Apr 09, 2022 Ostavi poruku

Šta je odvajanje vazduha? Postrojenje za odvajanje zraka i otkrivanje procesa u sistemu

Sve vrste kompresora i parnih turbina su svima poznate, ali da li stvarno razumijete njihovu ulogu u odvajanju zraka? Radionica za odvajanje vazduha u fabrici, znate li kako je? Odvajanje zraka, jednostavno rečeno, je kompletan set industrijske opreme koja se koristi za odvajanje različitih komponenti u zraku za proizvodnju kisika, dušika i argona. Tu su i plemeniti gasovi kao što su helijum, neon, argon, kripton, ksenon, radon itd.


Oprema za odvajanje vazduha koristi vazduh kao sirovinu, duboko zamrzava vazduh u tečnost metodom kompresijskog ciklusa, a zatim postepeno stvara inertni gas kao što su kiseonik, azot i argon iz tečnog odvajanja vazduha nakon rektifikacije. Metalurgija, profesionalno, azotno đubrivo velikih razmera, snabdevanje gasom itd.


Ukratko, sistemski proces odvajanja vazduha uključuje:


■ Sistem kompresije


■ Sistem prethodnog hlađenja


■ Sistem prečišćavanja


■ sistem razmene toplote


■ Sistem isporuke proizvoda


■ Ekspanzioni rashladni sistem


■ Sistem destilacione kolone


■ Sistem pumpe za tečnost


■ Sistem kompresije proizvoda


Uvodimo opremu jednu po jednu prema toku procesa sistema za odvajanje vazduha:


kompresijski sistem


Postoje samočisteći filteri za vazduh, parne turbine, vazdušni kompresori, kompresori, kompresori za instrumente itd.


(1) Samočisteći filter generalno se povećava sa povećanjem zapremine vazduha, povećava se broj filterskih elemenata, a broj slojeva je veći. Generalno, dvoslojni raspored je iznad 25,000, a troslojni raspored je iznad 60,000. Generalno, jednom kompresoru je potreban poseban raspored filtera. , a istovremeno raspoređeni u gornji ventilacijski otvor.


(2) Parna turbina je vrsta ekspanzije pare pod visokim pritiskom koja radi, i pokreće koaksijalno radno kolo da se rotira, čime se ostvaruje rad na radnom mediju. Uobičajeni oblici parnih turbina su potpuna kondenzacija, puni povratni pritisak i pumpanje, a češće se koristi pumpanje.


(4) Zračni kompresori se općenito ulažu u izotermne centrifugalne kompresore s jednom osovinom za velika postrojenja za odvajanje zraka. Uvezena potrošnja energije je oko 2 posto manja od domaće, a ulaganja su 80 posto veća. Generalno, postoji minimalni zahtjev protiv prenapona usisnog protoka, ulazna vodeća lopatica se koristi za regulaciju protoka, a uvezena domaća jedinica je četverostepena kompresija i trostepeno hlađenje (završna faza se ne hladi). Glavni zračni kompresor je opremljen sistemom za pranje vodom, koji se koristi za pranje naslaga na površinama impelera i voluta svih stupnjeva. Sistem je upakovan sa hostom.


(5) Supercharger Generalno, ulaganje u velika postrojenja za odvajanje vazduha usvaja dva tipa izotermnih centrifugalnih kompresora sa jednom osovinom i centrifugalnih kompresora sa zupčanicima. Među njima, tip zupčanika ima velike prednosti u potrošnji energije, posebno u slučaju visokog pritiska.


