從大型空分設(shè)備設(shè)計(jì)的角度來考慮的話,必須要考慮到氣體工況和液體工況的轉(zhuǎn)換、液氧產(chǎn)品與液氮產(chǎn)品的轉(zhuǎn)換生產(chǎn)調(diào)節(jié)模式。至于其它稀有氣體比如氬氣的提取與否,就需要充分考慮企業(yè)的投資成本和周邊的市場(chǎng)需求來確定了。
空分設(shè)備總體設(shè)計(jì)的首要任務(wù)就是確定裝置規(guī)模及產(chǎn)品規(guī)格,煤化工項(xiàng)目中氧氣作為氣化劑和反應(yīng)原料,煤氣化對(duì)其需求量是巨大的,因此空分設(shè)備的規(guī)模都是以氧氣產(chǎn)量來定義的。大型空分設(shè)備的氧氣純度需要符合用戶的要求,通常氧氣的純度要不低于99.6%。
氬氣是一種無色無味的惰性氣體,一般可通過分離空氣獲得。氬氣是目前工業(yè)上應(yīng)用很廣的稀有氣體,在金屬冶煉方面氧、氬是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)鋼的重要措施;在電子工業(yè)中氬氣作為保護(hù)氣體。在有氬氣生產(chǎn)的場(chǎng)所要保持通風(fēng),避免人體大量吸入產(chǎn)生窒息。
氧氣的主要工業(yè)應(yīng)用是助燃,所以可以提高在鋼鐵、非鐵金屬、玻璃和混凝土行業(yè)中的燃燒效率。氧氣也可以應(yīng)用在化學(xué)工業(yè)中,在生產(chǎn)合成氨時(shí),可用于原料氣的氧化,以強(qiáng)化工藝過程,提高化肥的產(chǎn)量。此外氧氣在國(guó)防工業(yè)、醫(yī)療保健等行業(yè)的應(yīng)用也同樣廣泛。
氮?dú)庾鳛橐环N惰性氣體,可用于易燃、易爆、易腐蝕、易氧化無聊的保護(hù)、輸送、密封等,用來保障安全生產(chǎn)。氮?dú)庠谑髽I(yè)的應(yīng)用中包括煉油廠的重整、加氫裝置的生產(chǎn),需要用到氮?dú)庾鳛楸Wo(hù)氣、置換氣。也有一些大型機(jī)組的密封氣要用到氮?dú)?。可以說氮?dú)馐腔S的“保安氣”。
大型空分設(shè)備安裝有嚴(yán)格的流程,首先明確好技術(shù)要求,做好施工工藝,完成安裝前期工作。施工準(zhǔn)備一般包括施工技術(shù)準(zhǔn)備、機(jī)具材料準(zhǔn)備和后勤準(zhǔn)備。需要有施工組織設(shè)計(jì)的編制,施工方案的確定,施工技術(shù)措施的制定實(shí)施,施工計(jì)劃的安排落實(shí)等。
空分設(shè)備大型化對(duì)研發(fā)技術(shù)提出新要求,在要求設(shè)備向更大型化方向發(fā)展的同時(shí),也對(duì)技術(shù)發(fā)展提出了新的要求。就目前來看,煤化工領(lǐng)域空分設(shè)備的規(guī)格一般在5萬(wàn)等級(jí)以上。業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,5萬(wàn)等級(jí)的空分設(shè)備將是今后煤化工領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)配置,也是比較低的規(guī)格配置。
空分設(shè)備的技術(shù)已經(jīng)非常成熟,操作便利,全程自動(dòng)化運(yùn)轉(zhuǎn),可減少空分設(shè)備的運(yùn)行人力成本。隨著我國(guó)氣體工業(yè)的迅速發(fā)展,冶金、石油、化工、醫(yī)藥等行業(yè)的升級(jí)換代,各行各業(yè)對(duì)氧、氮、氬產(chǎn)品的需求量增加,純度要求也越來越高,促進(jìn)了空分設(shè)備領(lǐng)域不斷發(fā)展。
空壓機(jī)為空分設(shè)備提供制冷和克服阻力的壓縮空氣、精餾的原料空氣。由于空分設(shè)備容量和型號(hào)不同,因此不同的空分項(xiàng)目所配套的空壓機(jī)也不一致。一般小型空分設(shè)備配用活塞式;中、大型空分設(shè)備配用螺桿式或透平式;特大型空分設(shè)備采用軸流式。
一般來說,空分設(shè)備檢修工作范圍主要檢查已經(jīng)出現(xiàn)問題及存在安全隱患的地方。在認(rèn)真分析產(chǎn)生故障或破壞的原因時(shí)按照最新的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求提出可行方案。同時(shí)制定的檢修方案要充分利用原有管段及支架,減少切割和焊接工作量,縮短檢修工期。
一般在空分設(shè)備冷箱檢修之前,需要用戶預(yù)先列出準(zhǔn)備檢修的工作內(nèi)容,設(shè)計(jì)部門再根據(jù)用戶的要求提前做好技術(shù)方案。檢修工作施工時(shí)間一般十分緊迫,冷箱內(nèi)有些損壞情況會(huì)在預(yù)料之外,需要技術(shù)人員到現(xiàn)場(chǎng)詳細(xì)了解情況。
大型煤化空分設(shè)備投入大,任何單位都無法采用備機(jī)的方式來確保安全穩(wěn)定運(yùn)行,這對(duì)空分設(shè)備的可靠性及后備系統(tǒng)提出了嚴(yán)格要求。要實(shí)現(xiàn)煤化工全流程的“安、穩(wěn)、長(zhǎng)、滿、優(yōu)”運(yùn)行,每個(gè)機(jī)組、每個(gè)部件均要可靠。一旦出現(xiàn)故障,就要快速反應(yīng),保證生產(chǎn)的安全性。