【文章內(nèi)容簡介】 止超壓：流程設(shè)計(jì)中在氮側(cè)及氧側(cè)均設(shè)有安全閥。 B. 防止爆炸：流程設(shè)計(jì)考慮盡可能減少原料有害雜質(zhì)進(jìn)入主冷。 ◆ 設(shè)主冷接地結(jié)構(gòu)，防止靜電。 ◆ 在主冷結(jié)構(gòu)上采用獨(dú)特的防爆結(jié)構(gòu)，防止 CnHm 和 NO2等雜質(zhì)的翅片中的積聚，這一結(jié)構(gòu)在已我公司應(yīng)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(yán)格的安全操作規(guī)范：對主冷操作液面和碳?xì)浠衔锏目刂凭袊?yán)格規(guī)定。 5. 空分裝置設(shè)計(jì)安全方面對空氣灰塵的考慮 自潔式空氣過濾 器設(shè)有自動(dòng)控制系統(tǒng)，可以自動(dòng)定時(shí)反吹，并可以根據(jù)過濾器阻力大小調(diào)整程序，帶閥門、集合器、噴射裝置、自動(dòng)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(jìn)行流程組織與設(shè)計(jì)。 裝置主控制回路的自動(dòng)控制和儀表的說明 概述 ： ? 生產(chǎn)能力，氧氣 12020Nm3/h 、氮?dú)?12020Nm3/h，液氧 200 Nm3/h，液氮 200 Nm3/h。 ? 空氣在空冷塔預(yù)冷，有兩個(gè)噴淋水位： 塔的中部：水來自循環(huán)水系統(tǒng) 塔的頂部：水經(jīng)水冷塔得以預(yù)冷卻，并在冷水機(jī)組中進(jìn)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(shí)） ? 氧產(chǎn)品是通過壓氧系統(tǒng)加壓后獲得 ? 氮產(chǎn)品是通過壓氮系統(tǒng)加壓后獲得 ? 液氧產(chǎn)品是從冷箱直接送入液氧貯存系統(tǒng)獲得 ? 液氮產(chǎn)品是從冷箱直接送入液氮貯存系統(tǒng)獲得 裝置負(fù)荷可在氣態(tài)氧產(chǎn)品標(biāo)稱值的 75～ 105%范圍內(nèi)調(diào)節(jié)； 裝置負(fù)荷由冷箱入口的空 氣流量控制 為了滿足要求的液態(tài)產(chǎn)品，操作者通過膨脹空氣量調(diào)節(jié)制冷能力 控制原則 空分裝置由 DCS 全自動(dòng)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(bào)警和聯(lián)鎖。 ，監(jiān)控變量，當(dāng)設(shè)備處于非正常情況下能發(fā)出報(bào)警并停車。 、停止、跳車將顯示在 DCS 上，并能通過打印機(jī)打印。 DCS 上。 ，所有動(dòng)設(shè)備的啟動(dòng)在現(xiàn)場執(zhí)行。 。 4～ 20mA。開關(guān)量信號為無源接點(diǎn)?？刂菩盘枌⑹莵碜钥刂剖业?4～20mA 和標(biāo)準(zhǔn)的開關(guān)量信號。 DCS 輸出的開關(guān)量信號為 24VDC，通過繼電器進(jìn)行隔離，轉(zhuǎn)換為 24VDC。繼電器帶動(dòng)作指示燈，必要時(shí)，輸出端子帶獨(dú)立保險(xiǎn)絲。 主控制回路的說明 主要控制回路見空分設(shè)備工藝流程圖。 本套裝置的詳細(xì)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(chǎn)品產(chǎn)量、純度要求的前提下，為保證成套裝 置的先進(jìn)性、可靠性而制定的。 主要控制內(nèi)容： ◆ 根據(jù)空分裝置的特點(diǎn)設(shè)定了以滿足產(chǎn)品產(chǎn)量、產(chǎn)品純度要求，保證裝置先 進(jìn) 性、與產(chǎn)品產(chǎn)量直接關(guān)聯(lián)的流量控制； ◆ 滿足裝置穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的壓力、液面控制； 14 ◆ 以優(yōu)化運(yùn)行、操作簡便的溫度、分析、阻力控制。 流量控制主要包括： ● 產(chǎn)品產(chǎn)量： 氧氣產(chǎn)品、氮?dú)猱a(chǎn)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(jī)流量 ● 冷箱內(nèi)液氮、液氧、污液氮、富氧液空等精餾塔物流。 