(6) Kompresori instrumentalnog plina općenito imaju tri oblika: vijčani stroj bez ulja, klipni tip i centrifugalni tip. Pošto su klipni i centrifugalni tip prirodno bez ulja, nema potrebe za uređajem za odmašćivanje, potrebni su samo uređaj za sušenje (uklanjanje vode) i precizni filter (uklanjanje čvrstih čestica); vijčani strojevi uglavnom imaju uklanjanje ulja i ulja bez ulja. Dvije vijčane mašine sa ubrizgavanjem moraju biti opremljene uređajem za odmašćivanje, a istovremeno je potrebno postaviti filter za odmašćivanje vrlo visoke preciznosti kako bi se zadovoljio proces. Bez ulja je, mana je što je skuplji. Tip klipa je pogodan za zapreminu vazduha ispod 500Nm³/h; zapremina vazduha ispod 2000Nm³/h je pogodna za vijčane ili klipne mašine; zapremina vazduha je veća od 2000Nm³/h, odnosno dostupna su tri modela. Kada je zapremina vazduha velika, prednosti centrifugalnih kompresora su manje habajućih delova, praktično održavanje i visoke performanse.


Instrument kompresor se koristi u vožnji, a ekstrahuje ga pročišćivač molekularnog sita nakon normalnog rada.


Sistem predhlađenja


Vazdušni rashladni toranj sistema za hlađenje ima dva oblika: zatvorenu cirkulaciju (kula za hlađenje vazduha je podeljena na gornji i donji deo, a rashlađena voda cirkuliše između gornjeg dela vazdušnog rashladnog tornja i vodenog rashladnog tornja) i otvorena cirkulacija (ulaz vode i sistem cirkulacije vode). Zatvorene petlje se uglavnom koriste u hemijskim postrojenjima sa lošim kvalitetom vode, gdje je potrebno dodati svježu vodu i kemikalije. Otvorena cirkulacija je široko rasprostranjena, ali sistem cirkulacione vode takođe treba da redovno dopunjuje svežu vodu, a sistem za predhlađenje takođe treba da uzme u obzir letnje uslove.


Dno tornja za hlađenje vazduha je generalno dizajnirano kao Pall prsten od 1m Φ76 od nerđajućeg čelika (visoka temperatura), 3m Φ76 ojačani polipropilenski Pall prsten (veliki fluks), 4m Φ50 ojačani polipropilenski Pall prsten.


Postoje i dva tipa tornjeva za hlađenje vode: dvostepeni (bez eksternog izvora hladnoće, dovoljan azot hlađen povrat suve kanalizacije, tako da je sistem predhlađenja zagarantovan, ali je otpor udvostručen, (7 metara plus 7 metara). metara φ50 polipropilenski Pall prsten) i tip sekcije (sa vanjskim izvorom hlađenja, 8 metara φ50 polipropilenski Pall prsten).


Osim toga, svi ulazi za vodu sistema za predhlađenje treba da budu opremljeni filterima (obično 6 jedinica: 4 pumpe, ulazi za vodu u rashladnim tornjevima i ulazi za vodu na strani hlađenja za isparavanje) kako bi se spriječilo unošenje nečistoća u sistem. Efekat sistema za predhlađenje se testira na sledeći način: izlazni gas donjeg 4 m sekcije pakovanja je 1 stepen niži od ulazne vode; izlazni gas gornjeg dijela pakovanja od 8 m je 1 stepen viši od vode. Općenito, termometar je postavljen u sredini vazdušno hlađenog tornja (proširuje se u unutrašnjost).


Sistem prečišćavanja


Postoje tri tipa sistema za prečišćavanje koji se koriste u adsorberu: vertikalni aksijalni tok, horizontalni dupli krevet i vertikalni radijalni tok.


Vertikalni aksijalni tok se uglavnom koristi za potporu opreme za odvajanje vazduha stepena 10,000 (prečnik je dostigao 4,6m), debljina sloja je 1550∽2300mm, a mogu se postaviti i dvoslojni i jednoslojni.


Horizontalni kreveti na sprat se uglavnom koriste za podršku velikim i srednjim postrojenjima za odvajanje vazduha. Debljina sloja je 1150mm (molekularno sito) plus 350mm (aluminijsko ljepilo).


