Całkowita rektyfikacja argonu polega na oddzieleniu tlenu od argonu w kolumnie z surowym argonem w celu bezpośredniego otrzymania surowego argonu o zawartości tlenu mniejszej niż 1×10-6, a następnie oddzieleniu go od drobnego argonu w celu otrzymania drobnego argonu o czystości 99,999%.
Wraz z szybkim rozwojem technologii separacji powietrza i zapotrzebowaniem rynku, coraz więcej jednostek separacji powietrza przyjmuje proces produkcji argonu bez wodoru w celu wytworzenia produktów argonowych o wysokiej czystości.Jednakże, ze względu na złożoność operacji produkcji argonu, wiele jednostek separacji powietrza z argonem nie unosiło argonu, a niektóre jednostki pracujące w systemie argonu nie były zadowalające ze względu na wahania warunków wykorzystania tlenu i ograniczenie poziomu pracy.Wykonując poniższe proste kroki, operator może zdobyć podstawową wiedzę na temat produkcji argonu bez wodoru!
Uruchomienie systemu wytwarzania argonu
* V766 w procesie pełnego otwarcia przed wyładowaniem grubej kolumny argonu do drobnej kolumny argonu;Zawory wydmuchowe i spustowe cieczy V753 i 754 na dnie wieży I surowego argonu (24 ~ 36 godzin).
* Proces pełnego otwarcia argonu z grubej wieży argonowej I definiujący zawór wieży argonowej V6;Zawór wylotowy gazu niekondensującego V760 na szczycie wieży argonowej;Precyzyjna wieża argonowa, nadmuch cieczy na dnie precyzyjnego cylindra miarowego argonu, zawory wylotowe V756 i V755 (wstępne chłodzenie precyzyjnej wieży argonowej może być przeprowadzane w tym samym czasie, co wstępne chłodzenie wieży grubego argonu).
Sprawdź pompę argonu
* Elektroniczny układ sterowania — okablowanie, sterowanie i wyświetlacz są prawidłowe;
* Gaz uszczelniający – czy ciśnienie, przepływ, rurociąg jest prawidłowy i czy nie przecieka;
* Kierunek obrotów silnika — wskaż silnik, potwierdź prawidłowy kierunek obrotu;
* Rury przed i za pompą — sprawdź, czy instalacja rurowa jest gładka.
Sprawdź dokładnie instrument systemu argonowego
(1) Szorstka wieża argonowa I, Szorstka rezystancja wieży argonowej II (+) (-) rura ciśnieniowa, przetwornik i przyrząd wyświetlający są prawidłowe;
(2) Czy wszystkie wskaźniki poziomu cieczy (+) (-) rurki ciśnieniowe, przetworniki i przyrządy wyświetlające w układzie argonowym są prawidłowe;
(3) Czy rurka ciśnieniowa, przetwornik i przyrząd wskazujący są prawidłowe we wszystkich punktach ciśnienia;
(4) Czy natężenie przepływu argonu FI-701 (płyta kryzowa znajduje się w komorze zimnej) (+) (-) rurka ciśnieniowa, przetwornik i przyrząd wskazujący są prawidłowe;
⑤ Sprawdź, czy wszystkie zawory automatyczne oraz ich regulacja i blokowanie są prawidłowe.
Regulacja warunków pracy głównej wieży
* Zwiększ produkcję tlenu przy założeniu zapewnienia czystości tlenu;
* Kontroluj pustą ciecz bogatą w tlen w dolnej kolumnie 36 ~ 38% (ciekły azot ogranicza się do zaworu V2 górnej kolumny);
* Zmniejszyć wielkość ekspansji przy założeniu zapewnienia głównego poziomu zimnej cieczy.
