Паветрападзельная ўстаноўка KDON-32000/19000 з'яўляецца асноўнай інжынернай устаноўкай для праекта па вытворчасці этыленгліколю магутнасцю 200 000 тон у год. Яна ў асноўным забяспечвае сырым вадародам устаноўку газіфікацыі пад ціскам, устаноўку сінтэзу этыленгліколю, рэкуперацыю серы і ачыстку сцёкавых вод, а таксама забяспечвае азотам пад высокім і нізкім ціскам розныя ўстаноўкі праекта па вытворчасці этыленгліколю для прачысткі і герметызацыі пры пусках, а таксама забяспечвае паветрам для ўстаноўкі і прыбораў.
А. ТЭХНІЧНЫ ПРАЦЭС
Абсталяванне для падзелу паветра KDON32000/19000 распрацавана і выраблена кампаніяй Newdraft і выкарыстоўвае тэхналагічную схему поўнай малекулярнай адсорбцыйнай ачысткі пры нізкім ціску, механізму пашырэння турбіны паветранага ўзмацняльніка астуджэння, унутранага сціскання атрыманага кіслароду, знешняга сціскання азоту пры нізкім ціску і цыркуляцыі паветранага ўзмацняльніка. У ніжняй вежы выкарыстоўваецца высокаэфектыўная вежа з сітападобнымі пласцінамі, а ў верхняй вежы выкарыстоўваецца структураваная ўпакоўка і поўны працэс дыстыляцыі аргону без вадароду.
Неачышчанае паветра ўсмоктваецца праз уваход, а пыл і іншыя механічныя прымешкі выдаляюцца самаачышчальным паветраным фільтрам. Паветра пасля фільтра паступае ў цэнтрабежны кампрэсар, а пасля сціскання кампрэсарам — у паветраную градзірню. Падчас астуджэння яно таксама можа ачысціць прымешкі, якія лёгка раствараюцца ў вадзе. Паветра пасля выхаду з градзірні паступае ў малекулярна-сітавы ачышчальнік для пераключэння. Вуглякіслы газ, ацэтылен і вільгаць з паветра адсарбуюцца. Малекулярна-сітавы ачышчальнік выкарыстоўваецца ў двух рэжымах пераключэння, адзін з якіх працуе, а другі — рэгенеруецца. Працоўны цыкл ачышчальніка складае каля 8 гадзін, адзін ачышчальнік пераключаецца кожныя 4 гадзіны, а аўтаматычнае пераключэнне кіруецца рэдагуемай праграмай.
Паветра пасля малекулярна-сітавага адсорбера падзяляецца на тры патокі: адзін паток непасрэдна адсмоктваецца з малекулярна-сітавага адсорбера ў якасці прыборнага паветра для абсталявання для падзелу паветра, адзін паток паступае ў пласціністы цеплаабменнік нізкага ціску з рэбрамі, астуджаецца рэфлюксам забруджанага аміяку і аміяку, а затым паступае ў ніжнюю вежу, адзін паток паступае ў паветраны ўзмацняльнік і пасля першага этапу сціскання ўзмацняльніка падзяляецца на два патокі. Адзін паток непасрэдна адсмоктваецца і выкарыстоўваецца ў якасці сістэмнага прыборнага паветра і паветра для прылад пасля зніжэння ціску, а другі паток працягвае знаходзіцца пад ціскам у ўзмацняльніку і пасля сціскання на другім этапе падзяляецца на два патокі. Адзін паток адсмоктваецца і астуджаецца да пакаёвай тэмпературы і паступае на ўзмацняльны канец дэтандэра турбіны для далейшага павышэння ціску, а затым адсмоктваецца праз цеплаабменнік высокага ціску і паступае ў дэтандэр для пашырэння і працы. Пашыранае вільготнае паветра паступае ў сепаратар газу і вадкасці, а аддзяленае паветра паступае ў ніжнюю вежу. Вадкае паветра, якое здабываецца з газа-вадкаснага сепаратара, паступае ў ніжнюю вежу ў выглядзе рэфлюкснай