Igasugused kompressorid ja auruturbiinid on kõigile tuttavad, kuid kas sa tõesti mõistad nende rolli õhu eraldamisel? Õhu eraldamise töökoda tehases, kas sa tead, mis tunne see on? Õhu eraldamine on lihtsamalt öeldes täielik tööstusseadmete komplekt, mida kasutatakse erinevate komponentide eraldamiseks õhus hapniku, lämmastiku ja argooni tootmiseks. On ka väärisgaase, nagu heelium, neoon, argoon, krüptoon, ksenoon, radoon jne.
Õhu eraldamise seadmed kasutavad toorainena õhku, külmutavad õhu sügavalt vedelikuks survetsükli meetodil ja tekitavad seejärel järk-järgult inertset gaasi, nagu hapnik, lämmastik ja argoon vedela õhu eraldamisest pärast parandamist. Metallurgia, professionaalne, suuremahuline lämmastikväetis, gaasivarustus jne.
Lühidalt öeldes hõlmab õhu eraldamise süsteemiprotsess:
■ Tihendussüsteem
■ Eeljahutussüsteem
■ Puhastussüsteem
■ soojusvahetussüsteem
■ Toote kohaletoimetamise süsteem
■ Paisumiskülmutussüsteem
■ Destilleerimiskolonnisüsteem
■ Vedelpumba süsteem
■ Toote tihendussüsteem
Tutvustame seadmeid ükshaaval vastavalt õhueraldussüsteemi protsessivoolule:
tihendussüsteem
Seal on isepuhastuvad õhufiltrid, auruturbiinid, õhukompressorid, ülelaadijad, instrumendikompressorid jne.
(1) Isepuhastuv filter suureneb tavaliselt õhumahu suurenemisega, filtrielementide arv suureneb ja kihtide arv on suurem. Üldiselt on kahekihiline paigutus üle 25 000 ja kolmekihiline paigutus on üle 60 000. Üldiselt vajab üks kompressor eraldi filtri paigutust. , ja samal ajal paigutatud ülemisse ventilatsiooniavasse.
(2) Auruturbiin on kõrgsurve auru paisumise tüüp, mis töötab ja juhib koaksiaalse tiiviku pöörlemist, mõistes seeläbi töökeskkonda. Auruturbiinide tavalised vormid on täielik kondenseerumine, täielik seljarõhk ja pumpamine ning sagedamini kasutatakse pumpamist.
(4) Õhukompressorid investeeritakse üldiselt ühe võlli isotermilistesse tsentrifugaalkompressoritesse suuremahuliste õhueraldustehaste jaoks. Imporditud energiatarbimine on umbes 2% väiksem kui kodumaistel energiatarbimine ja investeering on 80% suurem. Üldiselt on olemas minimaalne imemisvoolu tõusuvastane nõue, voolu reguleerimiseks kasutatakse sisselaskevoolu juhtkaubikut ning imporditud kodumaine seade on neljaastmeline kokkusurumine ja kolmeastmeline jahutus (lõppetappi ei jahutata). Peamine õhukompressor on varustatud veepesusüsteemiga, mida kasutatakse hoiuste pesemiseks kõigi etappide tiivikute ja volute pindade pindadel. Süsteem on pakitud hostiga.
(5) Ülelaadur Üldiselt võtab suuremahuliste õhueraldustehaste investeering vastu kahte tüüpi ühe võlli isotermilisi tsentrifugaalkompressoreid ja käigukasti tsentrifugaalkompressoreid. Nende hulgas on käigutüübil suured eelised energiatarbimises, eriti kõrge rõhu korral.
