모든 종류의 압축기와 증기 터빈은 모두에게 친숙하지만 공기 분리에서 이들의 역할을 정말로 이해하고 있습니까? 공장의 공기 분리 작업장, 그것이 어떤 것인지 아십니까? 간단히 말해서 공기 분리는 공기 중의 다양한 구성 요소를 분리하여 산소, 질소 및 아르곤을 생성하는 데 사용되는 완전한 산업 장비 세트입니다. 헬륨, 네온, 아르곤, 크립톤, 크세논, 라돈 등과 같은 희가스도 있습니다.
공기 분리 장치는 공기를 원료로 하여 압축 사이클 방식으로 공기를 급속 동결시킨 후 정류 후 액체 공기 분리에서 산소, 질소, 아르곤과 같은 불활성 기체를 서서히 발생시킵니다. 야금, 전문, 대규모 질소 비료, 가스 공급 등
요컨대, 공기 분리의 시스템 프로세스에는 다음이 포함됩니다.
■ 압축 시스템
■ 예냉 시스템
■ 정화 시스템
■ 열교환 시스템
■ 상품 배송 시스템
■ 확장 냉동 시스템
■ 증류탑 시스템
■ 액체 펌프 시스템
■ 제품 압축 시스템
공기 분리 시스템의 공정 흐름에 따라 장비를 하나씩 소개합니다.
압축 시스템
자가 청소 공기 필터, 증기 터빈, 공기 압축기, 과급기, 계기 압축기 등이 있습니다.
(1) 자동 청소 필터는 일반적으로 풍량이 증가함에 따라 증가하고 필터 요소의 수가 증가하며 레이어 수가 더 많습니다. 일반적으로 이중 레이어 레이아웃은 25000 이상이고 3 레이어 레이아웃은 60000 이상입니다. 일반적으로 단일 압축기에는 별도의 필터 배열이 필요합니다. , 그리고 동시에 상부 통풍구에 배치됩니다.
(2) 증기 터빈은 작동하는 일종의 고압 증기 팽창이며 동축 임펠러를 회전시켜 작동 매체에 대한 작업을 실현합니다. 증기 터빈의 일반적인 형태는 완전 응축, 완전 배압 및 펌핑이며 더 일반적으로 사용되는 것은 펌핑입니다.
(4) 공기 압축기는 일반적으로 대규모 공기 분리 플랜트용 단일 샤프트 등온 원심 압축기에 투자됩니다. 수입 에너지 소비는 국내 소비보다 약 2% 낮고 투자는 80% 높습니다. 일반적으로 최소 흡입 흐름 안티 서지 요구 사항이 있으며 유입 가이드 베인은 흐름 조절에 사용되며 수입 된 국내 장치는 4 단계 압축 및 3 단계 냉각 (최종 단계는 냉각되지 않음)입니다. 메인 공기 압축기에는 모든 단계의 임펠러 및 볼류트 표면의 침전물을 세척하는 데 사용되는 수세 시스템이 장착되어 있습니다. 시스템은 호스트와 함께 패키지로 제공됩니다.
(5) 과급기 일반적으로 대규모 공기 분리 플랜트의 투자는 단일 샤프트 등온 원심 압축기와 기어 원심 압축기의 두 가지 유형을 채택합니다. 그 중 기어형은 특히 고압의 경우 에너지 소비에 큰 장점이 있습니다.
(6) 계기 가스 압축기는 일반적으로 오일 프리 스크류 기계, 피스톤 유형 및 원심 유형의 세 가지 형태가 있습니다. 피스톤형과 원심형은 자연적으로 오일프리이므로 탈지장치가 필요 없고 건조장치(수분제거)와 정밀여과기(고체입자제거)만 있으면 된다. 스크류 기계에는 일반적으로 오일 및 오일 프리 및 오일 제거 기능이 있습니다. 둘째, 오일 주입식 스크류 기계에는 탈지 장치가 있어야 함과 동시에 프로세스에 맞게 매우 정밀한 오일 제거 필터를 설정해야 합니다. 오일프리 제품으로 가격이 더 비싸다는 단점이 있습니다. 피스톤 유형은 500Nm³/h 미만의 공기량에 적합합니다. 2000Nm³/h 미만의 공기량은 나사 기계 또는 피스톤 기계에 적합합니다. 풍량이 2000Nm³/h 이상인 경우, 즉 세 가지 모델을 사용할 수 있습니다. 풍량이 많을 때 원심 압축기의 장점은 부품 마모가 적고 유지 보수가 편리하며 비용 대비 성능이 높다는 것입니다.
