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空分行業99%的知識點,我們都為你整理好了!

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空分行業99%的知識點,我們都為你整理好了!

發布日期:2018-11-16 作者: 點擊:

空分知識點,很多很雜也很碎。以下內容中,我們為大家列出了詳細的空分技術知識問答


一、什么叫回流比?它對精餾有什么影響?

回流比是指精餾塔內下流液體量與上升蒸汽量的比. 精餾產品的純度,在塔板數一定的條件下取決于回流比的大小。回流比大時,所得到的氣相中的氮純度高,液相中的氧純度低;回流比小時,得到的氣相中氮純度低,液相中氧純度高。


二、造成分子篩進水事故的原因有哪些?

1、當空冷塔液位高于3500mm時水超過空氣進口管高度,大量的水隨空氣進入分子篩吸附器;

2、當空冷塔阻力上升,高于7kPa時,空冷塔內會形成液懸,造成底部水位波動,空冷塔阻力波動,水隨空氣進入分子篩吸附器;

3、分子篩切換程序紊亂,造成空氣突然經分子篩吸附器防空,空冷塔內氣流速度急劇加快,水隨空氣進入分子篩吸附器;

4、儀表空氣壓力降低,氣動閥門自調失控,造成水位升高;

5、冷卻水、冷凍水流量過大,使空冷塔夜懸。


三、膨脹機事故的防范措施有哪些?

1、膨脹機前軸承溫度報警值為70℃,聯鎖值為75℃;

2、膨脹機轉速超過報警值時回流閥漸開,超過聯鎖值時膨脹機停車;

3、增壓機流量低于最小報警值膨脹機回流閥全開;

4、膨脹機入口溫度小于-180℃時入口閥關閉。


四、增壓膨脹機的操作注意事項有哪些?

1、任何情況下不允許摘除聯鎖啟動膨脹機;

2、控制膨脹機入口溫度不低于-118℃;

3、在增壓機旁通閥FCV401關閉的情況下不允許啟動膨脹機,首次使用膨脹機或在熱狀態下將膨脹機投入使用應首先預冷。


五、空氣中有哪些雜質?

空氣中除氧、氮外,還有少量的水蒸氣、二氧化碳、乙炔和其它碳氫化合物及少量的灰塵等固體雜質。


六、在空分過程中為什么要清除雜質?

隨著空氣的冷卻,被凍結下來的水和二氧化碳沉積在低溫換熱器、透平膨脹機或精餾塔里,就會堵塞通道、管路和閥門;乙炔積聚在液氧中有爆炸的危險;灰塵會磨損運轉機械。為了保證空分設備長期穩定可靠的運行,必須設置專門的凈化設備,清除這些雜質。


七、怎樣判斷分子篩的加熱再生是否徹底?

首先要求對分子篩進行加熱所需的氣體壓力、流量達到工藝要求的條件。加熱再生過程可通過再生曲線來判斷。“冷吹峰值”溫度是整個床層再生是否徹底的標志。


八、什么叫氧氣放散率?

指制氧 機生產的氧(氣態和液態)產品中有多少未被利用而放空的比例。氧氣放散率是反應設備配套適應能力和生產組織水平的重要指標。氧氣放散率越,能源浪費越,綜合經濟效益越差。所以必須通過各種手段降低氧氣放散率。


九、空氣預冷系統有哪幾種形式?

1、帶低溫水的空氣冷卻塔;

2、低溫水間接冷卻系統

3、空氣與冷凍機直接換熱的系統;

4、污氮蒸發冷卻系統;

5、直接用機后冷卻器冷卻.


十、什么叫分子篩?有哪幾種?它有什么特性?

分子篩是人工合成的晶體鋁硅酸鹽,也有天然的,俗稱泡沸石。 目前常用的主要有A型、X型、Y型。 分子篩的主要特性:

1、吸附力極強,選擇性吸附性能好;

2、干燥度極高,對高溫氣體有良好的干燥能力;

3、穩定性好,在200℃以下仍能保持正常的吸附容量。分子篩的使用壽命也比較長。

4、分子篩對水的吸附能力特強,其次是乙炔和二氧化碳。


十一、分子篩吸附凈化流程的空分設備在啟動上有何特點?操作時應注意什么?