вадкасці для вадкага паветра, а іншы паток працягвае знаходзіцца пад ціскам у бустэры да канчатковай стадыі сціскання, а затым астуджаецца да пакаёвай тэмпературы з дапамогай ахаладжальніка і паступае ў пласціністы цеплаабменнік высокага ціску для цеплаабмену з вадкім кіслародам і рэфлюксным забруджаным азотам. Гэтая частка паветра высокага ціску звадкоўваецца. Пасля таго, як вадкае паветра здабываецца з ніжняй часткі цеплаабменніка, яно пасля дросельнай перабудовы паступае ў ніжнюю вежу. Пасля першапачатковай дыстыляцыі паветра ў ніжняй вежы атрымліваюцца збяднелае вадкае паветра, насычанае кіслародам вадкае паветра, чысты вадкі азот і аміяк высокай чысціні. Збяднелае вадкае паветра, насычанае кіслародам вадкае паветра і чысты вадкі азот пераахалоджваюцца ў ахаладжальніку і дроселююцца ў верхнюю вежу для далейшай дыстыляцыі. Вадкі кісларод, атрыманы ў ніжняй частцы верхняй вежы, сціскаецца помпай для вадкага кіслароду, а затым паступае ў пласціністы цеплаабменнік высокага ціску для паўторнага нагрэву, а затым паступае ў сетку кіслародных трубаправодаў. Вадкі азот, атрыманы ў верхняй частцы ніжняй вежы, здабываецца і паступае ў рэзервуар для захоўвання вадкага аміяку. Аміяк высокай чысціні, атрыманы ў верхняй частцы ніжняй вежы, награваецца цеплаабменнікам нізкага ціску і паступае ў сетку аміячных трубаправодаў. Азот нізкага ціску, атрыманы з верхняй часткі верхняй вежы, награваецца пласцініста-рэбрыстым цеплаабменнікам нізкага ціску, а затым выходзіць з халоднай камеры, пасля чаго сціскаецца да 0,45 МПа азотным кампрэсарам і паступае ў сетку аміячных трубаправодаў. Пэўная колькасць аргонавай фракцыі здабываецца з сярэдзіны верхняй вежы і накіроўваецца ў вежу для атрымання неачышчанага ксенону. Фракцыя ксенону пераганяецца ў вежы для атрымання неачышчанага вадкага аргону, які затым накіроўваецца ў сярэдзіну вежы для атрымання ачышчанага аргону. Пасля пераганяння ў вежы для атрымання ачышчанага аргону ў ніжняй частцы вежы атрымліваецца ачышчаны вадкі ксенон. Брудны аміячны газ адсмоктваецца з верхняй часткі верхняй вежы і пасля паўторнага нагрэву ў ахаладжальніку, пласціністым цеплаабменніку нізкага ціску і пласціністым цеплаабменніку высокага ціску і выхаду з халоднай камеры падзяляецца на дзве часткі: адна частка паступае ў паравы награвальнік сістэмы ачысткі малекулярнымі сітамі ў якасці газу для рэгенерацыі малекулярных сіт, а астатняя частка бруднага азотнага газу паступае ў вежу для ахладжэння вады. Калі неабходна запусціць сістэму рэзервовага капіявання вадкага кіслароду, вадкі кісларод з рэзервуара для захоўвання вадкага кіслароду пераключаецца ў выпарнік вадкага кіслароду праз рэгулявальны клапан, а затым пасля атрымання кіслароду нізкага ціску паступае ў сетку кіслародных трубаправодаў; калі неабходна запусціць сістэму рэзервовага капіявання вадкага азоту, вадкі аміяк з рэзервуара для захоўвання вадкага азоту пераключаецца ў выпарнік вадкага кіслароду праз рэгулявальны клапан, а затым сціскаецца аміячным кампрэсарам для атрымання азоту высокага і аміяку нізкага ціску, а затым паступае ў сетку азотных трубаправодаў.