(6) Instrumendi gaasikompressoritel on tavaliselt kolm vormi: õlivaba kruvimasin, kolvitüüp ja tsentrifugaaltüüp. Kuna kolvitüüp ja tsentrifugaaltüüp on looduslikult õlivabad, ei ole rasvatusseadet vaja, on vaja ainult kuivatusseadet (vee eemaldamine) ja täppisfiltrit (tahkete osakeste eemaldamine); kruvimasinatel on tavaliselt õli- ja õlivaba ning õli eemaldamine. Kaks, õli süstitud kruvimasinad peavad olema varustatud rasvatusseadmega ja samal ajal tuleb protsessi täitmiseks seadistada väga ülitäpne õlitõrjefilter. See on õlivaba, puuduseks on see, et see on kallim. Kolvitüüp sobib õhumahule alla 500Nm³/h; õhu maht alla 2000Nm³/h sobib kruvimasinale või kolvimasinale; õhu maht on suurem kui 2000Nm³/h, st saadaval on kolm mudelit. Kui õhu maht on suur, on tsentrifugaalkompressorite eelised vähem kulunud osad, mugav hooldus ja kõrge kuluvõime.
Seadme kompressorit kasutatakse sõidu ajal ja molekulaarsõela puhastaja ekstraheerib selle pärast normaalset tööd.
Eeljahutussüsteem
Eeljahutussüsteemi õhkjahutustornil on kaks vormi: suletud ringlus (õhkjahutustorn on jagatud ülemisteks ja alumisteks osadeks ning jahutatud vesi ringleb õhkjahutustorni ülemise osa ja vee jahutustorni vahel) ning avatud ringlus (vee sisselaskeava ja tsirkuleeriv veesüsteem). Suletud ahelaid kasutatakse peamiselt halva veekvaliteediga keemiatehastes, kus tuleb lisada värsket vett ja kemikaale. Avatud ringlust kasutatakse laialdaselt, kuid tsirkuleeriv veesüsteem peab regulaarselt täiendama ka värsket vett ning eeljahutussüsteem peab arvestama ka suvetingimustega.
Õhkjahutustorni põhi on üldjuhul projekteeritud 1m Φ76 roostevabast terasest Pallrõngana (kõrge temperatuur), 3m Φ76 tugevdatud polüpropüleenist Pallrõngas (suur voog), 4m Φ50 tugevdatud polüpropüleenist Pallrõngas.
Samuti on kahte tüüpi vesijahutustorne: kaheastmeline tüüp (puudub väline külmallikas, piisav lämmastikujahutusega kuiva reovee taaskasutamine, nii et eeljahutussüsteem on tagatud, kuid takistus kahekordistub ( 7 meetrit + 7 meetrit φ50 polüpropüleenist Pallrõngas) ja sektsiooni tüüp (välise jahutusallikaga, 8 meetrit φ50 polüpropüleenist Pallrõngas).
Lisaks peaksid kõik eeljahutussüsteemi vee sisselaskeavad olema varustatud filtritega (tavaliselt 6 ühikut: 4 pumpa, vee jahutustornide vee sisselaskeavad ja jahuti aurustuva külje vee sisselaskeavad), et vältida lisandite süsteemi sattumist. Eeljahutussüsteemi mõju katsetatakse järgmiselt: alumise 4 m pakkeosa väljalaskegaas on sisselaskeveest 1 °C madalam; ülemise 8 m pakkeosa väljalaskegaas on veest 1 °C kõrgem. Üldiselt on termomeeter seatud õhkjahutusega torni keskele (mis ulatub sisemusse).
Puhastussüsteem
Adsorberis kasutatakse kolme tüüpi puhastussüsteeme: vertikaalne aksiaalne vool, horisontaalne kaheinimesevoodi ja vertikaalne radiaalne vool.
Vertikaalset aksiaalset voolu kasutatakse peamiselt 10 000 klassi õhu eraldamise seadmete toetamiseks (läbimõõt on jõudnud 4,6 m-ni), voodi paksus on 1550∽2300mm ning võimalik on paigutada nii kahe- kui ka üksikuid kihte.
Horisontaalseid narivoodiid kasutatakse peamiselt suurte ja keskmise suurusega õhu eraldamise taimede toetamiseks. Voodi paksus on 1150mm (molekulaarne sõel) + 350mm (alumiiniumliim).
