空分装置操作规程12.2 - 图文

空分装置操作规程

（2015年修订）

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2015年12月2日 内蒙古博源联合化工有限公司

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目录

KDON-26460/4500空分操作规程

一、 岗位任务…………………………………………………….3 二、 管辖范围…………………………………………………….3 三、 工艺原理及工艺流程叙述………………………………….3 四、 空分装置的开车…………………………………………….6 五、 正常操作与维护……………………………………………24 六、 空分装置的停车……………………………………………25 七、 冬季停车后的防冻…………………………………………27 八、 空分装置的事故处理………………………………………28 九、 安全规程……………………………………………………29 附件一：设备一览……………………………………………..…33 附表二：工艺指标、报警联锁值一览表………………..………35 附表三：安全阀一览表…………………………………….…….44 附表四：调节阀一览表……………………………………….….45 KDON-6000/4500空分操作规程

一、 岗位任务…………………………………………………….46 二、 管辖范围…………………………………………………….46 三、 工艺原理及工艺流程叙述………………………………….46 四、 空分装置的开车…………………………………………….49 五、 正常操作与维护…………………………………………….55 六、 空分装置的停车…………………………………………….58

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七、 冬季停车后的防冻………………………………………….59 八、 空分装置的加温吹扫及祼体冷冻……………………….…60 九、 安全规程………………………………………………….…61 附件一：设备一览……………………………………………....…65 附表二：工艺指标、报警联锁值一览表…………………………69 附表三：安全阀一览表…………………………………………….71 附表四：调节阀一览表…………………………………………….72 空干站操作规程

一、 岗位任务…………………………………………………..….74 二、 管辖范围…………………………………………………..….74 三、 各机组的启停车操作……………………………………..….74 四、 中压氮气储罐的使用…………………………………….…..77 五、 机组的常见故障原因及排除…………………………….…..77

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KDON-26460/4500空分操作规程

一．岗位任务

1.生产26460NM3/h的氧气纯度99.5%送往氧压机，经氧压机加压到2.14Mpa(G)送到联化MEC装置二段转化炉、苏天化二段转化炉、江山化工气源造气炉。

2.生产纯度99.99%的低压氮气，经氮压机加压到0.8 MPa(G)供联化全厂置换及大型机组密封气用，另一部分供苏天化用，还有一部分由0.8 MPa(G)经增压机增压到2.5 MPa(G)送往事故氮储罐，用于事故情况和压缩机启、停车时干气密封用。 3.仪表空气供应异常时，提供0.5MPa(G)仪表空气进入仪表空气储罐。 4.在氮气压缩机异常时提供约0.48 MPa(G)低压氮气进入氮气管网及储罐。

5.生产纯度99.99%的低压氮，经罗茨风机加压到50KPa、设计13000NM3/h送往江山化工。

二．管辖范围

1. 预冷系统：

VESS 13N116水容量槽，PUMP 13N113A/B，PUMP 13N115A/B冷却水泵，VESS 13N114空气冷却塔，VESS 13N112水冷却塔的运行和维护，预冷系统所有调节阀、手动阀、安全阀、疏水器的操作和维护。 2. 分子筛纯化系统：

VESS 13N18A/B分子筛吸附器，HEAT 13N186蒸汽加热器，HEAT 13N188电加热器的运行与维护，所有程控线、调节阀、手动阀、疏水器的操作与维护。 3. 制冷系统：

TURB 13N39A/B透平膨胀机组的运行与维护，所有调节阀、安全阀、的动阀的操作与维护。 4. 精馏系统：

COLM13N67、COLM 13N77精馏塔，COLM 13N61粗Ar塔， EXCH 13N218N31A-1-4，EXCH 13219N31B-1-4主换热器， EXCH 13N69液氮过冷器，EXCH 13N74冷凝蒸发器，EXCH 13N75辅助蒸发器，EXCH 13N62粗氩冷凝器，FLTR 13N78乙炔吸附器，EXCH 13A2粗氩换热器，设备的动行及维护，所有阀门、安全阀的使用。 5. 其它：

SILL 13N20泄压消声器，OE101液氧喷射蒸发器，N10排液风扇的操作与维护，HEAT 13N19解冻加热器，所有阀门的操作使用以及安全阀疏水器的使用与维护。 6. 空分还负责空分内部仪表空气的供给和全厂氮气系统使用与管理。

三．工艺原理及工艺流程叙述

1. 工艺原理： （1）空气的组成

空气是一种均匀的多组分混合气体，它的主要成份是：氧、氮和氩，此外还含有微量的氢、氖、氦、氪、氙等稀有气体，根据地区条件不同，空气中还含有不定量的二氧化碳、水蒸汽以及乙炔等碳氢化合物，空气的组成及各组份的沸点见表：

空气组成与各组分沸点

组分 氮 氧 氩 氖 氦 氪 氙 氢 二氧化碳 分子式 N2 O2 Ar Ne He Kr Xe H2 CO2 分子量 28.0 32.0 39.9 20.2 4.0 8.38 131.3 2.0 44.0

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容积％ 78.09 20.95 0.93 1.8×10-3 5×10 –4 1.0×10-4 8.0×10-5 5.0×10-5 ＞0.03 沸点℃ -195.8 -183.0 -185.9 -246 -268.9 -153.4 -108.1 -252.9 -78.4 (101.3Kpa) (升华)

从表中可以看出空气主要是由氧和氮两种气体组成的混合物。氧氮和其它的物质一样，具有气、液、固三种状态。在常温常压下它们的状态为气态。在标准大气压下氧被冷却到-183℃，氮被冷却到-196℃时，它们分别都变为液态，氧氮的沸点相差约13℃,因此能够采用精馏的方法将氧氮分离成较纯的组分。要通过精馏分离氧、氮组分，首先必须将空气降温液化。

（2）物料的理化特性

氧气理化特性 外观与性状：无色、无味气体 pH 值：无意义 沸点、初沸点和沸程（℃）：-183.1 ℃ 爆炸上限%（V/V）：无意义 蒸气压（KPa）： 506.62 kpa 相对密度（水=1）：1.141 辛醇/水分配系数：无资料 分解温度（℃）：无意义 蒸发速率： 无意义 临界温度（℃）：-118.6℃ 气味：无味 熔点/凝固点（℃）：-218.8℃ 闪点（℃）：无意义 爆炸下限%（V/V）：无意义 蒸气密度（空气=1）：1.105 溶解性：微熔于水、酒精丙酮 自燃温度（℃）：无意义 气味阈值：无资料 易燃性：助燃 临界压力（MPa）：5.08 Mpa

氮气理化特性 外观与性状：无色、无味、无臭的气体 气味：无味 pH 值：无意义 熔点/凝固点（℃）：-209.8℃ 沸点、初沸点和沸程（℃）：-195.6 ℃ 爆炸上限%（V/V）：无意义 蒸气压（KPa）： 1026.42 kpa 闪点（℃）：无意义 爆炸下限%（V/V）：无意义 蒸气密度（空气=1）：0.97

相对密度（水=1）：0.81 溶解性：微溶于水、乙醇 辛醇/水分配系数：无资料 自燃温度（℃）：无意义

分解温度（℃）：无意义 气味阈值：无资料 蒸发速率： 无意义 临界温度（℃）：-147℃ 易燃性：不燃 临界压力（MPa）：3.40 Mpa

（3）低温的获得

A.回收氧、氮产品的冷量：

因空气在分离以后，产品氧、氮是在低温下（-180℃~-190℃）排出的，它们携带着大

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量的冷量需回收，因被加工的空气就通过换热器回收这些冷量来获得低温。 B.减少辐射损失：

空分装置的操作温度和环境温度之间有相当的差异，因此设备必须布置在尽可能小的空间，以减少传热面积，还必须对设备进行保温。 C.制取冷量;

