主換熱器是保證空分設(shè)備性能的關(guān)鍵設(shè)備,其在分子篩預(yù)凈化流程空分設(shè)備中的作用為:回收返流氣的冷量保證換熱溫差在設(shè)計(jì)范圍內(nèi);為膨脹機(jī)提供足夠的機(jī)前狀態(tài)的膨脹氣體,彌補(bǔ)空分設(shè)備的冷量損失;為下塔提供設(shè)計(jì)工況下的原料空氣;工作介質(zhì)在主換熱器中的阻力值滿足流程要求。
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在空分設(shè)備中,所有影響設(shè)備性能的因素都會(huì)在主換熱器上體現(xiàn)出來(lái),因此,大家總是從懷疑主換熱器設(shè)計(jì)來(lái)入手進(jìn)行故障因素排查,正確分析影響主換熱器性能的外界因素,是解決空分設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題的捷徑。通過(guò)長(zhǎng)期的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)得出,影響主換熱器性能的主要因素有:
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1、膨脹機(jī)效率:空壓機(jī)排氣量是流程給定的,膨脹空氣量增加,正流空氣量就減少,使主換熱器冷端熱負(fù)荷減少,冷量上移到熱端,熱端冷量過(guò)剩,就會(huì)造成主換熱器熱端溫差增大。
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2、分子篩吸附器:當(dāng)分子篩吸附器存在填充量不足、床層不平、分子篩再生不徹底、分子篩吸附性能差、結(jié)構(gòu)缺陷等原因造成空氣短路,因制造問(wèn)題造成分子篩泄漏等原因時(shí),都將影響空氣中水分,CO2的吸附,造成主換熱器的熱端溫差及阻力上升。
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3、跑冷損失:空分設(shè)備精餾塔系統(tǒng)的冷損,一部分是主換熱器的復(fù)熱不足損失,另一部分是設(shè)備外界環(huán)境的跑冷損失。復(fù)熱不足損失的大小由主換熱器的熱端溫差確定,由流程設(shè)定;而跑冷損失則是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)估算的,是一個(gè)工藝參數(shù)。跑冷損失的設(shè)定值與運(yùn)行中的實(shí)際值的差異,也直接影響主換熱器的熱端溫差。