、液面自動(dòng)控制主要包括 : ● 空壓機(jī)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?dú)獬錾纤鄣獨(dú)獬錾纤毫? ● 其他在流程中必須的壓力點(diǎn) ● 其他在流程中必須的壓力點(diǎn) 、阻力及成份分析主要包括 : ● 空氣進(jìn)、出空冷塔溫度指示與報(bào)警 ● 冷凍水進(jìn)空冷塔溫度指示報(bào)警 ● 再生氣進(jìn)、出分子篩吸附器溫度指示報(bào)警 ● 分子篩出口 CO2含量報(bào)警 ● 空氣出增壓透平膨脹機(jī)后的微量水含量分析報(bào)警 ● 產(chǎn)品氧出裝置純度分析報(bào)警 ● 產(chǎn)品氮出裝置純度分析報(bào)警 ● 增壓機(jī)后冷卻器空氣管路露點(diǎn)分析報(bào)警 ● 空氣進(jìn)，氮?dú)?、氧氣、污氮出主換熱器溫度指示 ● 膨脹機(jī)進(jìn)、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(diǎn) 裝置控制回路的詳細(xì)說明 、 空氣壓縮系統(tǒng) ● 空氣流量的控制 裝置負(fù)荷的大小（產(chǎn)品產(chǎn)量與純度）是通過控制進(jìn)裝置空氣流量來實(shí)現(xiàn)的，它是通過控制空壓機(jī)進(jìn)口導(dǎo)葉的開度來實(shí)現(xiàn)的。本控制不但能用來進(jìn)行裝置調(diào)負(fù)荷經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的要求，更重要的是可保證裝置在正常運(yùn)行中消除各種因素造成的空氣流量的波動(dòng)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(fù)荷運(yùn)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(dòng)引起空氣流量變化； ● 裝置變負(fù)荷操作引起空氣流量變化； 主要是為了滿足裝置正常運(yùn)行及變負(fù)荷操作要求。 ● 這兩部分水的流量均由根據(jù)裝置負(fù)荷的大小而設(shè)定流量計(jì)來計(jì)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(chǔ)，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(diào)節(jié)空冷塔出水閥門開度來實(shí)現(xiàn)的。 ● 水冷塔液面 水冷塔液面直接關(guān)系到水泵的正常運(yùn)轉(zhuǎn)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(diào)節(jié)水冷塔補(bǔ)水閥門的開度實(shí)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(jìn)分子篩系統(tǒng)，使分子篩無法正常工作，當(dāng)此壓力低到某一值造成氣液夾帶邊緣時(shí)，水泵自動(dòng)停止，緊急排水自動(dòng)打開。 ● 空冷塔出氣溫度指示報(bào)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(huì)引起分子篩吸水不足，將水、 CO2帶進(jìn)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(shí)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(jìn)純化系統(tǒng)閥門開度大小實(shí)現(xiàn)的。 ● 再生氣出電加熱器溫度指示報(bào)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(fù)荷大小實(shí)現(xiàn)的。 ● 分子篩出口空氣 CO2分析指示報(bào)警 分子篩的出口空氣 CO2含量 1PPm 是空分裝置長期安全運(yùn)行的保證，否則會(huì)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(dòng)控制的程序控制實(shí)現(xiàn)的， 控制程序在 DCS 系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)，按時(shí)間要求控制一套閥門工作。 系統(tǒng) ? 