【文章內容簡介】 止超壓：流程設計中在氮側及氧側均設有安全閥。 B. 防止爆炸：流程設計考慮盡可能減少原料有害雜質進入主冷。 ◆ 設主冷接地結構，防止靜電。 ◆ 在主冷結構上采用獨特的防爆結構，防止 CnHm 和 NO2等雜質的翅片中的積聚，這一結構在已我公司應用近二十年，我公司的主冷均未發(fā)生爆炸或微爆現(xiàn)象。 ◆ 在操作上制定嚴格的安全操作規(guī)范：對主冷操作液面和碳氫化合物的控制均有嚴格規(guī)定。 5. 空分裝置設計安全方面對空氣灰塵的考慮 自潔式空氣過濾 器設有自動控制系統(tǒng)，可以自動定時反吹，并可以根據(jù)過濾器阻力大小調整程序，帶閥門、集合器、噴射裝置、自動清洗控制系統(tǒng)的除塵系統(tǒng)。 178。正常壓降 150～ 800Pa 178。最大許可壓降 800Pa 13 178。效率 %(塵埃直徑 2μ m) 充分考慮安全性和可靠性進行流程組織與設計。 裝置主控制回路的自動控制和儀表的說明 概述 ： ? 生產能力，氧氣 12020Nm3/h 、氮氣 12020Nm3/h，液氧 200 Nm3/h，液氮 200 Nm3/h。 ? 空氣在空冷塔預冷，有兩個噴淋水位： 塔的中部：水來自循環(huán)水系統(tǒng) 塔的頂部：水經水冷塔得以預冷卻，并在冷水機組中進一步冷卻 ? 空氣用吸附器凈化（除去水和二氧化碳）（切換周期： 8小時） ? 氧產品是通過壓氧系統(tǒng)加壓后獲得 ? 氮產品是通過壓氮系統(tǒng)加壓后獲得 ? 液氧產品是從冷箱直接送入液氧貯存系統(tǒng)獲得 ? 液氮產品是從冷箱直接送入液氮貯存系統(tǒng)獲得 裝置負荷可在氣態(tài)氧產品標稱值的 75～ 105%范圍內調節(jié)； 裝置負荷由冷箱入口的空 氣流量控制 為了滿足要求的液態(tài)產品，操作者通過膨脹空氣量調節(jié)制冷能力 控制原則 空分裝置由 DCS 全自動控制聯(lián)鎖。本控制系統(tǒng)由一套 DCS 和現(xiàn)場儀表組成。 、控制、報警和聯(lián)鎖。 ，監(jiān)控變量，當設備處于非正常情況下能發(fā)出報警并停車。 、停止、跳車將顯示在 DCS 上，并能通過打印機打印。 DCS 上。 ，所有動設備的啟動在現(xiàn)場執(zhí)行。 。 4～ 20mA。開關量信號為無源接點?？刂菩盘枌⑹莵碜钥刂剖业?4～20mA 和標準的開關量信號。 DCS 輸出的開關量信號為 24VDC，通過繼電器進行隔離，轉換為 24VDC。繼電器帶動作指示燈，必要時，輸出端子帶獨立保險絲。 主控制回路的說明 主要控制回路見空分設備工藝流程圖。 本套裝置的詳細控制可參見裝置流程圖，本套裝置的控制方案是在滿足用戶產品產量、純度要求的前提下，為保證成套裝 置的先進性、可靠性而制定的。 主要控制內容： ◆ 根據(jù)空分裝置的特點設定了以滿足產品產量、產品純度要求，保證裝置先 進 性、與產品產量直接關聯(lián)的流量控制； ◆ 滿足裝置穩(wěn)定運轉的壓力、液面控制； 14 ◆ 以優(yōu)化運行、操作簡便的溫度、分析、阻力控制。 流量控制主要包括： ● 產品產量： 氧氣產品、氮氣產品 ● 總加工空氣流量 ● 冷卻空氣的常溫水、低溫水流量 ● 純化系統(tǒng)的污氮再生氣流量 ● 膨脹機流量 ● 冷箱內液氮、液氧、污液氮、富氧液空等精餾塔物流。 