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1、第20卷第6期低温与特气Vol120,No152002年12月LowTemperatureandSpecialtyGasesDec1,2002①空分装置经济效益最大化之工艺手段的探讨龚晓葵(天津石油化工公司空分厂,天津 300271)摘要:介绍了天津石油化工公司空分厂空分装置通过装置运行工况调节,合理配置氧、氮产品输出状态,从而达到挖潜增效的目的。关键词:空分装置;工况调节;产量调整;经济效益中图分类号:TQ11611文献标识码:B文章编号:100727804(2002)0620029204InvestigationofVariableOperatingConditionsinThe
2、AirSeparationPlantforMostIncreaseinEconomicBenefitsGONGXiao2kui(Air2separatingPlant,TPCC,Tianjin300271,China)Abstract:Thepaperdescribestheregulatingtheoxygenandnitrogenflowcapacitywhichwasimplementedbyvaryingop2eratingconditionoftheairseparationplantinstalledinAir2separatingPlantofTPCC.Asaresul
3、t,mosteconomicbenefitsobtained.Keywords:airseparationplant;variableoperatingconditions;gasproductflowreadjustment;economicbenefits 对于以空气为原料、采用低温精馏原理制取氧、氮产品(包括液态产品和气态产品)的空分装1 设备简介置而言,我们通常采用产品产量及质量、单位电耗、提取率、启动时间、运转周期、加温解冻时间天津石油化工公司空分厂KDON21500/3000等指标评价其性能的高低,虽然这些指标的高低主型空气分离装置是由四川空分设备集团有限公司设要取决于
4、装置的设计制造过程,但对于完成了设计计制造的全低压、分子筛常温纯化、采用增压透平制造安装、投入生产运行的定型装置来说,由于其膨胀技术的空气分离装置,1999年10月投入运应用环境的差异(譬如需要的产品产量、纯度高于行,主要承担着向天津石化公司供氮管网及供氧管或低于设计值,供气系统更强调稳定性或峰谷差值网输送高纯度氮气和优质氧气的生产任务,是我厂较大而需要较大的调节能力,等等),我们就可能三套空分装置中生产能力最大(约占我厂产品生产通过适当的手段和方式,在一定程度上重置装置的总量的70%左右)、采用技术最先进(采用DCS仪运行状态———考虑到空分装置的运行特点,通常根控系统)的装置。据
5、用户需求,采用工艺手段进行装置工况的调节,该装置由空气预冷系统、净化系统、换热系以更合理地配置产品输出状态,将产品放空量减至统、制冷系统、精馏系统、加温解冻系统、仪电控最低,使生产的产品得到最充分的利用、装置的潜制系统等组成,其主体工艺流程见图1,主要技术能得到最有效的开发,从而达到装置运行的经济效特点为:益最大化。11净化系统采用分子筛纯化器常温下同时清①收稿日期:2002210222©1994-2007ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net
6、 低温与特气 30第20卷除水分、二氧化碳、乙炔及其它碳氢化合物,不但31精馏方式为带辅塔双级膨胀空气入上塔,能高效地净化空气,且因纯化器再生切换时间较长能获得高纯度的氧、氮产品;而能耗较低;41控制系统采用计算机数字集散系统(即21制冷系统采用增压空气透平膨胀机的低压DCS仪控系统),实现了机电一体化,其友好的人循环,用增压机制动,将气体所作的膨胀功回收给机界面使操作更精确、运行数据及状态显示更直膨胀工质本身,由于膨胀前压力的提高,因而单位观,因而装置的工况能得到更有效的控制。制冷量相应增加,膨胀量减少,入上塔膨胀空气量装置的主要
7、设计指标见表1:减少,有利于提高氧提取率;图1KDON21500/3000型空分装置工艺流程表1KDON21500/3000型空分装置设计数据供氮管网和供氧管网提供优质氮气与氧气。近年项 目设计值项 目设计值来,氧、氮需求量逐年增加,在不投入大量资金进3进塔空气流量9700Nm/h空气进分馏塔压力01507MPa行设备改造的情况下,通过调节装置运行工况,挖3膨胀空气气量2742Nm/h下塔压力01502MPa产品氧气产量1500Nm3/h下塔阻力20kPa
