Всі знайомі з усіма видами компресорів і парових турбін, але чи справді ви розумієте їхню роль у розділенні повітря?Цех поділу повітря на заводі, чи знаєте ви, що це таке?Розділення повітря, простіше кажучи, використовується для розділення різних компонентів повітряного газу, виробництва кисню, азоту та аргону, набору промислового обладнання.Існують також благородні гази, такі як гелій, неон, аргон, криптон, ксенон, радон тощо.
Обладнання для розділення повітря в повітрі як сировині за допомогою методу компресійного циклу глибокого заморожування повітря в рідину, потім після ректифікації та поступового відділення рідкого повітря для виробництва кисню, азоту та аргону в обладнанні інертного газу, наприклад, широко використовуваному звичайному нова вугільна хімічна промисловість, металургія, професійна, великі азотні добрива, газопостачання та ін.
У двох словах, системний процес поділу повітря включає:
■ Система стиснення
■ Система попереднього охолодження
■ Система очищення
■ Система теплообміну
■ Система доставки продукції
■ Розширювальна система охолодження
■ Система дистиляційної башти
■ Система рідинного насоса
■ Система пресування продукту
Ми вводимо обладнання одне за одним відповідно до процесу системи розділення повітря:
Компресійні системи
Є самоочисний повітряний фільтр, парова турбіна, повітряний компресор, нагнітач, приладовий компресор тощо.
(1) Самоочисний фільтр, як правило, збільшується зі збільшенням об’єму повітря, збільшується кількість картриджів фільтра, збільшується кількість шарів, як правило, понад 25 000 рівнів подвійного шару, більше 60 000 рівнів тришарового макета;Як правило, один компресор потребує окремого фільтруючого пристрою, і в той же час він розташований у верхній фурмі.
(2) парова турбіна - це робота з розширенням високого тиску пари, що приводить в рух коаксіальне обертання робочого колеса, щоб досягти типу роботи на робочому середовищі.Існують три типи парових турбін: повна коагуляція, повний зворотний тиск і насосна, частіше використовується насосна.
(4) інвестиції повітряного компресора загального великого пристрою розділення повітря є одноосьовим ізотермічним відцентровим компресором, споживання енергії імпортованого приблизно на 2% нижче, ніж вітчизняного, а інвестиції на 80% вище;Повітряний компресор має вентиляцію на виході, не встановлює трубопровід зворотного потоку, зазвичай має мінімальні вимоги до захисту від сплеску потоку всмоктування, впускна направляюча лопатка використовується для регулювання потоку, імпортовані вітчизняні агрегати мають чотири ступені стиснення, три ступені охолодження (кінцевий етап не охолоджується).Головний повітряний компресор оснащений системою промивання водою для змивання відкладень з робочого колеса та спіральних поверхонь на всіх рівнях.Система комплектується головним двигуном.
(5) інвестування загального великого пристрою поділу повітря нагнітача приймає два види одноосьового ізотермічного відцентрового компресора та шестеренного відцентрового компресора, серед яких редукторний тип має більшу перевагу в споживанні енергії, особливо в умовах відносно високого тиску.
(6) Інструментальний газовий компресор зазвичай має три форми: гвинтова безмасляна машина, поршневого типу та відцентрового типу.Оскільки поршневий і відцентровий тип не містять природного масла, тому не потрібен пристрій для видалення масла, потрібно лише підтримувати сушильний пристрій (видалення води) і прецизійний фільтр (на додаток до твердих частинок);Гвинтова машина, як правило, має два види масла та не видаляє масло та масло, шнекову машину для впорскування масла потрібно встановити пристрій для видалення масла, у той же час потрібно встановити фільтр для видалення масла дуже високої точності, щоб відповідати вимогам процес, перевага цього типу дешевше;Безмасляний гвинт із використанням сухого ротора або водяного змащення, перевага цього типу - відсутність масла, недоліком є те, що ціна дорожча.Потужність газу нижче 500 нм³/год підходить для вибору типу поршня;Об’єм газу приблизно 2000 Нм³/год, придатний для гвинтової або поршневої машини;Обсяг газу становить понад 2000 Нм³/год, тобто можна вибрати три моделі.Коли об’єм газу великий, перевага відцентрового компресора полягає в тому, що деталі менше зношуються, його легко обслуговувати та економічно вигідно.
Компресор приладу використовується під час руху, а після нормальної роботи витягується очисником молекулярного сита.