B. СІСТЭМА КІРАВАННЯ
У залежнасці ад маштабу і характарыстык працэсу паветрараздзяляльнага абсталявання выкарыстоўваецца размеркаваная сістэма кіравання DCS у спалучэнні з выбарам перадавых міжнародных сістэм DCS, анлайн-аналізатараў рэгулюючых клапанаў і іншых вымяральных і кіруючых кампанентаў. Акрамя магчымасці кіравання працэсам паветрараздзяляльнага блока, яна таксама можа перавесці ўсе рэгулюючыя клапаны ў бяспечнае становішча пры аварыйным спыненні блока, і адпаведныя помпы пераходзяць у стан бяспечнай блакіроўкі для забеспячэння бяспекі паветрараздзяляльнага блока. Вялікія турбакампрэсарныя агрэгаты выкарыстоўваюць сістэмы кіравання ITCC (інтэграваныя сістэмы кіравання турбакампрэсарным блокам) для выканання функцый кантролю перавышэння хуткасці, аварыйнага адключэння і кантролю антыпомпажнага ціску, і могуць адпраўляць сігналы ў сістэму кіравання DCS у выглядзе апаратнай праводкі і сувязі.
C. Асноўныя пункты маніторынгу паветрападзельнага блока
Аналіз чысціні кіслароду і азоту, якія выходзяць з цеплаабменніка нізкага ціску, аналіз чысціні вадкага паветра ніжняй вежы, аналіз чысціні вадкага азоту ніжняй вежы, аналіз чысціні газу, які выходзіць з верхняй вежы, аналіз чысціні газу, які паступае ў пераахаладжальнік, аналіз чысціні вадкага кіслароду ў верхняй вежы, тэмпература пасля клапана пастаяннага патоку вадкага паветра з рэфлюксу сырой кандэнсатара, індыкацыя ціску і ўзроўню вадкасці ў газава-вадкасным сепаратары дыстыляцыйнай вежы, індыкацыя тэмпературы бруднага азоту, які выходзіць з цеплаабменніка высокага ціску, аналіз чысціні паветра, якое паступае ў цеплаабменнік нізкага ціску, тэмпература паветра, якое выходзіць з цеплаабменніка высокага ціску, тэмпература і розніца тэмператур бруднага аміячнага газу, які выходзіць з цеплаабменніка, аналіз газу ў адтуліне экстракцыі ксенонавай фракцыі верхняй вежы: усё гэта прызначана для збору дадзеных падчас запуску і нармальнай працы, што карысна для рэгулявання ўмоў працы паветрараздзяляльнай устаноўкі і забеспячэння нармальнай працы паветрараздзяляльнага абсталявання. Аналіз утрымання аксіду азоту і ацэтылену ў асноўным астуджэнні і аналіз утрымання вільгаці ў паветры нагнетальніка: каб прадухіліць трапленне паветра з вільгаццю ў сістэму дыстыляцыі, што прывядзе да зацвярдзення і блакавання канала цеплаабменніка, што паўплывае на плошчу і эфектыўнасць цеплаабменніка, ацэтылен выбухне пасля таго, як назапашванне ў асноўным астуджэнні перавысіць пэўнае значэнне. Паток газу ўшчыльнення вала помпы з вадкім кіслародам, аналіз ціску, тэмпература награвальніка падшыпніка помпы з вадкім кіслародам, тэмпература газу лабірынтнага ўшчыльнення, тэмпература вадкага паветра пасля пашырэння, ціск газу ўшчыльнення дэтандэра, паток, індыкацыя перападу ціску, ціск змазачнага алею, узровень алею ў баку і тэмпература задняй часткі алейнага ахаладжальніка, пашыральны канец турбіны-дэтандэра, паток алею на ўваходзе ў канец узмацняльніка, тэмпература падшыпніка, індыкацыя вібрацыі: усё гэта для забеспячэння бяспечнай і нармальнай працы дэтандэра турбіны і помпы з вадкім кіслародам, і, у канчатковым выніку, для забеспячэння нармальнай працы фракцыянавання паветра.