分子篩凈化流程的空分設備在啟動過程中主要集中在充分發揮膨脹機的制冷能力,合理分配冷量,全面冷卻設備。可分為冷卻設、積累液體、調整工況三個階段。

注意事項:

1、首次使用的分子篩要進行一次活化再生,目的是清除運輸和充填過程中吸附的水分和二氧化碳。活化溫度一般高于200℃,低于250℃。當出口溫度達80℃時就可冷吹。活化時間不少于兩個周期;

2、當分子篩啟動時送氣過程要緩慢,放空閥關小要謹慎,防止因壓力波動而破壞床層內的分子篩;

3、需要啟動兩臺膨脹機時要全開增壓機回流閥,將先運轉的膨脹機的壓力降下來,然后兩臺膨脹機同時加負荷,防止后啟動的增壓機發生喘振;

4、注意換熱器中部溫度的控制;

5、注意空冷塔的工作,確保預冷后的空氣達到設計要求。


十二、分子篩凈化系統在操作時應注意哪些問題?

1、對分子篩吸附器的安裝要求:要認真檢查上、下篩網有無破損;分子篩是否填充滿,并且扒平;認真封好內、外套人孔,防止互相串氣;

2、分子篩吸附器在運行時,要定期監視分子篩溫度曲線和出口二氧化碳的含量,以判斷吸附器的工作是否正常;

3、要密切監視吸附器的切換程序切換壓差是否正常;

4、要密切注意冷凍機的工作是否正常。如遇短期故障,造成空氣出口溫度升高,應及時縮短吸附器的切換周期,并及時排除故障;ECT

5、空壓機啟動升壓時應緩慢進行,止空氣流速過大;

6、空分設備停車時應立即關閉吸附器后空氣總閥,以免再啟動時氣流速度過快而沖擊分子篩床層。


十三、分子篩凈化流程的空分設備在突然斷電時應如何操作?

1、首先打開空壓機的放空閥(防喘振閥),防止空壓機發生喘振,空氣倒流造成空壓機反轉;

2、分子篩吸附器的切換應聯鎖關閉、如果沒有關閉,應手動關閉。并記錄斷電前分子篩吸附器運行的程序狀態。膨脹機、冷凍機、空氣預冷系統、氬凈化系統應聯鎖停機,否則手動停機;

3、停止氧、氮產品的送出,停止液氧、液氮液氬的輸出;

4、關閉空氣預冷系統與外部連接的水閥。


十四、分子篩純化系統為什么有時生進水事故?其現象是什么?

答:在分子篩純化器前,為了降低加工空氣的溫度,首先要進入空冷塔冷卻。在空冷塔中空氣自下而入,從塔頂引出,進入分子篩純化器,水從塔頂噴淋與空氣接觸、混合而使空氣冷卻,空冷塔內設有多塊穿流塔板或填料,以增加接觸面積。為了水分離在塔頂設有水捕集器,當空冷塔中空氣流速過快,挾帶水分過多或噴淋水量過大,水位自動調節失靈時,就會造成分子篩純化器進水事故。現象:分子篩壓力忽高忽低地波動,吸附器的阻力升高,加熱和冷吹后的溫度曲線發生變化。最明顯的是冷吹后的溫度下降,并且出現平頭峰。平頭風的曲線距離越長,表示分子篩進水越多。


十五、如何防止分子篩純化器發生進水事故?

1、空冷塔應按規程操作,先通入氣,待壓力升高穩定后再通入;

2、不能突然增大或減少空氣量;

3、保持空冷塔水位;

4、水噴淋量不能過大

5、水質應達到要求,降低進水溫度,并減少水垢。


十六、分子篩純化器發生進水事故后應如何處理?

發生進水后,應先處理空冷塔工況,停止水泵供水,把空冷塔液位降下來,并使之恢復正常工況。同時對空分設備進行減量生產,以減少分子篩的負荷量,并通過純化器的壓力、阻力、再生溫度曲線和純化器后二氧化碳含量判斷進水情況,如進水量不大因立即采取補救調整工況(如:提高加熱溫度、加大加熱和冷吹流量、延長加熱時間及切換程序提前切換等)。如今水量過大就需要對分子篩純化器進行活化操作,活化時注意先用大氣流冷吹,在游離水吹凈時再加熱。如活化操作不成功,則只能更換分子篩。


十七、分子篩凈化流程的空分設備在短期停車后重新回復啟動時應注意什么問題?

