压力＞0.05MPa,启动辅助油泵。

(3) 仪表系统压力保持在0.48MPa以上。

(4) 检查切换系统及各气动蝶阀动作正确灵敏,切换时间45秒。

(5) 检查开启下列阀门:

打开空-3、空-7、透平膨胀机阀-12,22,调-5阀,空-102,通-302、303、304、307、308、将空气导入空冷塔至通-309前。

(6) 打开氮水予冷系统通-101、105、110、109、118、119、启动工业水泵,并用调-103、调-104阀调

节空冷塔下部水位在正常范围;打开通-103、108、107、115、113、111、112、启动循环水泵,用调-101、调-102调节空冷塔上、下水位与水冷却塔水位。

(7) 各液面计、阻力计、流量计、压力表接好,水阀打开。

2.正常开车及操作

起动步骤

第一阶段:

可逆式板式冷端低于-60℃渡过水份冻结区。切换时间设定为45秒。

(1) 缓慢打开通-309阀,使板式压力控制在0.48～0.52MPa。

(2) 逐步启动1^#、2^#膨胀机。

切换二个周期,确认正常。

步骤: (1)接通密封气; (2)接通仪电控电源;(3)启动油泵。检查油过滤器阻力值;(4)对油冷却器通冷却水;(5)开膨胀机出口阀;(6)开膨胀机进口阀;(7)进行盘车,转动正常;(8)开紧急切断阀;(9)逐渐打开喷咀阀,转速逐渐上升,至接近同步转速时,电机自动合闸(1^#15000r/min,2^#21655r/min);(10)启动期间要随时检查轴承温度,间隙压力及整机运行情况是否正常;(11)确认主油泵工作正常,停止辅助油泵;(12)继续打开喷咀叶片,对膨胀机加负荷,直到额定工况;(13)启动期间短暂打开机器和仪表各阀的吹除阀,然后关紧。

(3)打开气封-2,使PI-35、36压力在200～300Pa。

第二阶段:

在透平膨胀机出口温度降至-130℃以前,将空分装置内各设备和管道有计划冷却,但不得使冷端温度回升到-60℃以上,切换时间初期为45秒,以后可逐渐延长至120秒。

(1) 酌情可切除干燥器,打开通-301阀,关闭通-302,-309阀,做好干燥器加热再生工作(切除时要保证仪表空气源供本装置工作)。

(2) 稍开空-8阀,使部分空气节流回板式,空气流量在25000m³/h左右。

(3) 当板式冷端空气达-100℃时,打开空-1、-5,略关空-7阀,投入环流量1000～2000m³/h左右根据板式温度和膨胀机出口温度逐渐增加。

(4) 在膨胀机出口温度不回升的情况下,稍开氮-2全开氧-1阀,并注意上塔压力,冷却下塔。

(5) 膨胀机出口温度下降趋势,可逐渐打开调-2,调-3,空-2阀,关小空-3阀,冷却上塔和粗氩塔,并打开调氮-2,调氧-8,调氧-1、-2、-3、-4,通-701、702,调氩-1,用调-6阀调节膨胀机进口温度。

(6) 当膨胀机出口温度达-130℃时转入第三阶段。

第三阶段:

冷却板式冷端空气温度达-165℃以下,渡过CO₂冻结区切换时间为30秒。

(1) 倒换有关阀门,全开空-7,空-3阀,关闭空-1,2,5,6,氧-1,氮-2,调-2,3,6,调-702,,调氧

-1,2,3,4,8,调氮-2,调氩-1。

(2) 充分发挥各台膨胀机的最高效率,尽快渡过CO₂区域。当板式冷端温度TI1-8-11达-165℃,

可稍开空-6阀调节。

(3) 在板式中部温度下降过程中,注意调节组与组和各单元之间的中部温度。

(4) 在板式冷端空气温度降至-170℃时,打开空-1略关空-7,打开空-2,略关空-3,逐渐打开调-2,-3,

氧-1,氮-2,调-701,-702,调氩-1,调氧-1、-2、-3、-4、8,调氮-2,吹氦-1、-2,阀等,在液化器未投入工作前,最大限度冷却各塔体,并予冷液空吸附器,打开空吸-11,21调-1阀,当板式和塔体冷却好后,进入第四阶段。