Система попереднього охолодження
Башта з повітряним охолодженням системи попереднього охолодження має дві форми: замкнутий цикл (башта з повітряним охолодженням розділена на верхню та нижню секції, а заморожена вода циркулює між верхньою секцією башти з повітряним охолодженням і баштою з водяним охолодженням). ) і відкритий цикл (система входу та оборотної води).Замкнутий цикл в основному використовується на хімічних підприємствах з низькою якістю води, тому необхідно додавати прісну воду та хімікати.Відкрита циркуляція широко використовується, але система циркулюючої води також потребує регулярного поповнення свіжою водою, а система попереднього охолодження також має враховувати літні умови.
Башта повітряного охолодження, як правило, призначена для нижньої частини 1 м кільця з нержавіючої сталі Φ76 (висока температура), 3 м Φ76 покращеного поліпропіленового кільця (великий потік), 4 м Φ50 покращеного поліпропіленового кільця.
Існує також два типи водоохолоджувачів: двосекційний тип (немає зовнішнього джерела охолодження, достатньо холодного відновлення азоту сухих стічних вод, щоб система попереднього охолодження була гарантована, але опір подвоюється (7 метрів +7 метрів φ50). поліпропіленове кільце Pall) і секційного типу (із зовнішнім джерелом охолодження, 8 метрів φ50 поліпропіленове кільце Pall).
Крім того, всі входи води в систему попереднього охолодження повинні бути оснащені фільтрами (зазвичай 6 комплектів: 4 насоси, вхід води в башту для охолодження води, вхід води на стороні випаровування охолоджувача води), щоб запобігти потраплянню домішок у система.Вплив системи попереднього охолодження було виявлено наступним чином: газ на виході нижньої 4-метрової секції насадки був на 1 ℃ нижчий, ніж вода на вході;Газ на виході 8-метрової секції ущільнення у верхній секції на 1 ℃ вище, ніж вода.Як правило, датчик температури встановлюється в середній частині башти з повітряним охолодженням (виходить усередину).
Система очищення
Система очищення, що використовується адсорбером, має вертикальний осьовий потік, горизонтальний двоярусний шар і три вертикальних радіальних потоку.
Вертикальний осьовий потік в основному використовується для класу 10 000 (діаметр був до 4,6 м) нижче допоміжного обладнання для розділення повітря, товщина шару 1550∽2300 мм, можна влаштувати подвійний і одношаровий, розподіл повітряного потоку адсорбера вертикального осьового потоку є найкращим.
Горизонтальне двоярусне ліжко в основному використовується для підтримки великого та середнього обладнання для розділення повітря.Товщина шару 1150 мм (молекулярне сито) +350 мм (алюмінієвий клей).
Адсорбер з вертикальним радіальним потоком може ефективно використовувати внутрішній простір контейнера, так що площа адсорбційного шару того ж діаметру розширюється приблизно в 1,5 рази, що може ефективно зменшити висоту вежі, тоді як вертикальний спосіб займає невелику площу.Оскільки повітряний потік розподіляється рівномірно, на відміну від горизонтального адсорбера, кількість молекулярного сита зменшується на 20%, а споживання відновлюваної енергії також зберігається на 20%.
Однак недоліком вертикального радіального потоку є те, що центр потоку повітря зосереджений (сектор), що робить його швидшим, ніж час проникнення горизонтального радіального потоку (CO2 < 0,5ppm).Товщина шару становить 1000 мм + 200 мм, а вертикальний радіальний потік може відповідати конфігурації обладнання для розділення повітря вище 20 000.
Існує два способи регенеративного опалення: електронагрівач і паровий нагрівач.
Паровий нагрівач має горизонтальне (марка нижче 40 тис.), вертикальне (марка вище 40 тис.), вертикальне розташування парового нагрівача високої ефективності (високий коефіцієнт використання пари, економія енергії 20%): паровий нагрівач (з точкою виявлення витоку H2O);Електричний нагрівач (подвійне використання та режим очікування або одноразове використання та режим очікування) паралельно (налаштування блокування блокування високої температури та низького потоку для запобігання вигоранню, матеріал нагрівальної трубки – 1Cr18Ni9Ti);Електричний нагрівач (з регенерацією активації, 250∽300℃) і паровий нагрівач паралельно;Електронагрівач з'єднаний послідовно з паровим нагрівачем (коли температура пари низька, опір регенерації великий).