계기 압축기는 운전할 때 사용되며 정상 작동 후 분자체 정화기에 의해 추출됩니다.
사전 냉각 시스템
예냉식 시스템의 공냉식 타워는 두 가지 형태가 있습니다. 폐쇄 순환 (공냉식 타워는 상부와 하부로 나뉘며, 냉각수는 공랭탑의 상부와 수냉각 타워 사이를 순환합니다) 개방 순환(물 유입구 및 순환 수 시스템). 폐쇄 루프는 주로 담수와 화학 물질을 추가해야 하는 수질이 좋지 않은 화학 공장에서 사용됩니다. 개방 순환이 널리 사용되지만 순환 수 시스템도 정기적으로 담수를 보충해야 하며 예냉 시스템도 여름 조건을 고려해야 합니다.
공기 냉각탑의 바닥은 일반적으로 1m Φ76 스테인레스 스틸 폴 링(고온), 3m Φ76 강화 폴리프로필렌 폴 링(대형 플럭스), 4m Φ50 강화 폴리프로필렌 폴 링으로 설계됩니다.
수냉식 타워에는 두 가지 유형이 있습니다. 2단 유형(외부 냉각원이 없고 건조한 하수의 충분한 질소 냉각 회수로 사전 냉각 시스템이 보장되지만 저항은 두 배가 됩니다(7m + 7 미터 φ50 폴리프로필렌 폴 링) 및 섹션 유형(외부 냉각 소스 포함, 8미터 φ50 폴리프로필렌 폴 링).
또한 사전 냉각 시스템의 모든 물 유입구에는 불순물이 유입되는 것을 방지하기 위해 필터(보통 6개 장치: 펌프 4개, 수냉식 타워의 물 유입구 및 냉각기의 증발 측 물 유입구)가 장착되어야 합니다. 시스템. 사전 냉각 시스템의 효과는 다음과 같이 테스트됩니다. 하단 4m 패킹 섹션의 배출 가스는 유입수보다 1도 낮습니다. 상부 8m 패킹 섹션의 배출 가스는 물보다 1도 높습니다. 일반적으로 온도계는 공랭식 타워의 중앙(내부로 확장)에 설치됩니다.
정화 시스템
흡착기에는 세 가지 유형의 정화 시스템이 사용됩니다: 수직 축류, 수평 이중층 및 수직 방사상 흐름.
수직 축류는 주로 10등급의 공기 분리 장비를 지원하는 데 사용됩니다.{1}}(직경이 4.6m에 도달함) 베드 두께는 1550∽2300mm이며 이중 및 단일 레이어를 모두 배치할 수 있습니다.
수평 이층 침대는 주로 대형 및 중형 공기 분리 플랜트를 지원하는 데 사용됩니다. 베드 두께는 1150mm(분자체)에 350mm(알루미늄 접착제)를 더한 것입니다.
수직 방사형 유동 흡착기는 컨테이너의 내부 공간을 효과적으로 활용하고 동일한 직경의 흡착층 면적을 약 1.5배 확장할 수 있으며 수직 점유 면적이 작은 동안 타워 높이를 효과적으로 줄일 수 있습니다. 수평형 흡착제와 달리 균일한 공기 분포로 인해 분자체의 양이 20% 감소하고 재생 에너지 소비도 20% 절감됩니다.
그러나 수직 방사형 흐름의 단점은 기류의 중심 집중(섹터)이므로 수평 방사형 흐름(CO2< 0.5ppm).="" the="" bed="" thickness="" is="" 1000mm+200mm,="" and="" the="" vertical="" runoff="" can="" meet="" the="" configuration="" of="" air="" separation="" equipment="" above="">
재생 난방에는 전기 히터와 스팀 히터의 두 가지 유형이 있습니다.
스팀 히터에는 수평(40 미만,{1}} 등급), 수직(40 이상,{3}} 등급) 및 수직 고효율 스팀 히터(높은 스팀 활용률, 20% 에너지 절약) 레이아웃: 스팀 히터(H2O 누출 감지 지점 포함) ; 전기 히터(이중 사용 및 하나의 대기 또는 하나의 사용 및 하나의 대기) 병렬(연소 방지를 위한 고온 및 저유량 연동 정지 설정, 가열 튜브 재료는 1Cr18Ni9Ti); 전기 히터(활성화 및 재생을 충족시키기 위해 250∽300도) 및 증기 히터가 병렬로 연결됩니다. 전기히터는 스팀히터와 직렬로 연결된다(스팀온도가 낮을 때 회생저항이 크다).