第四阶段:

积累液体及调节工况至正常,切换时间可逐渐延长到200秒。

(1)尽量控制膨胀机出口温度低一些,但防止产生液体。

(2)调节环流量,控制膨胀机进口温度。

(3)调节板式中部温度,尽可能使其一致。

(4)当板式冷端空气达-170℃,主冷也充分冷却好,可将污氮液化器投入工作,逐渐打开空-4阀,并关小空-3阀。

(5)稍开吹氖-1、2、3、4,排放不凝体气体。

(6)当下塔第一次出现液空约1.5kPa,将液空全部排尽,打开吹液-1。继续积累液空,并分析液空中乙炔含量,不大于0.1ppm,超过时应适当排放,切换时间延长至180秒。

(7)关闭氧-1、氮-2,通-701阀,当主冷出现液体时,逐渐关小调-2,-3,稍开调-701,702阀。

(8)液空液面投入自动调节,调-1阀自调,当主冷凝面达2.5kpa,由吹液-8排尽,从新积累。并取样分析C₂H₂不超过0.1ppm。

(9)当主冷液面上升到26kPa,逐渐开启氮-1阀,可根据空气量停一台膨胀机,并增加O₂、N₂取出量,开大调氧-8,调氮-2约4000m³/h,调氩-1约65～70m³/h。

(10)调节上、下塔压力。下塔0.5MPa,上塔0.05MPa,并用调-2,调-3调节下塔液空纯度为36～38%O₂。

(11)用调氧-8,调氮-2来调节氧气为99.2%以上,氮气为99.99%以上。

(12)当主液面继续上升,可以予冷液氧泵,打开吹液-11,氧吸-11,氧泵-12,微开氧泵-11,逐渐打开氧吸-12,当液体排出,关闭吹液-11,全开氧泵-11。用手盘动液氧泵并打开轴封气为0.05MPa,全开衡泵-1,启动液氧泵。

(13)当各指标全部都达到要求,切换时间延长至200秒通知氧氮压岗位准备送气。

3.停车

(1)正常停车(全系统排液停车)

①在经过一个较长的运转周期后,分馏塔中积聚了水和干冰,影响空分装置的安全运转和产量质量,在领导的同意下,作全系统停车。

②全系统停车,须在值班长主持下,经与调度室、氧氮压缩机岗位联系后,将氧、氮转为放空。联系透平空压机保压放空,打开吹液-1、8、2、6、13。

③关闭膨胀机喷咀阀及紧急切断阀,停止膨胀机运转。

④停止水泵运转,当主塔液体排完后全关通-301阀,停止程序控制器工作,空分塔静止2小时后,对塔内进行全系统冷吹和加热。

(2)紧急停车(故障停车)

透平空压机和本岗位发生故障需要紧急停车,其步骤如下:

① 联系调度室、空压、氧、氮压、110T/d岗位、停止送产品,转入放空。

②开大调-1、2、3,膨胀机紧急切断阀关闭,关闭通-301阀、停止程序控制器。停水泵,液氧泵运行。

③停车后加强乙炔分析,每4小时分析液氧一次,液空每班一次。

④及时排除故障,等待开车启动。

⑤临时停车后的开车步骤如下:

(b)检查切换系统动作顺序正常,设定时间45秒钟左右,检查膨胀机油压,做好启动准备工作。

(c)联系空压岗位,控制空气总管压力(0.48～0.52MPa)逐步打开通-301阀,使进塔压力缓慢上升。待下塔压力达(0.5MPa)表压时启动膨胀机,调整好调-1,-2,-3及主塔工况正常后,再调整粗Ar的工况,切换时间逐步延长至200秒。