Ciecz w grubej kolumnie argonowej
* Przy założeniu dalszego wstępnego schładzania, aż temperatura kolumny argonu przestanie spadać (zawory wydmuchowe i wylotowe zostały zamknięte), ciekłe powietrze jest lekko otwierane (sporadycznie) i wpływa do zaworu parownika skraplającego V3 wieży argonu surowego I sprawić, że skraplacz wieży surowego argonu I będzie pracował okresowo w celu wytworzenia cieczy zwrotnej, dokładnie ochłodzi wypełnienie wieży surowego argonu I i zgromadzi się w dolnej części wieży;
Wskazówka: Otwierając zawór V3 po raz pierwszy należy zwrócić szczególną uwagę na zmianę ciśnienia PI-701 i nie wahać się gwałtownie (≤ 60kPa);Zmierz od podstaw poziom cieczy LIC-701 na dnie wieży surowego argonu I.Gdy wzrośnie do 1500 mm ~ pełny zakres, zatrzymaj wstępne chłodzenie i zamknij zawór V3.
Pompa wstępnego chłodzenia argonu
* Zawór odcinający przed otwarciem pompy;
* Przed otwarciem pompy przedmuchaj zawory V741 i V742;
* lekko otworzyć (okresowo) pompę po przedmuchaniu zaworu V737, V738, aż ciecz zacznie wypływać w sposób ciągły.
Wskazówka: Ta praca jest wykonywana po raz pierwszy pod kierunkiem dostawcy pompy argonowej.Kwestie bezpieczeństwa, aby zapobiec odmrożeniom.
Uruchom pompę argonu
* Całkowicie otwórz zawór zwrotny za pompą, całkowicie zamknij zawór odcinający za pompą;
* Uruchom pompę argonu i całkowicie otwórz zawór zwrotny pompy argonu;
* Należy pamiętać, że ciśnienie pompy powinno być ustabilizowane na poziomie 0,5 ~ 0,7Mpa(G).
Kolumna z surowego argonu
(1) Po uruchomieniu pompy argonu i przed otwarciem zaworu V3 poziom cieczy w LIX-701 będzie stale spadał z powodu utraty cieczy.Po uruchomieniu pompy argonu należy jak najszybciej otworzyć zawór V3, aby skraplacz wieży argonu zaczął pracować i wytworzyć ciecz zwrotną.
(2) Otwieranie zaworu V3 musi być bardzo powolne, w przeciwnym razie warunki w głównej wieży spowodują duże wahania, wpływając na czystość tlenu, wieża surowego argonu po pracy polegającej na otwarciu zaworu tłoczącego pompy argonu (otwarcie zależy od ciśnienia pompy), końcowy zawór tłoczny i zawór zwrotny do stabilizacji poziomu cieczy FIC-701;
(3) Obserwuje się opór dwóch kolumn surowego argonu.Opór normalnej kolumny II z surowym argonem wynosi 3 kPa, a kolumny I z surowym argonem wynosi 6 kPa.
(4) Podczas wprowadzania surowego argonu należy uważnie obserwować stan pracy głównej wieży.
(5) Gdy opór jest normalny, po długim czasie można ustalić stan głównej wieży, a wszystkie powyższe operacje powinny być małe i powolne;
(6) Gdy początkowa rezystancja układu argonu jest normalna, zawartość tlenu w argonie procesowym osiąga normę na ~ 36 godzin;
(7) Na początkowym etapie działania kolumny argonowej należy zmniejszyć ilość ekstrakcji argonu procesowego (15 ~ 40 m3/h) w celu poprawy czystości.Gdy czystość jest bliska normy, należy zwiększyć natężenie przepływu argonu procesowego (60 ~ 100m3/h).W przeciwnym razie brak równowagi gradientu stężeń kolumny argonu z łatwością wpłynie na warunki pracy głównej kolumny.
Kolumna z czystym argonem
(1) Gdy zawartość tlenu w argonie procesowym osiągnie normalną wartość, należy stopniowo otwierać zawór V6, aby zmniejszyć przepływ V766, a argon procesowy wprowadzić do wieży drobnego argonu;
(2) zawór pary ciekłego azotu V8 wieży argonu jest całkowicie otwarty lub odlany automatycznie w celu kontrolowania ciśnienia po stronie azotu PIC-8 parownika kondensacyjnego wieży argonu przy 45 kPa;
(3) stopniowo otwierać ciekły azot do zaworu parownika kondensacyjnego V5 kolumny argonu, aby zwiększyć obciążenie robocze skraplacza kolumny argonu;
(4) Gdy V760 jest prawidłowo otwarty, można go całkowicie otworzyć w początkowej fazie precyzyjnej wieży argonowej.Po normalnej pracy przepływ nieskraplającego się gazu odprowadzanego ze szczytu precyzyjnej wieży argonowej można kontrolować w zakresie 2 ~ 8 m3/h.