정화 시스템은 또한 시작 요구 사항을 충족하기 위해 조절 재생 파이프라인을 설정해야 합니다. 또한, 회생가스측에 안전밸브를 설치하고, 스팀히터측에 안전밸브를 설치하여 장비나 밸브의 고압측의 누설이나 과압은 물론 스로틀 과압을 방지한다.
회생유로에는 저항을 분산시키는 수동 버터플라이 밸브가 장착되어 메인 타워가 안정적으로 작동합니다(또는 메인 컨트롤 밸브의 타이밍 조정을 사용하여 사용하지 않음).
그래서 열교환 시스템
열교환 시스템은 혼합 매체로 엄격하게 설계되어 동일한 열교환기를 흐르고 각 매체의 열 전달이 자동으로 균형을 이루고 에너지 소비가 낮지 만 모든 열교환 기는 고압 열교환 기가됩니다. 내부 압축 프로세스로 인해 투자가 증가합니다. 축적, 따라서 20000 레벨 이상의 조직 또는 고압 및 저압 압축 열교환 기 션트가 더 경제적이며 20000 레벨 미만은 모두 고압 열교환 기 구성을 사용합니다.
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저압 산소 및 질소 제품의 경우 제품 제어 밸브 및 배기 유로를 설정하면 배기 가스가 소음기로 들어갑니다(질소 트림은 탄소강, 산소 트림은 스테인리스강). 부패 질소는 급수 냉각탑의 하수에 대해 설정됩니다 (썩은 질소는 하수 배출, 재 혼합 및 압력 조정의 효과가 있으므로 타워 수냉식 타워의 타워 직경이 배출 요구 사항을 충족시킬 수 있습니다. , 특히 질소가 도입될 수 있으므로 타워의 고압이 억제되지 않고 물 냉각탑 저항 6kpa(충전 높이 8미터), 파이프 및 밸브 4kpa, 대기 배출 포트 차압 2kpa, a 총 12kpa).
고압 산소 제품의 경우 배기 가스가 2단계로 조절됩니다. 먼저 고압 제품의 가스 노즐은 편심 감속기를 통해 10barG로 흐르고 중간에 Monel 소음 감소 플레이트가 설정됩니다. 그런 다음 편심 감속기에 의해 파이프의 직경이 확대되고 산소 매체의 유량이 10m/s 이하로 제어됩니다. 고압 질소 제품, 질소 제품은 먼저 10bar로 조절되고 스테인레스 스틸 소음 감소 플레이트를 통과한 다음 소음 감소 타워, 탄소강 소음 감소 구성 요소의 스로틀 개구부에 들어갑니다. 폭발 벽 내부).
머플러 타워는 또한 공기 압축기 시스템, 공기 압축기 가압 및 소음 감소(공기 압축기의 양에 따라 계산), 머플러 타워 및 정화 시스템의 감압 공기, 가압 및 복귀 흐름과 결합될 수 있습니다. , 그리고 방전 부분.
확장 냉동 시스템
팽창기에는 저압 팽창기, 중압 팽창기 및 액체 팽창기의 세 가지 유형이 있습니다.
특정 유형의 가스 팽창기의 경우 작동 매체의 체적 흐름이 클수록 효율이 높아집니다. 일반적으로 유량이 8000Nm³ 이상인 저압 팽창기의 효율은 85∽88%이고, 3000∽8000Nm³ 미만인 경우 효율은 70∽80% 정도로 낮습니다.
중압 팽창기는 일반적으로 중국산 수입품(예비 부품)을 채택합니다. 수입된 팽창기의 효율은 82∽91%(압력 끝은 4포인트 미만)이며 공기량은 8000Nm³/h 이상입니다. 국산 팽창기의 효율은 78∽87%(압력 끝단은 5점 미만)입니다.
팽창기를 시작하기 전에 퍼지해야 합니다(배관 시스템의 불순물과 팽창기의 볼류트에서 불순물을 제거하기 위해). 그런 다음 밀봉 가스(보통 부스터 끝에서 제공)가 도입되고 순환 외부 오일 시스템의 내부 순환이 수행됩니다. 인터록 테스트가 완료된 후 시작할 수 있습니다. 냉간 시험을 통과한 후 냉간 장력을 받을 수 있습니다. 콜드 스타트는 정상 작동 후가 아니라 탱크 히터를 시작해야 합니다. 이 시점에서 베어링의 열과 냉기가 균형을 이룹니다.