由于换热器和保温材料的效果都是非理想的，即换热器存在热端温差，设备保温后仍存在辐射损失，因此在生产过程中必须补充冷量来弥补这些损失；另外装置在热态下开车时，也必须得到大量的冷量，如果采用普通的相变制冷不能使空气达到液化温度，所以必须采用深度冷冻的方法。一般有以下两种制冷方法： a． 对外不做功的绝热膨胀：

将高压流体流经一节流阀，迅速膨胀到低压状态，这一过程称为节流膨胀，因膨胀速度较快，与外界来不及进行热交换，而且不对外作功，因此叫不对外做功的绝热膨胀。

又因为这种膨胀不对外做功，因此需要在较高的压力下膨胀才能获得较多的冷量。 b． 对外做功的绝热膨胀：

将压缩气体在膨胀机中进行膨胀，这种膨胀要对外作功，因此这种方法只需较低的压力就能获得较多的冷量。 （3）空气组分的分离;

空气中氧和氮的分离是通过汽－液相平衡时，液相组分的多次部分蒸发和汽相组分的多次部分冷凝来获得的，这一过程可以在精馏塔内加以实现，从而获得高纯度的氧和高纯度的氮。

要获得氧氮双高产品，精馏塔必须满足两个条件：即提馏段塔釜必须加以蒸发，精馏段塔顶必须冷凝回流，由于精馏过程是在很低的温度下进行，显然一个精馏塔不能同时满足这两个条件，因此采用了双级精馏塔。

下塔压力较高，顶部利用冷凝蒸发器与上塔底部相连，上塔压力较低，下塔只能得到高纯度的液氮和富氧液空，而上塔底部有蒸发器，塔顶又可用下塔的液氮进行回流，因此只有在上塔才能获得氧、氮的双高纯度产品。 2.工艺流程叙述：

原料空气经自洁式空气过滤器AF1001-A和AF1001-B除去灰尘及其它机械杂质后，在空气透平压缩机K-100A和K-100B中压缩至0.65Mpa（A）左右后，进入空气冷却塔VESS 13N114预冷。空气冷却塔的冷却水分上、下两段进入，下段用的是循环冷却水，上段的水来自水冷塔VESS13N112的冷冻水，冷冻水被出冷箱的低压氮气冷却，冷冻水循环使用，损失部分平时补入循环水。空气自下而上穿过空冷塔，空气在冷却的同时，又得到清洗。

空气经空气冷却塔冷却后，温度降至10℃,然后进切换使用的分子筛纯化器VESS 13N18A(或VESS 13N18B)，空气中的二氧化碳、部分碳氢化合物及残留的水蒸汽被吸附。分子筛纯化器为2台切换使用，其中1台工作，另1台再生，再生气来自空分冷箱的污氮气，经加热后使用。纯化器的工作时间2小时，再生时间2小时，切换周期为4小时，定时自动切换，一旦自动切换功能失调，还设有手动切换功能。

空气经净化后，由于分子筛在吸附过程放出热量，所以吸附后的空气温度升至15℃，然后分成两部分，大部分空气直接进入主换热器EXCH 13N21&N31，一小部分进入氩换热器EXCH 13A2，分别与主换热器中的返流气体（氧气、污氮气、低压氮气、中压氮气）和氩换热器中的返流气体（粗氩、余气）换热达到接近空气液化温度-172℃后，汇合进入下塔COLM 13N67。

在下塔，空气被初步分离成氮气和富氧液空，下塔顶部气氮在主冷凝蒸发器EXCH 13N74中液化，同时主冷的低压侧液氧被蒸发，作为上塔COLM 13N77的上升气体，被冷

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凝下来的液氮，一部分作为下塔的回流液，另一部分从下塔顶部引出，经液氮过冷器EXCH 13N69被低压氮和污氮气过冷后，经节流进入上塔顶部作为上塔的回流液。由下塔底部抽出的液空在辅助蒸发器EXCH 13N75中过冷后节流送入上塔中部作为进料。

为了改善下塔的粗馏工况，从下塔中部引出部分污液氮，经液氮过冷器过冷，节流后送入上塔上部。

液氧从蒸发冷凝器底部引出，经液氧过滤器FLTR 13N78除去乙炔等有害物质，经过辅助蒸发器后返回主冷上部。

污氮气从上塔上部引出，经液氮过冷器、主换热器复热后出冷箱，作为分子筛再生用的再生气体。

纯氮气从上塔顶部引出，经液氮过冷器、主换热器复热后出冷箱，一部分作为产品氮输出，另一部分（大部分）去水冷塔冷却空冷塔上部用水。

下塔顶部抽出的中压氮气一部分进入主换热器EXCH 13N31,小部分复热后作为中压氮气出冷箱，作为产品输出，大部分与另一部分中压氮进入膨胀机TURB 13N39A/B膨胀后再到主换热器变热后与低压氮汇合出冷箱。

本空分装置的冷量平衡，主要由中压氮在膨胀透平中的膨胀来提供。 液氩是采用低温全精馏法制取的。

本设备予留了制氩抽口，今后的液氩将采用低温全精馏制取，目前为了改善主塔工况，使塔能稳定运行，本流程保留了粗氩塔COLM 13N61,粗氩冷凝器EXCH 13N62和氩换热器EXCH 13A2。

从上塔相应部位抽出氩馏分气体约35643NM3/h,含氩量是7~11%（体积百分数），含氮量小于0.15%（体积百分数）。直接进入粗氩塔下部，粗氩冷凝器采用过冷后的液空作冷源，上升气体在粗氩冷凝器中液化，直接回到粗氩塔上部，作为粗氩塔的回流液，中部余气抽出经氩换热器复热后放空，在粗氩塔顶部得到约930M3/h的粗氩气（其成份：98~99%，O2≤2ppm），经氩换热器复热后放空，粗氩冷凝蒸发后的液空蒸汽和相当于2~3%总液空量的液空同时返回到上塔。脱去氩气的液体由粗氩塔底部返回到精馏塔上塔。

四．空分装置的开车

（一）原始开车（包括大修后的开车） 1 开车前具备的条件：

1.1空分装置所属设备、管道、电气、仪表等安装完毕，校验合格。

1.2所有运转设备如：空压机、膨胀透平、水泵等均具备起动条件，有的应先进行单体试车。 1.3所有安全阀调试合格，安装完毕。

1.4所有手动阀，气动阀门开关灵活，各调节阀必须调试校验合格。 1.5所有的设备，仪表性能良好，并具备使用条件。

1.6 DCS调试完毕，测点显示与实际相符，具备投用条件。

1.7分子筛吸附器程序控制器调试完毕，运转正常，具备使用条件。 1.8冷箱内低温设备的管道加热，吹扫完毕，并经检测合格。 1.9空分装置所有阀门应处于关闭状态，特别要检查膨胀机入口FV-N318-A,V42, FV-N318-B,

V44及膨胀机喷咀须处于关闭状态。 1.10公用工程能正常供应。

1.11准备好操作记录报表及必要的工器具。 1.12现场照明良好，消防器材齐全。

1.13检查装置安装或检修期间临时设置的盲板和其它临时性设施均已拆除，清理彻底。 2 开车准备：

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起动前对冷箱外管路及附件逐段吹扫完毕，并经检测合格，再对冷箱内的管道和容器进行彻底加温和吹扫（具体步骤参阅加温），对于低温下工作的各个部分都不能有液态水分和机械杂质存在。空冷塔，水冷塔水冲洗合格，填料装填完毕，分子筛系统吹扫完毕，吸附剂装填完毕，冷箱保温材料装填完毕。关闭除分析仪表和计量仪表外，所有指示仪表的根部阀必须开启，接通温度测量仪表。 3开车步骤