、液面自動控制主要包括 : ● 空壓機出口壓力 ● 空冷塔出口壓力聯(lián) 鎖 ● 空冷塔、水冷塔液面 ● 下塔液面 ● 主冷液面 ● 氮氣出上塔，污氮氣出上塔壓力 ● 其他在流程中必須的壓力點 ● 其他在流程中必須的壓力點 、阻力及成份分析主要包括 : ● 空氣進、出空冷塔溫度指示與報警 ● 冷凍水進空冷塔溫度指示報警 ● 再生氣進、出分子篩吸附器溫度指示報警 ● 分子篩出口 CO2含量報警 ● 空氣出增壓透平膨脹機后的微量水含量分析報警 ● 產品氧出裝置純度分析報警 ● 產品氮出裝置純度分析報警 ● 增壓機后冷卻器空氣管路露點分析報警 ● 空氣進，氮氣、氧氣、污氮出主換熱器溫度指示 ● 膨脹機進、出口溫度 ● 下塔阻力 ● 上塔各段阻力 ● 其他 在流程中必須的測點 裝置控制回路的詳細說明 、 空氣壓縮系統(tǒng) ● 空氣流量的控制 裝置負荷的大?。óa品產量與純度）是通過控制進裝置空氣流量來實現(xiàn)的，它是通過控制空壓機進口導葉的開度來實現(xiàn)的。本控制不但能用來進行裝置調負荷經濟運行的要求，更重要的是可保證裝置在正常運行中消除各種因素造成的空氣流量的波動從而保證裝置的穩(wěn)定。裝置中空氣流量的變化主要有以下情況： 15 ● 裝置變負荷運行的要求； ● 分子篩均壓過程及意外用空氣流量變化； ● 環(huán)境溫度、循環(huán)水網(wǎng)、外界電力的波動引起空氣流量變化； ● 裝置變負荷操作引起空氣流量變化； 主要是為了滿足裝置正常運行及變負荷操作要求。 ● 這兩部分水的流量均由根據(jù)裝置負荷的大小而設定流量計來計量，從而保證空 冷塔的溫度。 ● 空冷塔液面 空冷塔液面的穩(wěn)定是空冷塔正常工作的基礎，液面太高引起空氣帶水，液面太低引起漏氣等，此控制是通過液面高低調節(jié)空冷塔出水閥門開度來實現(xiàn)的。 ● 水冷塔液面 水冷塔液面直接關系到水泵的正常運轉以及防止液面太高引起水從污氮管倒灌純化系統(tǒng)及分餾塔系統(tǒng)，破壞空分裝置的正常工作。本控制是通過水冷塔液面指示調節(jié)水冷塔補水閥門的開度實現(xiàn)的。 ● 空冷塔出口壓力控制聯(lián)鎖 空 冷塔出口壓力直接反映空冷塔的空氣流速，壓力太低、空氣流速過大引起氣液夾帶，造成水帶進分子篩系統(tǒng)，使分子篩無法正常工作，當此壓力低到某一值造成氣液夾帶邊緣時，水泵自動停止，緊急排水自動打開。 ● 空冷塔出氣溫度指示報警 空冷塔出氣溫度是按照分子篩吸附溫度要求決定的，此溫度偏高會引起分子篩吸水不足，將水、 CO2帶進冷箱造成停車。此溫度控制是通過控制常溫水、低溫水的流量及低溫水的溫度實現(xiàn)的。 ● 污氮去分子篩再生氣量的控制 分子篩的再生加熱及冷吹量的大小是分子篩再生是否徹底的保證，此量太小，分子篩再生不徹 底；此量太大，污氮去水冷塔量減少，此流量是通過污氮進純化系統(tǒng)閥門開度大小實現(xiàn)的。 ● 再生氣出電加熱器溫度指示報警 再生氣出再生加熱器的溫度決定分子篩再生是否徹底，溫度偏低，再生不徹底，此控制是通過電負荷大小實現(xiàn)的。 ● 分子篩出口空氣 CO2分析指示報警 分子篩的出口空氣 CO2含量 1PPm 是空分裝置長期安全運行的保證，否則會造成主換熱器阻力 增加而引起停車，此參數(shù)的控制通過一套自動控制的程序控制實現(xiàn)的， 控制程序在 DCS 系統(tǒng)上實現(xiàn)，按時間要求控制一套閥門工作。 