Telepon: 0086-15531448603
E-mail:elena@hznuzhuo.com
Unit pemisahan udara KDON-32000/19000 adalah unit rekayasa publik pendukung utama untuk proyek etilen glikol 200.000 t/a. Unit ini terutama menyediakan hidrogen mentah untuk unit gasifikasi bertekanan, unit sintesis etilen glikol, pemulihan sulfur, dan pengolahan limbah, serta menyediakan nitrogen bertekanan tinggi dan rendah ke berbagai unit proyek etilen glikol untuk pembersihan dan penyegelan awal, dan juga menyediakan udara unit dan udara instrumen.
A. PROSES TEKNIS
Peralatan pemisahan udara KDON32000/19000 dirancang dan diproduksi oleh Newdraft, dan mengadopsi skema aliran proses pemurnian adsorpsi molekuler tekanan rendah penuh, pendinginan mekanisme ekspansi turbin penguat udara, kompresi internal oksigen produk, kompresi eksternal nitrogen tekanan rendah, dan sirkulasi penguat udara. Menara bawah menggunakan menara pelat saringan efisiensi tinggi, dan menara atas menggunakan pengemasan terstruktur dan proses produksi argon bebas hidrogen distilasi penuh.
Udara mentah dihisap dari saluran masuk, dan debu serta kotoran mekanis lainnya dihilangkan oleh filter udara pembersih otomatis. Udara setelah filter masuk ke kompresor sentrifugal, dan setelah dikompresi oleh kompresor, udara tersebut masuk ke menara pendingin udara. Sambil mendinginkan, udara juga dapat membersihkan kotoran yang mudah larut dalam air. Udara setelah keluar dari menara pendingin masuk ke pemurni saringan molekuler untuk proses pergantian. Karbon dioksida, asetilen, dan uap air di udara diserap. Pemurni saringan molekuler digunakan dalam dua mode pergantian, satu mode bekerja sementara mode lainnya melakukan regenerasi. Siklus kerja pemurni sekitar 8 jam, dan satu pemurni diaktifkan setiap 4 jam sekali, dan pergantian otomatis dikendalikan oleh program yang dapat diedit.
Udara setelah adsorber saringan molekuler dibagi menjadi tiga aliran: satu aliran diekstraksi langsung dari adsorber saringan molekuler sebagai udara instrumen untuk peralatan pemisahan udara, satu aliran masuk ke penukar panas pelat-sirip bertekanan rendah, didinginkan oleh amonia dan gas buang yang tercemar, dan kemudian masuk ke menara bawah, satu aliran menuju penguat udara, dan dibagi menjadi dua aliran setelah kompresi tahap pertama penguat. Satu aliran diekstraksi langsung dan digunakan sebagai udara instrumen sistem dan udara perangkat setelah tekanannya diturunkan, dan aliran lainnya terus diberi tekanan di penguat dan dibagi menjadi dua aliran setelah dikompresi pada tahap kedua. Satu aliran diekstraksi dan didinginkan hingga suhu ruangan dan menuju ujung penguat ekspander turbin untuk pemberian tekanan lebih lanjut, dan kemudian diekstraksi melalui penukar panas bertekanan tinggi dan masuk ke ekspander untuk ekspansi dan kerja. Udara lembap yang telah diekspansi masuk ke pemisah gas-cair, dan udara yang telah dipisahkan masuk ke menara bawah. Udara cair yang diekstraksi dari pemisah gas-cair memasuki menara bawah sebagai cairan refluks udara cair, dan aliran lainnya terus diberi tekanan di booster hingga kompresi tahap akhir, kemudian didinginkan hingga suhu ruangan oleh pendingin dan memasuki penukar panas pelat-sirip bertekanan tinggi untuk pertukaran panas dengan oksigen cair dan nitrogen refluks yang tercemar. Bagian udara bertekanan tinggi ini dicairkan menjadi udara cair. Setelah udara cair diekstraksi dari bagian bawah penukar panas, udara tersebut memasuki