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您当前的位置: 气体分离设备商务网 → 行业书库 → 在线书籍 → 《制氧机操作常见问题1000问》


 
小型空分设备缩短启动时间的操作要领的主要原理是什么?
    答:这是因为在启动阶段空分塔内的温度距正常工作温度(-172~-194)较大,精馏需要大量液体,因此,启动阶段需大量的冷量。生产冷量的多少,取决于膨胀机的制冷量和高压压力。膨胀制冷量多少决定于膨胀机效率、前后的压差、通过膨胀机的气量。当膨胀机效率一定时,扩大膨胀机前、后的压差和增大进气量就可增加制冷量。扩大膨胀机前、后压差的办法是:将高压压力控制在设备允许的最高压力,中压压力尽可能降低,要打开所有吹除阀、分析阀。低压压力对中压有影响,也应尽可能降低,只要能满足纯化器再生就可以。
    冷却阶段,当膨胀机后温度T2达~140时打开节-1阀。过早或过迟都不利于缩短启动周期。过早打开节-1阀会减少膨胀机制冷量;过迟则会使热端冷损过大,并影响节-1阀前温度的下降。从-140开始至T2温度达正常温度(-155~-165)之间,约有1h的气量分配、转换过程,即冷却阶段向积液阶段过渡。
    由于通过膨胀机的气量是不能产生液体的,而液体只能在第二热交换器内进一步冷却后通过节-1阀产生。严格地说,空气达3.65MPa(绝压)、-140.68时开始液化,节流阀后达0.6MPa、-173才能产生液体。为了减少节流气化,需要有一定过冷度。即要把节-1阀前温度控制在-155~-165之间。这一过渡阶段,为了确保膨胀机的制冷量,又要使T3温度迅速下降。要合理地分配气量,就必须控制T2温度在-140~-155之间。
    积液阶段:为了尽量多地产生液体、并尽快地积聚起来,一方面要保持高压压力和T3温度;另一方面,关小氧流量和控制低压及出口温度差。关小氧流量,增加上塔底部蒸发量,有利于氧纯度的提高;减小冷凝蒸发器温差,有利液氧的积聚。从这个意义上讲,应将氧气出口阀全关。但这样会使热交换器传热面积减少,热端温差扩大。所以,氧气流量控制在正常流量的1/3为佳。提高低压压力的目的,是缩小上塔与下塔之间的压差,从而使冷凝蒸发器温差减少,有利于液氧的积聚。
    在调纯阶段初期需要大量冷量。当液空、液氮节流阀关小时,下塔、上塔上升蒸气量增加,阻止小孔漏液,液体在塔板上积聚、并开始精馏。因此,关阀必须缓慢,确保液氧面稳定。该两阀开度是否合理的标志,是液氧液面是否保持在430~500mm的范围,关阀结束时液空、液氧纯度是否在设计范围内。
    在关阀基本结束,塔内精馏工况已建立,冷量仅仅用来弥补绝热层的跑冷损失和热端温差的冷损。因此必须降压,以减少冷量的生产。冷量多少的标志是液氧液面。在保持液氧液面的前提下,高压压力越低越好。
    生产的目的是获得成品。成品的产量与纯度成反比例,必须合理调节。由于流量改变,热端温差随之改变。为此,应及时调节入塔空气量的分配。
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