Podciśnienie precyzyjnej wieży argonowej PIC-760 jest łatwe do pojawienia się, gdy warunki pracy nieznacznie się zmieniają.Podciśnienie spowoduje zassanie wilgotnego powietrza z komory chłodniczej do precyzyjnej wieży argonowej, a lód zamarznie na ściance rury i powierzchni wymiennika ciepła, powodując zablokowanie.Dlatego należy wyeliminować podciśnienie (kontrolować otwarcie V6, V5 i V760).
(6) Gdy poziom cieczy na dnie wieży precyzyjnego argonu wynosi ~ 1000 mm, lekko otwórz zawór ścieżki azotu V707 i V4 reboilera na dole wieży precyzyjnego argonu i kontroluj otwarcie w zależności od sytuacji.Jeżeli otwór będzie zbyt duży, ciśnienie PIC-760 ulegnie zwiększeniu, co spowoduje zmniejszenie natężenia przepływu argonu procesowego Fi-701.Lepiej jest kontrolować ciśnienie precyzyjnej wieży argonowej PIC-760 na poziomie 10 ~ 20 kPa, jeśli jest ona otwarta zbyt słabo.
Regulacja zawartości argonu we frakcji argonowej
Zawartość argonu we frakcji argonowej determinuje szybkość ekstrakcji argonu i bezpośrednio wpływa na wydajność produktów argonowych.Właściwa frakcja argonu zawiera 8 ~ 10% argonu.Czynniki wpływające na zawartość argonu we frakcjach argonu to głównie:
* Produkcja tlenu — im wyższa produkcja tlenu, tym wyższa zawartość argonu we frakcji argonowej, ale im niższa czystość tlenu, im wyższa zawartość azotu w tlenie, tym większe ryzyko korka azotowego;
* Objętość powietrza ekspansywnego — im mniejsza objętość powietrza rozprężnego, tym wyższa zawartość argonu we frakcji argonowej, ale im mniejsza objętość powietrza rozprężnego, tym mniejsza wydajność ciekłego produktu;
* Natężenie przepływu frakcji argonu — natężenie przepływu frakcji argonu to obciążenie kolumny surowego argonu.Im mniejszy ładunek, tym wyższa zawartość argonu we frakcji argonu, ale im mniejszy ładunek, tym mniejsza produkcja argonu.
Regulacja produkcji argonu
Gdy system argonowy działa płynnie i normalnie, konieczne jest dostosowanie wydajności produktu argonowego, aby osiągnąć warunki projektowe.Regulację wieży głównej należy wykonać zgodnie z pkt. 5. Przepływ frakcji argonu zależy od otwarcia zaworu V3, a przepływ argonu technologicznego od otwarcia zaworów V6 i V5.Zasada regulacji powinna być tak powolna, jak to możliwe!Może nawet zwiększyć otwarcie każdego zaworu tylko o 1% dziennie, dzięki czemu warunki pracy mogą podlegać przełączaniu systemu oczyszczania, zmianie zużycia tlenu i wahaniom sieci energetycznej.Jeśli czystość tlenu i argonu jest normalna, a warunki pracy są stabilne, obciążenie można w dalszym ciągu zwiększać.Jeśli warunki pracy mają tendencję do pogarszania się, oznacza to, że warunki pracy osiągnęły swój limit i należy je ponownie skorygować.
Obróbka wtyczki azotowej
Co to jest wtyczka azotowa?Obciążenie parownika kondensacyjnego zmniejsza się lub nawet przestaje działać, a wahania rezystancji wieży argonowej zmniejszają się do 0, a układ argonowy przestaje działać.Zjawisko to nazywane jest czopem azotowym.Utrzymanie stabilnych warunków pracy wieży głównej jest kluczem do uniknięcia zatoru azotu.