3.1启动冷却水系统：

①全厂循环冷却水运行正常。

②打开进空分工序的循环冷却水进出口总阀。 3.2接受由空干站送来的仪表空气：

①打开仪表空气切换阀，将仪表空气引入空分系统。 ②将仪表空气送入分子筛纯化系统的切换系统。 ③接通程序控制器。

④接通切换阀，并检查切换程序。

⑤除分析和计量仪表外，其它仪表全部投用。 3.3空压机已启动并正常。

3.4启动空气预冷系统（空冷塔、水冷塔、建立水循环）。 A．启动前检查

（1）投用空冷塔、水冷塔、全部仪表。 （2）检查空冷系统的电仪系统。

（3）进空冷塔空气阀关闭，关闭去分子筛A/B空气阀KV—N1140A/B及旁路。 （4）将PV—N1140—1设定在0.4MPa(G)以上。

（5）关闭去水冷塔低压N2阀HV—N212—1、HV—N212—3。 B．水冷塔建立液位

（1）手动打开手动阀V—1136向水冷塔13N112加水（循环水）。

（2）当水冷塔塔底液位LI—N112达到60~70%时，打开LV—C100前后截至阀LV—C100投自动（此时补入脱盐水）。 C．空冷塔下塔液位

（1）缓慢打开V—N100—1对空冷塔均压，压力升到0.48MPa(G)，均压结束后缓慢打开HIC—100阀。

（2）将泵13N113A（B）进口阀打开，按启泵要求开起13N113A（B）向空冷塔送水。 （3）在下塔建液位时手动打开液位调节阀LV—N1143旁路把液位控制在30~50%稳定后，将LV—1143投自动（关旁路V—1164阀）。

（4）将开启泵打到远程控制，备用泵进口阀全开出口阀全设与运行泵大小一致，并打到远程控制。

D．空冷塔上塔建液位

（1）开启13N115A/B向空冷塔上塔送水，此时要注意LI—N112液位，用V—1136和泵的出口阀用V—1136和泵的出口阀控制LI—N112液位。

（2）当13N116液位（集水槽液位）达到25%时，投用LV—N1161，手动建立液位50%后投自动。（注意调节阀前后阀要打开）

（3）当水冷塔液位正常后关V—1136阀。

E．通过调整冷却水量，控制出空冷塔出塔空气温度TI-N1140＜15℃。

按空气预冷系统说明书操作

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点 1 2 3 阀门代号 向水塔内注水 V-1136 V-1136 向空气冷却塔送空气 向空气冷却塔中部供水与向塔外排水 V-1101（或1102） V-1107（或1108） 启动大泵pum13N113A(B) V-1105（或V-1106) V-1103（或V-1104） V-1105（或V-1106) V-164 阀门状态 开 关 开 开→关 开 自动打开 渐渐开大 调节 测量点 LI-N112 PI-N1140 泵进口阀 泵进口阀 泵出口阀吹扫阀吹扫后关闭 泵出口阀 FI-N1151 LI-N114 测量值 ~1200mm >0.48MPa(G) 备注 准备启动大水泵 稳定液位位检查仪表 准备启动小水泵 （1） （2） （3） （4） （5） （6） （7） 4 （1） （2） 75T/h ~1200mm 向空冷塔上部供水与中部供水 V-1125（或V-1122） V-1127（或V-1128） 启动小水泵PUM13N115A（N115B） V-1125（或V-1126） V-1123（或V-1124） V-1130 V-1125（或V-1126） V-1133 PV-N1140-1 V-1143 V-1136 调整投自动 空冷塔夜位 V-1164 V-1161 V-1163 LV-N1143 开 开——关 泵的进口阀 泵出口吹除阀吹除后关闭 泵出口阀 FI-N1151 LI-N116正常值时 当氮气通入水冷塔后 LI-N112 LICA-N14 （3） （4） （5） （6） （7） （8） （9） （10） （11） 5、 （1） 开 自动打开 开 逐渐打开 打开 调节 打开 调节 调节 打开 打开 逐渐打开 75T/h —1200mm 观察液面 观察液面 8

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（2） （3） V-1164 LV-N1143 水容量槽液位 V-1133 V-1131 V-1132 LV-N1161 V-1133 LV-N1161 水冷塔液位 V-1143 V-1141 V-1142 LV-C110 逐渐关闭 投自动 调节 打开 打开 逐渐打开 逐渐关闭 投自动 调节 开 开 逐渐打开 LICA-N114 LICA-N1161 LICA-N1161 LICA-N1161 LICAS-N112 LICAS-N112 设计值 设计值 ~1200mm 观察液面 液面稳定 观察液面 观察液面 液面稳定 观察液面 液面稳定 2.5启动分子筛纯化系统 A、分子筛启动前确认事项

（1）确认各控制阀门阀位是否正常，核实报警、连锁、温度指示准确。 （2）预冷系统运行正常。

（3）接通切换程序程控阀灵活好用，投自动运行24-28小时，再生用的加热蒸气已暖管、蒸汽管线上所有导淋已将冷凝液排净，电已具备。 （4）先导入再生气再投电加热器。 (5)分子筛吸附器的启动（包括吸附和再生）至少正常运行2个周期后才能向精馏塔送气（必须确定出分子筛露点温度<-60℃）

（6）当分子筛吸附器的空气中二氧化碳含量≤1ppm时切换仪表空气，注意进入分子筛纯化系统的空气流量要根据PDIAS-1205阻力（不大于7MPa）加以控制，以防分子筛床层被破坏。

（7）入冷箱的空气阀HV-N180，旁路阀V-101关闭 （8）从冷箱出来的污N2阀FV-N216关闭。 B．分子筛运行.再生.切换步骤 假设A运行B再生

（1）A，B两台分子筛并联：

打开分子筛B进口阀KV-N1140B和出口阀KV-N180B （2）A准备卸压、B运行

关闭分子筛A进口阀KV-N1140A和出口阀KV-N180A （3）分子筛A卸压

打开分子筛A底部卸压阀KV-N186A-1，KV-N184A-1，KV-184A-2 （4）分子筛A，准备加热

当PI-N18A降到0MPa打开分子筛A放空阀KV-N186A和再生气进气阀KV-N1866A,，关闭分子筛A的卸压阀KV-N186A-1。 （5）分子筛A加热

投用再生加热器（包括电加热器）引污氮气（原始开车时用空气）开FV-N216、KV-216阀，同时FV-N216-1，FV-216-3-A关闭，引蒸汽，开TV-S600-1阀，TV-S600-1的开度由污氮出再生加热器温度TIE-N1866来决定，在投用蒸汽加热器时要注意蒸汽加热器的暖管和疏水

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器的投用，电加热器投用时要注意先送气后送电，停时应先断电后断气。 （6）分子筛冷却

停再生加热器，打开冷吹阀KV-N216-2，关闭污氮进口阀KV-N216和蒸汽阀TV-S600-1对分子筛进行冷却。 （7）分子筛冷却结束

关冷吹阀KV-N216-2，分子筛A再生气进口阀KV-N1866A和放空阀KV-N186A，

KV-184A-1，KV-184A-2。

（8）分子筛A升压（分子筛A均压

开PV-N180-5阀。

（9）分子筛A和B并联运行

开分子筛A进口阀KV-N1140A，出口阀KV-N180A，关均压阀PV-N180-5，分子筛

运行2小时，2小时后需要再生。 C．再生时间如下：

处理气量 142000Nm3/h 132000Nm3/h 卸压 6分钟 6分钟 加热 39分钟 42分钟 冷却 61分钟 66分钟 加压（并联） 14分钟 15分钟 共计 120分钟 129分钟