(c)调整好O₂、N₂、Ar,产品质量后,联系各岗位,并通知调度室,准备送气。

4.加热

(1)单体设备加温解冻

a.透平膨胀机的解冻

透平膨胀机停车,打开加热通路,吹膨-1(吹膨-2)全开,热膨-1,HC401-1,HC401-2,HS401-1,HS401-2全开。常温低压氮气冷吹半小时,启动加热器,加热氮气温度升至60℃。打开测量管线,每条测量管道都有气体吹出,且没有水份。当TI1-14,TI1-16,30℃解冻结束,加热器停止使用。关闭所有阀门。

b.液氧泵的加温

液氧泵停止运转,氧泵-11,或氧泵-21关闭,氧泵-12,或氧泵-22关闭,打开吹液-16,或吹液-17,吹液-14,或吹液-15,排除液体,衡泵-1,或衡泵-2关闭。打开加热管线,打开吹泵-1,2,热泵-1,2,衡泵-1,2,氧泵-11,21或氧泵-12,-22,用低压干氮冷吹半小时后,提高加热气体的温度至60℃左右,当吹出气体为30℃时加热结束,关闭所有阀门。

c.液氧吸附器的加热与交换

液氧吸附器使用27天后,由中班负责进行切换再生加热。(假设从1#交换到2#)先略开氧吸-22,吹液-12(待结霜后打开吹液-10后关闭),吹液-10结霜后关闭,稍开氧吸-21,随TI44温度逐步下降,慢慢开大氧吸-21、22,并联使用二小时,若正常,关闭氧吸-11、12,打开吹液-9待液体排尽后,打开热吸-3,接通加热气,当排出温度达30～40℃恒温2小时,切除加热气源,关闭热吸-3,吹液-9,1^#液氧吸附器可作备用。

d.液空吸附器的交换和加热液空吸附器每9天由中班进行交换加热。若液氧中C₂H₂含量大于0.1PPm。可提前交换。交换前二天主冷液面保持较高水准,在此基础上进行交换。

假设从1^#交换到2^#使用,先略开空吸-22,吹液-5(待结霜关闭)开吹液-3阀(排出口结霜,即关闭),注意交换过程中液空吸附器压力不超过下塔压力。

略开空吸-21,随着TI4-6逐步下降,慢慢开大空吸-21和空吸-22,注意不使主冷液面下降过快。

正常投入后,关闭空吸-11、12,逐渐打开吹液-2将液体排尽,打开热吸-1,接通加热气,当排出温度达30℃～40℃恒温2小时切除加热气源,关闭热吸-1,吹液-2,1^#液空吸附器可作备用。

E.干燥器的交换和再生

干燥器在正常生产时,每10天交换。空分塔加热时,每班进行交换再生,若变色硅胶呈粉红色,即提前再生切换。(假设从1^#交换到2^#使用),关闭吹-305阀,逐渐打开通-304、-308阀,接通2^#并联使用,切除1^#关闭通-307,通-303阀,打开吹-304放空,若用中压N₂加热,打开通-402、-403、-405、-409通-305即可。若用空气加热,打开通-301、-403、-405、-409、-305阀即可。加热时,蒸汽压力(表压)0.5MPa待排出温度在130℃以上,恒温2小时后进行冷吹到40℃以下,即可作备用。

5.全系统的解冻加热

空分设备的加温解冻有二种情况：一、空分设备起动前的全面加热(热态,即大修后)，二、停车后的全面加温(冷态)

a.空分塔启动前的全面加热

(1) 加温前准备工作

关闭空分设备上的所有阀门,作好系统加温的启动工作,全开加热气体排空阀门。

(2)对设备进行加温接通加温气体通路,(通-301全闭),全开加温系统进出阀门。

(3)加热下塔

打开吹液-1,热塔-1,调-2,调-3,吹氖-3,吹氖-4。

(4)加热主冷

打开吹-3,吹液-8,吹氖-1,吹氖-2,调-4。

(5)加热上塔

打开热塔-2,吹-2,调-5,吹-1,调-1,吹液-6,吹液-13。

(6)加热粗氩塔

打开调-701,调-702,通-701,吹-702,吹-701。

(7)加热透平膨胀机

启动T1、T2的辅助油泵,调节密封气体压力在0.08MPa,打开吹膨-1,吹膨-2,HS-401-1,HS-401-2,HC-401-1,HC-402-2,热膨-1,热膨-2,当吹膨-1、-2排出气体温度达30℃时关闭,透膨-12,透膨-22,空-2,空-3,空-4等吹膨-1,-2关闭后再开。

(8)加热液氧泵

打开吹液-14,吹液-15,吹泵-1,吹泵-2,F11、F12、F13、F21、F22、F23、热泵-1、热泵-2,待吹出气体30℃时关闭。当热泵-1、-2关闭后开启氧泵-11、氧泵-21、衡泵-1、衡泵-2。