Ціск у магістралі малекулярнага сіта, аналіз патоку, тэмпература паветра на ўваходзе і выхадзе малекулярнага сіта (брудны азот), індыкацыя ціску, тэмпература і паток газу рэгенерацыі малекулярнага сіта, індыкацыя супраціўлення сістэмы ачысткі, індыкацыя розніцы ціску на выхадзе малекулярнага сіта, тэмпература на ўваходзе пары, сігналізацыя індыкацыі ціску, сігналізацыя аналізу H20 на выхадзе награвальніка рэгенерацыйнага газу, сігналізацыя тэмпературы кандэнсату на выхадзе, аналіз CO2 на выхадзе малекулярнага сіта, індыкацыя патоку паветра на ўваходзе ніжняй вежы і бустэра: для забеспячэння нармальнай працы сістэмы адсорбцыі малекулярнага сіта і для забеспячэння нізкага ўзроўню ўтрымання CO2 і H20 у паветры, якое паступае ў халодную камеру. Індыкацыя ціску прыборнага паветра: для забеспячэння таго, каб прыборнае паветра для падзелу паветра і прыборнае паветра, якое падаецца ў трубаправодную сетку, дасягалі 0,6 МПа (G) для забеспячэння нармальнай працы вытворчасці.
D. Характарыстыкі паветрападзельнага блока
1. Характарыстыкі працэсу
З-за высокага ціску кіслароду ў праекце этыленгліколю, абсталяванне для падзелу паветра KDON32000/19000 выкарыстоўвае цыкл павышэння ціску паветра, унутранае сцісканне вадкага кіслароду і знешні працэс сціскання аміяку, гэта значыць, паветраны ўзмацняльнік + помпа вадкага кіслароду + дэтандер турбіны ўзмацняльніка спалучаюцца з разумнай арганізацыяй сістэмы цеплаабменніка для замены кіслароднага кампрэсара знешняга ціску. Пагрозы бяспекі, выкліканыя выкарыстаннем кіслародных кампрэсараў у працэсе знешняга сціскання, зніжаюцца. У той жа час вялікая колькасць вадкага кіслароду, які здабываецца асноўным астуджэннем, можа гарантаваць, што магчымасць назапашвання вуглевадародаў у асноўным астуджальным вадкім кіслародзе мінімізуецца, каб забяспечыць бяспечную працу абсталявання для падзелу паветра. Працэс унутранага сціскання мае больш нізкія інвестыцыйныя выдаткі і больш разумную канфігурацыю.
2. Характарыстыкі паветрападзельнага абсталявання
Паветраны фільтр з самаачысткай абсталяваны аўтаматычнай сістэмай кіравання, якая можа аўтаматычна выконваць зваротную прамыўку і рэгуляваць праграму ў залежнасці ад памеру супраціву. Сістэма папярэдняга астуджэння выкарыстоўвае высокаэфектыўную і нізкасупраціўную вежу выпадковага напаўнення, а размеркавальнік вадкасці выкарыстоўвае новы, эфектыўны і ўдасканалены размеркавальнік, які не толькі забяспечвае поўны кантакт паміж вадой і паветрам, але і забяспечвае прадукцыйнасць цеплаабмену. Уверсе ўсталяваны сеткаваты дэмістар, каб гарантаваць, што паветра, якое выходзіць з вежы паветранага астуджэння, не ўтрымлівае ваду. Сістэма малекулярнай адсорбцыі выкарыстоўвае працяглы цыкл і двухслаёвую ачыстку. Сістэма пераключэння выкарыстоўвае тэхналогію кіравання пераключэннем без удараў, а спецыяльны паравы награвальнік выкарыстоўваецца для прадухілення ўцечкі награвальнай пары ў бок забруджанага азоту падчас стадыі рэгенерацыі.
Увесь працэс дыстыляцыйнай вежы выкарыстоўвае перадавыя міжнародныя праграмы для мадэлявання і разліку з праграмным забеспячэннем ASPEN і HYSYS. У ніжняй вежы выкарыстоўваецца высокаэфектыўная сітавая вежа, а ў верхняй — звычайная ўпаковачная вежа, што забяспечвае хуткасць экстракцыі прылады і зніжае спажыванне энергіі.
E. Абмеркаванне працэсу разгрузкі і пагрузкі транспартных сродкаў з кандыцыянерам
1. Умовы, якія павінны быць выкананы перад пачаткам паветрападзелу:
Перад пачаткам працы трэба скласці і напісаць план запуску, які ўключае працэс запуску і дзеянні ў выпадку надзвычайных сітуацый і г.д. Усе аперацыі падчас запуску павінны выконвацца на месцы.
