
واحد جداسازی هوا برودتی برای کارخانه شیمیایی زغال سنگ
در تولید مواد شیمیایی زغالسنگ، وابستگی به تأمین{0} پایدار اکسیژن در مقیاس بزرگ، نقش واحد جداسازی هوا را از یک تأسیسات پشتیبانی به یک سیستم قدرت اصلی ارتقا میدهد. خواه این-اکسیژن خالص با فشار بالا مورد نیاز برای گازسازی جریانی{3}}حبابی باشد یا تقاضای انرژی سرد برای تصفیه برودتی، تجهیزات مورد نظر واحد جداسازی هوای برودتی برای کارخانه شیمیایی زغال سنگ است. این تجهیزات انتخاب ساده ای از خطوط تولید استاندارد نیست. فلسفه طراحی آن باید حول تغییرات نوع زغال سنگ، دامنه تنظیم بار و سطح فشار تخلیه مورد نیاز اکسیژن محصول تنظیم شود.
اصل کار و مسیر فنی
این واحد از تقطیر برودتی برای جداسازی فیزیکی گاز استفاده می کند. هوا فشرده می شود، از قبل خنک می شود، روی غربال های مولکولی خالص می شود، سپس توسط منبسط کننده ها و مبدل های حرارتی زیر 170 درجه سرد می شود تا مایع شود. اکسیژن، نیتروژن و آرگون در ستون های یکسو کننده بر اساس اختلاف نقطه جوش از طریق تبخیر جزئی و تراکم مکرر جدا می شوند. برای خدمات شیمیایی زغال سنگ، یک طرح فشرده سازی داخلی اتخاذ می شود-اکسیژن مایع داخل جعبه سرد پمپ می شود و قبل از تحویل در مبدل حرارتی اصلی تبخیر می شود. این کار از مشکلات ایمنی کمپرسورهای اکسیژن پیستونی خارجی جلوگیری میکند و تامین اکسیژن با فشار بالا را تضمین میکند. این فرآیند بازیابی سرما را از فشار محصول جدا میکند، و از عملکرد پایدار از 60٪ تا 110٪ بار پشتیبانی میکند،{10}}ایدهآل برای خاموش کردن گازفایر.
پارامترهای کلیدی عملکرد (محدودههای معمول)
|
پارامتر |
محدوده / توضیحات |
|
خلوص اکسیژن |
بزرگتر یا مساوی 99.6% (قابل تنظیم تا 99.8% از طریق پیکربندی سینی) |
|
خلوص نیتروژن |
کمتر یا مساوی 10 ppm O2 (یا بزرگتر یا مساوی 99.999%) |
|
نرخ جریان اکسیژن |
5000 تا 120000 نیوتن متر مکعب در ساعت (تک قطار) |
|
نرخ جریان نیتروژن |
سفارشی در هر تقاضا، معمولاً 0.8-1.5× جریان اکسیژن |
|
دمای خروجی جعبه سرد |
-175 درجه تا -183 درجه (بسته به فشار ستون) |
|
دمای منبع گرم شده مجدد |
درجه محیطی +3 (قابل تنظیم) |
|
مصرف انرژی خاص اکسیژن |
0.38 - 0.45 kWh/Nm³ (شامل کمپرسور تقویت کننده) |
|
زمان شروع سرد- |
کمتر یا مساوی 36 ساعت (با فعال سازی غربال مولکولی بهینه) |
ارقام فوق بر اساس شرایط طراحی هستند. مقادیر واقعی تابع دمای محیط، دمای آب خنک کننده و نرخ استخراج محصول است و بر این اساس اصلاح خواهد شد.
برنامه{0}}ملاحظات فنی خاص
تفاوت تعیین کننده بین واحد جداسازی هوای شیمیایی زغال سنگ و واحدهای متالورژی یا پتروشیمی در منطق تطبیق گازی شدن نهفته است. فشار اکسیژن دستگاه گازیفایر معمولاً بین 4.0 تا 8.5 مگاپاسکال است و هنگام تعویض انواع زغالسنگ، واکنشهای نسبت سریع اکسیژن به-زغالسنگ مورد نیاز است. برای رفع این مشکل، واحد جداسازی هوای برودتی برای کارخانههای شیمیایی زغالسنگ، پیشخور و کنترل آبشاری را در استراتژی کنترل سطح مایع تبخیرکننده اصلی کندانسور ترکیب میکند و زمان بازیابی خلوص اکسیژن را تقریباً 30 درصد در مقایسه با کنترل PID معمولی کاهش میدهد. علاوه بر این، با توجه به نوسانات در غلظت CO2 و H2S در هوای تغذیه (به ویژه در نزدیکی مناطق ذخیره سازی و جابجایی زغال سنگ)، حاشیه طراحی جاذب غربال مولکولی باید 10% تا 15% افزایش یابد، با یک نقطه تشخیص گوگرد آنلاین برای جلوگیری از ورود گازهای اسیدی به داخل جعبه سرد و ایجاد استرس حرارتی braz1{1}. مبدل ها
مصرف انرژی و راندمان کلی
در ASU های شیمیایی زغال سنگ، کمپرسورها 72% از کل مصرف برق را تشکیل می دهند و مقاومت ستون یکسوسازی ~18% اضافه می شود. انرژی برش فقط کاهش نسبت تراکم نیست{3}}بلکه بهینه سازی نسبت رفلاکس ستون بالایی و محل کشش آرگون است. در عمل، جایگزینی سینی های غربال با بسته بندی ساختاریافته و افزودن یک دیگ بخار جانبی در ستون فوقانی می تواند مصرف اکسیژن ویژه را به کمتر از 0.40 کیلووات ساعت/Nm³ (فشرده سازی داخلی) برساند. همچنین، کاهش تغذیه هوای منبسط کننده به ستون پایینی از 12٪ به 8٪ می تواند بازیابی اکسیژن مایع را تا 2.3٪ افزایش دهد، مشروط بر اینکه شرایط حلقه آرگون مطابق با آن تنظیم شود. این اصلاحات مبتنی بر{11}}شبیهسازی فرآیند خارج از خط است، نه بر برآوردهای سرانگشتی{12}}.