(9)加热可逆式换热器

打开空-1,空-8,空-5,空-6,吹膨-3,吹箱-1、吹箱-2,吹箱-3,吹箱-3,吹箱-4,调氧-8,调氮-2,粗氩放空阀,调氩-1,氮切-1,氮切-2关闭,氮切-3开,氮切-4关,氮切-5,氮切-6全开。

(10)加热测量分析管道

适当提高塔内压力,打开所有测量分析阀门,并应保证每一条管道都有气体排出。

(11)抽样分析水分含量

抽样部分加热气出口和分析点的水分含量。在各设备加热中,排出气体达30℃以上,可以将吹除阀关小或关闭,使整个系统串联加热,以使每个设备阀门和管道都能加热。当空分设备加温结束后冷吹至,测露点合格,关闭加热系统有关阀门,关闭空分塔的所有阀门,作备车。

b.空分塔停车后的全面加温

全系统加热,必须先排尽液体,在塔内液体排尽静止二小时后,利用低压氮气经板式冷却后,将各设备冷吹至0℃,在冷吹过程中力求各点温度均匀回升。才能用温度在70～80℃气体加热,被加热设备排出温度须在30～40℃,所有被加热设备的压力表、液面计、阻力计、分析、流量计引出的各小阀门螺母接头拆除,并检查是否有气吹出。使用一只干燥器,另一只处备用,根据变色硅胶的变色和使用时间进行切换,再生和冷吹。

(1)液空吸附器加热

关闭进出口阀门,排放液体,打开加热管线阀门,启动加热器,用常温干氮冷吹半小时后,提高加热气温度,当吹出气达常温时结束。

(2) 液氧吸附器初步加热

关闭进出口阀门,排放液体,打开加热管线,启动加热器,用常温干氮冷吹半小时后,提高加热气温度,当吹出气达常温时结束。

(3)可逆式换热器加热

全开吹箱-1、吹箱-2、吹箱-3、吹箱-4、吹-1、全开氮切1～4,全关空切1～4,(也可开启2只阀门每隔1小时切换),开大热塔-1、热塔-2、通-301关闭。各吹除阀出口气温达30～40℃后关闭。

(4)可逆式换热器非切换通道加热

调氧-8,调氮-2调节,全开粗氩放空阀,调氩-1调节,全开氮-2,氧-1,开大热塔-1,热塔-2,待吹出气体温度达常温后,再加热液氧泵。

(5)液氧泵加热

全开吹液-14,吹液-15,吹泵-1,吹泵-2,热泵-1,热泵-2,氧泵-11,氧泵-12,待热泵-1,-2并闭,开启衡泵-1,衡泵-2。

(6)加热主塔部份

调-4关闭当可逆式冷端升温至0℃后,再使用系统中的有关加热器,(按启动前加温主塔方法)。

七.正常操作

1.温度的调节

认真操作好空气冷却塔系统,使空气进可逆式换热器温度在30℃以下。板式中部空气温度控制在-100℃～-125℃,板式中部空气单元之间温差应＜2℃。

2.液面的调节

在生产中保证主冷凝器,下塔液空,粗Ar塔冷凝器有足够的液位,是操作中重要环节,每小时至少检查空气冷却塔一次,下水位应在1100～1300Pa,并排尽水份分离器冷凝水,正常生产后，在冷量富裕情况下，适当生产液氧、液氮。操作工每小时分析一次纯度，合格后放进储槽。并每小时做好原始记录。

3.压力及阻力的调节

上、下塔压力和空气冷却塔前空气压力应控制在正常范围内。如果塔板阻力过大,要看是负荷过大还是塔板小孔被CO₂所堵,如果是负荷过大应降低负荷,如果是CO₂严重堵塞,应汇报车间和厂部进行处理。

可逆式换热器的污氮通道阻力,应小于1500Pa,通道阻力差应＜60Pa,对阻力大的通道,可用缩短切换时间至100～180秒和降低中部空气温度5℃～10℃的方法进行处理。

