空分设备冷态启动方法

文档序号:4760380阅读:1161来源:国知局
专利名称:空分设备冷态启动方法
技术领域
本发明涉及一种设备启动方法,特别是涉及一种空分设备冷态启动方法。
背景技术
钢铁厂空分设备在冷状态启动时粗氩塔恢复时间比较长,在粗氩塔恢复过程中 会造成氧纯度波动,使氧纯度在合格后再次出现不合格,氧气送出再次中断大约2h,影 响公司生产。氧气纯度波动的主要原因(1)在恢复生产过程中进塔空气流量、氩馏分氧含量、膨胀量等PID调节模块无 法实现自动调节,一旦分子筛吸附器切换、氧气管网波动容易导致粗氩塔氮塞和氧气纯 度不合格。(2)在投粗氩塔过程中,冷量集中在粗氩塔,主冷液位低,主冷热负荷不足,进 塔空气量减少,上塔上升蒸气减少,上塔回流比增加,导致氧气纯度不合格;为保证主 冷液位,粗氩塔通过粗氩塔底部液体回流上塔调节阀回到上塔的液体过多,提馏段回流 比增加,导致氧气纯度不合格。

发明内容
本发明克服了现有技术中的不足,提供了一种可有效保证氧气纯度不受影响的 空分设备冷态启动方法。为了解决上述问题,本发明采用以下技术方案一种空分设备冷态启动方法,其特征在于,该方法按如下步骤进行(1)在空分设备停车后,全关粗氩塔冷凝器氩侧排放阀;(2)空分导气后空压机放空阀压力设定值提高到0.49 0.52MPa,开大空压机入 口导叶,入塔空气流量比计算值增加4000 8000m3/h ;(3)在氧气纯度合格前,氧气放散量设定值比计算值减少1500 2500m7h ;(4)提前启动粗氩泵向主冷补充液体,粗氩塔底部液体回流上塔调节阀开到 6% 8%,保证粗氩塔液位缓慢下降;(5)在分子筛吸附器切换时增加进塔空气量3000 5000m7h,氧气管网波动时
手动调节氧气送出阀,保证氧气送出量不变;(6)在氧气纯度达到98%以上、氩馏分氧含量达到89%以上、上塔底部压力和 上塔顶部压力的压差达到IOkPa以上、粗氩塔冷凝器压力设定lOOkPa、液空蒸发量调节 阀开度在10%以上时启动粗氩塔;(7)随着粗氩塔液空蒸发量的增加,同步开大粗氩塔液体回流上塔调节阀,使粗 氩塔液位缓慢下降,在液位降低到正常值后,调节阀转为自动调节;(8)在粗氩塔恢复过程中液空蒸发量比计算值增加1500 3000m7h,在液氩纯 度合格后再降到正常值;
(9)在工况恢复过程中膨胀量在计算值基础上增加1500 4000m7h,当粗氩塔 液空蒸发量增加到正常值后膨胀量再降到正常值。与现有技术相比,本发明的有益效果是通过运用上述操作方法,空分设备在冷状态下启动时,有效的缩短了液氩纯度 合格送出时间,氧纯度合格后不再出现波动,极大的减少了电能消耗,提高了企业效益。
具体实施例方式一种空分设备冷态启动方法,该方法按如下步骤进行(1)在空分设备停车后,全关粗氩塔冷凝器氩侧排放阀;(2)空分导气后空压机放空阀压力设定值提高到0.49 0.52MPa,开大空压机入 口导叶,入塔空气流量比计算值增加4000 8000m3/h ;(3)在氧气纯度合格前,氧气放散量设定值比计算值减少1500 2500m7h ;(4)提前启动粗氩泵向主冷补充液体,粗氩塔底部液体回流上塔调节阀开到 6% 8%,保证粗氩塔液位缓慢下降;(5)在分子筛吸附器切换时增加进塔空气量3000 5000m7h,氧气管网波动时
手动调节氧气送出阀,保证氧气送出量不变;(6)在氧气纯度达到98%以上、氩馏分氧含量达到89%以上、上塔底部压力和 上塔顶部压力的压差达到IOkPa以上、粗氩塔冷凝器压力设定lOOkPa、液空蒸发量调节 阀开度在10%以上时启动粗氩塔;(7)随着粗氩塔液空蒸发量的增加,同步开大粗氩塔液体回流上塔调节阀,使粗 氩塔液位缓慢下降,在液位降低到正常值后,调节阀转为自动调节;(8)在粗氩塔恢复过程中液空蒸发量比计算值增加1500 3000m7h,在液氩纯 度合格后再降到正常值;(9)在工况恢复过程中膨胀量在计算值基础上增加1500 4000m7h,当粗氩塔 液空蒸发量增加到正常值后膨胀量再降到正常值。实施例一下面以35000m3/h空分设备为例,具体阐述本发明方法。本发明方法按如下步骤进行1、在35000m3/h空分设备停车后,全关粗氩塔冷凝器氩侧排放阀HV1720,避 免上塔停车后氮含量高的氩馏分进入粗氩塔。2、空分导气后将空压机放空阀的压力设定值提高到0.52MPa,开大空压机入口 导叶,入塔空气流量FIC1294比计算值增加5000m7h,增加进塔空气量,增强工况抗波 动能力,缩短氧气纯度合格时间。3、在氧气纯度合格前,氧气放散量的设定值比计算值减少2000m7h,增强工况 抗波动能力,缩短氧气纯度合格时间。