menara bawah setelah mengalami penyempitan aliran. Setelah udara awalnya didistilasi di menara bawah, diperoleh udara cair miskin oksigen, udara cair kaya oksigen, nitrogen cair murni, dan amonia dengan kemurnian tinggi. Udara cair miskin oksigen, udara cair kaya oksigen, dan nitrogen cair murni didinginkan secara berlebihan di pendingin dan disebar ke menara atas untuk didistilasi lebih lanjut. Oksigen cair yang diperoleh di bagian bawah menara atas dikompresi oleh pompa oksigen cair dan kemudian memasuki penukar panas pelat-sirip bertekanan tinggi untuk pemanasan ulang, dan kemudian memasuki jaringan pipa oksigen. Nitrogen cair yang diperoleh di bagian atas menara bawah diekstraksi dan masuk ke tangki penyimpanan amonia cair. Amonia dengan kemurnian tinggi yang diperoleh di bagian atas menara bawah dipanaskan kembali oleh penukar panas bertekanan rendah dan masuk ke jaringan pipa amonia. Nitrogen bertekanan rendah yang diperoleh dari bagian atas menara atas dipanaskan kembali oleh penukar panas pelat-sirip bertekanan rendah dan kemudian keluar dari kotak pendingin, lalu dikompresi hingga 0,45 MPa oleh kompresor nitrogen dan masuk ke jaringan pipa amonia. Sejumlah fraksi argon diekstraksi dari bagian tengah menara atas dan dikirim ke menara xenon mentah. Fraksi xenon didistilasi di menara argon mentah untuk mendapatkan argon cair mentah, yang kemudian dikirim ke bagian tengah menara argon olahan. Setelah didistilasi di menara argon olahan, xenon cair olahan diperoleh di bagian bawah menara. Gas amonia kotor ditarik keluar dari bagian atas menara atas, dan setelah dipanaskan kembali oleh pendingin, penukar panas pelat-sirip tekanan rendah dan penukar panas pelat-sirip tekanan tinggi, lalu keluar dari kotak pendingin, gas tersebut dibagi menjadi dua bagian: satu bagian masuk ke pemanas uap sistem pemurnian saringan molekuler sebagai gas regenerasi saringan molekuler, dan gas nitrogen kotor yang tersisa masuk ke menara pendingin air. Ketika sistem cadangan oksigen cair perlu diaktifkan, oksigen cair dalam tangki penyimpanan oksigen cair dialihkan ke penguap oksigen cair melalui katup pengatur, dan kemudian masuk ke jaringan pipa oksigen setelah mendapatkan oksigen tekanan rendah; ketika sistem cadangan nitrogen cair perlu diaktifkan, amonia cair dalam tangki penyimpanan nitrogen cair dialihkan ke penguap oksigen cair melalui katup pengatur, dan kemudian dikompresi oleh kompresor amonia untuk mendapatkan nitrogen tekanan tinggi dan amonia tekanan rendah, dan kemudian masuk ke jaringan pipa nitrogen.
B. SISTEM KONTROL
Sesuai dengan skala dan karakteristik proses peralatan pemisahan udara, sistem kontrol terdistribusi DCS diadopsi, dikombinasikan dengan pemilihan sistem DCS canggih internasional, penganalisis online katup kontrol, dan komponen pengukuran dan kontrol lainnya. Selain mampu menyelesaikan kontrol proses unit pemisahan udara, sistem ini juga dapat menempatkan semua katup kontrol pada posisi aman ketika unit dimatikan karena kecelakaan, dan pompa yang terkait memasuki kondisi interlock keselamatan untuk memastikan keamanan unit pemisahan udara. Unit kompresor turbin besar menggunakan sistem kontrol ITCC (sistem kontrol terintegrasi unit kompresor turbin) untuk menyelesaikan kontrol trip kecepatan berlebih, kontrol pemutusan darurat, dan fungsi kontrol anti-lonjakan unit, dan dapat mengirimkan sinyal ke sistem kontrol DCS dalam bentuk kabel dan komunikasi langsung.
