Semua orang sudah familiar dengan semua jenis kompresor dan turbin uap, tapi apakah Anda benar-benar memahami perannya dalam pemisahan udara?Bengkel pemisahan udara di sebuah pabrik, tahukah anda seperti apa?Pemisahan udara, sederhananya, digunakan untuk memisahkan berbagai komponen gas udara, produksi oksigen, nitrogen, dan gas argon pada peralatan industri.Ada juga gas mulia seperti helium, neon, argon, kripton, xenon, radon, dll.
Peralatan pemisahan udara di udara sebagai bahan baku, melalui metode siklus kompresi pembekuan dalam udara menjadi cairan, kemudian setelah rektifikasi dan secara bertahap dari pemisahan udara cair untuk menghasilkan oksigen, nitrogen dan argon dalam peralatan gas inert, seperti konvensional yang banyak digunakan industri kimia batubara baru, metalurgi, profesional, pupuk nitrogen besar, pasokan gas, dll.
Singkatnya, proses sistem pemisahan udara meliputi:
■ Sistem kompresi
■ Sistem pendinginan awal
■ Sistem pemurnian
■ Sistem pertukaran panas
■ Sistem pengiriman produk
■ Sistem pendingin ekspansi
■ Sistem menara distilasi
■ Sistem pompa cairan
■ Sistem kompresi produk
Kami memperkenalkan peralatan satu per satu sesuai dengan proses sistem pemisahan udara:
Sistem kompresi
Ada filter udara yang dapat membersihkan sendiri, turbin uap, kompresor udara, supercharger, kompresor instrumen, dll.
(1) Filter pembersih otomatis umumnya meningkat seiring bertambahnya volume udara, jumlah kartrid filter bertambah, jumlah lapisan lebih banyak, umumnya lebih dari 25.000 tingkat lapisan ganda, lebih dari 60.000 tingkat tata letak tiga lapisan;Umumnya kompresor tunggal memerlukan susunan filter tersendiri, sekaligus disusun di tuyere atas.
(2) Turbin uap merupakan kerja pemuaian uap bertekanan tinggi yang menggerakkan putaran impeler koaksial untuk mencapai jenis kerja pada media kerja.Ada tiga bentuk turbin uap yang umum digunakan: koagulasi penuh, tekanan balik penuh, dan pemompaan, yang lebih umum digunakan adalah pemompaan.
(4) investasi kompresor udara alat pemisahan udara besar secara umum adalah kompresor sentrifugal isotermal uniaksial, konsumsi energi impor sekitar 2% lebih rendah dibandingkan konsumsi energi dalam negeri, dan investasi 80% lebih tinggi;Kompresor udara mengadopsi ventilasi saluran keluar, tidak mengatur pipa aliran balik, umumnya memiliki persyaratan anti-lonjakan aliran hisap minimum, baling-baling pemandu saluran masuk digunakan untuk pengaturan aliran, unit domestik yang diimpor adalah kompresi empat tingkat pendinginan tiga tingkat (yang terakhir panggung tidak didinginkan).Kompresor udara utama dilengkapi dengan sistem pencucian air untuk mencuci sedimen dari impeller dan permukaan volute di semua tingkat.Sistem ini dikemas dengan mesin utama.
(5) investasi perangkat pemisahan udara besar yang umum dari supercharger mengadopsi dua jenis kompresor sentrifugal isotermal uniaksial dan kompresor sentrifugal roda gigi, di antaranya jenis roda gigi memiliki keunggulan lebih besar dalam konsumsi energi, terutama dalam kondisi tekanan yang relatif besar.