액체 팽창기의 본질은 고압 액체의 압력 헤드를 사용하여 유압 작업을 수행하는 것입니다(동시에 액체의 엔탈피는 감소하지만 기체와는 거리가 멉니다). 일반적으로 40,{2}} 등급 이상의 내부 압력 공기 분리 플랜트는 액체 팽창기를 사용하여 고압 액체-공기 스로틀 밸브를 교체할 수 있습니다. 장점은 액체 팽창 메커니즘을 사용하여 발전을 냉각 및 확장하여 에너지 절약 목적을 달성하고 일반적으로 약 2%의 에너지 절약을 달성할 수 있지만 투자 금액은 수천만 위안이라는 것입니다.
증류탑 시스템
1.5∽50000 등급 타워는 더 많은 체 트레이 타워를 사용하고 15000 등급 미만의 순환 플레이트 타워 직경은 더 많은 이점이 있습니다(액체 대류가 더 길지만 생산이 복잡함). 4개의 오버플로 타워는 30,000개 이상의 등급이 지배하고 충전 타워의 에너지 소비는 낮지만 타워 높이는 5미터 증가해야 합니다. 50,000 등급 이상의 공기 분리는 특히 상부 및 하부 타워가 병렬로 배열될 때 더 유리합니다.
패킹된 컬럼은 상부 컬럼, 조 아르곤 컬럼 및 미세 아르곤 컬럼에 사용됩니다. 제조업체는 일반적으로 Sulzer 또는 Tianda Beiyang입니다. 미정제 아르곤 타워의 차가운 소스는 일반적으로 산소가 풍부한 액체 공기이며 폐가스는 더러운 질소 파이프라인으로 배출될 수 있으므로 아르곤 시스템이 중지될 때 에너지 소비가 낮습니다. 아르곤 타워의 열원은 낮은 타워의 산소가 풍부한 액체 공기 또는 질소이며 차가운 소스는 희박한 액체 공기 또는 액체 질소가 될 수 있습니다. 공급물은 액체 또는 기체 상태일 수 있습니다. 판형 미정제 아르곤 컬럼 콘덴서의 밀봉 요구 사항은 상대적으로 높으며 그렇지 않으면 아르곤 제품이 부적합합니다.
주요 냉각에는 단층, 수직 이중층, 수평 이중층, 수직 3층 및 하강 필름 주 냉각이 포함됩니다(액체 산소 및 기체 산소 방울, 질소 흐름 포함).
증류탑 시스템을 배열하는 방법에는 6가지가 있습니다.
(1) 상하 타워의 수직 배열은 기존의 배열입니다. 하부 타워의 높이가 낮고 하부 타워가 없으면 하부 타워 액체가 상부 타워 또는 두꺼운 아르곤 타워 콘덴서로 들어가기가 어렵습니다 (파이프라인에서 전체 액상의 상향 배압을 만족시킬 수 있으며, 이때 파이프 직경은 작을 수 없습니다.
(2) Vertical arrangement, regular arrangement up and down, medium height, it is difficult for the liquid to enter the column or the condenser of the crude argon column in the column adopts a stripping line to extract the liquid into the column (the outlet of the pipe meets rho nu squared >3000, rho는 밀도, nu는 유속, 입구 위치는 기화 파이프 높이의 1%, 적절한 좁은 파이프 직경이 필요하고 액체 과냉각도가 크지 않음);
(3) 상부 컬럼은 아르곤 증류 섹션에 배열됩니다. 두 개의 순환 산소 펌프가 상부 컬럼을 연결하는 데 사용됩니다. 상부 칼럼의 낮은 높이는 하부 칼럼의 액체가 상부 칼럼 또는 원유 아르곤 칼럼의 응축기로 들어갈 수 없는 문제를 해결할 수 있습니다.
(4) 상부 컬럼은 아르곤 분획의 섹션으로 배열되고 순환 펌프로 연결됩니다. 조 아르곤 란의 상부는 상부 란의 상부에 위치하여 콜드 박스 공간을 줄일 수 있습니다.
(5) 타워는 독립적으로 배열되고 순환 펌프로 연결되며 주 냉각은 타워의 상단에 있습니다. 장점은 메인 냉각을 크게 만들 수 있다는 것입니다.
(6) 상부 타워는 추운 장소에 독립적으로 배치되고 순환 펌프로 연결됩니다. 조 아르곤 컬럼의 상단은 상단 컬럼의 상부에 있습니다. 장점은 메인 냉각을 매우 크게 할 수 있고 콜드 박스의 공간도 줄일 수 있다는 것입니다.