Vertikaalne radiaalvoolu adsorber saab tõhusalt kasutada konteineri siseruumi, laiendada sama läbimõõduga adsorptsioonikihi ala umbes 1,5 korda ja võib tõhusalt vähendada torni kõrgust, samas kui vertikaalne hõivatud ala on väike. Horisontaalsest adsorberist erineva ühtlase õhujaotuse tõttu väheneb molekulaarsõela kogus 20% ja taastuvenergia tarbimine samuti 20%.
Vertikaalse radiaalse voolu puuduseks on aga õhuvoolu keskne kontsentratsioon (sektor), mis muudab selle kiiremaks kui horisontaalne radiaalne vool (CO2).< 0.5ppm).="" the="" bed="" thickness="" is="" 1000mm+200mm,="" and="" the="" vertical="" runoff="" can="" meet="" the="" configuration="" of="" air="" separation="" equipment="" above="">
Regeneratiivset kuumutamist on kahte tüüpi: elektrikütteseadmed ja auruküttekehad.
Aurusoojendite hulka kuuluvad horisontaalsed (alla 40 000 klassi), vertikaalsed (üle 40 000 klassi) ja vertikaalsed suure efektiivsusega aurusoojendid (kõrge aurukasutuskiirus, 20% energiasäästlikkus) Paigutus: aurusoojendi (H2O lekke tuvastamise punktiga) ; Elektriküttekehad (kahesugune kasutamine ja üks ooterežiim või üks kasutus ja üks ooterežiim) paralleelselt (kõrge temperatuur ja madal voolu blokeeringute seadistamine läbipõlemise vältimiseks, küttetoru materjal on 1Cr18Ni9Ti); elektrikütteseade (aktiveerimiseks ja regenereerimiseks, 250∽300°C) ja aur Kütteseade on ühendatud paralleelselt; elektrikütteseade on ühendatud aurusoojendiga seeriatena (kui auru temperatuur on madal, on regeneratsioonikindlus suur).
Puhastussüsteem peab looma ka gaasipedaali, et rahuldada käivitamise vajadusi. Lisaks seadke regenereerimisgaasi küljele kaitseklapp ja seadke aurusoojendi küljele kaitseklapp, et vältida lekkeid või ülerõhku seadme või klapi kõrgsurve poolel, samuti ülerõhu piiramist.
Regeneratiivne voolutee on varustatud käsitsi liblikasventiiliga takistuse jaotamiseks, nii et peatorn töötab stabiilselt (või ei kasutata, kasutades peamise juhtventiili ajastust).
Nii et soojusvahetussüsteem
Soojusvahetussüsteem on rangelt konstrueeritud segakandjatega, mis voolavad samas soojusvahetis, iga söötme soojusülekanne on automaatselt tasakaalus ja energiatarbimine on madal, kuid see põhjustab kõik soojusvahetid sisemises tihendusprotsessis kõrgsurve soojusvahetid, mis toob kaasa suuremad investeeringud. Kogunemine, nii et organisatsioon üle 20000 taseme või kõrge ja madala rõhuga surve soojusvaheti šunt on ökonoomsem ja kõik alla 20000 taseme kasutavad kõrgsurve soojusvaheti konfiguratsiooni.
Toode on lähetatud
Madala rõhuga hapniku- ja lämmastikutoodete puhul seadke toote juhtventiil ja väljalaskevoolu tee ning heitgaas siseneb summutisse (süsinikteras lämmastiku trimmimiseks, roostevaba teras hapniku trimmimiseks). Mädanik lämmastik on seatud veevarustuse jahutustorni kanalisatsioonile (mädaniku lämmastik mõjutab reovee väljavoolu, uuesti segamist ja rõhu reguleerimist, nii et torni vee jahutustorni torni läbimõõt vastaks tühjendusnõuetele, eriti kui lämmastikku saab sisse viia, nii et torni kõrge rõhk ei oleks alla surutud, ja vesi Jahutustorni takistus 6 kpa (täitekõrgus 8 meetrit), torud ja ventiilid 4 kpa, atmosfääri heitgaaside sadama rõhu erinevus 2 kpa, kokku 12 kpa).