Adsorber vertikalnog radijalnog toka može efikasno iskoristiti unutrašnji prostor kontejnera, proširiti površinu adsorpcionog sloja istog prečnika za oko 1,5 puta i može efikasno smanjiti visinu tornja, dok je vertikalna zauzeta površina mala. Zbog ujednačene distribucije vazduha, za razliku od horizontalnog adsorbera, količina molekularnog sita je smanjena za 20 odsto, a potrošnja obnovljive energije takođe je ušteđena za 20 odsto.


Međutim, nedostatak vertikalnog radijalnog strujanja je centralna koncentracija (sektor) protoka zraka, što ga čini bržim od horizontalnog radijalnog strujanja (CO2< 0.5ppm).="" the="" bed="" thickness="" is="" 1000mm+200mm,="" and="" the="" vertical="" runoff="" can="" meet="" the="" configuration="" of="" air="" separation="" equipment="" above="">


Postoje dvije vrste regenerativnog grijanja: električni grijači i parni grijači.


Parni grijači uključuju horizontalne (ispod 40,000 stepena), vertikalne (preko 40,000 stepene) i vertikalne visokoefikasne parne grijače (visoka stopa iskorištenja pare, 20 posto uštede energije) Raspored: para grijač (sa mjestom detekcije curenja H2O) ;Električni grijači (dvostruka upotreba i jedna upotreba u pripravnosti ili jedna upotreba i jedan pripravni) paralelno (visoka temperatura i nizak protok blokade zaustavljanja za sprječavanje pregaranja, materijal cijevi za grijanje je 1Cr18Ni9Ti); električni grijač (za aktivaciju i regeneraciju, 250∽300 stepeni) i parni Grijač je spojen paralelno; električni grijač je povezan serijski sa parnim grijačem (kada je temperatura pare niska, otpor regeneracije je velik).


Sistem za prečišćavanje takođe treba da postavi cevovod za prigušivanje regeneracije kako bi zadovoljio potrebe pokretanja. Osim toga, postavite sigurnosni ventil na strani plina za regeneraciju i postavite sigurnosni ventil na strani parnog grijača kako biste spriječili curenje ili nadpritisak na strani visokog pritiska opreme ili ventila, kao i prigušivanje nadpritiska.


Put za regeneraciju je opremljen ručnim leptir ventilom za distribuciju otpora, tako da glavni toranj radi stabilno (ili se ne koristi, koristeći podešavanje vremena glavnog kontrolnog ventila).


Dakle, sistem razmene toplote


Sistem za izmjenu topline je striktno dizajniran sa miješanim medijima, koji teče u istom izmjenjivaču topline, prijenos topline svakog medija je automatski uravnotežen, a potrošnja energije je niska, ali to će uzrokovati da svi izmjenjivači topline budu izmjenjivači topline visokog pritiska u proces unutrašnje kompresije, što će dovesti do povećanja ulaganja. Akumulacija, tako da je organizacija iznad nivoa od 20000 ili šanta kompresijskog izmenjivača toplote visokog i niskog pritiska ekonomičnija, a svi ispod nivoa od 20000 koriste konfiguraciju razmenjivača toplote visokog pritiska.


Proizvod je poslan


Za niskotlačne proizvode kisika i dušika, postavite kontrolni ventil proizvoda i put protoka izduvnih plinova, a izduvni plin ulazi u prigušivač (ugljični čelik za dogradnju dušika, nehrđajući čelik za dogradnju kisika). Azot truleži je podešen za kanalizaciju rashladnog tornja za vodoopskrbu (truli dušik ima učinak ispuštanja kanalizacije, ponovnog miješanja i podešavanja pritiska, tako da prečnik tornja rashladnog tornja za vodu može zadovoljiti zahtjeve za ispuštanjem , posebno kada se može uvesti azot, tako da se ne potisne visoki pritisak u tornju, a otpor rashladnog tornja vode 6 kpa (visina punjenja 8 metara), cevi i ventili 4 kpa, razlika pritiska atmosferskog izduvnog otvora 2 kpa, a ukupno 12 kpa).