Система очищення також потребує налаштування трубопроводу регенерації дроселя для задоволення потреб запуску.Крім того, на стороні регенеруючого газу передбачений запобіжний клапан, а на стороні паронагрівача передбачений запобіжний клапан для запобігання витоку або надмірному тиску на стороні високого тиску обладнання або клапана, а також дроселювання надлишкового тиску.
Регенеративний шлях потоку оснащений ручним поворотним клапаном для розподілу опору, щоб забезпечити стабільну роботу основної вежі (чи ні, використовуйте регулювання часу регулюючого клапана основної труби).
Отже система теплообміну
Система теплообміну суворо гібридна конструкція середовища потоку в тому самому теплообміннику, автоматичний баланс теплопередачі для кожного середовища, низьке споживання енергії, але це може спричинити весь теплообмінник для внутрішнього процесу стиснення теплообмінника високого тиску, призведе до накопичення збільшення інвестицій, тому організація рівня вище 20000 або компресійний теплообмінник високої та низької напруги окремо, більш економічний, нижче рівнів 20000, усі приймають конфігурацію теплообмінника високого тиску.
Товар відправлений
Продукти, що містять кисень і азот під низьким тиском, налаштуйте клапан керування продуктом і вентиляційний шлях потоку, вентиляцію в глушнику (внутрішні частини азоту для вуглецевої сталі, внутрішні частини кисню для нержавіючої сталі).Пошкоджений азот Налаштування продувки водяної градирні (роль продування пошкодженого азоту, знову змішайте сердито та відрегулюйте тиск, вплив діаметра башти водяного охолодження башти може відповідати вимогам до викиду, особливо азот може переходити в ситуацію, не зробіть придушення високого тиску башти, стійкість водяної градирні до 6 кПа (упаковка заввишки 8 метрів), трубопроводи та клапани 4 кПа, різниця тиску атмосферного вентиляційного отвору 2 кПа, загалом 12 кПа).
Для кисневих продуктів високого тиску використовується двоступеневе дроселювання для вентиляції.По-перше, газові форсунки продукту високого тиску протікають до 10 барG через ексцентричну редукторну трубу, а посередині встановлено пластину шумозаглушення Monel.Потім діаметр труби розширюється через трубу ексцентричного редуктора, а швидкість потоку кисневого середовища контролюється нижче 10 м/с.Продукти азоту високого тиску, продукти азоту спочатку дроселюються до 10 бар, через пластину зниження шуму з нержавіючої сталі, а потім у вентиляційний отвір дроселю шумової вежі, компоненти зменшення шуму з вуглецевої сталі;Кисневий клапан забороняється обслуговувати людьми (регулювальний вентиль забороняється брати за маховичок, а ручний розміщують у вибухозахищеній стінці).
Безехонізаційна вежа також може поєднуватися з компресорною системою, зниженням шуму підсилювача повітряного компресора (розраховується відповідно до кількості повітряного компресора), через безехонізаційну вежу, а також із системою очищення повітря для скидання тиску, зворотним потоком бустера, нагнітальною частиною.
Розширювальна система охолодження
Існує три види розширювачів, тобто розширювач низького тиску, розширювач середнього тиску та розширювач рідини.
Для певного типу газорозширювача, чим більше об'ємна витрата робочого тіла, тим вище ККД.Загальний потік більше 8000 Нм³ ефективність розширювача низького тиску становить 85∽88%, потік менше ніж 3000∽8000 Нм³ ефективність буде низькою до 70∽80%.
Розширювач середнього тиску зазвичай приймає імпортний вітчизняний (запасний).Потужність повітря 8000 Нм³/год або більше Ефективність імпортного розширювача 82∽91% (кінець під тиском на 4 бали менше);ККД побутового розширювача 78∽87% (гермокінець на 5 балів менше).
Перед запуском розширювальної машини необхідно продути (видалити домішки в трубопровідній системі та домішки в камері розширювальної машини), а потім пропустити ущільнювальний газ (зазвичай забезпечується нагнітаючим кінцем), а потім виконати зовнішню циркуляція і внутрішня циркуляція масляної системи.Після завершення перевірки блокування його можна починати.Після проходження холодного випробування його можна холодно стягувати.Холодний запуск потребує запуску нагрівача бака, що не є необхідним після нормальної роботи.У цей час гарячий і холодний підшипник був збалансований.