(6) Kompresor gas instrumen umumnya mempunyai tiga bentuk: mesin ulir bebas oli, tipe piston dan tipe sentrifugal.Karena tipe piston dan tipe sentrifugal bebas oli alami, sehingga tidak memerlukan alat penghilang oli, hanya perlu alat pendukung pengering (penghilang air) dan filter presisi (selain partikel padat) bisa;Mesin sekrup umumnya memiliki dua jenis oli dan tidak ada oli dan penghilangan oli, mesin sekrup injeksi oli perlu menyetel perangkat penghilang oli, pada saat yang sama perlu menyetel filter penghilang oli dengan presisi sangat tinggi, untuk memenuhi persyaratan prosesnya, kelebihan tipe ini lebih murah;Sekrup bebas oli menggunakan rotor kering atau pelumasan air, kelebihan jenis ini tidak ada oli, kekurangannya harganya lebih mahal.Kapasitas gas di bawah 500NM ³/jam cocok untuk memilih jenis piston;Volume gas berikut 2000Nm³/jam cocok untuk mesin sekrup atau mesin piston;Volume gas lebih dari 2000Nm³/jam, yaitu tiga model dapat dipilih.Ketika volume gas besar, kompresor sentrifugal memiliki keuntungan karena lebih sedikit komponen yang aus, mudah perawatannya, dan hemat biaya.
Kompresor instrumen digunakan saat mengemudi, dan diekstraksi oleh pembersih saringan molekuler setelah pengoperasian normal.
Sistem pendinginan awal
Menara berpendingin udara dari sistem pra-pendinginan memiliki dua bentuk: siklus tertutup (menara berpendingin udara dibagi menjadi bagian atas dan bawah, dan air beku bersirkulasi antara bagian atas menara berpendingin udara dan menara berpendingin air. ) dan siklus terbuka (sistem saluran masuk dan sirkulasi air).Siklus tertutup terutama digunakan di pabrik kimia dengan kualitas air yang buruk, dan air tawar serta bahan kimia perlu ditambahkan.Sirkulasi terbuka banyak digunakan, tetapi sistem sirkulasi air juga perlu mengisi kembali air segar secara teratur, dan sistem pendinginan awal juga perlu mempertimbangkan kondisi musim panas.
Menara pendingin udara umumnya dirancang untuk bagian bawah cincin pall baja tahan karat 1 m Φ76 (suhu tinggi), cincin pall polipropilena yang disempurnakan 3 m Φ76 (fluks besar), cincin pall polipropilen yang disempurnakan 4 m Φ50.
Ada juga dua jenis menara pendingin air: tipe dua bagian (tidak ada sumber pendingin eksternal, pemulihan dingin nitrogen limbah kering sudah cukup, sehingga sistem pra-pendinginan terjamin, tetapi resistansinya berlipat ganda, (7 meter +7 meter φ50 cincin pall polipropilen) dan tipe bagian (dengan sumber pendingin eksternal, cincin pall polipropilen φ50 8 meter).
Selain itu, semua saluran masuk air dari sistem pra-pendinginan harus dilengkapi dengan filter (umumnya 6 set: 4 pompa, saluran masuk air dari menara pendingin air, saluran masuk air dari sisi penguapan pendingin air) untuk mencegah masuknya kotoran ke dalam. sistem.Pengaruh sistem pendinginan awal terdeteksi sebagai berikut: gas keluar dari bagian pengepakan 4 m yang lebih rendah adalah 1℃ lebih rendah dari air masuk;Gas yang keluar dari bagian pengepakan 8 m di bagian atas 1℃ lebih tinggi dari air.Umumnya, pengukur suhu dipasang di bagian tengah menara berpendingin udara (diperluas ke bagian dalam).
Sistem pemurnian
Sistem pemurnian yang digunakan oleh adsorber memiliki tiga aliran aksial vertikal, tempat tidur susun horizontal dan aliran radial vertikal.
Aliran aksial vertikal terutama digunakan untuk kelas 10.000 (diameter telah mencapai 4,6m) di bawah peralatan pemisahan udara pendukung, ketebalan lapisan 1550∽2300mm, lapisan ganda dan lapisan tunggal dapat diatur, distribusi aliran udara penyerap aliran aksial vertikal adalah yang terbaik.
Tempat tidur susun horizontal terutama digunakan untuk mendukung peralatan pemisahan udara berukuran besar dan sedang.Ketebalan lapisan adalah 1150mm (saringan molekuler) +350mm (lem aluminium).