1、空壓機應緩慢升壓,防止因壓力突然升高對空冷塔的沖擊。應先升壓后開水泵;

2、注意空冷塔的水位,防止因水位過高而造成分子篩吸附器進水; 

3、短期停車時如再生的分子篩吸附器已經即將結束,可以手動切換使用經再生的分子篩吸附器;

4、在分子篩吸附器再生系統調整到正常工藝條件,且分子篩后分析點的二氧化碳含量小于1×10-6時將空氣緩慢導入空冷塔;

5、在調整空分工況的同時緩慢切換分子篩再生氣,并改用污氮,保證再生氣流量。


十八、為什么空冷塔啟動時要求先通氣后開水泵?

這是防止空氣帶水的一種措施。充氣前塔內空氣的壓力為大氣壓,當把壓力為0.5MPa的空氣導入塔內時,由于容積擴大,壓力會突然降低,氣流速度急劇增加,它的沖擊挾帶作用很強。這時如果冷卻水已經噴淋,則空氣出空冷塔時極易帶水,所以要求塔內先充氣,待壓力升高氣流穩定后在啟動水泵供水噴淋。其次,如果先開水泵容易使空冷塔內水位過高,甚至超過空氣入口管的標高,使空壓機出口管路阻力增大,引起透平空壓機喘振。我廠規定空冷塔內壓力高于0.4MPa后才能啟動循環水泵。運行中當壓力低于此數值時水泵要自動停車。


十九、膨脹機制冷量的大小與哪些因素有關?

膨脹機的總制冷量與膨脹量、單位制冷量有關,而單位理論制冷量取決于膨脹前的壓力、溫度和膨脹后的壓力。因此,膨脹機的制冷量與各異素的關系為:

1、膨脹量越大總制冷量也越大;

2、進、出口壓力一定時,機前溫度越高單位制冷量越大;

3、機前溫度和機后壓力一定時,機前壓力越高,單位制冷量越大; 

4、膨脹機后壓力越低,膨脹機內壓降越大單位制冷量越大;

5、膨脹機絕熱效率越高制冷量越大。


二十、什么叫冷量冷損失?它分為哪幾種?

通過花費一定的代價,將氣體壓縮后再進行膨脹獲得的冷量未能加以回收利用稱為冷量損失。包括以下幾個方面:

1、熱交換不完全損失;

2、跑冷損失;

3、其它冷損失。


二十一、清除空氣中的水份、二氧化碳和乙炔常用哪幾種方法?怎樣清除?

清除空氣中的水份、二氧化碳和乙炔常用吸附法和凍結法。 吸附法就是用硅膠或分子篩做吸附劑,把空氣中所含的水份、二氧化碳和乙炔,以及夜空、液氧中的乙炔等雜質分離出來,濃聚在吸附劑的表面上,加熱再生時再把它們趕掉。凍結法就是空氣經蓄冷器或切換式換熱器時把其中所含的水份和二氧化碳凍結下來(乙炔不能凍結),然后被干燥氣體帶出裝置。


二十二、為什么有的分子篩采用雙層床?

因為活性氧化鋁對于含水量較高的空氣吸附容量比較大,但是隨著空氣含水量的減少,吸附容量下降很快。而分子篩即使在含水量很低的情況下,同樣具有較強的吸水性。并且鋁膠解吸水分容易,可降低再生溫度;它對水分的吸附熱也比分子篩小,使空氣溫升小,有利于后部分子篩對二氧化碳的吸附;驢叫還具有抗酸性,對分子篩起到保護作用。基于上述特點,有的分子篩采用雙層床,即在空氣入純化器進口側,裝一些活性氧化鋁。它先將空氣所含的大部分水分清楚掉,而分子篩則主要用于清除二氧化碳、乙炔及其它碳氫化合物。采用雙層吸附床,可以延長純化器的使用壽命。


二十三、什么叫自清除?