D．启动分子筛纯化器 （1）、预冷系统启动正常，空冷塔出口温度达到15℃以下时，投用分子筛，打开停车时已再生完成的分子筛出口阀，缓慢打开分子筛进口阀旁路，分子筛均压，控制均压速率为0.5bar/min，当分子筛内压力与空冷塔出口压力一样时打开分子筛进口阀，关闭旁路均压阀。 （2）、打通需再生分子筛再生气回路，及打开再生分子筛放空阀再生气进气阀KV-N186，再生气进蒸汽加热器阀KV-N216，分子筛顶部放空小阀KV-184-1，KV-184-2。 （3）、现场缓慢打开分子筛空气再生阀V-1250，调整再生气量22000 Nm3/h，投用蒸汽加热器，电加热器，分子筛开始加热再生。 （4）、当空分系统开车污氮气放空量达到20000 Nm3/h以上时将再生气切换到污氮气，分子筛程序投自动运行。 （5）、分子筛投自动，先将分子筛自控程序手动步进到分子筛当时运行步骤，将本步骤运行时间改为与分子筛实际运行时间一致，将分子筛控制阀门全部投入自动，将分子筛自控程序切换到自动。

E．说明及注意事项：

加热时间的确定：只要把二氧化碳和水蒸气解析彻底就行了，不易过长，否则会延长冷却时间，会使运行的分子筛超出2小时运行时间，导致干燥空气二氧化碳超标。

分子筛出口管线上装有二氧化碳在现分析仪，正常情况下，指示为“0”当二氧化碳分析超过1PPM，则说明运行的分子筛已经饱和了，需要抓紧时间处理，否则在很短时间就能达到100PPM这样很危险，最终要停车处理。

分子筛运行再生有自动和手动切换功能，当自动功能失调时，可以打到手动由人去切换现场阀门，运行分子筛发生二氧化碳超标时，需要手动进行切换，此时要减量，无需停车。

分子筛干燥器内底部装有氧化铝，主要用来吸附水分，如果水分除不掉，将对分子筛造成伤害，使其失去吸附二氧化碳的能力，此时，分子筛需要特殊再生，特殊再生温度在260摄氏度左右（按供货商提供数据为准），空分装置不得不停车

如果氧化铝对水分吸附不净，那么只有降低整个循环时间，再生周期，降低加工空气

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量，调查加热程序，提高加热温度。

分子筛纯化系统阀门状态和仪表检测点，阀门代号，阀门状态，测量点，测量植，备注。

1． 启动切换系统

（1） 开启各空气切换系统 （2） 备用仪表空气接通 （3） 接通程序控制器

（4）接通切换阀，并检查切换程序 点阀门代号，阀门状态，测量点，测量值，备注

（5） 仪控说明书和仪表制造厂说明书，将除分析和计量仪表的全部仪表投用 2． 启动蒸汽加热器HEAT13—N186对蒸汽加热器慢慢加热升温，并充分排空和泄放，

吹除干净，使冷凝水排放系统投入工作。

FV—N612—1 开 FV---N612—3—A 开 V---1250 手调

3． 启动电加热器HEAT13—N188

当蒸汽加热器热量不够时启动，按电控要求，对电加热器通电按钮一按即放，看其是否通电然后应先送气后通电，使其投入工作

V---1232 开 V---1231 开 V---1235 关

4． 使入吸附器前的空气压力和温度逐步达到设计要求，若空气的压力和温度达不到设

计要求，可将空气送入纯化器但不得把空气送入分馏塔。 在空气送入分馏塔前2台纯化器须以彻底再生 5． 吸附器投入工作和加热时的流路（开---1250）

吸附器的吸附和再生的切换是由时间程序控制器自动控制的，详见仪控说明书

V---1250 关 正常 FV—N216 常开

V---1261 关 带水时开 V---1262 开 V---1263 开

（1） 吸附器VESS13—N18A（大于等于6分） KV---N1140A 关 KV---N180A 关

FV---N216—1 开 FV---N612—3—A 开

KV---N186A---1 开---关 PI-N18A （2） 吸附器VESS13N18A加温再生（39分） KV---N186A 开 KV---N1866A 开 KV---N216 开 V-----1232 开 V-----1231 开 V-----1235 关

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KV---N126---2 关 （3） 吸附器VESS13N18A吹冷（61分）

KV---N216---2 开 KV---N216 关 （4） 吸附器VESS13N18A升压（大于等于14分）

KV---N1866A 关 KV---N186A 关 PV---N180—5 开---关

（5）吸附器，VESS-13N18A工作

KV-N180A 开 KV-N140A 开

KV-180B 开——关 切换并行3 min KV-1140B 开——关 切换并行3 min

(6) 吸附器 VESS13N18B 卸压，加温再生，吹冷，升压，工作的过程与VBSS13N18A一致，倒换使用分子筛吸附器时，空气压力不得波动过大。 2．6 冷箱的吹除干燥

冷箱投运前必须进行干燥，以除去残留的灰尘、污物和水分保证开车进行。 A：技术要求和注意事项：

（1） 吹扫用的气体是出分子筛吸附器的常温干燥空气，每只吹除阀、积气管线跟部阀均打开进行吹除，直到所有阀门出口无灰尘和水汽为止。

（2）液氧排放管路的吹扫和空气管路一样，但吹扫前必须把液氧喷射蒸发器喷嘴拆去，避免杂质把喷嘴堵塞和染上油污。

（3）待AIA-N180 CO2含量≤1PPm时，可将气体导入冷箱吹扫。用露点分析仪检查各吹扫管线排放阀出口气体的含量，当出口气的露点≤—65℃时，才能关闭排放伐，转入吹扫别的管道。

（4）在吹扫各流路过程中，要逐渐开大 HIC—N214AI～4；HIC—N212B1～4 要保证足够的气量和压力（PI—N67＞0。45mpa） 。

（5）严格控制上塔压力PI—N77≤0。05mpa，避免上塔超压。

（6）在接通整个系统时，必须先开排放阀，后开入口阀，结束吹扫时，先关入口阀，后关排放阀。

（7）在接通个系统时空压机应在压缩厂房现场操作，不能使用主控室自动控制。

（8） 吹扫合格标准：经连续反复几次吹扫后，用洁白布在排放口处检查是否有灰尘，露点分析达到—65℃，吹扫结束。

（9）在膨胀机拆检复位前，将膨胀机的进出口管道吹扫干净（从蜗壳吹出）

（10）若冷箱装有气封管，则吹扫时要将转子流量计拆下，吹扫完毕装回，以免流量计和冷箱内气封管堵塞。 B：冷箱吹扫

全开空气进主换热阀 HV—N212A—1～4 HV—N212B—1～4 和空气进气换热器阀 PV—A21。缓慢打开空气总阀旁路V—101 时，注意空气出空冷塔压力PI-1140与空气出分子筛吸附器压力PI-N18A(或PI-N18B)之差应不超过8Kpa，操作应缓慢，避免分子筛床层激烈波动。

①吹扫第一流路，吹扫主换热器EXCH13N21&N31,氩换热器EXCH13A2空气通道。 来自分子筛 HV-N212A-1-4 主换热器空气通道

吸附器的空气 HV-N212B-1-4 EXCH13N21&N31 V301 大气

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PV-A21 EXCH13A2 COLM13N67 V-351-2 大气 氩换热器通道 下塔 ②吹扫第二流路，吹扫下塔COLM13N67及相应的管线

COLM13N67 V-351-1 大气 下塔 V-351-2 大气 冷凝蒸发器液氮侧 V-304 大气

EXCH13N74 V-11 V-315 大气

V-354 大气 V-355 大气 中压氮气管道 V-308 大气

EXCH13N21&N31 V-114 大气 主换热器中压氮气管道 V-119 处吹出 V-118处吹出 V-108处吹出

③吹扫第三流路，吹扫上塔COLM13N77及相应的管线 LV-N751 下塔COLM13N67 HV-N693 上塔COLM13N77 HV-N695 V-352 大气 V-357-1 大气 V-12 V-357-2 大气 V-311-1 大气 TDV-0E101 0E101 PV-N214-1 大气 EXCH13N12&N31氧通道 PV-N214-2 大气 V-307 大气 EXCH13N69氮通道 EXCH13N21&N31氮通道 V-113 大气 PV-N212-2 大气 V-302 大气 EXCH13N69污氮通道 EXCH13N21&N31污氮通道 V-115 大气 FV-N216-1 大气 FV-N216-3-A 大气 V-303 大气 (4)吹扫第四流路： 吹扫Ar塔