Za proizvode kiseonika pod visokim pritiskom, izduvni gas se gasi u dve faze. Prvo, plinska mlaznica proizvoda visokog pritiska teče do 10barG, kroz ekscentrični reduktor, a Monel ploča za smanjenje buke je postavljena u sredini. Zatim se promjer cijevi povećava ekscentričnim reduktorom, a brzina protoka kisikovog medija se kontrolira ispod 10m/s. Proizvodi dušika pod visokim pritiskom, dušikovi proizvodi se prvo prigušuju na 10 bara, prolaze kroz ploču za smanjenje buke od nehrđajućeg čelika, a zatim ulaze u otvor za gas tornja za smanjenje buke, komponente za smanjenje buke od ugljičnog čelika; unutar zida od eksplozije).


Toranj prigušivača se takođe može kombinovati sa sistemom zračnog kompresora, pritiskom zračnog kompresora i smanjenjem buke (izračunato prema količini zračnih kompresora), kroz toranj prigušivača i dekompresijskim zrakom sistema za prečišćavanje, pritiskom i povratnim protokom , i ispusni dio.


Ekspanzioni rashladni sistem


Postoje tri vrste ekspandera: ekspanderi niskog pritiska, ekspanderi srednjeg pritiska i tečni ekspanderi.


Za određeni tip gasnog ekspandera, što je veći zapreminski protok radnog medija, to je veća efikasnost. Generalno, efikasnost ekspandera niskog pritiska sa protokom većim od 8000 Nm³ je 85∽88 procenata, a efikasnost brzine protoka manjeg od 3000∽8000 Nm³ će biti čak 70∽80 procenata.


Ekspander srednjeg pritiska uglavnom koristi uvezeni napravljen u Kini (rezervni delovi). Efikasnost uvoznog ekspandera je 82∽91 posto (krajnji pritisak je manji od 4 boda) sa zapreminom vazduha iznad 8000Nm³/h; efikasnost domaćeg ekspandera je 78∽87 posto (krajnji pritisak je manji od 5 bodova).


Prije pokretanja ekspandera, potrebno ga je pročistiti (da bi se uklonile nečistoće u cijevnom sistemu i nečistoće u volutu ekspandera), a zatim se uvodi zaptivni plin (koji se obično obezbjeđuje od strane bustera), a zatim cirkulacija i vrši se unutrašnja cirkulacija vanjskog uljnog sistema. Nakon što je završen test blokade, može se pokrenuti. Nakon prolaska testa na hladnoću, može se hladno zategnuti. Hladni start zahtijeva da se grijač spremnika pokrene, a ne nakon normalnog rada. U ovom trenutku, toplina i hladnoća ležaja su izbalansirani.


Suština tečnog ekspandera je korištenje tlačne glave tečnosti pod visokim pritiskom za hidraulički rad (istovremeno, entalpija tečnosti je smanjena, ali je daleko od gasa). Generalno, postrojenje za odvajanje zraka pod unutrašnjim pritiskom iznad 40,000 razreda može koristiti tečni ekspander za zamjenu prigušnog ventila tečnost-vazduh pod visokim pritiskom. Prednost je u tome što se tečni ekspanzioni mehanizam koristi za hlađenje i proširenje proizvodnje električne energije kako bi se postigla svrha uštede energije, koja općenito može postići uštedu energije od oko 2 posto, ali njegova investicija je desetine miliona juana.


Sistem destilacione kolone


Tornjevi klase 1,5∽50000 koriste više tornjeva sita, a prečnik tornja sa cirkulirajućim pločama ispod 15000 klase ima više prednosti (konvekcija tekućine je duža, ali je proizvodnja komplikovana). U četiri preljevna tornja dominira više od 30.000 razreda, a potrošnja energije nabijenog tornja je niska, ali bi visinu tornja trebalo povećati za 5 metara. Vazdušna separacija više od 50.000 stepeni je povoljnija, posebno kada su gornji i donji tornjevi raspoređeni paralelno.