Penyerap aliran radial vertikal dapat secara efektif menggunakan ruang internal wadah, sehingga area lapisan adsorpsi dengan diameter yang sama diperluas sekitar 1,5 kali lipat, yang secara efektif dapat mengurangi ketinggian menara, sedangkan cara vertikal menempati area kecil.Karena aliran udara terdistribusi secara merata, tidak seperti penyerap horizontal, jumlah saringan molekuler berkurang sebesar 20%, dan konsumsi energi terbarukan juga dihemat sebesar 20%.
Namun kelemahan aliran radial vertikal adalah pusat aliran udara terkonsentrasi (sektor), sehingga lebih cepat dibandingkan waktu penetrasi aliran radial horizontal (CO2 < 0,5ppm).Ketebalan lapisan adalah 1000mm+200mm, dan aliran radial vertikal dapat memenuhi konfigurasi peralatan pemisahan udara di atas kelas 20.000.
Ada dua cara pemanasan regeneratif: pemanas listrik dan pemanas uap.
Pemanas uap memiliki tata letak horizontal (di bawah 40 ribu), vertikal (di atas 40 ribu), vertikal dengan efisiensi tinggi (tingkat pemanfaatan uap tinggi, hemat energi 20%) tata letak: pemanas uap (dengan titik deteksi kebocoran H2O);Pemanas listrik (penggunaan ganda dan siaga atau satu penggunaan dan siaga) secara paralel (pengaturan penghentian interlock suhu tinggi dan aliran rendah untuk mencegah terbakar, bahan tabung pemanas adalah 1Cr18Ni9Ti);Pemanas listrik (memenuhi regenerasi aktivasi, 250∽300℃) dan pemanas uap secara paralel;Pemanas listrik dihubungkan secara seri dengan pemanas uap (bila suhu uap rendah maka resistansi regenerasinya besar).
Sistem pemurnian juga perlu menyiapkan pipa regenerasi throttle untuk memenuhi kebutuhan start-up.Selain itu, katup pengaman disediakan di sisi gas regenerasi, dan katup pengaman disediakan di sisi pemanas uap untuk mencegah kebocoran atau tekanan berlebih di sisi peralatan atau katup bertekanan tinggi, serta membatasi tekanan berlebih.
Jalur aliran regeneratif dilengkapi dengan katup kupu-kupu manual untuk mengalokasikan hambatan, sehingga membuat menara induk berjalan stabil (atau tidak, gunakan penyesuaian waktu katup pengatur pipa utama).
Jadi sistem pertukaran panas
Sistem pertukaran panas secara ketat desain media hibrida aliran dalam penukar panas yang sama, keseimbangan otomatis perpindahan panas untuk setiap media, konsumsi energi yang rendah, namun hal ini dapat menyebabkan semua penukar panas untuk proses kompresi internal penukar panas bertekanan tinggi, akan menghasilkan akumulasi peningkatan investasi, sehingga organisasi tingkat di atas 20.000 atau penukar panas kompresi tegangan tinggi-rendah dengan cara terpisah, lebih ekonomis, di bawah tingkat 20.000 semuanya mengadopsi konfigurasi penukar panas bertekanan tinggi.
Produk dikirim
Produk oksigen dan nitrogen bertekanan rendah, atur katup kontrol produk dan jalur aliran ventilasi, keluarkan ke dalam peredam (bagian dalam nitrogen untuk baja karbon, bagian dalam oksigen untuk baja tahan karat).Pengaturan nitrogen yang rusak pada blowdown menara pendingin air (peran blow-down nitrogen yang rusak, campur lagi dengan marah, dan sesuaikan tekanan, efek diameter menara menara pendingin air dapat memenuhi persyaratan pelepasan, terutama nitrogen dapat masuk ke dalam situasi tersebut, tidak membuat menara menekan tekanan tinggi, ketahanan menara pendingin air hingga 6 kpa (ketinggian pengepakan 8 meter), pipa dan katup 4 kpa, perbedaan tekanan ventilasi atmosfer 2 kpa, total 12 kpa).