Суть рідинного детандера полягає у використанні напору рідини під високим тиском для виконання гідравлічної роботи (при цьому ентальпія рідини зменшується, але в порівнянні з газом дуже далеко).Загалом, у більш ніж 40 000 класах обладнання для внутрішнього стиснення повітря можна використовувати рідинний розширювач для заміни дросельної заслінки високого тиску.Його перевага полягає у використанні механізму охолодження рідинного розширення та вироблення електроенергії розширення для досягнення мети енергозбереження, як правило, можна досягти енергозбереження приблизно на 2%, але його інвестиції в десять мільйонів юанів.
Система дистиляційної башти
Башта 1,5 ∽ 50000 рівня з використанням башти ситової пластини є більшою, циркуляційна пластина під баштою діаметра 15000 має більше переваг (потік рідини є конвекцією довгою, але зробити складною), конвекція нижче 30000 рівня застосування більше, більше ніж 15000 класу є домінуючим, чотири переливи над вежею рівня 30000 домінують, упакована вежа з низьким споживанням енергії, але висота вежі збільшується на 5 метрів.Розділення повітря вище 50 тис. є більш вигідним, особливо коли верхня і нижня вежі розташовані паралельно.
Пакувальна вежа використовується для верхньої колони, колони грубого аргону та колони тонкого аргону.Виробником, як правило, є Sulzer або Tianda Beiyang.Джерелом холодного стовпа грубого аргону, як правило, є рідке повітря, багате киснем, і відпрацьований газ може вивільнятися в трубопровід брудного азоту, тому споживання енергії є низьким, коли аргонова система зупинена.Джерелом тепла аргонової колони є багате на кисень рідке повітря або азот у нижній колоні, а джерелом холоду може бути бідне на рідину повітря або рідкий азот.Корм може бути рідкою або газовою фазою.Слід зазначити, що вимоги до герметичності пластинчастого баштового конденсатора сирого аргону є вищими, інакше це призведе до некваліфікованих продуктів аргону.
Основне охолодження має одношаровий, вертикальний подвійний шар, горизонтальний подвійний шар, вертикальний тришаровий шар і основне охолодження з падаючою плівкою (рідкий кисень і газоподібний кисень вниз, з потоком азоту).
Існує 6 способів влаштування системи випрямної башти:
(1) Вертикальне розташування верхньої та нижньої веж є звичайним.Висота низька, і рідині в нижній вежі важко потрапити у верхню вежу або конденсатор вежі грубого аргону без нижньої вежі (можна задовольнити протитиск угору всієї рідкої фази в трубопроводі, і діаметр труби в цей час не може бути маленьким);
(2) вертикальне розташування, вгору та вниз, як звичайне розташування, середньої висоти, рідині важко потрапити в вежу або конденсатор колони сирого аргону в вежі за допомогою встановленої лінії відпарювання рідини до вежі (експортні труби відповідають rho nu квадрат > 3000, rho для густини, nu як швидкість потоку, вхідне положення у випаровувальну трубку висотою зі швидкістю 1%, потрібен відповідний вузький діаметр, у той же час ступінь переохолодження рідини не великий);
(3) Верхня колона розташована в секції фракції аргону.Для підключення верхньої колони використовуються два циркуляційних кисневих насоса.Менша висота верхньої колони може вирішити проблему, через яку рідина в нижній колоні не може потрапити у верхню колону або конденсатор колони грубого аргону.
(4) Верхня колона складається з секцій аргонової фракції та з’єднана циркуляційним насосом.Верхня частина колони грубого аргону розташована у верхній частині верхньої колони, що може зменшити простір холодної коробки.
(5) незалежне холодне розташування вежі, використання підключення циркуляційного насоса, основне охолодження у верхній частині вежі, перевага полягає в тому, що основне охолодження може бути дуже великим;
(6) Верхня вежа незалежно розташована в холодному місці та підключена циркуляційним насосом.Верхня частина вежі грубого аргону розташована у верхній частині верхньої вежі.Перевагою є те, що основне охолодження можна зробити дуже великим, а простір холодильної камери також можна зменшити.
