液氮洗裸冷探讨.pdf

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1、第３９卷第２期化工设计通讯２０１３年４月ＣｈｅｍｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＤｅｓｉｇｎＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ·３９·液氮洗裸冷探讨简耀先，吕洪浩，汪宇安（兖矿贵州开阳化工有限公司，贵州开阳５５０３９９）摘要：主要介绍液氮洗裸冷的工艺流程、注意事项、工艺指标的控制及操作中的要点及步骤等。关键词：液氮洗裸冷；减压；放空；指标；冷却速度；温差中图分类号：ＴＱ１１３．２６＋４．３文献标志码：Ｂ文章编号：１００３６４９０（２０１３）０２００３９０２犈狓狆犾狅狉犪狋犻狅狀狅犳狋犺犲犔犻狇狌犻犱犖犻狋狉狅犵犲狀犠犪狊犺犅犪狉犲犆狅犾犱犘狉狅犮犲狊狊犑犐犃犖犢犪狅

2、狓犻犪狀牞犔犞犎狅狀犵犺犪狅牞犠犃犖犌犢狌犪狀（ＹａｎｋｕａｎｇＧｕｉｚｈｏｕＫａｉｙａｎｇＣｈｅｍｉｃａｌＣｏ．，Ｌｔｄ．，ＫａｉｙａｎｇＧｕｉｚｈｏｕ，５５０３９９，Ｃｈｉｎａ）犃犫狊狋狉犪犮狋牶Ｄｅｓｃｒｉｂｅｔｈｅｌｉｑｕｉｄｎｉｔｒｏｇｅｎｗａｓｈｃｏｌｄｂａｒｅｐｒｏｃｅｓｓ，ｐｒｅｃａｕｔｉｏｎｓ，ｔｅｃｈｎｉｃａｌｉｎｄｅｘｃｏｎｔｒｏｌ，ｔｈｅｋｅｙｏｐｅｒａｔｉｏｎｐｏｉｎｔｓａｎｄｓｔｅｐｓ．犓犲狔狑狅狉犱狊牶ｌｉｑｕｉｄｎｉｔｒｏｇｅｎｗａｓｈｃｏｌｄｂａｒｅｐｒｏｃｅｓｓ；ｄｅｐｒｅｓｓｕｒｉｚａｔｉｏｎ；ｖｅｎｔ；ｉｎｄｅｘ；ｃｏ

3、ｏｌｉｎｇｒａｔｅ；ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ液氮洗工艺在合成氨工业广泛利用，其优点内阀门主要有ＦＶ４０１０、ＦＶ４００９、ＬＶ４００１、主要有以下：①相对于铜氨溶液吸收法、甲烷ＴＶ４０３９。裸冷的时候先冷却热态区，再冷却冷化法投资少，效果好，十分经济合理；②微量态区，故ＬＶ４００１和ＴＶ４０３９全开，将冷态区打一氧化碳、二氧化碳净化程度高；③同时脱除成回路。而ＦＶ４０１０是液态阀，为ＤＮ１００管道，甲烷、氩气等杂质，可得到纯度很高的精制气。减压效果不好，流量小，且控制的是冷态区；液氮洗裸冷的目的有几个：①检查设备、ＦＶ４００９是减压阀，为ＤＮ１５

4、０管道，减压效果管线、阀门的焊接质量，防止低温状态下出现泄较好，流量较大，且控制的是热态区，故应以控漏；②检查设备、管线、阀门及其支架在低温制ＦＶ４００９为节流膨胀阀，主要用它调节系统的状态的变形及补偿能力；③检查设备、管线、冷量来降低热态区温度。阀门是否畅通，安装是否符合要求；④检查仪３冷却速度表系统在低温状态下是否正常工作。根据此次裸冷的情况，主要介绍以下几方面整个裸冷过程是通过合成气、循环氢气、净的内容，以便兄弟单位液氮洗裸冷时借鉴。化气和燃料气的放空来保证各管道的冷却速度的。如果任意点的冷却速度超过２０℃／ｈ时，可１工艺流程通过减少该点所在管道的放空量来调

5、节冷却速中压氮气进氮洗塔、分离罐，通过燃料气、度，反之亦然。合成气、循环气、净化气等管放空达到制冷的效４工艺指标果，并通过是否结霜来检验管道的质量。流程如图１。控制氮洗塔的压力在０．５～１．０ＭＰａ，压差≤５０ｋＰａ。分配氮气流量的原则为，所有设备和２节流膨胀阀管道都被均衡地冷却，换热器同一端的各通道之液氮洗冷量来源于高压氮气节流制冷。冷箱间控制端面温差，不超过３～５℃。任何一个换收稿日期：２０１２１１０９作者简介：简耀先（１９８８－），男，江西新余人，助理工程师，从事气体净化系统工艺管理。·４０·化工设计通讯第３９卷热器任何端部的任何面物流间最大温差不得超过

6、由于我公司处于贵州地区，天气潮湿，当４３／ｈ、压５０℃。空分提供气量不低于３．５×１０ｍＴＩ４０３９、ＴＩ４０４１、ＴＩ４０３６温度达到－１０～－２０℃，力为３．５ＭＰａ的合格中压氮气。温度ＴＩ４０３９、管道壁上已结霜，故未达到工艺指标就结束裸ＴＩ４０４１、ＴＩ４０３６达到－５０～－６０℃时结束裸冷。冷。图１工艺流程示意ＦＶ４０１０阀开大，当两阀分别开到５０％和８０％５主要操作时，ＴＩ４０２９的温度涨到－２１℃，ＴＩ４０３９温度达（１）刚开始，将ＦＶ４００９阀开到９０％，到－１℃。ＦＶ４０１０阀开到１０％，ＬＶ４００１和ＴＶ４０３９阀稍（６）此后，通过调节ＦＶ４０

7、０９将ＴＩ４０２９的开，分别开到３０％和４０％，使冷态区慢慢过气，温度维持在－３０℃左右，而ＴＩ４０３６、ＴＩ４０３８、ＨＶ４００１和ＬＶ４００４阀稍开，均为１０％，使液氮ＴＩ４０３９和ＴＩ４０４１一直下降，此时的ＦＶ４００９和管道慢慢过气，各放空管道均缓慢打开。ＦＶ４０１０阀位大概分别为８０％和８５％。（２）当气量达到３７０００ｍ３／ｈ、压力达到（７）当ＴＩ４０３６、ＴＩ４０３９、ＴＩ４０３８、ＴＩ４０４１３．７ＭＰａ时，ＦＶ４００９阀开到９０％，ＦＶ４０１０阀分别达到－２１．３℃、－１８．３℃、－２１℃、－１１℃打开３０％，ＬＶ４００１、ＴＶ４０３９阀全开，这

8、样的左右时