4.量的调节

在保证质量的前提下,用调氧-7和调氮-1阀调整好纯氧和纯氮的流量各在6000m³/h,根据冷量的平衡及时调整好膨胀量和环流量。

5.主冷液氧中C₂H₂和总碳量的控制

a.在正常生产时,操作工应对主冷液氧中C₂H₂,每班至少分析一次,当C₂H₂含量＞0.1PPm时,应适量排放液氧并连续分析至允许值内。

b.当液氧中C₂H₂含量达1PPm时应及时汇报值班主任和车间后作停车处理。

八.本岗位常见事故及处理方法。

1.空分塔下塔的液泛。

液泛最明显的征象是下塔阻力增加,下塔压力上升,上塔压力下降,进塔空气量、纯氧量均有减少,液空质量不稳定。在一般情况下,下塔液泛主要有下列几个方面原因而造成：

a.空气量和下塔回流液过大时应适当减少进塔空气量,调整好纯氮和液空纯度。

b.由于可逆式换热器CO₂清除能力不良,在装置运转后期下塔塔板的部分小孔被固体CO₂堵塞,使较大的气量往溢流口通过,形成气塞,使流下的液体在塔板上悬浮,液层增厚,当阻力增加到一定值,塔内工况失常。这时应适当开大调-1,调-2,必要时减少空气量,缩短强制线切换周期,加强板式的自清除能力,当塔板上大量液体下降后,逐步使装置投入正常。

2. 上塔液泛:

上塔的液泛与下塔液泛的征象相同,上塔阻力增大,上塔压力升高,主冷液面下降,而又不稳定,随着阻力增高氧纯度下降,进塔空气量下降。其原因是负荷过大或CO₂将塔板小孔堵塞及在粗Ar塔停车时,粗Ar塔液体回主塔过快,也会发生上塔液泛。上塔液泛时应适当减少空气量,可根据情况提前交换液空吸附器,待上塔液泛处理后,调正好工况。

3. 可逆式换热器间温度不均匀

现象:温度计、温度记录器、温度控制器的指示温度不一。

后果:使二氧化碳有带出可逆式换热器进入塔内的危害。

紧急措施:用改变气流分配的方法,使变热了的可逆式换热器冷却下来,提高清除气体的温度,使冷端空气与清除气体的温差减少。

原因:①设备由热状态冷却下来的过程太快。

②可逆式换热器前面或后面的阀门泄漏。

③制冷量突然波动。

④产品产量或空气量突然变化。

⑤切换系统故障。

排除:凡由①③④引起的故障,待设备稳定运转后能消除。阀门的泄漏查明原因进行消除。

4.透平膨胀机故障

现象:透平膨胀机报警。

后果:空压机后压力升高。

冷凝蒸发器液位降低。

产品纯度下降。

紧急措施:启动备用膨胀机。若所有膨胀机都在运行,则采用不断降低制冷量的措施。减少产品产量,检验产品纯度,如有必要,应减少液体产品量或完全停止液体的生产。

排除:这种故障通常是由于冰或干冰堵塞了透平膨胀机通道所造成,在这种情况下,透平膨胀机应停车加温后再启动。

还应当查明有否其它原因,再消除故障。

5.切换系统故障

通常在切换声音不正常时,应注意是否有切换故障。

(1)现象:空压机后压力升高,而其它地方压力下降

原因:空切阀打不开

后果：使可逆式换热器变冷,使仪表空气故障

措施：立即启动备用仪表空气系统

立即排除故障

(2)现象：上塔压力升高

安全阀起跳

原因：氮切阀打不开

自动阀箱的污氮自动阀不能关闭

后果：产品产量增加

产品纯度下降

措施：压缩空气,产品氧,氮管道放空

尽快消除故障

(3)现象：排气噪音很大

所有压力均下

原因：空切阀关不上,或氮切阀关不上,或均衡阀关不上,或自动阀箱空气自动阀关不上。

后果；可逆式换热器温度偏离工况

切换损失增加

措施：立即启动备用仪表空气系统

压缩空气放空

迅速排除故障,加温自动阀箱

(4)现象：排气噪音很大

原因：均衡阀打不开

后果：可逆式换热器切换通道压力无法均衡,压力空气以原有压力排入污氮管道,使切换损失增加。

措施：:消除故障

九.本岗位巡回检查

运转机组在正常运转中,由于某种原因会出现不正常工况,为消灭事故的苗子,必须每小时巡回检查,做到早发现、早处理。在巡回检查过程中要做到听、看、摸同时并举,即听机组运转过程中的声音是否匀称有异声掺入;看装置有无异常工况出现,摸机组部温度是否超标,摸机组震动是否增大。要边巡回检查,边做检查记录,力求记录如实、正确。

