新型空分纯化均压系统的制作方法
【专利摘要】新型空分纯化均压系统，属于低温法空气分离【技术领域】。该系统采用吸附器前均压，两台吸附器分别设置空气、氮气充压均压阀，系统启动初期，操作人员通过DCS系统控制空气均压阀来实现吸附器的稳定充压，纯化系统正常运行时，实现程序自动控制充压。当空分系统有压力氮气且压力大于等于进吸附器的压力时，可以用氮气对吸附器充压，有效避免因用空气充压造成出纯化系统空气流量及压力的波动，同时可以缩短吸附器充压时间。氮气充压和空气均压阀前分别设置一台手动截止阀，实现两流路的切换。氮气充压自动阀后管路上设置压力检测点进DCS系统，用来控制氮气充压阀后压力，保证氮气充压压力与进吸附器压力一致。
【专利说明】新型空分纯化均压系统
【技术领域】
[0001]本实用新型属于低温法空气分离【技术领域】，具体涉及一种新型空分纯化均压系统。
【背景技术】
[0002]纯化系统是低温法空气分离系统中必不可少的，纯化系统运行的稳定性关系到整套空分装置的稳定。现有纯化系统流程的均压采用吸附器后单阀空气均压，空分启动初期，需要操作人员到现场对吸附器进行手动充压，另外正常均压时由于空气一部分进入另一台吸附器，就造成出纯化系统的空气流量和压力出现波动，对后面的分馏塔系统稳定工作不利，尤其是带氩提取设备的分馏塔系统，常常因均压时控制滞后而导致氩系统氮塞无法工作或IS产量降低。
实用新型内容
[0003]为了克服现有技术的缺陷，本实用新型提供一种新型空分纯化均压系统。
[0004]基于上述目的，本实用新型采取了如下技术方案:
[0005]新型空分纯化均压系统，包括通过管道连接的氮气手动截止阀和氮气充压自动阀，氮气充压自动阀出口连接的管道分为三个支路，三个支路上分别设有第一吸附器均压阀、第二吸附器均压阀和空气手动截止阀，第一吸附器均压阀、第二吸附器均压阀分别和第一吸附器、第二吸附器连接，空气手动截止阀出口端所连接管路的中间设有一支路，该支路为空气进气管道，空气手动截止阀出口端所连接管路的另一端设有两个支路，两支路上分别设有第一空气进气切换阀、第二空气进气切换阀，第一空气进气切换阀、第二空气进气切换阀分别和第一吸附器、第二吸附器连接，第一吸附器、第二吸附器的出口分别和第一空气出气切换阀、第二空气出气切换阀连接，第一空气出气切换阀、第二空气出气切换阀的出口并联至下一道系统，上述整个系统由DCS控制，其中氮气充压自动阀由DCS通过氮气压力变送器控制，第一吸附器均压阀、第二吸附器均压阀各由DCS程序按照步序进行即ESC控制，(ESC是整个空分DCS系统中专门针对纯化系统做的稳定控制系统，纯化系统吸附器工作时为:一台吸附器工作，一台吸附器再生，每台吸附器工作步序分为，并联、泄压、加热、冷吹、均压，在每一个步序中，ESC根据工艺要求打开或关闭相应的阀门。)第一空气进气切换阀、第二空气进气切换阀、第一空气出气切换阀和第二空气出气切换阀均由DCS通过五位三通电磁阀控制。
[0006]本实用新型提高了操作的方便性和均压时空分系统的稳定性。新型纯化系统均压流程，空分系统在正常运行的时候，可以实现空压机的零放空，降低了环境噪音，降低了空分系统运行能耗，同时为分馏塔系统的稳定运行提供了保障。
【专利附图】
【附图说明】
[0007]图1是本实用新型的结构示意图。
【具体实施方式】
[0008]如图1所示，新型空分纯化均压系统，包括通过管道连接的氮气手动截止阀I和氮气充压自动阀2，氮气充压自动阀2出口连接的管道分为三个支路，三个支路上分别设有第一吸附器均压阀41、第二吸附器均压阀42和空气手动截止阀3，第一吸附器均压阀41、第二吸附器均压阀42分别和第一吸附器61、第二吸附器62连接，空气手动截止阀3出口端所连接管路的中间设有一支路，该支路为空气进气管道8，空气手动截止阀3出口端所连接管路的另一端设有两个支路，两支路上分别设有第一空气进气切换阀51、第二空气进气切换阀52，第一空气进气切换阀51、第二空气进气切换阀52分别和第一吸附器61、第二吸附器62连接，第一吸附器61、第二吸附器62的出口分别和第一空气出气切换阀71、第二空气出气切换阀72连接，第一空气出气切换阀71、第二空气出气切换阀72的出口并联至下一道系统，上述整个系统由DCS控制，其中氮气充压自动阀2由DCS通过氮气压力变送器101控制，第一吸附器均压阀41、第二吸附器均压阀42各由DCS按照步序ESC进行即ESC控制，第一空气进气切换阀51、第二空气进气切换阀52、第一空气出气切换阀71和第二空气出气切换阀72均由DCS通过五位三通电磁阀102控制。