طراحی قابلیت اطمینان و عمر خدمات
تجمع هیدروکربن در اکسیژن مایع کندانسور اصلی یک خطر ایمنی کلیدی در جداسازی هوای{0}} بر پایه زغال سنگ است. توصیه می کنیم یک ضربه 1/3{4}}در پایین کندانسور با فیلتر فلزی متخلخل 1 میکرومتری اضافه کنید تا انتقال CO2 جامد را مسدود کند. برای مبدلهای بالهای-صفحهای فشار بالا-، طراحی کانال باید تفاوتهای فشار هوای اکسیژن- را در نظر بگیرد و از FEA برای حذف غلظت تنش استفاده میشود. این واحد برای 20 سال رتبه بندی شده است و در 15،{13}} چرخه حرارتی اعتبارسنجی شده است، و خستگی را به خوبی در حد مجاز نگه می دارد.
کاربرد صنعتی
این نوع واحد برای پروژههای زغالسنگ به-آمونیاک، متانول، اتیلن گلیکول، زغالسنگ-به{3}الفین و زغالسنگ{4}به{5}هیدروژن، بهویژه پروژههایی که نیاز به تأمین همزمان-نیجن فشار متوسط و اکسیژن، هوای فشار قوی{7} دارند، مناسب است. برای فرآیندهای احتراق غنیشده با اکسیژن یا اکسیداسیون کاتالیزوری اکسیژن خالص، دستگاه همچنین میتواند تنظیم شود تا 90 تا 95 درصد اکسیژن{12}}هوای غنیشده برای سوئیچینگ عملیاتی اقتصادی فراهم کند.
سفارشی سازی و خدمات مهندسی
ما بر اساس تجزیه و تحلیل زغال سنگ شما (خاکستر، مواد فرار، گوگرد) ضخامت بستر غربال مولکولی و جریان گاز بازسازی را در طول طراحی تنظیم می کنیم. برای تحویل تجهیزات، از بین-سربازهای جعبه سرد کاملاً مونتاژ شده یا بخشهای مدولار-هر کدام که متناسب با دسترسی و فضای جرثقیل سایت شما باشد، انتخاب کنید. ما همچنین یک پیشبینی سه ساله مواد مصرفی (الک مولکولی، فیلترها، دریچهها) با زمانبندی سفارش توصیه شده ارائه میکنیم. مستندات نهایی شامل P&ID، منطق اینترلاک، گزارشهای استرس لولهکشی و کارتهای دنباله{6}راهاندازی/خاموش کردن-برای تیم عملیات شما آماده هستند تا بهطور یکپارچه مسئولیت را بر عهده بگیرند.
تعادل سرد و گرم{0}تفاوت دمای انتهایی
یک افزایش کوچک در{0}}اختلاف دمای انتهایی-از 3 درجه به 5 درجه -میتواند مصرف اکسیژن خاص را تا حدود 6% افزایش دهد. علت اغلب توزیع ناهموار جریان است، نه منطقه تبادل حرارتی کوچک. بهینه سازی هدر مبتنی بر CFD{8}}می تواند تفاوت را تا 2.5 درجه کاهش دهد و اتلاف انرژی را بدون افزودن مساحت سطح کاهش دهد.
برای واحد جداسازی هوای برودتی برای کارخانه شیمیایی زغالسنگ،-شرایط مرزی خاص{1}}ارتفاع، مرطوب-دمای حباب، کیفیت آب خنککننده و ترکیب زغال سنگ-بهعنوان ورودیهای ثابت برای شبیهسازی فرآیند و تحلیل تنش لولهکشی گنجانده شدهاند. محصولات تحویلی طراحی شامل فایلهای محاسباتی خام به جای گزارشهای خلاصه شده است که امکان ردیابی کامل از شرایط خوراک تا اندازه تجهیزات را فراهم میکند. اعتبارسنجی عملکرد به دادههای DCS میدانی که در طول عملیات عادی جمعآوری میشود، تکیه میکند، نه تنها بر روی رتبهبندی پلاکها یا برگههای آزمایش پذیرش کارخانه.






تگ های محبوب: واحد جداسازی هوا برودتی برای کارخانه شیمیایی زغال سنگ، واحد جداسازی هوای برودتی چین برای تولید کنندگان، تامین کنندگان، کارخانه کارخانه های شیمیایی زغال سنگ
شما نیز ممکن است دوست داشته باشید
ارسال درخواست










