6000空分安装调试总结

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1、天浩公司6000Nm3/h空分系统试车及运行摘要：简介天浩6000Nm3/h空分系统原理、流程特点，分析试车及投产过程中出现的问题，并提出了解决问题的方法。关键词：空分原理、流程、调纯、改造前言：天浩6000Nm3/h空分设备是天浩年产10万t甲醇主体配套工程。由四川空分有限公司设计，采用汽轮机驱动空压机、分子筛净化、增压膨胀机、带氩塔的外压缩流程，自动控制系统采用浙大DSC系统，2008年3月正式产出合格氧气。一、基本原理空气中的主要成份的物理特性如下:名称化学符号标准大气压下的液化温度(℃)标准大气压下的固化温度(℃)临界温度(℃)

2、临界压力MPa(A)氧O2-183-218.4-1195.079氮N2-195.8-209.86-1473.394氩Ar-185.7-189.2-1224.862空气的精馏就是利用空气的各种组份具有不同的挥发性,即在同一温度下各组份的蒸汽压不同，将液态空气进行多次的部份蒸发与部份冷凝，从而达到分离各组份的目的。当处于冷凝温度的氧、氮混合气穿过比它温度低的氧、氮混合液体时，气相与液相之间就发生热、质交换，气体中的部分成分冷凝成液体并放出冷凝潜热，液体则因吸收热量而部份蒸发。因沸点的差异，氧、氮、氩的蒸发顺序为：氮>氩>氧，冷凝顺序为：氧>

3、氩>氮。在本系统中，该过程是在塔板上进行的，当气体自下而上地在逐块塔板上通过时，低沸点组份的浓度不断增加，只要塔板足够多，在塔的顶部即可获得高纯度的低沸点组份。同理，当液体自上而下地在逐块塔板上通过时，高沸点组份的浓度不断增加，通过了一定数量的塔板后，在塔的底部就可获得高纯度的高沸点组份。由于氧、氩、氮沸点的差别，在上塔的中部一定存在着氩的富集区，制取粗氩所需的氩馏份就是从氩富集区抽取的。二、工艺流程简介1、空气预冷系统该系统主要由空冷塔、水冷塔及四台水泵组成。空气冷却塔为装有两层填料的填料塔.压缩空气送入空气冷却塔底部，由下往上穿过填

4、料层，被从上往下的水冷却，并同时洗涤部分NOx，SO2，C1+等有害杂质，最后穿越顶部的丝网分离器，进入分子筛纯化系统，出空冷塔空气的温度约为15℃。进入空冷塔的水分为两段。下段为由用户凉水塔来的冷却水，经循环水泵加压入空冷塔中部，与由顶部流下来的冷冻水汇合自上而下出空冷塔回凉水塔。上段冷冻水是由凉水塔来的冷却水，经水冷却塔与由分馏塔来的污氮气热质交换冷却至12℃后，由冷冻水泵加压，送入空冷塔顶部。2、空气纯化系统该系统主要由两台吸附器、一台蒸汽加热器和一台电加热炉组成。分子筛吸附器为立式双层床结构，下层为活性氧化铝，上层为分子筛，两只

5、吸附器切换工作.由空冷塔来的空气，经吸附器除去其中的水份、CO2及其它一些CnHm后，除一部分作仪表气之外，其余均全部入分馏塔及增压机。当一台吸附器工作时，另一台吸附器则进行再生、冷吹。由分馏塔来的污氮气，经蒸汽加热器加热至180℃后，入吸附器加热再生，脱附掉其中的水份及CO2，后经放空消声器排入大气。经由吸附器纯化后的空气水含量在-65℃露点以下，CO2≤1PPm，温度为21℃。3、增压膨胀机系统该系统主要由两台增压透平膨胀机，两台增压机后冷却器，两台供油装置组成。由分子筛吸附器来的洁净空气一部分进入增压器，消耗掉由膨胀机输出的能量，

6、同时使压力得以升高，经增压后的空气入增压机后冷却器，被常温水冷却到40℃左右，入主换热器冷却到-108℃后入透平膨胀机膨胀,然后经膨胀后换热器进一步冷却入上塔参与精馏。其余空气直接入主换热器冷却到露点-173℃附近出主换热器,入下塔底部参与精馏。4、氧、氮精馏该系统主要由下塔、主冷凝蒸发器、上塔来完成。纯化空气经下塔的精馏，在顶部获得氮气，除一小部分作为热源到纯氩塔外，其余经主冷凝蒸发器冷凝。由主冷凝蒸发器冷凝的液体一部分做为下塔的回流液，一部分经过冷器过冷后，再节流后作为上塔回流液送至上塔顶部。在下塔底部得到的富氧液空，经过冷器过冷后

7、，节流至上塔中部参与精馏。经上塔精馏，在顶部得到产品氮气，在上部得到污氮气。氮气及污氮气经过冷器，主热交换器组复热。复热后氮气除一部分送往用户管网外，其余均入水冷塔制冷；而污氮气除一部分用作再生用气外，其余也并入水冷塔制冷。在上塔底部得到氧气，经主热交换器复热后去氧压机3002液氧经主冷凝蒸发器底部抽出后，去液氧贮存系统。5、氩的精馏该系统主要由粗氩塔I，粗氩塔II，粗氩冷凝器，纯氩塔组成。由上塔中部抽出一部分氩馏份气，进入粗氩塔I进行精馏，使氧的含量降低。粗氩塔I的回流液体是由粗氩塔II底部引出经液体泵输送来的液态粗氩，粗氩塔I底部的

8、液体再返回上塔参与精馏。由粗氩塔I顶部引出的气体进入粗氩塔II底部并在其中进行更进一步的氩、氧分离。结果在其顶部得到O2≤2PPm的粗氩气，经由粗氩冷凝器冷凝成液体后作为回流液返回粗氩塔II。粗氩冷凝器的冷