Рідинна насосна система
Горизонтальне горизонтальне розташування насоса під дренажною трубкою (рідина в трубку), вам потрібно налаштувати нагрівальний газ (встановлений у насосі або фільтр насоса раніше, щоб запобігти потраплянню домішок), герметичний повітря, дренажний випускний клапан (нижній дренаж, висока вихлопна) і зворотна лінія (впуск рідини), горизонтальна швидкість насоса не може бути надто високою, загальний тиск нижче 30 бар, горизонтальний насос через горизонтальне розташування, навантаження на підшипник холодного стиснення краще, але динамічне балансування високошвидкісного ротора досить погане.
Вертикальний насос має підвісну конструкцію підшипника (вхідна труба вище, ніж дренажна труба), має більшу напругу вниз, центр ваги ротора та вала повторно поєднується, а швидкість може бути дуже високою;Як правило, вище 30 бар необхідно налаштувати: повернення повітря перед насосом (зауважте, що немає горизонтального насоса), нагрівальний газ (встановлюється перед фільтром насоса, високий вхід повітря), ущільнювальний газ, випускний клапан (низький). нагнітання, високий вихлоп, перевірте, чи він повністю холодний під час попереднього охолодження) і зворотна труба (фаза впуску зворотної рідини).Вертикальний насос, як правило, багатоступеневий, вимоги до дороги зворотного трубопроводу не повинні бути внизу (плоскі або нахилені вгору), інакше це призведе до неможливості викиду газу, що легко призведе до кавітації насоса.Крім того, для двигуна низькотемпературного насоса необхідно налаштувати трубопровід для обдування, щоб запобігти перегріву влітку та обмерзанню взимку.
Насос рідкого кисню насос рідкого азоту в режимі очікування в холодному стані, у якому тиск ущільнювального газу насоса рідкого азоту перевищує 7 бар G;Тиск ущільнювального газу кисневого насоса становить 4 барG (тиск нижньої вежі може бути задоволений азотом);Циркуляційний рідкий аргоновий насос, один використання та один режим очікування, ущільнювальний газ, як правило, використовує ущільнення для випаровування рідкого аргону, потік повинен мати 20% маржу.Звичайний рідкий аргоновий насос, рефлюксний клапан, байпасне керування тиском, вихідний клапан, контроль рівня потоку, з використанням двоконтурного керування.
Система пресування продукту
Проникнення азоту може відповідати загальному стисненому повітрю, тиск компресора азотної турбіни вищий, тип редуктора є більш енергозберігаючим.
Кисень через один ряд циліндрів тиску (низького тиску) і двох циліндрів (високого тиску та низького тиску циліндрів) (8 рівнів стиснення до 30 бар), як правило, нижче 30 бар, вам потрібно встановити 5 бар ущільнювального газу ( тиск азоту може зустрітися), в той же час, завдяки кисневому середовищу для високотемпературного високого тиску HuoHuan, усі потокові частини використовують мідний сплав, вам потрібно налаштувати безпеку азоту, як правило, з огляду на інженерний дизайн;Імпортна ціна проникнення кисню вища, приблизно в 2 рази більша, ніж вітчизняна, як правило, не використовується, на даний момент, як правило, всі висять проникнення кисню, тиск нагнітання 3∽30 барG, потік 8000 Нм³/год вище можна зустріти.Однак швидкість потоку невелика, а ефективність пропускання кисню низька, зазвичай 8000 Нм³/год (55%) ∽80000 Нм³/год (68%).
Загальне застосування до процесу стиснення кисню було від 3 ∽ 30 бар, але часто з процесом внутрішнього стиснення бустера (зазвичай понад 70% ефективності, також має обмеження руху, ефективність вища, ніж кисень, більш ніж на 10 балів, це може навіть компенсувати стиснення відносно менше у стисненні після нагрівання перевага додаткових втрат енергії, але внутрішнє стиснення для тиску сталі потрібно покращити, щоб уникнути коливань системи теплообміну) порівнюються, і споживання енергії після визначення плану .
Які авторитетні компанії в галузі?
Розташоване в Ханчжоу fuyang h gas в зоні економічного та технологічного розвитку Zhejiang science and technology co., LTD є професіоналом, що займається дослідженнями та розробкою промислового газового обладнання, виробництвом та управлінням як одне з підприємств, компанія має науково-дослідний центр, виробничий і маркетинговий сервісний центр, професійний і технічний персонал високого рівня, щоб надавати клієнтам технічні консультації, розробку програм, виробництво продукції, навчання персоналу, встановлення, налагодження та інші послуги.
Час публікації: 03 листопада 2021 р