C. Titik pemantauan utama unit pemisahan udara
Analisis kemurnian gas oksigen dan nitrogen produk yang keluar dari penukar panas bertekanan rendah, analisis kemurnian udara cair menara bawah, analisis nitrogen cair murni menara bawah, analisis kemurnian gas yang keluar dari menara atas, analisis kemurnian gas yang masuk ke subcooler, analisis kemurnian oksigen cair di menara atas, suhu setelah katup aliran konstan udara cair refluks kondensor minyak mentah, indikasi tekanan dan ketinggian cairan pemisah gas-cair menara distilasi, indikasi suhu gas nitrogen kotor yang keluar dari penukar panas bertekanan tinggi, analisis kemurnian udara yang masuk ke penukar panas bertekanan rendah, suhu udara yang keluar dari penukar panas bertekanan tinggi, suhu dan perbedaan suhu gas amonia kotor yang keluar dari penukar panas, analisis gas di port ekstraksi fraksi xenon menara atas: semua ini untuk mengumpulkan data selama pengaktifan dan operasi normal, yang bermanfaat untuk menyesuaikan kondisi operasi unit pemisahan udara dan memastikan operasi normal peralatan pemisahan udara. Analisis kandungan nitrogen oksida dan asetilena dalam pendingin utama, dan analisis kandungan uap air dalam udara penguat: untuk mencegah udara yang mengandung uap air masuk ke sistem distilasi, yang menyebabkan pembekuan dan penyumbatan saluran penukar panas, memengaruhi luas dan efisiensi penukar panas, asetilena akan meledak setelah akumulasi dalam pendingin utama melebihi nilai tertentu. Analisis aliran gas segel poros pompa oksigen cair, tekanan, suhu pemanas bantalan pompa oksigen cair, suhu gas segel labirin, suhu udara cair setelah ekspansi, tekanan gas segel ekspander, aliran, indikasi tekanan diferensial, tekanan oli pelumas, level tangki oli dan suhu belakang pendingin oli, ujung ekspansi ekspander turbin, aliran masuk oli ujung penguat, suhu bantalan, indikasi getaran: semua untuk memastikan pengoperasian ekspander turbin dan pompa oksigen cair yang aman dan normal, dan pada akhirnya untuk memastikan pengoperasian fraksinasi udara yang normal.
Tekanan utama pemanas saringan molekuler, analisis aliran, suhu masuk dan keluar udara saringan molekuler (nitrogen kotor), indikasi tekanan, suhu dan aliran gas regenerasi saringan molekuler, indikasi resistansi sistem pemurnian, indikasi perbedaan tekanan keluar saringan molekuler, suhu masuk uap, alarm indikasi tekanan, alarm analisis H2O pemanas keluar gas regenerasi, alarm suhu keluar kondensat, analisis CO2 saringan molekuler keluar udara, indikasi aliran menara bawah dan penguat masuk udara: untuk memastikan pengoperasian peralihan normal sistem adsorpsi saringan molekuler dan untuk memastikan bahwa kandungan CO2 dan H2O udara yang masuk ke kotak pendingin berada pada tingkat rendah. Indikasi tekanan udara instrumen: untuk memastikan bahwa udara instrumen untuk pemisahan udara dan udara instrumen yang disuplai ke jaringan pipa mencapai 0,6MPa (G) untuk memastikan pengoperasian produksi yang normal.
D. Karakteristik unit pemisahan udara
1. Karakteristik proses
Karena tekanan oksigen yang tinggi pada proyek etilen glikol, peralatan pemisahan udara KDON32000/19000 mengadopsi siklus penguatan udara, kompresi internal oksigen cair, dan proses kompresi eksternal amonia, yaitu, penguat udara + pompa oksigen cair + ekspander turbin penguat dikombinasikan dengan pengaturan sistem penukar panas yang wajar untuk menggantikan kompresor oksigen proses tekanan eksternal. Bahaya keselamatan yang disebabkan oleh penggunaan kompresor oksigen dalam proses kompresi eksternal berkurang. Pada saat yang sama, sejumlah besar oksigen cair yang diekstraksi oleh pendinginan utama dapat memastikan bahwa kemungkinan akumulasi hidrokarbon dalam oksigen cair pendingin utama diminimalkan untuk memastikan pengoperasian peralatan pemisahan udara yang aman. Proses kompresi internal memiliki biaya investasi yang lebih rendah dan konfigurasi yang lebih wajar.