Untuk produk oksigen bertekanan tinggi, pelambatan dua tahap digunakan untuk ventilasi.Pertama, nozel gas produk bertekanan tinggi mengalir ke 10barG, melalui pipa peredam eksentrik, dan pelat pengurangan kebisingan Monel dipasang di tengah.Kemudian, diameter pipa diperluas melalui pipa peredam eksentrik, dan laju aliran media oksigen dikontrol di bawah 10m/s.Produk nitrogen bertekanan tinggi, produk nitrogen pertama-tama dibatasi hingga 10bar, melalui pelat pengurangan kebisingan baja tahan karat, dan kemudian ke dalam ventilasi pelambatan menara kebisingan, komponen pengurangan kebisingan baja karbon;Katup oksigen tidak boleh dioperasikan oleh orang (katup pengatur dilarang mengambil roda tangan, dan katup manual ditempatkan di dinding tahan ledakan).
Menara anechoization juga dapat dikombinasikan dengan sistem kompresor, booster peredam bising kompresor udara (dihitung sesuai dengan jumlah kompresor udara), melalui menara anechoization, serta sistem pemurnian udara pelepas tekanan, booster play backflow, bagian pelepasan.
Sistem pendingin ekspansi
Ada tiga macam expander, yaitu expander bertekanan rendah, expander bertekanan sedang, dan expander cair.
Untuk jenis gas expander tertentu, semakin besar volume aliran media kerjanya maka semakin tinggi pula efisiensinya.Aliran umum dengan efisiensi expander tekanan rendah lebih dari 8000Nm³ adalah 85∽88%, efisiensi aliran kurang dari 3000∽8000Nm³ akan rendah hingga 70∽80%.
Medium pressure expander umumnya mengadopsi yang impor dalam negeri (cadangan).Kapasitas udara 8000Nm³/jam atau lebih efisiensi expander impor 82∽91% (ujung bertekanan lebih sedikit 4 poin);Efisiensi expander domestik 78∽87% (ujung bertekanan lebih sedikit 5 poin).
Sebelum mesin ekspansi dimulai, perlu dilakukan pembersihan (menghilangkan kotoran dalam sistem pipa dan kotoran dalam volute mesin ekspansi), dan kemudian melewatkan gas penyegel (biasanya disediakan oleh ujung bertekanan), dan kemudian melakukan eksternal sirkulasi dan sirkulasi internal sistem minyak.Setelah menyelesaikan tes interlocking, dapat dimulai.Setelah lulus tes dingin, bisa dikencangkan dengan dingin.Start dingin perlu menghidupkan pemanas tangki, yang tidak diperlukan setelah pengoperasian normal.Pada saat ini, panas dan dingin bantalan telah seimbang.
Inti dari ekspander cair adalah menggunakan kepala tekanan dari cairan bertekanan tinggi untuk melakukan kerja hidrolik (pada saat yang sama, entalpi cairan berkurang, tetapi dibandingkan dengan gas, entalpinya sangat jauh).Umumnya, lebih dari 40.000 peralatan pemisahan udara kompresi internal kelas dapat menggunakan ekspander cair untuk menggantikan katup throttle udara cair bertekanan tinggi.Keuntungannya adalah menggunakan mekanisme pendinginan ekspansi cair dan pembangkit listrik ekspansi untuk mencapai tujuan penghematan energi, umumnya dapat mencapai penghematan energi sekitar 2%, namun investasinya sebesar sepuluh juta yuan.
Sistem menara distilasi
Menara 1,5 ∽ 50000 tingkat menggunakan menara pelat saringan lebih banyak, pelat sirkulasi di bawah menara diameter kelas 15000 lebih banyak keuntungan (aliran cairan konveksi panjang, tetapi membuat rumit), penerapan konveksi di bawah tingkat 30000 lebih banyak, tingkat lebih dari 15000 dominan, empat luapan di atas menara tingkat 30.000 dominan, menara padat dengan konsumsi energi rendah, namun tinggi menara bertambah 5 meter.Pemisahan udara di atas grade 50 ribu lebih menguntungkan, terutama bila menara atas dan menara bawah disusun secara paralel.