系統(tǒng) ? 下塔 下塔的任務是完成空氣的一次分離，其頂部液氮大小、純度與底部液空的純度是反映該塔工作是否正常的標志，其控制手段為： 16 ● 液氮去上塔流量 在保證液氮純度的前提下，液氮量的大小影響到裝置的產品氧的提取率，此控制是通過液氮去上塔的調節(jié)閥開度實現(xiàn)的。 ● 下塔液空液面 下塔液空液面的高低是保證裝置穩(wěn)定運行的基礎，此值太低造成氣液夾帶影響工況，此值太高造成有效塔板數(shù)下降，影響下塔精餾。此控制是通過液面指示值自動控制此路節(jié)流閥門的開度實現(xiàn)的。 ? 上塔 該塔的物料來自下塔 ● 氧氣產品 氧氣產品是裝置物料平衡的基礎，在假定提取率保持不變的情況下，由進料空氣量來確定。 為了保持產品氧的提取率，修正此參數(shù)是必要的。氧氣流量大，氧氣純度下降。此流量的控制是通過氧氣出冷箱流量孔板數(shù)值控制送出閥門開度實現(xiàn)的。 ● 氮氣產品流量的控制 氮氣產品流量影響氮氣產品的純度，此流量的控制是通過氮產品出冷箱孔板數(shù)值控制送出閥實現(xiàn)的。 ● 上塔壓力的穩(wěn)定控制 上塔壓力的穩(wěn)定是工況保持最佳工作的前提，上塔壓力穩(wěn)定是通過污氮調節(jié)進入水冷塔量來自動控制污氮流量大小實現(xiàn)的。 ? 裝置冷 量平衡的控制 裝置冷量平衡是裝置穩(wěn)定運行的基礎之一，若冷量過剩會造成主冷液面升高，破壞上塔精餾，若冷量不足會造成主冷液面下降使冷負荷減少，影響整套空分的負荷及安全。本裝置可根據(jù)主冷液面的高低自動調節(jié)膨脹空氣流量的大小。 ? 裝置的運行優(yōu)化控制 為了保證裝置長期高效、經濟運行，本套裝置還設置了很多監(jiān)視點，像上塔底部壓力、主換熱器溫度等等。 空分裝置 供貨范圍 總體要求： 1）、 空分界區(qū)內的所有設施（包括：廠房、設備基礎、預埋件、電纜、管道及管道支架、行車、暖通、照明、空調、消防、防雷接 地、給排水、地溝等）均由賣方設計。 2）、 賣方負責區(qū)域內的設備的制作、運輸（包括裝車、卸車）、安裝、調試（單體試車、聯(lián)動試車、熱試車）、調試、運行的施工，達到正常運行、滿足生產需求，此工程為交鑰匙工程。 ◆ 供貨狀態(tài)： 本套設備嚴格按照《 GB/T190012020/ISO90012020 質量體系等設計、開發(fā)、生產、安裝和服務的質量保證模式》進行質量保證。本套裝置供貨時采用單機、單元設備供貨，由安裝單位現(xiàn)場裝配、復合。除特別說明以外，各單機和單元設備均包括該設備相應底盤、支架、地腳螺栓、進出口配對法蘭等。 17 賣方供貨范圍包括界區(qū)內正常和安全生產所需的所有設備和材料。賣方對設計和設備個別參數(shù)進行修改，需經過甲方同意。保證性能和不影響合同執(zhí)行。 流程中的各系統(tǒng)和機組的管道均屬乙方供貨范圍，轉動設備包括驅動裝置成套供應，吸附劑的填充量、濾芯、填料、第一次填充均有 3%裕量，有設備制造廠商提供的用于安裝，裝配拆卸正常運行，試車、開車、性能考核和維護用專用工具包括專用儀表。 ◆ 供貨范圍說明： ⑴ 、供貨范圍為界區(qū)內整個裝置所有工藝、設備、備件、工藝管線、電氣、儀表、 DCS控制、管件 、閥門、填料以及相應的底盤、支架、平臺、成對法蘭、地腳螺栓、防腐保溫等。