下塔 下塔的任務(wù)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(biāo)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(chǎn)品氧的提取率，此控制是通過液氮去上塔的調(diào)節(jié)閥開度實(shí)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(yùn)行的基礎(chǔ)，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(dòng)控制此路節(jié)流閥門的開度實(shí)現(xiàn)的。 ? 上塔 該塔的物料來自下塔 ● 氧氣產(chǎn)品 氧氣產(chǎn)品是裝置物料平衡的基礎(chǔ)，在假定提取率保持不變的情況下，由進(jìn)料空氣量來確定。 為了保持產(chǎn)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(shí)現(xiàn)的。 ● 氮?dú)猱a(chǎn)品流量的控制 氮?dú)猱a(chǎn)品流量影響氮?dú)猱a(chǎn)品的純度，此流量的控制是通過氮產(chǎn)品出冷箱孔板數(shù)值控制送出閥實(shí)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(diào)節(jié)進(jìn)入水冷塔量來自動(dòng)控制污氮流量大小實(shí)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(yùn)行的基礎(chǔ)之一，若冷量過剩會(huì)造成主冷液面升高，破壞上塔精餾，若冷量不足會(huì)造成主冷液面下降使冷負(fù)荷減少，影響整套空分的負(fù)荷及安全。本裝置可根據(jù)主冷液面的高低自動(dòng)調(diào)節(jié)膨脹空氣流量的大小。 ? 裝置的運(yùn)行優(yōu)化控制 為了保證裝置長期高效、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，本套裝置還設(shè)置了很多監(jiān)視點(diǎn)，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(nèi)的所有設(shè)施（包括：廠房、設(shè)備基礎(chǔ)、預(yù)埋件、電纜、管道及管道支架、行車、暖通、照明、空調(diào)、消防、防雷接 地、給排水、地溝等）均由賣方設(shè)計(jì)。 2）、 賣方負(fù)責(zé)區(qū)域內(nèi)的設(shè)備的制作、運(yùn)輸（包括裝車、卸車）、安裝、調(diào)試（單體試車、聯(lián)動(dòng)試車、熱試車）、調(diào)試、運(yùn)行的施工，達(dá)到正常運(yùn)行、滿足生產(chǎn)需求，此工程為交鑰匙工程。 ◆ 供貨狀態(tài)： 本套設(shè)備嚴(yán)格按照《 GB/T190012020/ISO90012020 質(zhì)量體系等設(shè)計(jì)、開發(fā)、生產(chǎn)、安裝和服務(wù)的質(zhì)量保證模式》進(jìn)行質(zhì)量保證。本套裝置供貨時(shí)采用單機(jī)、單元設(shè)備供貨，由安裝單位現(xiàn)場裝配、復(fù)合。除特別說明以外，各單機(jī)和單元設(shè)備均包括該設(shè)備相應(yīng)底盤、支架、地腳螺栓、進(jìn)出口配對法蘭等。 17 賣方供貨范圍包括界區(qū)內(nèi)正常和安全生產(chǎn)所需的所有設(shè)備和材料。賣方對設(shè)計(jì)和設(shè)備個(gè)別參數(shù)進(jìn)行修改，需經(jīng)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(jī)組的管道均屬乙方供貨范圍，轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備包括驅(qū)動(dòng)裝置成套供應(yīng)，吸附劑的填充量、濾芯、填料、第一次填充均有 3%裕量，有設(shè)備制造廠商提供的用于安裝，裝配拆卸正常運(yùn)行，試車、開車、性能考核和維護(hù)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(nèi)整個(gè)裝置所有工藝、設(shè)備、備件、工藝管線、電氣、儀表、 DCS控制、管件 、閥門、填料以及相應(yīng)的底盤、支架、平臺(tái)、成對法蘭、地腳螺栓、防腐保溫等。并含系統(tǒng)設(shè)計(jì)安裝調(diào)試、性能考核和技術(shù)服務(wù)、售后服務(wù)。 ⑵ 、各系統(tǒng)和各機(jī)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(yīng)的連接頭和根部閥、流量測量孔板、軸振動(dòng)和位移監(jiān)測儀、執(zhí)行器、電磁閥等。 ⑶ 、系統(tǒng)和機(jī)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(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備均配帶電機(jī)和安全防護(hù)設(shè)施 ⑸ 、各系 統(tǒng)和各機(jī)組隨機(jī)備品備件和專用工具 `隨機(jī)供貨。 ⑹ 、提供與各系統(tǒng)供貨范圍相當(dāng)?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(shè)計(jì)為準(zhǔn)。 ◆ 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(diǎn)方位，在劃定區(qū)域內(nèi)對空分裝置進(jìn)行設(shè)計(jì)、設(shè)備制作（或配套）、安裝、調(diào)試，直至生產(chǎn)出合格產(chǎn)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?yàn)橐曳皆O(shè)計(jì)界區(qū)，進(jìn)出界區(qū)的具體劃分如下： 壓力氧氣：乙方將產(chǎn)品接至出 界區(qū) 外 1米 壓力氮?dú)猓阂曳綄a(chǎn)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(fù)責(zé)將高、低壓電源，送 至空分 變電所。乙方負(fù)責(zé) 空分 界區(qū)內(nèi)所有線路、設(shè)備等，達(dá)到安全用電，保證正常運(yùn)行。 儀控：界區(qū)內(nèi)所有儀控設(shè)備 設(shè)計(jì)、 供貨、安裝、調(diào)試，均由乙方負(fù)責(zé)。 2） 、乙方對界區(qū)內(nèi)整個(gè)裝置所有空分工藝、管道、設(shè)備、電氣、儀控，從設(shè)計(jì)、供貨 、安裝、調(diào)試全過程負(fù)責(zé)，其中含有甲方人員培訓(xùn)、性能考核、技術(shù)服務(wù)、售后服務(wù)。 3） 、大型運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備：空氣壓縮機(jī)、汽輪機(jī)，乙方需在合同指定廠家采購。 4） 、乙方設(shè)計(jì)方案需經(jīng)甲方審核、認(rèn)可后再進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)。 5） 、界區(qū)內(nèi)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(diào)由乙方負(fù)責(zé)， 并 負(fù)責(zé)提供用于安全設(shè)施設(shè)計(jì)等，評估用資料的合法、有效、齊全的證件資料及實(shí)物。 6） 、空分裝置土建工程：區(qū)域內(nèi)土建部分設(shè)計(jì)由乙方負(fù)責(zé)；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(fù)責(zé)，甲 方指定區(qū)域及接點(diǎn) 18 和空分裝置工藝要求，經(jīng)甲方審查后由乙方進(jìn)行空分裝置平面布置土建圖紙轉(zhuǎn)化；空分裝置工藝所需的包括所有的設(shè)備、材料、電器、儀表、自動(dòng)化控制、設(shè)備平臺(tái)爬梯、設(shè)備鋼結(jié)構(gòu)等的設(shè)計(jì)、施工由乙方負(fù)責(zé)；空分裝置工藝所需的空分裝置工程配管設(shè)計(jì)及施工、空分裝置工程儀控設(shè)計(jì)及施工、空分裝置工程電控設(shè)計(jì)及施工由乙方負(fù)責(zé)。施工中所用材料由乙方負(fù)責(zé)。 空氣壓縮系統(tǒng) 1套 原料空氣過濾器 1臺(tái) 自潔式空氣過濾器設(shè)有自動(dòng)控制系 統(tǒng)，可以自動(dòng)定時(shí)反吹，并可以根據(jù)過濾器阻力大小調(diào)整程序， 空氣過濾器出口與空壓機(jī)進(jìn)口管徑一致。 型 式： 自潔式 處理氣量： 2200m3/Min 過濾效率： %（ 2μ m 雜質(zhì)） 運(yùn)行阻力 : 150～ 1200pa 過濾精度：