Menara pengepakan digunakan untuk kolom atas, kolom argon kasar, dan kolom argon halus.Produsennya umumnya Sulzer atau Tianda Beiyang.Sumber dingin kolom argon kasar umumnya adalah udara cair yang kaya oksigen, dan gas limbah dapat dilepaskan ke pipa nitrogen yang kotor, sehingga konsumsi energi menjadi rendah ketika sistem argon dihentikan.Sumber panas kolom argon adalah udara cair kaya oksigen atau nitrogen di kolom bawah, dan sumber dingin dapat berupa udara miskin cairan atau nitrogen cair.Umpan dapat berupa fasa cair atau fasa gas.Perlu dicatat bahwa persyaratan penyegelan kondensor menara argon mentah jenis pelat lebih tinggi, jika tidak maka akan menghasilkan produk argon yang tidak memenuhi syarat.
Pendinginan utama memiliki satu lapisan, lapisan ganda vertikal, lapisan ganda horizontal, tiga lapisan vertikal dan pendinginan utama film jatuh (oksigen cair dan oksigen gas turun, dengan aliran nitrogen).
Ada 6 cara pengaturan sistem menara penyearah:
(1) Susunan vertikal menara atas dan menara bawah merupakan susunan konvensional.Ketinggiannya rendah, dan cairan di menara bawah sulit masuk ke menara atas atau kondensor menara argon kasar tanpa menara bawah (tekanan balik ke atas dari seluruh fase cair dalam pipa dapat dipenuhi, dan diameter pipa tidak boleh kecil saat ini);
(2) tata letak vertikal, atas dan bawah sebagai susunan teratur, tinggi sedang, cairan sulit masuk ke menara atau kondensor kolom argon mentah menara menggunakan garis pengupasan yang ditetapkan untuk membawa cairan ke menara (ekspor pipa memenuhi rho nu kuadrat > 3000, rho untuk kepadatan, nu sebagai kecepatan aliran, posisi saluran masuk dalam tinggi tabung penguapan pada laju 1%, memerlukan diameter sempit yang sesuai, pada saat yang sama, derajat pendinginan super cairan tidak besar);
(3) Kolom atas disusun pada bagian pecahan argon.Dua pompa oksigen sirkulasi digunakan untuk menghubungkan kolom atas.Ketinggian kolom atas yang lebih rendah dapat mengatasi masalah bahwa cairan di kolom bawah tidak dapat masuk ke kolom atas atau kondensor kolom argon kasar.
(4) Kolom atas disusun dalam bagian-bagian fraksi argon dan dihubungkan dengan pompa sirkulasi.Bagian atas kolom argon kasar terletak di bagian atas kolom atas, yang dapat mengurangi ruang kotak dingin.
(5) tata letak dingin menara independen, penggunaan sambungan pompa sirkulasi, pendinginan utama di bagian atas menara, keuntungannya adalah pendinginan utama dapat dilakukan dengan sangat besar;
(6) Menara atas disusun secara mandiri di tempat yang dingin dan dihubungkan dengan pompa sirkulasi.Bagian atas menara argon kasar terletak di bagian atas menara atas.Keuntungannya adalah pendingin utama bisa dibuat sangat besar dan ruang cold box juga bisa diperkecil.
Sistem pompa cair
Susunan horizontal pompa horizontal di bawah tabung drainase (cairan ke dalam tabung), Anda perlu menyiapkan gas pemanas (dipasang di pompa, atau filter pompa sebelumnya, dan mencegah kotoran masuk ke dalam), udara tertutup, katup buang drainase (drainasi bawah, knalpot tinggi) dan saluran balik (saluran masuk cairan), kecepatan pompa horizontal tidak boleh terlalu tinggi, tekanan umum di bawah 30 barg, pompa horizontal karena tata letak horizontal, beban bantalan kontraksi dingin lebih baik, tetapi keseimbangan dinamis rotor kecepatan tinggi cukup buruk.