Kõrgsurve hapnikutoodete puhul on heitgaasid gaasistatud kahes etapis. Esiteks voolab kõrgsurvetoote gaasiotsik ekstsentrilise reduktori kaudu 10barG-ni ja moneli müra vähendamise plaat on seatud keskele. Seejärel laiendab toru läbimõõtu ekstsentriline reduktor ja hapnikukeskkonna voolukiirust juhitakse alla 10 m/s. Kõrgsurve lämmastikutooted, lämmastikutooted on kõigepealt gaasistatud 10bar-ni, läbivad roostevabast terasest müra vähendamise plaadi ja sisenevad seejärel müra vähendamise torni gaasipedaali avasse, süsinikuterase müra vähendamise komponendid; lööklaine seina sees).
Summutitorni saab kombineerida ka õhukompressorisüsteemiga, õhukompressori survestamise ja müra vähendamisega (arvutatakse vastavalt õhukompressorite kogusele), summutitorni kaudu ning puhastussüsteemi dekompressiooniõhuga, survestamise ja tagasivooluga ning tühjendusosaga.
Laienduse külmutussüsteem
Laiendajaid on kolme tüüpi: madalrõhu laiendajad, keskmise rõhu laiendajad ja vedeliku laiendajad.
Teatud tüüpi gaasi laiendaja puhul, mida suurem on töökeskkonna mahuvool, seda suurem on efektiivsus. Üldiselt on madalrõhu paisutaja efektiivsus voolukiirusega üle 8000Nm³ 85∽88% ja voolukiiruse efektiivsus alla 3000∽8000Nm³ on nii madal kui 70∽80%.
Keskmise rõhuga laiendaja võtab üldiselt kasutusele Hiinas valmistatud imporditud (varuosad). Imporditud paisutaja efektiivsus on 82∽91% (rõhuots on alla 4 punkti), õhu maht on üle 8000Nm³/h; kodumaise laiendaja efektiivsus on 78∽87% (rõhuots on alla 5 punkti).
Enne paisutaja käivitamist tuleb see puhastada (eemaldada torustiku lisandid ja paisutaja volute lisandid) ja seejärel viiakse sisse tihendusgaas (mida tavaliselt annab võimendusots) ning seejärel viiakse läbi välise õlisüsteemi ringlus ja sisemine ringlus. Pärast blokeerimiskatse lõpetamist saab seda alustada. Pärast külma testi läbimist võib see olla külm. Külmkäivitus nõuab paagisoojendi käivitamist, mitte pärast tavapärast tööd. Sel hetkel on laagri soojus ja külm tasakaalus.
Vedeliku paisutaja olemus on kasutada kõrgsurvevedeliku rõhupead hüdrauliliste tööde tegemiseks (samal ajal väheneb vedeliku entalpia, kuid see on gaasist kaugel). Üldiselt võib siserõhu õhu eraldamise tehas, mis ületab 40 000 klassi, kasutada vedeliku laiendajat kõrgsurve vedela õhu gaasipedaali klapi asendamiseks. Eeliseks on see, et vedeliku laiendamise mehhanismi kasutatakse energiatootmise jahutamiseks ja laiendamiseks, et saavutada energiasäästu eesmärk, mis võib üldiselt saavutada energiasäästu umbes 2%, kuid selle investeering on kümneid miljoneid jüaani.
Destilleerimisveeru süsteem
1,5∽50000 klassi tornid kasutavad rohkem sõelaaluse torne ja tsirkuleeriva plaaditorni läbimõõdul alla 15000 klassi on rohkem eeliseid (vedel konvektsioon on pikem, kuid tootmine on keeruline). Neljas ülevoolutornis domineerib üle 30 000 klassi ja pakitud torni energiatarbimine on madal, kuid torni kõrgust tuleks suurendada 5 meetri võrra. Õhu eraldamine rohkem kui 50 000 klassist on soodsam, eriti kui ülemised ja alumised tornid on paigutatud paralleelselt.