Pakovane kolone se koriste za gornju kolonu, kolonu sirovog argona i kolonu finog argona. Proizvođač je uglavnom Sulzer ili Tianda Beiyang. Hladni izvor tornja sirovog argona je uglavnom tečni vazduh obogaćen kiseonikom, a otpadni gas se može ispuštati u cevovod prljavog azota, tako da je potrošnja energije niska kada se sistem argona zaustavi. Izvor toplote argonskog tornja je tečni vazduh obogaćen kiseonikom ili azot u donjem tornju, a izvor hladnoće može biti siromašni tečni vazduh ili tečni azot. Napajanje može biti u tečnoj ili gasovitoj fazi. Treba napomenuti da su zahtjevi za zaptivanje pločastog kondenzatora kolone sirovog argona relativno visoki, inače će proizvod argona biti nekvalifikovan.


Glavno hlađenje obuhvata jednoslojno, vertikalno dvoslojno, horizontalno dvoslojno, vertikalno troslojno i glavno hlađenje padajućeg filma (tečni kiseonik i gasni kiseonik, sa strujanjem azota).


Postoji 6 načina da uredite sistem kolone za destilaciju:


(1) Vertikalni raspored gornjeg i donjeg tornja je konvencionalni raspored. Visina donjeg tornja je mala i teško je da tečnost donjeg tornja uđe u gornji toranj ili kondenzator debelog argonskog tornja bez donjeg tornja (može zadovoljiti uzlazni povratni pritisak cele tečne faze u cevovodu, a promjer cijevi u ovom trenutku ne može biti mali);


(2) Vertical arrangement, regular arrangement up and down, medium height, it is difficult for the liquid to enter the column or the condenser of the crude argon column in the column adopts a stripping line to extract the liquid into the column (the outlet of the pipe meets rho nu squared >3000, rho je gustina, nu je brzina protoka, ulazna pozicija je 1 posto visine cijevi za isparavanje, potreban je odgovarajući uski prečnik cijevi, a stepen pothlađivanja tekućine nije velik);


(3) Gornja kolona je raspoređena u sekciji za destilaciju argona. Dve cirkulacione pumpe kiseonika koriste se za povezivanje gornjeg stuba. Donja visina gornjeg stuba može da reši problem da tečnost iz donjeg stuba ne može da uđe u gornji stub ili kondenzator kolone sirovog argona.


(4) Gornji stub je raspoređen u sekcije frakcija argona i povezan je cirkulacionom pumpom. Gornji dio kolone sirovog argona nalazi se u gornjem dijelu gornje kolone, što može smanjiti prostor hladne kutije.


(5) Toranj je raspoređen nezavisno i povezan je cirkulacionom pumpom, a glavno hlađenje je na vrhu tornja. Prednost je što se glavno hlađenje može učiniti velikim;


(6) Gornji toranj se samostalno postavlja na hladnom mjestu i povezuje cirkulacijskom pumpom. Vrh kolone sirovog argona nalazi se u gornjem dijelu gornje kolone. Prednost je što se glavno hlađenje može učiniti veoma velikim, a prostor rashladne kutije se takođe može smanjiti.


Sistem pumpe za tečnost


Horizontalna pumpa je postavljena horizontalno ispod odvodne cijevi (tečnost ulazi u cijev), a potrebno je postaviti plin za grijanje (ugrađen u pumpu, odnosno filter prije pumpe da spriječi ulazak nečistoća), zaptivanje zraka, odvoda i izduva ventil (donji odvod, visoki izduv) i povratna cijev (ulaz tekućine), brzina rotacije horizontalne pumpe ne smije biti previsoka, a opći tlak je ispod 30 bara. Horizontalna pumpa ima bolje opterećenje na hladno skupljajućim ležajevima zbog horizontalnog rasporeda, ali dinamička ravnoteža brzog rotora nije dovoljno dobra.