巡回检查路线:

空冷塔→水泵→切换系统→膨胀机→空分塔周围→控制室仪表屏

十.生产控制与分析

序号	控制项目	控制指标	控制次数	控制者	备注
1	液氧中乙炔	＜0.01PPm	一次/每班	操作工	比色法厂控指标
2	氮气中氧含量	≤100ppm	每小时记录一次	操作工	在线仪表分析
3	氧气纯度	98.5~99.8%	每小时记录一次	操作工	铜氨法
4	中部温度	-100℃~-125℃	每小时记录一次	操作工	厂控指标

十一.主要设备一览表

序号	设备名称	规格型号或外型尺寸	图号	数量
1	空气水冷塔	2020×16500×10	1840.10000	1
2	水冷却塔	1996×8464×8	1840.20000	1
3	水分离器	1200×4800×6	设G₂-0601-1	1
4	水泵	100D-16×7 Q=54m³/h h=123.2m		2
	水泵电机	JO₂-72-7 30KW		2
5	循环水泵	100D-16×7 h=123.2mQ=54m³/h		2
	电机	JO₂-72-730KW		2
6	解冻空气干燥器	2000×4550×10 内装KSG-2硅胶	×107.000	2
7	蒸汽加热器	457×1704×6 F=8.8m²	1840.000	2
8	空气过滤器	530×1774×6	L102.000	1
9	加热器消音器	490×800×3	设G₂-0603-1	1
10	仪表空气过滤器	380×1180×4	设G₂-0602-1	1
11	仪表空气缓冲器	700×1950×6	设G₂-0603-1	1
12	污Ｎ₂消音器	1870×5730	1031.60100	1
13	透平膨胀机	PCPK-158.3/4.7-0.35型	0974.00000	1
14	液氧泵	BIC4-12.5/15型	0384.000	2
15	液氧排放槽	4306×3106×2303	G₂-0606-1设	1
16	可逆式换热器	热端3330×1201×1000	ZGO1A	2组
		冷端3330×1201×1000
17	自动伐箱	800×1600×8	R104 R105	4
18	下分馏塔	2000×9044×1839块塔板	T103.00	1
19	上分馏塔	2200×19170×5 86块塔板(其中付塔板15块塔板1110×5) F=6972m²	T205	1
20	主冷凝器	2860×4629×10 四个单元板式	N104.000	1
21	液空过冷器	1000×838×2500	B309A	1
22	液氮过滤器	1000×1000×1750	F=90 B130A	1
23	氧液化器	500×500×1550	B209	1
24	污氮液化器	1000×1000×1750	B208	1
25	液空吸附器	1200×3365×12	×201.000	2
26	液氧吸附器	796×2835×6	×203×204	2
27	液氧喷射器	426×4000×4	11035M00200	1

十二.安全生产与劳动保护

1.从事氧气生产人员必须熟知操作法和安全法规。

2.凡是与氧气接触的每个部件和管道,在装配前必须严格用而二氯乙稀脱脂。

3.严格执行操作法,严禁受压容器超压,严禁带压检修。

4.运转机组应做到不缺油、无异声,正常可靠地运转。

5.在操作阀门时,不宜用力过猛,以防设备损坏和不必要的损失。

6. a.主冷液氧中乙炔含量大于0.1ppm时将液氧作适当排放。

b.主冷液氧中碳氢化合物大于40mg/L时液氧作适当排放。

c.液氧中乙炔≥1ppml时,或碳氢化物大于100ml/L时,应及时汇报车间与厂办作停车处理。

d.液空中乙炔含量大于0.2cm³/10ml时将液空作适当排放。

7.在排放液空或液氧时,应检查液氧的周围不得动火,做到安全生产。

8.岗位上严禁吸烟和明火。凡必要动火时,事先办好动火手续与预防措施,经有关部门批准后,方可动火。

9.禁止氮气放至室内,容器内有氮气须用空气置换严禁入内,人进入容器前要做好容器内含氧分析,含氧＜19%不得入内(防至窒息)，分析合格办好入他塔进罐手续后方可进入容器。