Pakitud veerge kasutatakse ülemise kolonni, toor argooni kolonni ja peene argooni kolonni jaoks. Tootja on üldiselt Sulzer või Tianda Beiyang. Toor argooni torni külmallikas on üldiselt hapnikuga rikastatud vedel õhk ja heitgaasi saab juhtida määrdunud lämmastiku torujuhtmesse, nii et argoonisüsteemi peatamisel on energiatarbimine madal. Argoontorni soojusallikaks on hapnikuga rikastatud vedel õhk või lämmastik alumises tornis ning külmaks allikaks võib olla lahja vedel õhk või vedel lämmastik. Sööt võib olla vedeliku või gaasi faasis. Tuleb märkida, et plaadi tüüpi toor argooni kolonni kondensaatori tihendusnõuded on suhteliselt kõrged, vastasel juhul on argoonitoode kvalifitseerimata.
Peamine jahutus hõlmab ühekihilist, vertikaalset kahekihilist, horisontaalset kahekihilist, vertikaalset kolmekihilist ja langeva kile peamist jahutust (vedel hapnik ja gaasi hapniku tilk, lämmastiku vooluga).
Destilleerimiskolonnisüsteemi korraldamiseks on 6 võimalust:
(1) Ülemise ja alumise torni vertikaalne paigutus on tavapärane paigutus. Alumise torni kõrgus on madal ja alumise torni vedelikul on raske siseneda ülemisse torni või argoontorni kondensaatorisse ilma alumise tornita (see võib rahuldada kogu torujuhtme vedela faasi tagasisurvet ja toru läbimõõt ei saa praegu olla väike);
(2) Vertikaalne paigutus, regulaarne paigutus üles ja alla, keskmine kõrgus, vedelikul on raske siseneda kolonni või kolonni toor argooni kolonni kondensaator võtab vedeliku kolonni ekstraheerimiseks eemaldamisjoone (toru väljalaskeava vastab rho nu ruudus > 3000, rho on tihedus , nu on voolukiirus, sisselaskeasend on 1% aurustustoru kõrgusest, vaja on korralikku kitsast toru läbimõõtu ja vedel aluspind ei ole suur);
(3) Ülemine veerg on paigutatud argooni destilleerimise sektsiooni. Ülemise kolonni ühendamiseks kasutatakse kahte tsirkuleerivat hapnikupumpa. Ülemise veeru alumine kõrgus võib lahendada probleemi, et alumise veeru vedelik ei saa siseneda toor argooni kolonni ülemisse veergu või kondensaatorisse.
(4) Ülemine kolonn on paigutatud argoonfraktsioonide sektsioonidesse ja ühendatud tsirkuleeriva pumbaga. Toor argooni ülemise osa ülemine osa asub ülemise veeru ülemises osas, mis võib vähendada külma kasti ruumi.
(5) Torn on paigutatud iseseisvalt ja ühendatud tsirkuleeriva pumbaga ning põhijahutus on torni ülaosas. Eeliseks on see, et peamist jahutust saab teha suureks;
(6) Ülemine torn on paigutatud iseseisvalt külma kohta ja ühendatud tsirkuleeriva pumbaga. Toor argooni veeru ülemine osa asub ülemise veeru ülemises osas. Eeliseks on see, et peamist jahutust saab teha väga suureks ja ka külma kasti ruumi saab vähendada.
Vedelpumba süsteem
Horisontaalne pump on paigutatud horisontaalselt äravoolutoru alla (vedelik siseneb torusse) ja on vaja seadistada küttegaas (paigaldatud pumbasse või filtreerida enne pumpa, et vältida lisandite sisenemist), õhu, äravoolu- ja väljalaskeklapi tihendamine (madalam äravool, kõrge heitgaas) ja tagasivoolutoru (vedeliku sisselaskeava), horisontaalse pumba pöörlev kiirus ei tohiks olla liiga suur, ja üldine rõhk on alla 30 barg. Horisontaalsel pumbal on horisontaalse paigutuse tõttu parem koormus külma kahanevale laagrile, kuid kiire rootori dünaamiline tasakaal ei ole piisavalt hea.
