甲醇车间安全操作规程汇编（61页）.doc

第一章 空分岗位操作规程 一、岗位任务及职责范围 1.1岗位任务 本岗位是通过KDON—8000/6000型空分装置，利用深度冷冻的方法，将透平空压机来的原料空气，经氮水预冷系统冷却、分子筛吸附净化、板式换热器降温、膨胀机制冷、并通过分馏塔精馏，分离出氧气和氮气。其中大部分氧气经压缩后供造气，另有少部分液氧送至液氧贮槽，而氮气主要供吹扫、置换及升温还原时使用，另有少部分液氮送至液氮贮槽。 1.2职责范围 空气压缩系统、氮水预冷系统、分子筛纯化系统、增压透平膨胀机系统、分馏塔系统、氧气压缩系统及液氧、液氮贮槽的开停车及正常操作，所属范围内一切设备、管道、阀门、电气仪表、消防器材、防护用具、工具等的使用和维护，并保持与车间内部其它岗位及厂调度的联系。 二、岗位流程及基本原理 2.1工作原理 空气是一种典型的多组分混合物，主要成分有氧气、氮气及惰性气体。本装置工作原理是根据空气中各组分沸点不同，采用空气分离深冷法，先将原料空气经加压、预冷、纯化，再通过换热、膨胀机提供冷量等过程使空气降温液化后，再通过精馏，将各组分多次进行部分蒸发和部分冷凝，从而使空气得以分离获得所需的氧、氮产品。 2.2流程简述 原料空气由自洁式过滤器吸入，经滤清器去除灰尘和机械杂质，在离心式空压机中被压缩至约0.52MPa、温度约100℃，之后压缩空气经空气冷却塔洗涤冷却至8～12℃，然后进入自动切换使用的分子筛吸附器，以清除空气中的H2O、CO2、C2H2和碳氢化合物等对空分设备有害气体，出分子筛的空气为12～15℃，然后分成三路，一路去增压透平膨胀机增压后进入分馏塔；一路直接进入分馏塔；一路少量空气抽出作为仪表气。在分馏塔中，空气首先经过主换热器与返流气体换热，被冷却至接近饱和温度（-173℃)进入下塔。被增压后的空气从主换热器中部抽出进入透平膨胀机，膨胀后的空气进入上塔中部。在下塔，空气被初步分离成氮和富氧液空，在塔顶获得纯氮气，进入冷凝蒸发器与液氧换热冷凝成液氮，部分液氮回下塔作为下塔的回流液。另一部分液氮，经过冷器过冷节流后进入上塔顶部作为上塔回流液，一少部分从节流阀前取出，作为产品液氮。下塔釜液为36～38% 氧气的液空，经过冷器过冷后进入上塔中部参加精馏。以上不同状态的三股流体进入上塔经再分离后，在上塔顶部得到产量为6000Nm3/h、纯度为≤10PPmO2的氮气，经过冷器、主换热器复热引出分馏塔，其中2000Nm3/h经氮压机压缩至0.5-0.7Mpa作为产品氮气送出；其余氮气送入其他用户或水冷却塔回收冷量后放空。在上塔底部得到液氧，底部的液氧在冷凝蒸发器被下塔的氮气加热而蒸发，其中8000Nm3/h、纯度99.6%O2的氧气，经主换热器复热后出分馏塔，经氧气压缩机压缩后送往造气用户。小部分的液氧取出作为产品液氧。在上塔中部抽出的污氮气，经过冷器、主换热器复热引出分馏塔。从分馏塔出来的污氮气分两路，一路9000m3/h的污氮气进入纯化系统作为分子筛的再生气，其余的污氮气送入水冷却塔回收冷量后放空。分馏塔设置了液氧、液氮排放和吹除管线，从分馏塔出来的液氧、液氮送液体贮存系统备用。还设置了液空排放及吹除管线，并将空压机出口来的少量空气作为空气喷射蒸发器的动力气及热源。分馏塔系统设置了上、下塔超压保护、不凝气排放等管线。 2.3装置组成 （1）空气压缩系统 （2）氮水预冷系统 （3）空气纯化系统 （4）膨胀制冷系统 （5）分馏塔系统 （6）液体贮槽系统 （7）氧气压缩系统 2.4各系统作用及工作原理 (1)氮水预冷系统 a作用 将离心压缩机加压后的加工空气通过空冷塔，与冷却水及冷冻水换热；同时洗涤清除空气中灰尘；溶解有腐蚀性的酸性气体如：H2S、SO2、SO3等，避免板式换热器的腐蚀延长使用寿命；对空气起到缓冲作用。为分子筛纯化系统提供合格的原料气。 b工艺原理 空冷塔：加工空气与循环水和低温水在空冷塔的填料中直接进行逆流接触，因温度和湿度的不同，发生传热传质过程，使空气得以冷却。 水冷塔：冷冻水与污氮气及氮气在水冷塔的填料中直接进行逆流接触，因温度和湿度的不同，发生传热传质过程，使冷冻水得以冷却。 为防止带水，当液面过高过低或两个塔的空气压力过低时，报警、连锁装置动作。 c设备原理 空冷塔及水冷塔均采用填料塔。填料塔一般由筒体、填料、填料支架、气体及液体分布器、中间支架、再分布器、进出口管及人孔等部件组成。液体通过液体分布器均匀分布在填料顶层，在重力的作用下沿填料表面向下流动，与在填料空隙中流动的气体相互接触，产生传质和传热。 填料是填料塔的核心，它提供了气液两相接触的表面积，填料的效率主要取决于填料的流体力学性能和传质性能，而其性能由填料的材质、大小及几何形状来决定。设计中要基于减少压降