张兵技术论文

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1、空分制氧及管道安装的报告本文叙述了关于空分制氧、流程及管道安装的基本程序，按照材料表及施工区的需要，实际安装掌握主要管材特性及安装的工艺范围，使安装程序顺利达到施工要求的标准，检验合格得到甲方满意。一、关于空分制氧的基本原理1、空分制氧的原理是空气，它将空气压缩冷却、再压缩、再冷却，经过几次的压缩空气，温度较低，压力较高，然后使其经节流膨胀和膨胀机内对外作功膨胀，降低压力，减少能量，获得冷量，从而降低空气的温度，使空气成液体。2、由于液体空气屮所含的各种液体气体的沸点是不同的，液氮的沸点为-195.B°C,液氧的沸点为■IS2.t°

2、C,氮是易挥发（低沸点）组分，氧是难挥发（高沸点）组分，利用这个原理，使液态空气在不同压力和温度下，采用多次蒸发，多次冷凝的方法，进行多次的反复精惚分离，即可制取所需要的产品氧和氮。二、空气制氧的工艺流程空气进入制氧装置，被分离成氧和氮，到输送到使用用户。首先是制氧的装置的工艺体系，有以下几个主要部分8（1）空气中灰尘和机械杂质的清除（2）空气在压缩机中压缩（3）压缩空气中水分，二氧化碳，乙烘等的清除（4）空气的冷却，液化，精憾，分离成氧和氮制氧的工艺流程主要有三种：即高压流程，中压流程，低压流程。这三种流程主要由于采用的空气液化循

3、环，空气中杂质的清除方法，及精帼系流组织的不同而互有差别。目前冶金企业的制氧设备绝大多数是属于中压流程和低压流程。我们在施工中多数采用低压工艺流程，它的特点是订采用全低压带透平膨胀机的液化循环；2采用极式换热器或盘管卵石蓄冷器低温冻结除去水分和二氧化碳；3采用液空吸附器和液氧循环吸附器除去乙烘及氮氢化合物；4双级精憎充分利用上塔替力，膨胀空气直接进入上塔，流程如图：如图：低压流程示意图：I、空气吸入塔、2空气过滤器、J空气压缩机、4氮水预冷器、■板式换热器热段、'板式换热器冷段、耳膨胀交换器、■液化器、勺分馆塔、I•冷凝蒸发器、"透

4、平膨胀机、器、U夜空过滤器、M液氮过冷器、E液氧泵、lb液氧吸附器、n氧气缓冲罐、I•氧气压缩机如图所示：空气经空气过滤器除去灰尘和杂质，然后经空气压缩机压缩到0.5Mpa左右，进入氮水预冷器组的空气冷却塔，冷却到30°C,然后空气经强制阀分配到两对板式换热器或蓄冷器，由常温冷却到饱和温度（-170°C左右）；与此同时，空气中的水分和二氧化碳冻结在板式换热器的空气，污氮通道或蓄冷器的石头表面上，以便在下一个切换周期被污氧带走，净化后的空气进入下塔。进入下塔的部分经下塔的泡罩塔板清洗后，又被抽出，其中一小部分进入液化器被返流气体深冷而

5、液化，又回到下塔低部。而另一部分又分为两股；一股进入板式换热器或蓄冷器的冷端环流空气通道。被加热到-120°C左右，并从中部分返回与另一股汇合，温度降为——150°C,然后进入透平膨胀机。空气在透平膨胀机绝热膨胀后，压力降至0.03Mpa左右，温度降至-175°C左右■由此产生设备运转所需要的绝大部分冷量从膨胀机出来的空气直接进入上塔。进入塔的大部分空气在进行预精僻后分离为氮气，液氮及液态空气。其中：一部分液氮作为下塔回流液；另一部分液氮则经液氮过冷器并经节流阀门节流后进入上塔作为精憾液。聚集在下塔底部的液空，通过液空吸附器及液空过

6、冷器并经节流阀节流后进入上塔中部进行二次精惚。高纯度的氮气产生在塔底部产品氮气由此抽出经液氮过冷器，板式换热器或蓄冷器的氮气通道复热后送出保冷箱，液氧产/在上塔底部或冷凝蒸发器底部。在冷凝蒸发器屮液氧与氮气进行热交换蒸发为氧，此氧气一部分作为产品的氧气，经板式换热器或蓄冷器复热后送出保冷箱，另一部分则作为上升气流参与精馆过程。与此同时，冷若冰霜凝蒸发器底部的液氧还要部分抽出，通过液氧泵及液氧吸附器强制循坏清除乙烘和碳氢化合物，然后再返回冷凝蒸发器。产品氧气出保冷箱后经氧气缓冲罐或直接入氧气压缩机加压后，送至用户或存于中压贮气器内。三

7、、氧、氮气管道及附件安装氧气管道安装前，应对管材和管道附件进行质量检查。检验工作重点一方面是检验管子和附件的材质，规格及技术要求。是否与设计要求相符，是否与国家标准或部颁标准相符。另一方面是检验管材和附件的外形是否损伤及组装质量是否满足生产需要。在施T中还要对管材及附件除锈与脱脂，安装、焊接、试压与吹刷，涂漆与隔热隔冷等工作程序。1、管材、管道附件的质量检验在施工安装前对氧气管道所使用的管材应进行严格的质量检验，检验的重点从两个方面进行。（1）材质、规格的检验，对所安装的管材和附件的材质、规格及技术要求，是否与设计要求相符合。（2）

8、外形质量的检验，对所安装的管材和附件的外形是否损伤，加工或组装质量是否符合施工验收规范的要求。2、管材、管件的除锈预脱脂（1）除透：除锈的方法可根据管材、管件的锈蚀程度，采用人工喷砂和酸洗除透。(2)脱脂：一般使用要求有以下几种：有工