COLM13N67 EXCH13N69 LV-N751-1 EXCH13N62

HV-N621 COLM13N61 COLM13N77 PV-N622

上部 PV—N618 EXCH13A2 V-763 大气

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FV—N618-1 大气 V—733 大气 EXCH13N62 V—732 大气 EXCH13A2 PV-A206 V-739

COLM13N77

大气

下部 V-755 V—737 V-738 大气

（5）空分系统吹扫，干燥阀门状态和仪表检测

阀门位号 阀门状态 测量点 测量值 HIC—N212A—1～4 HIC—N212B—1～4 开

V-301 开—微开 V-101 渐开 PI—N67 0.45Mpa V-351-1 开—微开 V-351-2 开—微开 V-304 开—微开 V-354 开—微开 V-355 开—微开 V-308 开—微开 LV-N751 开 阀门位号 HV-N693 HV-N695 V-352 V-12 阀门状态 开 开 开――微开 开 测量点 测量值 备注 14

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V-357-1 V-311-1 PV-N214-1 PV-N214-2 V-317 V-113 PV-N212 V-302 V-115 V-303 FV-N216-1 FV-N216-1 FV-N612-3A LV-N751-1 HV-N621 V-776 PV-N622 V-709 V-755 FV-N618 V-734 V-736 FV-N618-1 V-733

开――微开 开――微开 开――微开 开――微开 开――微开 开――微开 开――微开 开――微开 开――微开 开――微开 开――微开 开――微开 开――微开 开――微开 开――微开 开――微开 开 开――微开 开――微开 开――微开 开――微开 自动打开 开――微开 开――微开 15

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V-732 PV-A206 V-739 V-737 V-738 开――微开 开――微开 自动打开 开――微开 自动打开 说明：待出口气露点达到－65℃时，吹扫干燥结束，关闭精馏塔所有吹除阀门。 （2）．冷却阶段：

参阅分馏塔系统冷却时阀门状态，及仪表检测附表，和分馏塔冷却阶段流程图。 A精馏塔冷却前、及注意事项

① 空压机已投入运行、压力稳定在0.563MPa（G）（0.45MPa（G）） ② 空气预冷系统已投入正常运行，尽可能降低空冷塔上面上水温度 ③ 分子筛纯化器已投入正常运行并送出合格的干燥空气

④ 吹扫干燥已彻底结束 、各排放口阀门已关闭、排放口盲板处已堵死。

⑤ 仪表系统已投运、各测量仪表灵敏可靠、调节仪表的输出与调节装置指示一一对应，并

且动作灵活。

⑥ 膨胀机经检查确认具备启动条件（2台膨胀机）

⑦ 在整个冷却过程中应控制各部温度，不要使温差太大尤其进出各换热器温度差上、下塔

温差。

⑧ 膨胀机出口温度＞-187℃，防止带液，单台膨胀机的膨胀量和发电机量不许超负荷。 ⑨ 空冷塔气体由空气切换到由精馏上塔来的污氮气时，调节要缓慢防止空压机“卸载” ⑩ 分子筛再生气切换时应在分子筛切换进行。 ? 控制冷却速率 B下塔均压

①空压机出口压力稳定在0.563 MPa（G））（0.45MPa（G）） ②将下列阀门控制投自动以防起压 a污氮放空阀 b氧气放空阀 c低压氮气放空阀

（3）.关闭下列各调节阀。 a.液N2{纯}去上塔回流阀 b.污N2去上塔回流阀 c.液空节流阀

（4）.向下塔充压

先用分子筛后的干空撮管线副出线阀，对下塔均压，当下塔压力等于分子筛吸附器出口气体压力时，开主线，关副线阀。 C.启动膨胀透平：

①．按膨胀透平启停操作启动1台膨胀透平 膨胀机的启、停车操作： a、启动前的准备

（1）、 确认滤网安装是否正确

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（2）、 润滑油油箱油位正常

（3）、 确认油回路已打通，油系统安全阀，油压调节阀均已按规定指标整定好 （4）、 所有指示仪表，温度测量仪表均已投用、指示准确 （5）、 确认所有阀门开关正确

（6）、 检查喷嘴执行杆的冲程，薄膜压强41.34～206.7Kpa全行程1.88 inch （7）、 检查快速切断阀0.5秒关闭 （8）、 确认仪表空气供应正常

（9）、 接通密封气，调整密封气压力158.47Kpa温度21℃

（10）、 投用油箱加热器，油箱加温到20-35℃，启动润滑油系统，油压控制在

1033Kpa温度43℃最大不超过57℃，稀油站油压250Kpa温度35℃，若透平轴承温度低于20℃以下则用油循环来提高轴承温度。

（11）、 做油压联锁试验：将辅油泵投到自动位置，手动停止主油泵，当油压下降

到联锁值时辅油泵自启。

（12）、 配合仪表做联锁试验，配合电气做断路器分、合闸试验。 （13）、 联系电气人员检查发电机是否具备合闸并网条件 （14）、 投用油冷却器 （15）、 现场盘车良好

（16）、 确认透平进出口阀关闭 （17）、 空分系统充压正常

（18）、 按联锁系统说明确认各停车因素消失，启动条件具备 b、启动膨胀机

（1）、 先开膨胀机出口阀，后开膨胀机入口阀

（2）、 按开车按钮，紧急切断阀开，入膨胀机管线压力与空分系统压力相等，快开阀

指示灯亮

（3）、 缓慢、间断地按动喷嘴打开键，每次开1～2%，膨胀机冲转，转速逐渐上升，

当转速升到15840rpm时，发电机自动合闸并网发电，此时膨胀机转速平稳 （4）、 根据空分装置冷量的需要，调节喷嘴开度

（5）、 透平启动后打开机壳底部的吹除阀排放一会后关闭

（6）、 进一步检查轴承温度、油温、油压、密封气、间隙压力、进出口温度、压力等 （7）、 检查密封气已由仪表空气切换为氮气密封，备用油泵处在自启位置 c、停车操作

（1）、 将可调喷嘴导叶逐渐关小，使进膨胀机气量减到60～70% （2）、 按停车按钮，紧急切断阀关闭 （3）、 将喷嘴全关

（4）、 先关膨胀机入口阀，后关膨胀机出口阀 （5）、 快关阀关闭后，密封气切换到仪表空气

（6）、 透平停车30分钟后，可停润滑油泵，停密封气 （7）、 如果短期停车，润滑油泵可继续运行 （8）、 如果长期停车，需对透平进行解冻

②．冷却阶段随着空气量的增加要注意出空冷塔空气的温度，及时调整循环水量。 ③．为了加速制冷量，可再启动第二台膨胀透平。 D.装置的冷却：

为了充分发挥膨胀机的制冷效率，使冷箱内设备降温均匀，当下塔主换热器、过冷

器的冷却回路建立后，就可以建立低压系统的冷却循环，使整个空分装置都可以得到冷却。

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因此一般采用上下塔一起冷却的方法。（包括膨胀系统）

①（氧通路）：冷却第一流路：冷却主冷凝蒸以器EXCH13N24,主换热器EXCH13N21＆N31,液氧过滤器FLTR13N69和辅助蒸发器EXCH13N75的氧通道。打开氧气放空阀PV-214-1、PV-N214-2