4、提前启动粗氩泵向主冷补充液体,粗氩塔底部液体回流上塔调节阀LV1701 开到6% 8%,保证LV1701液位缓慢下降,避免主冷液位过低热负荷不足。由于此时 主冷温差大,冷凝蒸发过程剧烈,短时间内主冷液氧纯度就会重新达到正常值。粗氩塔投入运行后,随着粗氩塔液空蒸发量增加,经粗氩塔精馏后流到粗氩塔底部的氩馏分回 流液含氧在90%以上,逐渐开大LV1701,对主冷液氧纯度不会造成影响,再送氧就不会 出现纯度反复。5、在分子筛吸附器切换、氧气管网波动时,通过增加进塔空气量4000m7h和 手动调节氧气送出阀防止氩馏分氧含量波动造成粗氩塔工况波动,在分子筛吸附器切换 时增加进塔空气量4000m7 h,氧气管网波动时手动调节氧气送出阀,保证氧气送出量不 变。6、掌握好粗氩塔的启动时机,根据氧气纯度、氩馏分氧含量、上塔底部压力 PI1622和上塔顶部压力PI1626的压差和粗氩塔液空蒸发量来确定粗氩塔启动和HV1720 打开时机。在氧气纯度达到98%以上、氩馏分氧含量达到89%以上、PI1622和PI1626 的压差达到IOkPa以上、粗氩塔冷凝器压力设定IOOkPa液空蒸发量调节阀PIC1712开度 在10%以上时启动粗氩塔。如果HV1720打开早,上塔氩馏分氮含量高,氮进入粗氩塔 冷凝器造成冷凝器热负荷降低,回流液减少,影响粗氩塔工况;如果HV1720打开晚, 粗氩塔恢复时间延长,留在上塔提馏段的氩量增加,造成氧纯度降低。7、随着粗氩塔液空蒸发量FIC1712的增加同步开大LV1701,保证粗氩塔液位 LI1701液位缓慢下降,在液位降低到正常值后LV1701转为自动调节,避免冷量集中在粗 氩塔,主冷液位低,主冷热负荷不足,进塔空气量减少,上塔回流比增加,导致氧气纯 度不合格。8、在粗氩塔恢复过程中液空蒸发量FIC1712比计算值增加2000m7h,以充分利
用粗氩塔的精馏潜力,在液氩纯度合格后再降到正常值。增加液空蒸发量,可以缩短粗 氩氧含量达到合格的时间,这是因为(1)液空蒸发量增加,吸入的氩馏分量增加,留 在粗氩塔内的粗氩量增加;(2)液空蒸发量增加,粗氩塔回流比增加,有利于粗氩纯度 提尚。9、在工况恢复过程中适当增加膨胀量,膨胀量在计算值基础上增加2000m7h, 避免由于投粗氩塔,冷量集中在粗氩塔,造成主冷液位过低;当粗氩塔液空蒸发量增加 到正常值后膨胀量再降到正常值,避免液体量过大导致上塔回流比大,防止氩馏分氧含 量降低造成粗氩塔工况波动和氧气纯度降低。
权利要求
1. 一种空分设备冷态启动方法,其特征在于,该方法按如下步骤进行(1)在空分设备停车后,全关粗氩塔冷凝器氩侧排放阀;(2)空分导气后空压机放空阀压力设定值提高到0.49 0.52MPa,开大空压机入口导 叶,入塔空气流量比计算值增加4000 8000m3/h ;(3)在氧气纯度合格前,氧气放散量设定值比计算值减少1500 2500m7h;(4)提前启动粗氩泵向主冷补充液体,粗氩塔底部液体回流上塔调节阀开到6% 8%,保证粗氩塔液位缓慢下降;(5)在分子筛吸附器切换时增加进塔空气量3000 5000m7h,氧气管网波动时手动 调节氧气送出阀,保证氧气送出量不变;(6)在氧气纯度达到98%以上、氩馏分氧含量达到89%以上、上塔底部压力和上塔 顶部压力的压差达到IOkPa以上、粗氩塔冷凝器压力设定lOOkPa、液空蒸发量调节阀开 度在10%以上时启动粗氩塔;(7)随着粗氩塔液空蒸发量的增加,同步开大粗氩塔液体回流上塔调节阀,使粗氩塔 液位缓慢下降,在液位降低到正常值后,调节阀转为自动调节;(8)在粗氩塔恢复过程中液空蒸发量比计算值增加1500 3000m7h,在液氩纯度合 格后再降到正常值;(9)在工况恢复过程中膨胀量在计算值基础上增加1500 4000m7h,当粗氩塔液空 蒸发量增加到正常值后膨胀量再降到正常值。
全文摘要
本发明涉及一种空分设备冷态启动方法,空分设备在冷状态下启动时,通过控制空压机放空阀设定值、开大空压机入口导叶、增加进塔空气量、减少氧气放散量设定值等措施,使得氧气纯度不会出现大的波动,减少了送出合格的氧气、氮气、氩气等产品的时间,降低了电能的消耗,提高了企业效益。
文档编号F25J3/04GK102022893SQ20091018746
公开日2011年4月20日 申请日期2009年9月18日 优先权日2009年9月18日
发明者何玉君, 倪建勇, 刘杰, 黄海涛 申请人:鞍钢股份有限公司
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