Vertikaalne pump võtab vastu laagri vedrustuse paigutuse (vee sisselasketoru on kõrgem kui äravoolutoru), millel on suur allapoole tõmbejõud. Rootori ja võlli raskuskese on rekombineeritud ja kiirus võib olla väga suur; üldiselt üle 30bar, on vaja seada: tagasiõhk enne pumpa ( Pange tähele, et horisontaalset pumpa ei ole), küttegaas (seatud pumba filtri ette, suur sisselaskeava), tihendusgaas, väljalaskeklapp (madal heitgaas, kõrge heitgaas, kontrollige, kas eeljahutamise ajal on see täiesti külm) ja tagasivoolutoru (tagasivooluvedeliku sisselaskeetapp). Vertikaalsed pumbad on üldiselt mitmeastmelised ja tagasivoolutorustik ei tohi olla allapoole (tasane või ülespoole kaldu), vastasel juhul ei tühjendata gaasi, mis viib kergesti pumba kavitatsioonini. samuti
Vedel hapnikupump Vedel lämmastikupump on külm ooterežiimis, vedela lämmastikupumba tihendusgaasi rõhk on suurem kui 7barG; hapnikupumba tihendusgaasi rõhk on 4barG (alumise torni rõhku saab lämmastikuga rahuldada); Vedel argoon aurustub ja suletakse ning voolukiirusel peab olema 20% marginaal. Üldiselt juhitakse vedela argoonipumba enda tagasivooluventiili rõhu ümbersõiduga ja väljalaskeklapi voolutaset reguleerib kaheahelaline juhtimine.
Toote tihendussüsteem
Lämmastiku läbitung võib vastata üldisele suruõhule, lämmastiku turbokompressoril on kõrgem rõhk ja käigutüüp on energiatõhusam.
Hapnik surutakse 30 baari läbi rea (8 etappi) vastavalt ühe silindri (madalrõhkrõhk) ja kahe silindri (kõrgrõhkkond ja madal rõhk), tavaliselt alla 30 barg, on vaja seada tihendusgaas 5 barg (lämmastiku rõhk võib olla rahuldatud) ja samal ajal Kuna hapnikukeskkond on kõrge temperatuur ja kõrgsurve tulerõngas, kõik ülevoolulised osad on valmistatud vasesulamist ja tuleb luua ohutuslämmastik, mida tavaliselt arvestatakse inseneritööga; imporditud hapniku läbitungimishind on suhteliselt kõrge, umbes 2 korda suurem kui kodumaistel toodetel, ja seda üldiselt ei kasutata. Praegu kasutatakse tavaliselt hapniku läbitungimist, tühjendusrõhk on 3∽30barG ja voolukiirus on üle 8000Nm³/h. Voolukiirus on siiski väike ja hapniku läbilaskvuse efektiivsus madal, üldiselt 8000Nm³/h (55%)∽80000Nm³/h (68%).
Sobib üldiselt hapniku kokkusurumisprotsessiks, alustades 3∽30 barg-st, kuid kasutage sageli ülelaaduri sisemist kokkusurumisprotsessi (üldiselt on efektiivsus üle 70%, on liikluspiiranguid, tõhusus on rohkem kui 10 punkti kõrgem kui hapnik, see võib isegi kompenseerida Suhteliselt vähem täiendava energiakao eeliseid pärast kokkusurumist, kuid terase sisemist surverõhku tuleb suurendada, et vältida soojusvahetussüsteemi kõikumisi), et võrrelda ja määrata energiatarbimist pärast skeemi.
Millised on selle valdkonna tuntud ettevõtted?
Hangzhou majandusliku ja tehnoloogilise arengu tsoonis asuv Hangzhou Fuyang H Gas Zhejiang Technology Co., Ltd. on üks tööstuslike gaasiseadmete uurimis-, arendus-, tootmis- ja käitamisettevõtetest. Ettevõttel on uurimis- ja arenduskeskus, tootmis- ja turundusteenuste keskus ning kõrgetasemeline professionaalne ja tehniline personal. Pakkuge klientidele tehnilist nõustamist, programmi disaini, tootetootmist, personalikoolitust, paigaldamist, kasutuselevõttu ja muid teenuseid.