Vertikalna pumpa usvaja raspored oslanjanja ležaja (dovodna cijev za vodu je viša od odvodne cijevi), koja nosi veliku vučnu silu prema dolje. Težište rotora i osovine se rekombinuju, a brzina može biti vrlo velika; općenito iznad 30bara, potrebno je podesiti: povratni zrak prije pumpe ( Imajte na umu da ne postoji horizontalna pumpa), plin za grijanje (podešen prije filtera pumpe, visoki usis), zaptivni plin, izduvni ventil (nizak izduv, visok izduv , provjerite da li je potpuno hladno tokom predhlađenja) i povratnu cijev (ulaz povratne tekućine). Vertikalne pumpe su uglavnom višestepene, a povratni cevovod ne sme biti nadole (ravni ili nagnuti prema gore), inače se gas neće ispuštati, što će lako dovesti do kavitacije pumpe. također,


Pumpa s tekućim kisikom Pumpa za tekući dušik je u hladnom stanju pripravnosti, tlak zaptivnog plina pumpe za tekući dušik je veći od 7 barG; pritisak zaptivnog gasa pumpe kiseonika je 4barG (pritisak donjeg tornja se može zadovoljiti azotom); Tečni argon se isparava i zatvara, a brzina protoka mora imati marginu od 20 posto. Generalno, povratni ventil same pumpe tečnog argona kontroliše se bajpasom pritiska, a nivo protoka izlaznog ventila kontroliše se kontrolom sa dvostrukom petljom.


Sistem kompresije proizvoda


Propuštanje dušika može zadovoljiti opći komprimirani zrak, dušični turbo kompresor ima veći pritisak, a tip zupčanika je energetski efikasniji.


Kiseonik se komprimira na 30 bara kroz red (8 stepeni) prema pritisku jednog cilindra (nizak pritisak) i dva cilindra (visoki pritisak i nizak pritisak), uglavnom ispod 30 bara, potrebno je postaviti zaptivni gas od 5 bara ( pritisak dušika se može zadovoljiti), a u isto vrijeme Budući da je medij kisika visokotemperaturni i visokotlačni vatrogasni prsten, svi nadstrujni dijelovi su napravljeni od legure bakra, a potrebno je postaviti sigurnosni dušik, što inženjeri obično uzimaju u obzir. dizajn; cijena penetracije uvezenog kisika je relativno visoka, oko 2 puta veća od domaćih proizvoda, i općenito se ne koristi. Trenutno se uglavnom koristi penetracija kiseonika, pritisak pražnjenja je 3∽30barG, a brzina protoka je iznad 8000Nm³/h. Međutim, brzina protoka je mala i efikasnost propusnosti kiseonika je niska, generalno 8000Nm³/h (55 procenata)∽80000Nm³/h (68 procenata).


Općenito pogodan za proces kompresije kisika, počevši od 3∽30 barg, ali se često koristi unutrašnji proces kompresije kompresora (generalno je efikasnost iznad 70 posto, postoje ograničenja u prometu, efikasnost je više od 10 bodova veća od kisika , može čak i nadoknaditi prednosti relativno manjeg dodatnog gubitka energije nakon kompresije, ali unutrašnji pritisak kompresije čelika treba povećati kako bi se izbjegle fluktuacije u sistemu za izmjenu topline) kako bi se uporedila i odredila potrošnja energije nakon šeme.


Koje su poznate kompanije u industriji?


Smješten u zoni ekonomskog i tehnološkog razvoja Hangzhoua, Hangzhou Fuyang H Gas Zhejiang Technology Co., Ltd. je jedno od poduzeća specijaliziranih za istraživanje, razvoj, proizvodnju i rad industrijske plinske opreme. Kompanija ima centar za istraživanje i razvoj, proizvodni i marketinški servisni centar i visoko stručno i tehničko osoblje. Pružati klijentima tehničko savjetovanje, dizajn programa, proizvodnju proizvoda, obuku osoblja, instalaciju, puštanje u rad i druge usluge.


Pošaljite upit

whatsapp

skype

E-pošte

Upit