空氣經過蓄冷器或切換式換熱器,隨著溫度的不斷降低,水份及二氧化碳不斷析出,凍結在蓄冷器的填料上或切換式換熱器的翅片上,返流污氮通過時把沉積的水分和二氧化碳帶走。


二十四、為什么返流污氮能把凍結的水分和二氧化碳帶走?

因為從精餾塔上塔來的污氮基本上是水和二氧化碳的不飽和氣體。所以水分和二氧化碳能夠進行蒸發和升華的過程,進入到污氮氣中。雖然污氮溫度比正流空氣低,1m2的污氮中所能容納的水分和二氧化碳的飽和含量也比正流空氣帶入的量少些,但是由于污氮的壓力比正流的空氣低得多,實際體積比正流空氣大3 —4倍,所以實際能容納的水分和二氧化碳容量比正流時要大,能將沉寂的水分和二氧化碳全部清除干凈,達到自清除的目的。


二十五、影響氧氣純度的因素有哪些?

氧氣取出量過大;液空中氧純度過低;進上塔膨脹量過大;冷凝蒸發器液面過高;塔板效率低;精餾工況異常;主冷泄漏。


二十六、為什么一般對于切換式換熱器流程的制氧機的精餾塔下塔要抽污液氮?

對于切換式換熱器流程的制氧機,為了達到水分和二氧化碳的自清除,污氣氮量比較大才能保證不凍結條件,因此,純氣氮產品量較少,最多為氧產量的1.3倍,因而下塔供給上塔的純液氮量較少,這樣可以抽取一股污液氮到上塔,使上塔精餾段的回流比加大,具有更大的精餾能力,從而允許更多的膨脹空氣進入上塔,減少膨脹空氣旁通,影響氧提取率。


二十七、為什么一般對于分子篩增壓膨脹流程制氧機的精餾塔下塔可以不抽污液氮?

對于增壓膨脹流程的制氧機,因無自清除的限制,純氣氮產品量有較大幅度提高,除保證分子篩純化器再生用的污氣氮外,都可以作為純氣氮產品送出,純氮產量與氧產量之比為3 —3.5倍。這樣,下塔需要較大的回流比,才能保證純氮的量和純度,而后送入上塔作為回流液。 此外,由于采用增壓膨脹,膨脹工質的單位制冷量較高,在補充同樣冷損失的前提下,所需的膨脹量較小,一般不會超過上塔允許進入的空氣量,因此,也不需要抽污液氮來直接增大精餾段的回流比。


二十八、塔板阻力是如何形成的?包括哪些部分?

塔板阻力指上升蒸氣穿過塔板篩孔和塔板上液層時產生的壓力降。 塔板阻力包括:干塔板阻力;表面張力和液柱靜壓力。


二十九、那些因素會造成透平膨脹機內出現液體?

1、旁通量過大;

2、環流或中抽溫度過低;

3、膨脹機前帶液空。


三十、什么叫精餾?

是利用兩種物質沸點不同,多次進行混合蒸氣的部分冷凝和混合液體的部分蒸發的過程,以達到分離的目的。


三十一、什么叫節流?

是流體流動時遇到局部的阻力,造成壓力有較大降落的過程。


三十二、空氣分離有哪幾種方法?

1、低溫法;

2、吸附法;

3、膜分離法。


三十三、低溫法分離空氣設備由哪幾部分組成?

由四大部分組成:空氣壓縮、膨脹制冷;空氣中水分、雜質等凈除;空氣通過換熱冷卻、液化、精餾、分離;低溫產品的冷量回收及壓縮。


三十四、什么是電磁閥?

通過一個電磁線圈來控制閥芯位置,以達到改變流體流動方向的目的,或者切斷和接通氣源。


三十五、什么是氣開式薄膜調節閥?

當沒有壓力信號輸入時,閥門關閉,有壓力信號輸入時,閥門開始打開,壓力信號越大,閥門開度越大的薄膜調節閥。


三十六、什么叫裸冷?

空分裝置安裝完畢或大修完畢,在進行全面加溫吹除后,在保冷箱內尚未填充保冷材料的情況下進行的開車。


三十七、分子篩純化器的切換時間是怎樣選取的?