2. Karakteristik peralatan pemisahan udara
Filter udara pembersih otomatis dilengkapi dengan sistem kontrol otomatis, yang dapat secara otomatis mengatur waktu pembersihan balik dan dapat menyesuaikan program sesuai dengan ukuran resistansi. Sistem pra-pendinginan menggunakan menara pengemasan acak efisiensi tinggi dan resistansi rendah, dan distributor cairan menggunakan distributor baru yang efisien dan canggih, yang tidak hanya memastikan kontak penuh antara air dan udara, tetapi juga memastikan kinerja pertukaran panas. Demister jaring kawat dipasang di bagian atas untuk memastikan bahwa udara yang keluar dari menara pendingin udara tidak membawa air. Sistem adsorpsi saringan molekuler menggunakan siklus panjang dan pemurnian lapisan ganda. Sistem pengalihan menggunakan teknologi kontrol pengalihan tanpa benturan, dan pemanas uap khusus digunakan untuk mencegah uap pemanas bocor ke sisi nitrogen kotor selama tahap regenerasi.
Seluruh proses sistem menara distilasi menggunakan perhitungan simulasi perangkat lunak ASPEN dan HYSYS yang canggih secara internasional. Menara bawah menggunakan menara pelat saringan efisiensi tinggi dan menara atas menggunakan menara pengemasan biasa untuk memastikan tingkat ekstraksi perangkat dan mengurangi konsumsi energi.
E. Pembahasan tentang proses bongkar muat kendaraan ber-AC
1. Syarat-syarat yang harus dipenuhi sebelum memulai pemisahan udara:
Sebelum memulai, susun dan tulis rencana pengoperasian awal, termasuk proses pengoperasian awal dan penanganan kecelakaan darurat, dll. Semua operasi selama proses pengoperasian awal harus dilakukan di lokasi.
Pembersihan, pembilasan, dan pengujian sistem oli pelumas telah selesai. Sebelum menghidupkan pompa oli pelumas, gas penyegel harus ditambahkan untuk mencegah kebocoran oli. Pertama, filtrasi sirkulasi mandiri tangki oli pelumas harus dilakukan. Setelah mencapai tingkat kebersihan tertentu, pipa oli dihubungkan untuk pembilasan dan penyaringan, tetapi kertas filter ditambahkan sebelum memasuki kompresor dan turbin dan terus diganti untuk memastikan kebersihan oli yang masuk ke peralatan. Pembilasan dan pengoperasian sistem air sirkulasi, sistem pembersihan air, dan sistem pembuangan pemisah udara telah selesai. Sebelum pemasangan, pipa pengayaan oksigen pemisah udara perlu dihilangkan lemaknya, diasamkan, dan dipasivasi, kemudian diisi dengan gas penyegel. Pipa, mesin, listrik, dan instrumen (kecuali instrumen analitik dan instrumen pengukuran) peralatan pemisah udara telah dipasang dan dikalibrasi agar memenuhi syarat.
Semua pompa air mekanis, pompa oksigen cair, kompresor udara, booster, ekspander turbin, dll. yang beroperasi memiliki kondisi untuk memulai, dan beberapa di antaranya harus diuji pada satu mesin terlebih dahulu.
Sistem pengalihan saringan molekuler telah memenuhi kondisi untuk memulai, dan program pengalihan molekuler telah dikonfirmasi dapat beroperasi secara normal. Pemanasan dan pembersihan pipa uap bertekanan tinggi telah selesai. Sistem udara instrumen cadangan telah digunakan, menjaga tekanan udara instrumen di atas 0,6MPa(G).