10.设备运转时,运动部件严禁以手或物接触和检修。

劳动保护要点

a.严格执行岗位操作法,严格执行工艺纪律和劳动纪律,杜绝一切违纪现象。

b.操作人员应穿着劳防用品上岗,杜绝穿着其它物品。

c.在充填和拆卸珠光砂时,要戴好口罩和防风镜,防止珠光砂粉尘吸入或因粉尘飞扬损坏眼睛。

d.进入现场必须头戴安全帽。

e.登高作业一定要栓好安全带,防止高空作业人员坠落,造成重大工伤事故。

f.进入焊接现场时,由于焊接过程发生强烈弧光和X射线都能给眼睛造成伤害,所以不能用眼睛直接观察正在焊接的器件。

g.进入氧气(氮气)容器和管道之前,必须用无油空气置换并经化学分析,确认氧浓度正常办好入塔进罐手续后方可进入。

十三.三废处理与环境保护

本岗位无废气、废液和废渣。但由于冷箱使用珠光砂作充填物,在装拆过程中有飞灰等杂物污染环境。因此在装拆珠光砂以后,应打扫环境,保护环境清洁。

操作室的清洁程度高低,对二次仪表的正常运行有很大影响,因此每班必须请扫操作室一遍,保护环境清洁优美。对膨胀机房应每周清扫二遍,随时消灭跑冒滴漏,做到环境清洁,无杂物、无漏油。运转中的膨胀机发生强烈的噪音,由于噪音对人体有害,因此长时间在膨胀机房滞留,需采取防护措施,如用耳塞等,以防损坏耳膜。制氧系统所用过的N32汽轮机油及N100机械油脱脂溶剂均应回收。

十四、交接班制度

1. 准时

接班人员应提前到达自己的工作岗位,保证有足够时间进行预先检查。

2. 对口交接

接班人员到齐后,由交班班长和接班班长,各岗位的交接人员相互对口交接。

3. 严格认真

(1)交接中对重要情况一点一点要交接,操作控制仪表要逐一交代,不可疏忽。

(2)对重要数据,重要工艺指标要一个一个地交接。

(3)对重要的生产工具与各种消防,防护器材等,要一件一件地交接。

(4)交接班时应谨慎细致,应该看到的就要看到,应该听到的就要听到,应该用手摸到的就要摸到。

4. 坚持做到“五交”,“五不交”。

五交:

(1)交本班生产、工艺指标、产品质量和任务完成情况。

(2)交各种设备、仪表运行及设备、管道的跑、冒、滴、漏情况。

(3)交不安全因素及已采取的预防措施和事故处理情况。

(4)交原始记录是否正确完整和岗位区域的清洁卫生情况。

(5)交上级指令、要求和注意事项。

出现下列情况应当做到“五不交”:

(1)生产情况、设备情况不明,特别是事故隐患不明不交。

(2)原始记录不清不交。

(3)工具不齐不交。

(4)岗位卫生不好不交。

(5)接班者马虎不严格不交。

5. 严格手续,建立交接班记录。

交接班手续完成后,操作工分别填写交接班记录,将交接情况详细记录并在记录上签字,以便查考。

附录：主要报警、联锁一览表

序号	控制项目	单位	工艺控制指标
1	膨胀机轴承油压	Mpa	0.2~0.3 ＜0.18报警＜0.15连锁停车
2	膨胀机间隙与出口间差压	Mpa	≤0.18 0.22连锁停车
3	膨胀机轴承	℃	＞70报警＞75连锁停车
4	膨胀机转速	r/min	1# ＞17240连锁报警停车 2# ＞23800连锁报警停车
5	空气出空冷塔压力	Mpa	0.42~0.55 ≤0.4报警 ≤0.35联锁
6	喷淋冷却塔液位	Kpa	＞20报警联锁
7	冷凝蒸发器液氧分析乙炔含量		≤0.01ppm正常 ≥0.1ppm警戒值≥1ppm停车