從理論上講,切換時間最大只能等于分子篩吸附過程的轉效時間,轉效時間的長短是由分子篩對水分和二氧化碳的動吸附容量確定的。


三十八、空分設備中有哪些換熱器?

使熱量由熱流體傳給冷流體的設備叫換熱設備或換熱器。 空分中的主要換熱器有:氮水預冷器、切換式換熱器、主換熱器、冷凝蒸發器、過冷器、液化器、氣化器、加熱器及空壓機冷卻器。


三十九、空分設備中的換熱器按傳熱原理可分為哪三類?各有什么特點?

1、間壁式:特點是冷熱流體被傳熱壁面(管壁或板壁)隔開,在傳熱過程中互不接觸,熱量由熱流體通過壁面傳給冷流體;

2、蓄熱式:特點是冷熱流體交替通過具有足夠熱容量的固體蓄熱體,熱流體流過時蓄熱體吸收熱量,冷流體流過時蓄熱體放出熱量,從而實現冷熱流體的換熱;

3、混合式:特點是冷熱兩種流體的換熱是在直接混合的過程中實現的,在換熱過程中伴隨有物質的交換。


四十、什么叫氣動薄膜調節閥?

氣動單元儀表的執行部分,用來改變輸送管道上流體的流量,以達到調節液面、流量、壓力或溫度的目的。


四十一、什么叫冷凝潛熱和蒸發潛熱?

飽和蒸汽放出熱量可冷凝成飽和液體,溫度保持不變,這部分熱量稱為冷凝潛熱。 飽和液體吸收熱量可蒸發為飽和蒸汽,溫度保持不變,這部分熱量稱為蒸發潛熱。


四十二、空分塔頂部為什么既有液氮又有氣氮?

由于氣氮與液氮是處于共存的飽和狀態,具有相同的飽和溫度。但是,相同溫度下的飽和液體和飽和蒸汽屬于不同的狀態。飽和蒸汽放出熱量可冷凝成飽和液體,溫度保持不變,飽和液體吸收熱量可蒸發為飽和蒸汽,溫度保持不變。對于同種物質,在相同壓力下,冷凝潛熱和蒸發潛熱在數值上相等。


四十三、為什么液氮過冷器中能用氣氮來冷卻液氮?

液氮過冷器是利用上塔引出的低溫氣氮來冷卻下塔引出的液氮,以減少液氮節流汽化率。氣氮比液氮的溫度低是由于對于同種物質來說,相變溫度(飽和溫度)與壓力有關。壓力越低對應的飽和溫度也越低。所以從下塔引出的液氮要比上塔氣氮的溫度高16℃左右,因此,兩股流體在流經液氮過冷器時,經過熱交換,液氮放出熱量而被冷卻成過冷液體,氣氮因吸熱而成為過熱蒸汽。


四十四、根據制冷方式不同,制冷量分為哪幾種?

1、節流效應制冷量;

2、膨脹機制冷量;

3、冷凍機制冷量。


四十五、什么叫氣閉式薄膜調節閥?

當沒有壓力信號輸入時,閥門全開,有壓力信號輸入時閥門開始關閉,輸入信號最大時閥門關死的薄膜調節閥。


四十六、什么叫膨脹機制冷量?

指工質在膨脹過程中對外做功的大小,等于工質在膨脹過程中減小的焓值。


四十七、什么叫切換損失?

蓄冷器(切換式換熱器)由于均壓時,造成一部分空氣未能進入塔內參與精餾。


四十八、切換損失與那些因素有關?

污氮載進入原先的空氣通道之前,必須把均壓以后殘留的空氣先放空。所以切換損失的大小與換熱器的容量大小、切換周期長短、切換前后的壓差等因素有關。


四十九、蓄冷器、切換式換熱器及分子篩純化器的切換損失各是多少?

蓄冷器可達7—8%;切換式換熱器在4%左右;分子篩的切換損失發生在切換純化器時,由于它的切換周期長,所以切換損失要小得多,約0.4%。

本文網址:http://www.yavwvg.live/news/372.html

關鍵詞:空分,空分設備,空分塔

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