2. Pembersihan saluran pipa unit pemisahan udara
Nyalakan sistem oli pelumas dan sistem gas penyegel turbin uap, kompresor udara, dan pompa air pendingin. Sebelum menyalakan kompresor udara, buka katup ventilasi kompresor udara dan tutup saluran masuk udara menara pendingin udara dengan pelat penutup. Setelah pipa keluaran kompresor udara dibersihkan, tekanan buang mencapai tekanan buang nominal dan target pembersihan pipa terpenuhi, sambungkan pipa masuk menara pendingin udara, mulai sistem pra-pendinginan udara (sebelum pembersihan, isian menara pendingin udara tidak boleh diisi; flensa masuk adsorber saringan molekuler saluran masuk udara dilepas), tunggu hingga target terpenuhi, mulai sistem pemurnian saringan molekuler (sebelum pembersihan, adsorben adsorber saringan molekuler tidak boleh diisi; flensa masuk kotak pendingin udara harus dilepas), hentikan kompresor udara hingga target terpenuhi, isi isian menara pendingin udara dan adsorben adsorber saringan molekuler, dan mulai kembali filter, turbin uap, kompresor udara, sistem pra-pendinginan udara, sistem adsorpsi saringan molekuler setelah pengisian, setidaknya dua minggu operasi normal setelah regenerasi, pendinginan, peningkatan tekanan, adsorpsi, dan penurunan tekanan. Setelah periode pemanasan, pipa udara sistem setelah adsorber saringan molekuler dan pipa internal menara fraksinasi dapat dibersihkan. Ini termasuk penukar panas bertekanan tinggi, penukar panas bertekanan rendah, penguat udara, ekspander turbin, dan peralatan menara yang termasuk dalam pemisahan udara. Perhatikan pengendalian aliran udara yang masuk ke sistem pemurnian saringan molekuler untuk menghindari hambatan saringan molekuler yang berlebihan yang merusak lapisan bed. Sebelum meniup menara fraksinasi, semua pipa udara yang masuk ke kotak dingin menara fraksinasi harus dilengkapi dengan filter sementara untuk mencegah debu, terak las, dan kotoran lainnya masuk ke penukar panas dan memengaruhi efek pertukaran panas. Nyalakan sistem oli pelumas dan gas penyegel sebelum meniup ekspander turbin dan pompa oksigen cair. Semua titik penyegelan gas pada peralatan pemisahan udara, termasuk nosel ekspander turbin, harus ditutup.
3. Pendinginan awal dan uji coba akhir unit pemisah udara
Semua pipa di luar kotak pendingin dimatikan dengan cara ditiup, dan semua pipa serta peralatan di dalam kotak pendingin dipanaskan dan dimatikan dengan cara ditiup untuk memenuhi kondisi pendinginan dan mempersiapkan uji pendinginan tanpa pendingin.
Ketika pendinginan menara distilasi dimulai, udara yang dikeluarkan oleh kompresor udara tidak dapat sepenuhnya masuk ke menara distilasi. Udara terkompresi berlebih dibuang ke atmosfer melalui katup ventilasi, sehingga tekanan keluaran kompresor udara tetap tidak berubah. Seiring dengan penurunan suhu setiap bagian menara distilasi secara bertahap, jumlah udara yang dihirup akan meningkat secara bertahap. Pada saat ini, sebagian gas refluks di menara distilasi dikirim ke menara pendingin air. Proses pendinginan harus dilakukan secara perlahan dan merata, dengan laju pendinginan rata-rata 1 ~ 2℃/jam untuk memastikan suhu seragam di setiap bagian. Selama proses pendinginan, kapasitas pendinginan ekspander gas harus dijaga pada maksimum. Ketika udara di ujung dingin penukar panas utama mendekati suhu pencairan, tahap pendinginan berakhir.
Tahap pendinginan kotak pendingin dipertahankan selama periode waktu tertentu, dan berbagai kebocoran serta bagian yang belum selesai lainnya diperiksa dan diperbaiki. Kemudian hentikan mesin secara bertahap, mulai memuat pasir mutiara ke dalam kotak pendingin, nyalakan peralatan pemisahan udara secara bertahap setelah pemuatan, dan masuk kembali ke tahap pendinginan. Perhatikan bahwa ketika peralatan pemisahan udara dinyalakan, gas regenerasi saringan molekuler menggunakan udara yang telah dimurnikan oleh saringan molekuler. Ketika peralatan pemisahan udara dinyalakan dan terdapat cukup gas regenerasi, jalur aliran amonia kotor digunakan. Selama proses pendinginan, suhu di dalam kotak pendingin secara bertahap menurun. Sistem pengisian amonia kotak pendingin harus dibuka tepat waktu untuk mencegah tekanan negatif di dalam kotak pendingin. Kemudian peralatan di dalam kotak pendingin didinginkan lebih lanjut, udara mulai mencair, cairan mulai muncul di menara bawah, dan proses distilasi menara atas dan bawah mulai terbentuk. Kemudian perlahan-lahan sesuaikan katup satu per satu agar pemisahan udara berjalan normal.
Jika Anda ingin mengetahui informasi lebih lanjut, silakan hubungi kami:
Kontak: Lyan.Ji
Telp: 008618069835230
Mail: Lyan.ji@hznuzhuo.com
Whatsapp: 008618069835230
WeChat: 008618069835230
Waktu posting: 24 April 2025