Ачыстка, прамыўка і выпрабаванне сістэмы змазачнага алею завершаны. Перад запускам помпы для змазачнага алею неабходна дадаць ушчыльняльны газ, каб прадухіліць уцечку алею. Спачатку неабходна правесці самацыркуляцыйную фільтрацыю рэзервуара для змазачнага алею. Пры дасягненні пэўнай ступені чысціні падключаецца алейправод для прамыўкі і фільтрацыі, але перад уваходам у кампрэсар і турбіну дадаецца фільтравальная папера, якую пастаянна замяняюць, каб забяспечыць чысціню алею, які паступае ў абсталяванне. Завяршаецца прамыўка і ўвод у эксплуатацыю сістэмы цыркуляцыйнай вады, сістэмы ачысткі вады і дрэнажнай сістэмы паветрараздзялення. Перад устаноўкай узбагачаны кіслародам трубаправод паветрараздзялення неабходна абястлусціць, пратравіць і пасіваваць, а затым запоўніць ушчыльняльным газам. Трубаправоды, машыны, электрычныя прыборы і прыборы (акрамя аналітычных і вымяральных прыбораў) паветрараздзяляльнага абсталявання ўсталяваны і адкалібраваны для адпавядання кваліфікацыі.
Усе механічныя вадзяныя помпы, помпы вадкага кіслароду, паветраныя кампрэсары, бустэры, турбадэтандэры і г.д., якія знаходзяцца ў працоўным стане, адпавядаюць умовам для запуску, і некаторыя з іх варта спачатку праверыць на адной машыне.
Сістэма малекулярнага сітнага пераключэння адпавядае ўмовам для запуску, і праграма малекулярнага пераключэння пацверджана як здольная працаваць нармальна. Нагрэў і прадуўка трубаправода пара высокага ціску завершаны. Уведзена ў эксплуатацыю рэзервовая сістэма прыборнага паветра, якая падтрымлівае ціск прыборнага паветра вышэй за 0,6 МПа (G).
2. Прачыстка трубаправодаў паветрападзельнага блока
Запусціце сістэму змазкі і сістэму ўшчыльняльнага газу паравой турбіны, паветранага кампрэсара і помпы астуджальнай вады. Перад запускам паветранага кампрэсара адкрыйце вентыляцыйны клапан паветранага кампрэсара і зачыніце ўваход паветра ў градзірню глухой пласцінай. Пасля прачысткі выхадной трубы паветранага кампрэсара, дасягнення ціску выхлапных газаў да намінальнага ціску выхлапных газаў і дасягнення мэты прачысткі трубаправода, падключыце ўваходную трубу градзірні, запусціце сістэму папярэдняга астуджэння паветра (перад прачысткай нельга запаўняць ушчыльняльнік градзірні; адлучыць уваходны фланец малекулярнага сіта на ўваходзе паветра), пачакайце, пакуль мэта будзе кваліфікавана, запусціце сістэму ачысткі малекулярным сітамі (перад прачысткай нельга запаўняць адсарбент малекулярнага сіта; адлучыць уваходны фланец халоднай камеры на ўваходзе паветра), спыніце паветраны кампрэсар, пакуль мэта не будзе кваліфікавана, запоўніце ўшчыльняльнік градзірні і адсарбент малекулярнага сіта, а затым зноў запусціце фільтр, паравую турбіну, паветраны кампрэсар, сістэму папярэдняга астуджэння паветра, сістэму малекулярнай адсорбцыі пасля запаўнення, пасля рэгенерацыі, астуджэння, павышэння ціску, адсорбцыі і зніжэння ціску, дайце ім працаваць нармальна не менш за два тыдні. Пасля пэўнага перыяду нагрэву паветраводы сістэмы пасля малекулярнага сітнага адсорбера і ўнутраныя трубы фракцыянавальнай вежы можна прадзьмуць. Гэта ўключае ў сябе цеплаабменнікі высокага ціску, цеплаабменнікі нізкага ціску, паветраныя ўзмацняльнікі, турбінныя дэтандеры і абсталяванне вежы, якое належыць да падзелу паветра. Звярніце ўвагу на кантроль патоку паветра, які паступае ў сістэму ачысткі малекулярнымі сітамі, каб пазбегнуць празмернага супраціўлення малекулярных сіт, якое пашкоджвае пласт падсцілкі. Перад прадзьмухам фракцыянавальнай вежы ўсе паветраводы, якія паступаюць у халодную камеру фракцыянавальнай вежы, павінны быць абсталяваны часовымі фільтрамі, каб прадухіліць трапленне пылу, зварачнага шлаку і іншых прымешак у цеплаабменнік і ўплыў на эфект цеплаабмену. Перад прадзьмухам турбіннага дэтандера і помпы вадкага кіслароду трэба запусціць сістэму змазачнага алею і ўшчыльняльнага газу. Усе газавыя ўшчыльняльнікі абсталявання для падзелу паветра, у тым ліку сопла турбіннага дэтандера, павінны быць зачыненыя.