Pompa vertikal mengadopsi pengaturan tipe suspensi bantalan (pipa saluran masuk lebih tinggi dari pipa pembuangan), menanggung tegangan ke bawah lebih besar, pusat gravitasi rotor dan poros digabungkan kembali, dan kecepatannya bisa sangat tinggi;Umumnya di atas 30bar, perlu diatur: udara balik di depan pompa (perhatikan bahwa tidak ada pompa horizontal), gas pemanas (dipasang di depan filter pompa, asupan udara tinggi), gas penyegel, katup pelepasan (rendah debit, knalpot tinggi, periksa apakah sudah benar-benar dingin saat pra-pendinginan) dan pipa balik (fase pemasukan cairan kembali).Pompa vertikal umumnya bertingkat, persyaratan jalan pipa balik tidak boleh turun (datar, atau miring ke atas), jika tidak maka akan menyebabkan gas tidak dapat dibuang, mudah menyebabkan kavitasi pompa.Selain itu, motor pompa suhu rendah perlu mengatur pipa hembusan untuk mencegah panas berlebih di musim panas dan pembekuan di musim dingin.
Pompa oksigen cair, pompa nitrogen cair, siaga dalam keadaan dingin, di mana tekanan gas penyegel pompa nitrogen cair lebih dari 7barG;Tekanan gas penyegel pompa oksigen adalah 4barG (tekanan menara bawah dapat dipenuhi oleh nitrogen);Pompa argon cair yang bersirkulasi, sekali pakai dan satu siaga, gas penyegel umumnya mengadopsi segel penguapan argon cair, alirannya harus memiliki margin 20%.Pompa argon cair umum itu sendiri kontrol tekanan by-pass katup refluks, kontrol tingkat aliran katup keluar, menggunakan kontrol sirkuit ganda.
Sistem kompresi produk
Penetrasi nitrogen dapat memenuhi udara bertekanan umum, tekanan kompresor turbin nitrogen lebih tinggi, jenis roda gigi lebih hemat energi.
Oksigen mengalir sesuai dengan deretan tekanan silinder tunggal (tekanan rendah) dan dua silinder (silinder tekanan tinggi dan tekanan rendah) (kompresi 8 tingkat hingga 30 bar), umumnya di bawah 30 barg, Anda perlu menyiapkan gas penyegel 5 barg ( tekanan nitrogen dapat memenuhi), pada saat yang sama, karena media oksigen untuk suhu tinggi alasan HuoHuan tekanan tinggi, semua bagian aliran mengadopsi paduan tembaga, Anda perlu mengatur nitrogen keamanan, biasanya dengan pertimbangan desain teknik;Harga penetrasi oksigen impor lebih tinggi, sekitar 2 kali lipat dari dalam negeri, umumnya tidak digunakan, saat ini umumnya semua penetrasi oksigen oksigen hang, tekanan pelepasan 3∽30barG, aliran 8000Nm³/jam di atas dapat dipenuhi.Namun, laju alirannya kecil dan efisiensi permeabilitas oksigennya rendah, umumnya 8000Nm³/jam (55%) ∽80000Nm³/jam (68%).
Umum diterapkan pada proses kompresi oksigen, dari 3 ∽ 30 barg, namun seringkali dengan proses kompresi internal booster (umumnya efisiensi lebih dari 70%, juga memiliki batasan lalu lintas, efisiensi lebih tinggi dari oksigen melalui lebih dari 10 titik, itu bahkan dapat mengimbangi kompresi yang relatif lebih sedikit dalam kompresi setelah panas, keuntungan dari kehilangan energi tambahan, namun kompresi internal untuk tekanan baja perlu ditingkatkan, untuk menghindari fluktuasi sistem pertukaran panas) dibandingkan, dan konsumsi energi setelah rencana ditentukan .
Apa saja perusahaan terkemuka di industri ini?
Terletak di hangzhou fuyang h gas di zona pengembangan ekonomi dan teknologi ilmu pengetahuan dan teknologi zhejiang co., LTD adalah seorang profesional yang terlibat dalam penelitian dan pengembangan peralatan gas industri, produksi dan manajemen sebagai salah satu perusahaan, perusahaan memiliki pusat litbang, pusat layanan manufaktur dan pemasaran, tenaga profesional dan teknis tingkat tinggi, untuk menyediakan konsultasi teknis, desain program, pembuatan produk, pelatihan personel, pemasangan, debugging, dan layanan lainnya kepada pelanggan.
Waktu posting: 03-November-2021