* Lekka obróbka korka azotowego: całkowicie otwórz V766 i V760 i odpowiednio zmniejsz produkcję tlenu.Jeżeli opór uda się ustabilizować, cały system będzie mógł wznowić normalną pracę po wyczerpaniu się azotu wchodzącego do układu argonowego;
*poważne traktowanie azotem: gdy pojawią się gwałtowne wahania odporności na surowy argon i w krótkim czasie do 0, oznacza to, że warunki robocze zapadnięcia się wieży argonu powinny być w tym momencie całkowicie otwarte. V766, V760, wysyła osadzona pompa argonu wyjmij zawór, a następnie całkowicie otwórz za zaworem zwrotnym pompy argonu, osadzonym V3, spróbuj przekształcić wieżę ciekłego argonu w wieży argonu, aby uniknąć dalszego uszkodzenia czystości tlenu, odpowiednią produkcję tlenu w dół, taką jak warunki pracy głównej wieży w argon wieża ponownie po powrocie do normalności.
Dokładna kontrola warunków pracy systemu argonowego
① Różnica temperatur wrzenia pomiędzy tlenem i azotem jest stosunkowo duża, ponieważ temperatury wrzenia tlenu i argonu są blisko siebie.Jeśli chodzi o trudność frakcjonowania, trudność dostosowania argonu jest znacznie większa niż trudność dostosowania tlenu.Czystość tlenu w argonie może osiągnąć standard w ciągu 1 ~ 2 godzin po ustaleniu rezystancji górnej i dolnej kolumny, podczas gdy czystość tlenu w argonie może osiągnąć standard w ciągu 24 ~ 36 godzin po normalnej pracy po oporze ustalono górną i dolną kolumnę.
(2) System argonowy jest trudny w budowie i łatwy do zapadnięcia w warunkach roboczych, system jest złożony, a okres debugowania jest długi.Korek azotowy może w krótkim czasie pojawić się w stanie roboczym, jeśli jest niedbały.Ustalenie oporu kolumny surowego argonu w celu osiągnięcia normalnej czystości tlenu w argonie zajmie około 10–15 godzin, jeśli operację można przeprowadzić zgodnie z zasadą 13 prawidłowo, aby zapewnić całkowitą ilość zgromadzonych składników argonu w argonie. kolumna argonowa.
(3) Operator powinien być zaznajomiony z procesem i mieć pewną zdolność przewidywania w procesie debugowania.Każda drobna regulacja systemu argonu zajmie dużo czasu, zanim odzwierciedli się w warunkach pracy, a częste i znaczne dostosowywanie warunków pracy jest tematem tabu, dlatego bardzo ważne jest zachowanie czystego umysłu i spokojnego stanu umysłu.
(4) Na wydajność ekstrakcji argonu wpływa wiele czynników.Ponieważ elastyczność działania układu argonu jest mała, nie można zbyt mocno rozciągnąć elastyczności działania w rzeczywistej pracy, a wahania warunków pracy są bardzo niekorzystne dla szybkości ekstrakcji.Przemysł chemiczny, wytapianie metali nieżelaznych i inne urządzenia o szybkości ekstrakcji tlenu są stabilne w porównaniu z okresowym stosowaniem wyższej produkcji stali tlenowej;Szybkość ekstrakcji argonu w wielu sieciach separacji powietrza w przemyśle stalowym jest wyższa niż w przypadku pojedynczego źródła tlenu do separacji powietrza.Stopień ekstrakcji argonu przy dużej separacji powietrza był wyższy niż przy małej separacji powietrza.Szybkość ekstrakcji w przypadku ostrożnej pracy na wysokim poziomie jest wyższa niż w przypadku pracy na niskim poziomie.Wysoki poziom wyposażenia pomocniczego zapewnia wysoką szybkość ekstrakcji argonu (np. wydajność ekspandera, automatyczne zawory, dokładność przyrządów analitycznych itp.).
Czas publikacji: 03 listopada 2021 r