空分設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)周期與哪些因素有關(guān)?
??? 空分設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)周期的確定,在設(shè)計(jì)時(shí)主要是根據(jù)微量二氧化碳帶入空分塔后逐步積累,直至因造成堵塞而無(wú)法繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)間間隔。在正常情況下,全低壓制氧機(jī)的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間應(yīng)在一年以上,新的分子篩吸附流程連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)間可以長(zhǎng)達(dá)二年以上。但是,在實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)中,情況要比設(shè)計(jì)情況復(fù)雜得多。影響運(yùn)轉(zhuǎn)周期的主要因素包括制氧機(jī)設(shè)備及運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)械連續(xù)工作的能力,啟動(dòng)前加溫吹除的好壞,啟動(dòng)階段及正常運(yùn)轉(zhuǎn)中操作水平的高低,空氣負(fù)荷的大小等。
造成制氧機(jī)未到規(guī)定周期即需停機(jī)檢修的原因,大部分是由于運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)械及切換系統(tǒng)的故障。主要是空壓機(jī)、膨脹機(jī)、液氧泵的故障,同時(shí),空分的強(qiáng)制閥、自動(dòng)閥,某些換熱器的內(nèi)部泄漏,及內(nèi)部低溫閥門的損壞、內(nèi)部泄漏,管道膨脹節(jié)疲勞斷裂等,都會(huì)使制氧機(jī)在中途需要停車檢修。
制氧機(jī)啟動(dòng)前的加溫吹除及啟動(dòng)階段的操作,也直接影響運(yùn)轉(zhuǎn)周期。常常有這種情況發(fā)生:由于急于制氧,加溫吹除不徹底,塔內(nèi)殘存水分,造成啟動(dòng)后蓄冷器或可逆式換熱器阻力過(guò)大,有時(shí)精餾塔阻力也過(guò)大,以致經(jīng)常發(fā)生液泛。在啟動(dòng)階段中,渡過(guò)水分及二氧化碳凍結(jié)區(qū)的時(shí)間拖長(zhǎng),切換式換熱器冷端溫差沒有控制在允許范圍(在啟動(dòng)階段,這個(gè)溫度范圍是隨著溫度降低而逐漸減小的)之內(nèi),都會(huì)造成帶入空分塔的水分及二氧化碳雜質(zhì)增多。空分設(shè)備的啟動(dòng)過(guò)程中斷或多次啟動(dòng),都會(huì)造成蓄冷器或切換式換熱器溫度的回升而使二氧化碳大量帶入塔內(nèi),從而使運(yùn)轉(zhuǎn)周期縮短。
正常操作中,對(duì)運(yùn)轉(zhuǎn)周期影響較大的是切換式換熱器冷端溫差控制的好壞。這個(gè)溫度控制不好,一方面會(huì)造成切換式換熱器的自清除效果不好,二氧化碳在換熱器內(nèi)積累而使其阻力上升;另一方面會(huì)使少量的二氧化碳帶入塔內(nèi)。由于氣流的沖擊作用,蓄冷器和切換式換熱器冷端的空氣中,二氧化碳的實(shí)際含量會(huì)超過(guò)飽和含量,這也會(huì)對(duì)運(yùn)轉(zhuǎn)周期造成影響。尤其是切換式換熱器的冷段過(guò)短,二氧化碳的析出區(qū)縮短,更容易將部分二氧化碳帶入塔內(nèi),造成精餾塔阻力增加,主冷換熱減弱,過(guò)冷器堵塞,下塔壓力升高,進(jìn)塔空氣量和氧產(chǎn)量下降。
切換式換熱器帶水也將使運(yùn)轉(zhuǎn)周期縮短。通常是由于氮水預(yù)冷器操作不當(dāng)引起的。而輕微進(jìn)水往往是由于忽視了對(duì)水分離器的吹除和進(jìn)切換式換熱器空氣總管中冷凝水的排放。
進(jìn)空分設(shè)備加工空氣的狀態(tài)也是影響運(yùn)轉(zhuǎn)周期的一個(gè)重要因素。因?yàn)榭諝饬炕蜻M(jìn)裝置空氣溫度提高,都會(huì)使蓄冷器或切換式換熱器清除水分的負(fù)擔(dān)加重,換熱溫差增大。在冷端就表現(xiàn)為自清除不良,阻力上升加快。因此,高負(fù)荷生產(chǎn)時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)周期一般也會(huì)縮短,而低負(fù)荷時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)周期一般可延長(zhǎng)。
延長(zhǎng)空分設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)周期有很大的經(jīng)濟(jì)意義。它可以減少備機(jī)、減少檢修時(shí)間,節(jié)省資金,多生產(chǎn)產(chǎn)品氧、氮。因此在操作中應(yīng)精心管理,精心維護(hù)。
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