②（污氮通路）冷却第二流路：

冷却上塔COLM13N77,过冷器EXCH13N69主换热器EXCH13N21＆N31的污氮，纯氮通道，开污氮出上塔去分子筛阀FV-N216，此时，分子筛再生改为污氮系统来气再生用气，切换必须在两台分子筛切换时进行。开纯氮出辅馏塔去水冷塔阀。HV-N212-1；HV-N212-3,关PV-N1140-1空气进水冷塔阀。

③冷却第三流路：

冷却液空、污液氮、液氮流路。 开阀： 下塔液 空进上塔阀LV-N751 下塔污液氮进上塔阀HV-N693 下塔纯氮进上塔阀HV-N695

EXCH13N75 LV-N751 COLM13N67下塔 EXCH13N9 HV-N693 COLM13N77上塔 EXCH13N69 HV-N695 ④冷却第四回路：

冷却粗氩塔、COLM13N61.粗氩冷凝器EXCH13N62和氩换热器EXCH13A2

V-755 大气 FV-N618 EXCH13A2 V-736 大气

FV-N618-1 大气 COLM13N77 COLM13N61 EXCH13N62 EXCH13A2 上塔氩馏分出口 粗氩塔 粗氩冷凝器

PV-A206-V-739 大气 V-737 V-738 大气 COLM13N69 EXCH13N75 LV-751-1 EXCH13N62 下塔 辅蒸发器 粗氩冷凝器

HV-N621 COLM13N77 PV-N622 ⑤在空分系统设备冷却过程中，冷箱内温度逐渐降低，应开阀V-272、V-273、V-274、V-275.

当主冷底部或下塔底部出现液体时，冷却结束。 ⑥冷却阶段阀门状态和仪表检测表：

点 阀门代号 阀门状态 测量点 测量值 备注 1. 检查阀门状态 2． 空气导入

PV-N212-2 稍开 HV-N212-1 稍开

HV-N212-3 稍开

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FV-N216-1 稍开 FV-N216-3-A 稍开 FV-N216 开 HV-N212A-1~4 开 HV-N212B-1~4

V-101 缓慢打开 PIN1140与PDIAS-N18A/B之差≤8Kpa Pi-n76~0.45Mpa(a)

3． 起动膨胀透平 按膨胀透平操作规程启动 TURB 13N39A/B V-42（V-44） 开 FV-N318A（B） 开 TURB13N39A（B）

导叶开设 30% 设计工况的30% 检查各部运转情况正常后逐渐开大 4． 接通冷却流路

（1）冷却下塔COLM13N67，主冷凝蒸发器EXCH13N74，辅蒸发器EXCH13N75和主换热 器，EXCH13N12&N31氧通道： PV-N214-1 稍开 PV-N214-2 稍开 V-13 开 V-12 开

TDV-DE101 开（调节） PI-N77≤0.065Mpa(G)

（2）冷却上塔：COLM13N77.过冷器EXCH13N69和主换热器EXCH13N21&N31.污N 氮

气通道

PV-N212-2 稍开 HV-N212-1 开 HV-N212-3 开 FV-N216 开

点 阀门代号 阀门状态 测量点 测量值 备注 （3）冷却液空 液N 污液氮气流路 LV-N751 开 HV-N693 开 HV-N695 开 V-11 稍开 （4）膨胀机机前温度调节

HV-N678 调节 严禁带液 （5）冷却粗氩塔COLM13N61 粗氩冷凝器EXCH13N62流路 V-755 开—关 LV-N751-1 开 HV-N621 开 PV-N622 开 FV-N618 开

V-734 开—关 FV-N618-1 开 V-733 开—关 PV-A206 开

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V-732 开—关 V-737 开 PV-A21 开

（6）倒换分子筛吸附器再生气源 V-1250 渐关

FV-N216 渐开 按分子筛纯化系统说明书进行注意空压机压力 （7）向冷箱充氮气

V-272 V-273 开 V-274 V-275 开 E.积液和调整： 1.下塔积液：

当入塔空气温度T1—N670温度达到-170左右时，空气开始液化。膨胀机入口温度T1-N318B约为-92.8℃，此时进入空分的气温会明显的上升。

A．当colmf3n67塔釜出现液体时，应缓慢关闭液空节流阀LV-751，LV-751-1，有利于液空的积累。

B．根据情况加大膨胀机的制冷量。 C．当cocm13N67塔底液位LICA-N67上升到10％时，打开colm13N67底部排放阀V-351-2排液。

D．第一液体排净后，关闭V-351-2阀当液位在次上升至10%时取样做油和乙炔含量分析。如含有乙炔和油则需要继续排放，只到合格为止。当LICA-N67液位上升到30%继续上升时，LICA-N67投自动，LICA-N67定时1000－1200mm。 2、液氧的积累

当空气进塔温度TI-N670达到－170℃以下时，由于节流效应的存在，上塔气体已低于这个温度。进入上塔的气体的开始液化。

A．当下塔出现液体约两小时后，上塔也开始出现液体。

B．上塔有液体产生时，要及时将纯氧放空压力设定正常。关小污液氮回流量。防止上塔下部气体继续倒流冲击塔盘。 C．关小排氖氦阀V-314

D．当主冷液位lica-n74上升到10%时，打开上塔排液阀v-352。取样分析液氧中的油和乙炔含量如果有继续排放，直到合为止。

E．为了加速液体的积累可适当提高上塔的压力即关小pic-n212，pi-n216，并适当提高污氮的放空压力。

F．当主冷液位升高到30%时，主冷器EXEH13N74开始工作，这时要适当关小上塔回流阀HIC－N695`，HIC-N693调整下塔回流阀V-11,使下塔逐渐进入精馏状态。 3,粗氩塔的操作

A缓慢打开LV-N751-1阀（液空进粗氩冷凝器）使回粗氩塔上，塔的液空蒸发量增加，促使粗氩冷凝器EXCH13N62工作，待粗氩塔液空出现液面时，密切注视粗氩塔压差，PDI-N61的变化，使其缓慢升高到额定值，9.8－19.6KPa氩分析仪AIA-N618投入使用。

B通过调整上塔工况使氩馏份纯度AI-N61为7－10%，HIC-N695，HIC-N693开度达到正常位置，这时主塔已达到正常工况，逐渐开LV-751-1，使液空液面LIC-N62缓慢涨到2755－3350mm工况稳定后LIC-N62投自动。

C当冷凝蒸发器液面达到最大值时，可以有步骤的减少一台透平膨胀机的冷量，如果空压机供气量已达到满负荷，而下塔的压力仍有下降趋势时，应提前减少透平膨胀机的制冷量。 4精馏塔液体积累过程中的注意事项

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A上塔积液时，因主冷的不正常工作，进入空分的空气量，会发生波动，这时应尽量保持空压机的出口压力稳定，保证积液的顺利进行。

B液体开始积累后，要注意进出系统气量平衡

C积液开始后，切记精馏上塔不能再有反向气流，防止损坏塔盘。 5分子筛再生用气切换到污氮再生

当上塔积液后，要根据PI-N216的开度，及时将吸附器切换为污氮再生。 6辅助蒸发器EXCH13N75和液氧过滤器FCTR13N78的投用

A缓慢打开液氧过滤器的旁路阀V－14将EXCH14N75的氧侧冷却下来，要注意主冷液位不要大幅度波动。

B液氧过滤器必须再生好，按液氧过滤器投运过程投运 a微开V-12,V-357-2,当V-357-2处有液排出，关V-357-2

b微开V-311-1，使FLTR13N78开始冷却，冷却后液体被气化并从V-311-1排出 c当V-311-1处有液体排出埋，关闭此阀。

d全开V-12,然后慢慢打开出口阀V-13,注意出口压力PI-N781和主冷液位变化，V－13从开到全开不少于半小时。

e缓慢间断操作，关副线阀V-14,开出口阀V-13,此时，不少于8小时，注意主冷液位变化。V-13从开到全开不少于半小时。 7精馏的形成和调纯

当主冷液位由30%继续上升，由于HIC-N693和HIC-N695已关小，下塔的精馏工况逐渐形成，当主冷液位上升到60%时，可适当减小膨胀机负荷。减小主冷液位上升速度。 A下塔调纯：