3. Астуджэнне і канчатковы ўвод у эксплуатацыю паветрападзельнага блока
Усе трубаправоды па-за халоднай скрыняй прадзімаюцца, а ўсе трубаправоды і абсталяванне ў халоднай скрыні награваюцца і прадзімаюцца, каб адпавядаць умовам астуджэння і падрыхтавацца да выпрабавання на пустое астуджэнне.
Калі пачынаецца астуджэнне дыстыляцыйнай вежы, паветра, якое выкідваецца кампрэсарам, не можа цалкам патрапіць у яе. Лішняе сціснутае паветра выкідваецца ў атмасферу праз вентыляцыйны клапан, тым самым падтрымліваючы ціск нагнятання паветранага кампрэсара нязменным. Па меры паступовага зніжэння тэмпературы кожнай часткі дыстыляцыйнай вежы колькасць удыханага паветра будзе паступова павялічвацца. У гэты час частка зваротнага газу з дыстыляцыйнай вежы накіроўваецца ў вадзяную градзірню. Працэс астуджэння павінен праводзіцца павольна і раўнамерна, з сярэдняй хуткасцю астуджэння 1 ~ 2℃/г, каб забяспечыць раўнамерную тэмпературу кожнай часткі. Падчас працэсу астуджэння магутнасць астуджэння газавага дэтандера павінна падтрымлівацца максімальнай. Калі паветра на халодным канцы асноўнага цеплаабменніка блізкае да тэмпературы звадкавання, этап астуджэння заканчваецца.
Этап астуджэння халоднай камеры падтрымліваецца на працягу пэўнага часу, падчас якога правяраюцца і рамантуюцца розныя ўцечкі і іншыя недаробленыя дэталі. Затым паступова спыняйце машыну, пачынайце загружаць жамчужны пясок у халодную камеру, пасля загрузкі паступова запускайце абсталяванне для падзелу паветра і зноў уваходзьце ў этап астуджэння. Звярніце ўвагу, што пры запуску абсталявання для падзелу паветра рэгенерацыйны газ малекулярнага сіта выкарыстоўвае паветра, ачышчанае малекулярным сітой. Калі абсталяванне для падзелу паветра запускаецца і рэгенерацыйнага газу дастаткова, выкарыстоўваецца шлях патоку бруднага аміяку. Падчас працэсу астуджэння тэмпература ў халоднай камеры паступова зніжаецца. Сістэму запаўнення аміяку ў халоднай камеры неабходна своечасова адкрыць, каб прадухіліць адмоўны ціск у халоднай камеры. Затым абсталяванне ў халоднай камеры далей астуджаецца, паветра пачынае разрэджвацца, вадкасць пачынае з'яўляцца ў ніжняй вежы, і пачынаецца працэс дыстыляцыі верхняй і ніжняй вежаў. Затым павольна рэгулюйце клапаны адзін за адным, каб паветрападзел працаваў нармальна.
Калі вы хочаце даведацца больш інфармацыі, калі ласка, звяжыцеся з намі свабодна:
Кантакт: Лян.Джы
Тэл.: 008618069835230
Mail: Lyan.ji@hznuzhuo.com
WhatsApp: 008618069835230
WeChat: 008618069835230
Час публікацыі: 24 красавіка 2025 г.