制氧工艺优秀教案.pptVIP

氩的精馏提取 因为冷箱的高度限制，粗氩塔被分成了两部分。粗氩塔(T4111）和精氩塔(T4112)内部都装有规整填料。在粗氩塔内，氧是通过低温精馏的方法去除的。精馏上塔及氩塔采用规整填料塔, 操作简单、精馏效率高、负荷调节范围广、塔内的精馏阻力小, 有利于节能降耗, 与筛板塔相比节能约5 %。氩气的提取无需经过加氢净化过程, 塔内可直接制取高纯度的氩产品, 简化操作并提高机组运行的安全性。 粗氩塔的投入 粗氩塔投入过程中，首先引出氩馏分预冷粗氩塔，然后逐渐将液空送入粗氩冷凝器。随着粗氩塔的冷却，粗氩塔逐渐建立起精馏工况。其标志是粗氩塔的阻力、粗氩的纯度、氩馏分的取出量不断增加，直至达到正常指标。开始时，主冷液位可能略有下降，随着粗氩塔精馏的建立，主冷液位将会恢复。 粗氩塔的原料气及冷源来自主塔又返回主塔，所以粗氩塔与主塔是密切相关、互相影响的。粗氩塔的投入需有以下条件： 1)主塔工况稳定； 2)氧、氮产品的产量和质量接近或达到正常值； 3)氩馏分的含氩量接近正常； 4)主冷液位较高，有充足的冷量。 操作时应注意以下问题： （1）氩在上塔的富集情况不是固定不变的，氧、氮产品纯度变化时，氩在上塔的分布将发生变化，氩馏分的组成也随之改变。氧纯度的变化对氩馏分组成的影响比较敏感，氧纯度变化0.1%，氩馏分的氩含量将变化0.8%～1%。氧纯度提高，富氩区将上移，馏分的含氩量下降。因此，应保持适宜的氧纯度，并保持稳定，以获得含氩量较高的馏分气； （2）主冷液位的波动也会影响馏分的组成和取出量。经验表明，主冷液位波动为5～10cm，粗氩塔就会出现明显的反映； （3）防止粗氩冷凝器发生氩冻结。由于操作调节不当，液空温度过低，冷凝器温差增大，就会在冷凝表面有氩固化。这时冷凝量减少，氩馏分的组成以及主塔提馏段的回流比都将改变，破坏了主塔的精馏。出现这种情况应首先停止粗氩塔的工作，提高粗氩冷凝器的温度。待解冻后重新逐渐将粗氩塔投入； （4）注意馏分中的氮含量。当氮含量超过0.1%时不但会使馏分的冷凝困难，还会使粗氩的氮含量增高，影响精氩塔的工作。因此，馏分中的氮含量一般不得大于0.01%。 总之，粗氩塔的投入的操作应该是逐渐增加粗氩冷凝器的负荷，过快的操作将适得其反，使整个系统发生波动。 粗氩塔 粗氩塔的气源： 来自低压塔(T3212)提取的氩馏分，也称为氩富集气。 粗氩塔的冷源： 来自中压塔（T3211）下部的富氧液空 换热器（3316） 经过粗氩泠凝器 作为冷源。 氩馏分从低压塔（T3212）提取此时氩的含量为9%--12%（温度-186 ℃ 左右），从粗氩塔底部进入,通过粗氩塔精馏将氧和氩分离，顶部氩成分被冷凝，一部分氩被抽到精氩塔（T4112）；另一部分则通过粗氩泠凝器(富氧液空进入粗氩塔冷凝器(E4116)。该股液体在粗氩塔冷凝器的蒸发器侧几乎全被蒸发。通过从浴槽底部向低压塔排放液体来避免碳氢化合物在浴液中的积聚。其液体是否排放由该管道内温度值来确认。有了取样口，可测定浴液中碳氢化合物的含量。粗氩塔冷凝器为液体浸浴式，与主冷凝蒸发器相同。）分为两股，一股作为回流液打回到粗氩塔，一股则到精氩塔进行氩、氮的分离；还有一部分含有少量氩的液态氩在粗冷塔底部通过粗氩泵P4565A/B打回低压塔再一次进行精馏。 精氩塔 从粗氩冷凝器E4116和粗氩塔出来的无氧的氩以气态形式进入精氩塔，作为精氩塔的原料，原料进入时温度为（-183 ℃至-184 ℃),与液空进行换热（液空温度-185 ℃至-186 ℃）使氩与氮分离。 液 氩 一部分通过换热器（E4119），失冷后由气态变为气态，打回到精氩塔底部 液氩产品(LAR)能从精氩塔(T4112)底部抽出，输入贮槽。 液氩的其中一部分由一个往复泵(P4568A/B)进行压缩，达到所需压力。所压缩的液氩流入主加热交换器内（E3616)，在流程气的作用下蒸发并加热，然后输入氩产品线。 液 氩 一部分通过换热器（E4119），失冷后由气态变为气态，打回到精氩塔底部 液氩产品(LAR)能从精氩塔(T4112)底部抽出，输入贮槽。 液氩的其中一部分由一个往复泵(P4568A/B)进行压缩，达到所需压力。所压缩的液氩流入主加热交换器内（E3616)，在流程气的作用下蒸发并加热，然后输入氩产品线。 来自贮槽的液氩、液氧分别经液氩泵、液氧泵进入主换热器，与冷端气体进行热交换，吸收热量，变成气态氩、气态氧，送给用户；来自下塔的氮气进入主换热器后，热交换后，部分氮气进入低压膨胀机，另外一部分氮气进入循环氮压机，一、二级压缩后，得到10公斤的中压氮气，三、四级压缩后得到30公斤的高压氮气，五、六级压缩后得到70公斤的氮气，此部分气体进入中