[0009]其中，图1中PIl为第一吸附器压力变送器，PI2为第二吸附器压力变送器，ESC为稳定程序控制器。PDS为PIl与PI2由ESC计算差值后取的绝对值，根据PDS值进行判断均压是否完成，一般规定PDS ( 15KPa时视为均压结束，均压结束后ESC控制各阀门进行下一步的准备及进行并联。
[0010]使用时，当用氮气均压时，氮气均压工作过程:
[0011]以第一吸附器61工作、第二吸附器62均压为例:开始前，手动打开氮气手动截止阀I (打开后保持常开)、ESC控制第一空气进气切换阀51和第一空气出气切换阀71处于打开状态，其余阀门处于关闭状态。当由DCS控制的程序切换运行时间到第二吸附器62均压工作时，ESC控制自动打开第二吸附器均压阀42，由氮气压力变送器101控制的氮气充压自动阀2根据程序设定的压力值自动调节打开，第二吸附器62开始均压。此过程中空气通过第一空气进气切换阀51进入第一吸附器61，经第一空气出气切换阀71送出，与第二吸附器62均压前工况相比，空气流量、压力稳定不变；氮气通过氮气手动截止阀1、氮气充压自动阀2、第二吸附器均压阀42进入第二吸附器62，在均压时间段内，当PIl显示的第二吸附器61压力与PI2显示的第一吸附器62压力差值小于设定值后，程序控制关闭氮气充压自动阀2、第二吸附器均压阀42，均压过程完成，进入并联准备工作。
[0012]第二吸附器62工作、第一吸附器61均压时与以上工作原理相同:此时氮气手动截止阀1、第二空气进气切换阀52、第二空气出气切换阀72打开，其余阀门处于关闭状态。当由DCS控制的程序切换时间运行到第一吸附器61均压工作时，自动打开第一吸附器均压阀41，由氮气压力变送器101控制的氮气充压自动阀2根据程序设定的压力值自动调节打开，此时空气通过第二空气进气切换阀52进入第二吸附器62，经第二空气出气切换阀72送出，流量、压力稳定不变；氮气通过氮气手动截止阀1、氮气充压自动阀2、第一吸附器均压阀41进入第一吸附器61，在均压时间段内，当PIl显示的第一吸附器61压力与PI2显示的第二吸附器压力62差值小于设定值后，程序控制关闭氮气充压自动阀2、第一吸附器均压阀41，均压过程完成，进入并联准备工作。
[0013]当空分装置刚投入工作或者没有氮气时，采用空气均压。空气均压工作过程如下:
[0014]以第一吸附器61工作、第二吸附器62均压为例:打开空气手动截止阀3、第一空气进气切换阀51和第一空气出气切换阀71，其他阀门处于关闭状态，当由DCS控制的程序切换时间运行到第二吸附器62均压工作时，自动打开第二吸附器均压阀42，从空气进气管道8来的部分空气通过空气手动截止阀3、第二吸附器均压阀42进入第二吸附器62，第二吸附器62开始均压。此过程中大部分空气通过第一空气进气切换阀51进入第一吸附器61，经第一空气出气切换阀71送出，与第二吸附器62均压前工况相比，空气流量、压力发生一定变化。在均压时间段内，当PI2显示的第二吸附器62压力与PIl显示的第一吸附器61压力差值小于设定值后，程序控制关闭第二吸附器均压阀42，均压过程完成，进入并联准备工作。第二吸附器62工作、第一吸附器61均压时与以上工作原理相同。
【权利要求】
1.新型空分纯化均压系统，其特征在于，包括通过管道连接的氮气手动截止阀和氮气充压自动阀，氮气充压自动阀出口连接的管道分为三个支路，三个支路上分别设有第一吸附器均压阀、第二吸附器均压阀和空气手动截止阀，第一吸附器均压阀、第二吸附器均压阀分别和第一吸附器、第二吸附器连接，空气手动截止阀出口端所连接管路的中间设有一支路，该支路为空气进气管道，空气手动截止阀出口端所连接管路的另一端设有两个支路，两支路上分别设有第一空气进气切换阀、第二空气进气切换阀，第一空气进气切换阀、第二空气进气切换阀分别和第一吸附器、第二吸附器连接，第一吸附器、第二吸附器的出口分别和第一空气出气切换阀、第二空气出气切换阀连接，第一空气出气切换阀、第二空气出气切换阀的出口并联至下一道系统，上述整个系统由DCS控制，其中氮气充压自动阀由DCS通过氮气压力变送器控制，第一吸附器均压阀、第二吸附器均压阀各由DCS程序按照步序进行即ESC控制，第一空气进气切换阀、第二空气进气切换阀、第一空气出气切换阀和第二空气出气切换阀均由DCS通过五位三通电磁阀控制。
【文档编号】B01D53/02GK204247027SQ201420641172
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年10月31日 优先权日:2014年10月31日
【发明者】郑红飞, 崔刚, 张书彩, 李静, 段玉敏 申请人:开封东京空分集团有限公司