액체 펌프 시스템
수평 펌프는 배수관 아래에 수평으로 배치(액체가 배관으로 유입됨), 가열 가스(펌프에 설치하거나 펌프 앞에 필터를 설치하여 불순물 유입 방지), 밀봉 공기, 배수 및 배기 설정이 필요합니다. 밸브(하부 드레인, 고배기) 및 리턴 파이프(액체 유입구), 수평 펌프의 회전 속도가 너무 높아서는 안 되며 일반 압력은 30 barg 미만이어야 합니다. 수평 펌프는 수평 레이아웃으로 인해 냉수축 베어링에 더 나은 부하가 있지만 고속 로터의 동적 균형이 충분하지 않습니다.
수직 펌프는 큰 하향 당기는 힘을 견디는 베어링 서스펜션 배열(물 유입 파이프가 배수 파이프보다 높음)을 채택합니다. 로터와 샤프트의 무게 중심이 재결합되어 속도가 매우 높을 수 있습니다. 일반적으로 30bar 이상인 경우 다음을 설정해야 합니다. 펌프 앞의 복귀 공기(수평 펌프가 없음에 유의), 가열 가스(펌프 필터 앞에 설정, 높은 흡기), 밀봉 가스, 배기 밸브(저배기, 고배기) , 예냉 중 완전히 차가워졌는지 확인) 및 리턴 파이프(리턴 액체 유입 단계). 수직 펌프는 일반적으로 다단계이며 리턴 파이프라인은 아래쪽(평평하거나 위쪽으로 기울어짐)이 아니어야 합니다. 그렇지 않으면 가스가 배출되지 않아 펌프 캐비테이션이 쉽게 발생합니다. 또한,
액체 산소 펌프 액체 질소 펌프는 냉간 대기 상태이며 액체 질소 펌프의 밀봉 가스 압력은 7barG보다 큽니다. 산소 펌프의 밀봉 가스 압력은 4barG입니다(하부 타워의 압력은 질소로 충족될 수 있음). 액체 아르곤은 기화되어 밀봉되며 유량은 20%의 여유가 있어야 합니다. 일반적으로 액체 아르곤 펌프 자체의 리턴 밸브는 압력 바이패스에 의해 제어되고 출구 밸브의 유량은 이중 루프 제어에 의해 제어됩니다.
제품 압축 시스템
질소 투과는 일반 압축 공기를 충족시킬 수 있으며 질소 터보 압축기는 더 높은 압력을 가지며 기어 유형은 더 에너지 효율적입니다.
산소는 1개의 실린더(저압)와 2개의 실린더(고압 및 저압)의 압력에 따라 열(8단계)을 통해 30bar로 압축되며 일반적으로 30barg 미만, 5barg의 밀봉 가스를 설정해야 합니다( 질소 압력이 만족될 수 있음), 동시에 산소 매체가 고온 및 고압 화재 링이기 때문에 모든 과전류 부품은 구리 합금으로 만들어지며 일반적으로 엔지니어링에서 고려되는 안전 질소를 설정해야 합니다. 설계; 수입산소의 침투가격은 국내산의 약 2배 정도로 비교적 높으며 일반적으로 사용되지 않는다. 현재 일반적으로 산소 침투가 사용되며 배출 압력은 3∽30barG이고 유량은 8000Nm³/h 이상입니다. 그러나 유량이 적고 산소 투과율이 낮아 일반적으로 8000Nm³/h(55%)∽80000Nm³/h(68%)입니다.
일반적으로 3∽30 barg부터 시작하는 산소의 압축 과정에 적합하지만 과급기의 내부 압축 과정을 자주 사용합니다(일반적으로 효율성은 70% 이상, 교통 제한이 있으며 효율성은 산소보다 10포인트 이상 높습니다. , 그것은 압축 후 상대적으로 적은 추가 에너지 손실의 이점을 상쇄할 수 있지만, 계획 후 에너지 소비를 비교하고 결정하기 위해 강철의 내부 압축 압력을 증가시켜 열교환 시스템의 변동을 방지해야 합니다.
업계에서 잘 알려진 회사는 무엇입니까?
항저우 경제 기술 개발구에 위치한 Hangzhou Fuyang H Gas Zhejiang Technology Co., Ltd.는 산업용 가스 장비의 연구, 개발, 생산 및 운영을 전문으로 하는 기업 중 하나입니다. 회사에는 연구 개발 센터, 제조 및 마케팅 서비스 센터, 고급 전문 기술 인력이 있습니다. 고객에게 기술 컨설팅, 프로그램 설계, 제품 제조, 인력 교육, 설치, 시운전 및 기타 서비스를 제공합니다.