并含系統(tǒng)設計安裝調試、性能考核和技術服務、售后服務。 ⑵ 、各系統(tǒng)和各機組選工藝要求配置必要的現(xiàn)場監(jiān)測儀表、一次測量元件以及相應的連接頭和根部閥、流量測量孔板、軸振動和位移監(jiān)測儀、執(zhí)行器、電磁閥等。 ⑶ 、系統(tǒng)和機組的各種閥門隨帶附件成套供貨（包括法蘭、填料、手輪、密封件等） ⑷ 、轉動設備均配帶電機和安全防護設施 ⑸ 、各系 統(tǒng)和各機組隨機備品備件和專用工具 `隨機供貨。 ⑹ 、提供與各系統(tǒng)供貨范圍相當?shù)膱D紙。 ⑺ 、供貨范圍的數(shù)量及數(shù)據(jù)已審查后的初步設計為準。 ◆ 對于“空分界區(qū)”的定義 KDON12020/12020 型空分裝置界區(qū)劃定及方案： 甲方裝置配套的 KDON－ 12020/12020型空分裝置由乙方根據(jù)甲方總圖布置要求，按照甲方提供的水、電、氣及成品氧、氮的接點方位，在劃定區(qū)域內對空分裝置進行設計、設備制作（或配套）、安裝、調試，直至生產出合格產品。具體說明如下： 1） 、界區(qū)的具體定義 甲方總圖劃定的制氧區(qū)域為乙方設計界區(qū)，進出界區(qū)的具體劃分如下： 壓力氧氣：乙方將產品接至出 界區(qū) 外 1米 壓力氮氣：乙方將產品接至出 界區(qū) 外 1米 外來儀表空氣： 蒸汽：中 /低壓蒸汽甲方管道（含保溫）接至空分區(qū)域外 1 米 電氣：甲方負責將高、低壓電源，送 至空分 變電所。乙方負責 空分 界區(qū)內所有線路、設備等，達到安全用電，保證正常運行。 儀控：界區(qū)內所有儀控設備 設計、 供貨、安裝、調試，均由乙方負責。 2） 、乙方對界區(qū)內整個裝置所有空分工藝、管道、設備、電氣、儀控，從設計、供貨 、安裝、調試全過程負責，其中含有甲方人員培訓、性能考核、技術服務、售后服務。 3） 、大型運轉設備：空氣壓縮機、汽輪機，乙方需在合同指定廠家采購。 4） 、乙方設計方案需經甲方審核、認可后再進行詳細設計。 5） 、界區(qū)內安評、消防、環(huán)評、給排水、生活水、綠化、衛(wèi)生、道路、照明、通訊、暖通、空調由乙方負責， 并 負責提供用于安全設施設計等，評估用資料的合法、有效、齊全的證件資料及實物。 6） 、空分裝置土建工程：區(qū)域內土建部分設計由乙方負責；空分裝置土建工程施工及土建工程材料由甲乙方協(xié)商；空分裝置平面布置圖由乙方負責，甲 方指定區(qū)域及接點 18 和空分裝置工藝要求，經甲方審查后由乙方進行空分裝置平面布置土建圖紙轉化；空分裝置工藝所需的包括所有的設備、材料、電器、儀表、自動化控制、設備平臺爬梯、設備鋼結構等的設計、施工由乙方負責；空分裝置工藝所需的空分裝置工程配管設計及施工、空分裝置工程儀控設計及施工、空分裝置工程電控設計及施工由乙方負責。施工中所用材料由乙方負責。 空氣壓縮系統(tǒng) 1套 原料空氣過濾器 1臺 自潔式空氣過濾器設有自動控制系 統(tǒng)，可以自動定時反吹，并可以根據(jù)過濾器阻力大小調整程序， 空氣過濾器出口與空壓機進口管徑一致。 型 式： 自潔式 處理氣量： 2200m3/Min 過濾效率： %（ 2μ m 雜質） 運行阻力 : 150～ 1200pa 過濾精度：