当主冷液位上升到70%时，可停掉一台膨胀机，进行下塔调纯，调纯时，产品取出量维持在设计值的80%左右。

a.逐渐关小HIC-N695,HIC-N693,增加下塔的回流。

b.随着HIC-N695,HIC-N693的关小，下塔精馏工况改善，这时下塔阻力会增加。 c.当HIC-N695,HIC-N693关小到70%时，并用HIC-695为主调。 d.当COLM13N67塔顶氮纯度氧含量小于2ppm时，下塔调纯结束。 B上塔调纯：

随着下塔精馏工况的正常，上塔的精馏工况逐渐正常。

a.改变产品氧气取出阀HIC－N214的开放，使上塔况逐渐正常

b.在保证下塔产品纯度的前提下，可适当开大上回流阀，HIC-N695,HIC-N693保证上塔有足够回流量。

c.当产品氧，氮纯度都达到要求时，上塔调纯结束。 8粗氩塔的调整

由于粗氩塔与精馏塔有着紧密联系，只有在保证粗氩塔工况稳定于设计工况的前提下，才能开始粗氩塔正常工况调整。

影响粗氩塔正常工况的建立的主要因素是氩馏分的组成，及热负荷发生变化，因此粗氩塔正常工况，就是要建立最佳的氩馏分组成及冷凝器热负荷，从而保证粗氩纯度及产量。 a氩馏分含氧量的调整

氩馏分组成的稳定性是粗氩塔正常工况建立的基础。

若氩馏分含氧量过高，将导致粗氩含氧量上升，塔板阻力会有所上升，PDI-N61增大，氩提取率会下降，产量减少，若含氧量太低，则含氮量往往会升高，塔阻力下降，PDI－N61会减小，含氮量过高会导致粗氩塔精馏工况恶化，（例如产生“氮塞”） 氩馏分含氧量是通过 调整主塔的正常工况来达到的，调整时一定要将主塔和粗氩塔视为

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一个整体来考虑，二者中有任一参数偏离正常工况，往往都会引起氩精馏组成的变化 ，固 操作调查一定要谨慎小心，且要缓慢而行。

最通用的调查方法是：在允许范围内适当增加产品气氧抽出量，这样可降低A r馏份的氧含量。开大、低压N2进冷水塔阀HV-N212-1、HV-N212-3阀。开大、污N2放空阀，FV-N216-6、FV-N216-3-A。适当降低上塔操作压力，提主精馏塔的分离效率，降低A r馏分的氮含量。由于无氢制A r粗A r的含量在2PPM以下，故调节比有氢制A r时间长得多，调节时需耐心。

特别应当指出氧、氮产量。入塔空气量和压力及膨胀气量的改变。空气纯化系统的充气切换，都会引起Ar馏分组分的变化。在调查时，应周密考虑各种因素之间的相互影响，尽量把不可避免的干扰因素错开发生。

B．液空液面的调整

粗Ar冷凝器热负荷是根据粗Ar塔阻力pdi-N61指示，通过调查液空液面LIC-N62来实现，它将影响粗Ar的产量及纯度，开大LV-N751-1阀，液空液面升高。冷凝器的热负荷增大，反之减小。

C．粗Ar纯度的调整

粗Ar纯度主要是通过调整Ar馏分来达到的，适当增加冷凝器热负荷，有助于.粗Ar的纯度提高。

积液和调查阀门状态和仪表检测点、阀门代号、阀门状态、测量点、测量值、备注。 1. 主冷疑器彻底冷却后的流路调态。

V-11 调节

2. 膨胀机出口温度控制点、阀门代号、阀门状态、测量点、测量值、备注。

HV-N678-1 调节 TI-N319

3. 稳定空压机出口压力 0.56MPa 4. 液体的积累；

v-351-1 开----关 LICA—N67 200mmH2O 排完最初产生的液体取部分液空观察有无CO2

LV-N751 投自动 LICA—N67 1000—1400mmH2O V-304 稍开

V-352 开----关 LIA—N74 300mm

AI-N771<0.0199mC2H2 吹除不凝性气体排完最初产生的液体

V-11 调节 LIA-N74 3500mm 阀门开启次数开度增加量小

HV-N693 调节 主冷液面不得下跌

HV-N695 调节 PDI—N67 24.5—26.5KPA PDI—N77 19.6—24.5KPA PDI—N61 9.8—19.6KPA 5.粗氩塔投入使用

LV—N75—1 渐开—自动 PDI—N61 9.8—19.6KPA

LIC—N62 2700—3300MM 视工况而定 FV—N618 开 PV—A206 开 V—737 稍开

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6.膨胀机减负荷

TI—N318—A —92.78度 按膨胀机操作说明操作 TI—N318—B

TI—N319 —146.89度

点 阀门位号 阀门状态 测量点 测量值 备注 7. 调整上下塔压力及液面高度

PI—N67 516.3KPA PI—N77 74.97KPA PI—N61 30.87KPA

LICA—N67 1340——1680MM LIA—N74 2950——4215MM LIC—N62 2755——3330MM 8.调整上下塔纯度 （1）调整下塔纯度

LV—N751 调节 AE—N671 37.74%O2 HV—N693 调节 AI—N673 5PPMO2 HV—N695 调节 AI—N695 1%O2

（2）调整上塔纯度

HV—N214 开大—调节 AIA—N214 99.5%O2

FIC—N214 26772NM3/HO2

HV—N212—3 开大—调节 FI—N212 37908NM3/HN2 HV—N212—1 开大—调节 FI—N212—1 33908NM/HN2 FV—N216—1 调节 PIC—N216 —35KPA FV—N216—3—A 调节 AE—N216 0.28%O2 AI—N776 0.28%O2

（3）HV—N214 开 HV—N212 开 PV—N214—1 关 PV—N214—2 关 PV—N212—2 关 9.稳定粗氩塔工况。

（二 ）、冷态开车（短期停车后的开车）

是指冷箱内各设备仍处在冷态状态下的开车，冷开车又分为排净液体后的开车和塔内存有液体的冷开车。 1． 排净液体后的冷开车

1．1 确冷箱上所有阀门处于关闭状态。 1．2 空压机已起动运行正常。

1．3 予塔系统及分子筛吸附器按正常开车程序起动。

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1．4 1．5 1．6

冷箱按正常开车要求，慢慢向精馏塔送气，增压。 起动膨胀透平制冷。

调节精馏塔系统，缓慢打开到上塔的污液N2阀HIC-N693。纯液N2阀HIC-N695，液空阀LV-N751、LV-N751-1。

1．7 以后按照热开车程序进行。

上下塔积液--------辅蒸发器液O2过滤器投用---------调纯 2． 塔内存有液体的冷开车

2．1 确认下塔液位应低于60%。若高于60%需排液或送上塔。 2．2 分子筛运行正常后，向下塔增压。（先开付阀，再开主线阀）。 2．3 起动膨胀透平制冷。

2．4 调整精馏系统，以后按照热开车程序进行。

五、正常操作与维护

（一）正常操作：

冷量的多少可根据冷凝蒸发器液面的涨落进行判断如果液面下降，说明冷量不足反之冷量过剩。

冷量主要由膨胀机产生，所以产冷量的调节是通过对膨胀机膨胀气量的调节来达到的，通过调节、使在各种情况下是冷凝蒸发器液面稳定在规定范围内。 1． 精馏控制

1.1下塔液位必须稳定，可由LV—N751阀投入自动控制、保持在规定的高度。

1.2精馏过程的控制主要由HV—N693和HV—N695阀控制。开大、则液N2中的氧含量升高。关小、则液氮中的氧含量将低。

1.3产品气取出量的多少也将影响产品的纯度，取出量增加纯度下降、取出减少则升高。 2．达到规定指标的调节

2.1把全部仪表调节至设定值。

2.2用HV—N695阀调节下塔顶部氮气的浓度和底部液空的纯度，达到规定值。

2.3调节上塔产品气的纯度、先可相应变动产品取出量、待纯度达到后再逐步增大取量、直至达到规定值。 3.减少产量的办法

3.1减少进入分馏塔的空气量

3.2调整膨胀机膨胀量、减少产量。 3.3把产品取出阀关小。

3.4 用HV-N693和HV-N695阀根据纯度对应作适当调整。 4 液体的排放（参阅阀门状态表和仪表检测表）。 4．1打开排液阀必须缓慢

4．2停车后，准备加热前，一定要将各液体容器和管道内的液体排掉，在不易放尽的区段应带压排放。

（二）空分装置的日常维护 1．一般管理：

1．1每小时应记录温度、压力、压差、气体流量及产品分析数据和干燥空气分析数据，各控制指标应在范围之内。

1．2每班分析一次污N的纯度。

1．3每天分析液空和液氧中的乙炔含量。

1．4每周分析一次被加工空气中的氮氧化物、硫化物、油的含量。

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1．5每天分析一次再生污N的水含量。（用于检测再生蒸汽加热器） 1．6每小时操作人员应对本岗位设备巡检一次。 1．7每天技术人员要对本岗位巡检两次。 1．8每天检修人员要对本岗位巡检两次。

1．9每周必须由分析仪表人员对各分析表检验一次。 2．热交换器的维护

主要是注意压力和温度的变化，异常情况通常是因为冰和干冰，粉末阻塞的缘故，这往往是设备操作不当引起的，可以通过加温吹扫来消除，另外要注意热交换器有无渗漏，这可以通过分析热交换器进出口的组分有无差异进行判断装置中有许多分析点供取样分析。 3．冷凝蒸发器

液氧中乙炔的含量一般低于0.01ppm，不能超过0.1ppm，含量过高有发生爆炸的危险，如果乙炔含量过高，就得采取措施，尽可能多地加大排液量，同时需要加大制冷量，以保持液位，并对冷凝蒸发器和液氧过滤器出口的液氧不断进行分析。如果乙炔含量达到1ppm应把所有的液体全部排净，并停车加温和对分子筛吸附器进行活化，还需分析原因，为防止乙炔的局部增浓和二氧化碳的堵塞，冷凝蒸发器板式单元必须80—120%浸入液氧中一定要避免在低液位下长时间运行，若液面过低应立即增加制冷量。使液面上升到规定范围，但不能升的过高，否则会造成淹塔。 4．精馏塔

在精馏塔上、下设有压差计，可测定精馏过程中的阻力，当第一次起动，调整正常以后所测的阻力应作为运转的依据，当阻力减小时，表明有渗漏或者塔板上液面太低，必须查明原因。

如果阻力增大，这通常由于塔板堵塞造成，则只有通过加温精馏塔才能消除。 当精馏塔底部液面升得太高，使最下一块塔板淹没，就会造成淹塔，此时阻力会显著增大，应排放液后，重新调整。 5．分子筛纯化器

一个重要的方面是“切换装置”管理。这可参看仪表控制说明书，每星期需对纯化器检查一次，看再生和冷却期间最是否达到规定的温度，切换时间是否符合规定，如有异常应进行调整。纯化器使用二年后，要测定分子筛颗粒破碎情况，必要时要全部过筛，除去微粒，一定要仔细地吹除过筛，以清除沉积在上面的微粒和粉末。要按规定添加或更换分子筛，不得选用未经鉴定的分子筛并且要确保吸附层达到规定厚度。 6．阀门

空分设备管线上的阀门必须无油无脂，在维护和修理这些阀门时，要特别注意确保这一点，如果与油和脂接触，则应进行脱脂处理。

垫片和密封环也应无油无脂，并必须用适合于氧阀门的不可燃材料制成。

阀门的管理和维护还包括保持阀杆可见表面的清洁和检查阀门的渗漏情况，阀杆的表面要定期涂上一种合适于氧阀门的润滑剂（参阅阀门使用维护说明书）。 7.测量和控制装置：

测量管线应加以特别维护，确保没有渗漏，不然会影响仪表测量准确性，甚至不能工作。同样测量管线的堵塞，应通过加温和吹除加以排除。

各种仪表的管理和维护，必须按照“仪表控制使用维护说明书”的规定进行。 8.各种电机的维护

按电器维护的有关规程进行。

六、空分装置的停车

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（一） 计划长期停车

停车前的准备

1. 空分的后序装置氧压机、氮压机已按规定停车，氧、氮产品分别在机前放空。

2. 仪表空气系统切换到备用仪表管线上。 3. 空分作减负荷操作，膨胀机减少制冷量。 4. 开启空分系统空气管路放空阀，停止向冷箱送气。 5. 关闭去上塔的回流阀HIC-N693、HIC-N695,下塔液位调节阀LICA-N67打手动，将下塔过剩液位倒至上塔，关闭此阀。

6. 关闭氧、氮取出阀，上塔压力用污氮放空控制。 7. 关吸附器污氮再生阀，开空气再生阀，吸附器用空气再生。 8. 停空压机。 9. 停运预冷系统的水泵。

10. 停运分子筛纯化器的切换系统。

11. 关闭空气和产品管线，打开冷箱内管线上的排气阀（视压力情况而定）。 12. 如果停车时间较长，应排放液体，排液时必须将液体气化，不准将液体直接排放。

13. 排液时，周围严禁动火和机动车辆通行。

14. 对装置进行加温，装置排液结束后，静置2小时以上，对空分装置解冻复热。 如果停车时间较短，则只按1~11步骤操作。 （二） 计划短期停车

短期停车是指停车在24小时以内，塔内液体无需排除，但是不论何种原因，主冷液位停车时低于20%，必须全部排放干净。计划短期停车按长期停车1~11步骤操作。 （三） 紧急停车

空分设备由于突然断电、断水、断蒸汽或因程控阀故障、空压机故障等应紧急停车。 紧急停车视消除故障时间长短而决定停车步骤，如果消除故障快，则按“短期停车”步骤执行，如果消除故障慢，则按“长期停车”步骤执行。 （四） 临时停车后的启动

装置在临时停车后重新启动时，其操作步骤视冷箱内的温度来决定，保冷状态下的冷箱内设备不必进行吹除，如再启动时，液氧液位高出正常操作液位，则应先使液位降至正常操作液位。

1. 起动空压机，缓慢加大压力。 2. 起动予冷系统。

3. 起动分子筛纯化系统，为使另一只纯化器再生彻底，需在空气送入分馏塔前经过一

个切换周期。

4. 缓慢向精馏塔送气，升压。 5. 起动膨胀透平，调整膨胀量。 6. 调整精馏系统。

7. 调整产品产量和纯度到规定指标。

正常停车时阀门状态和仪表检测

点 1 2 阀门位号 气体产品压缩机 HV-N214 HV-N212 阀门状态 停运 关 关 测量点 测量值 备注 26

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V-1250 PV-N214-1 3 PV-N214-2 PV-N212-2 仪表切换到备用气源 4 PVC-A100 V-120 FV-N318-A(B) 5 6 7 8 9 V-42(44) 空压机放空阀 空压机 PUMP 13N113A/B PUMP 13N115A/B HV-N180 HV-N212A-1-4 HV-N212B-1-4 HV-N212 HV-N214 HV-N212-1 HV-N212-3 10 TQV-0E101 FV-N216 KV-N216 FV-N216-1 FV-N216-3-4 PV-N214-1 PV-N214-2 PV-N212-2 开 开 开 开 开 关 关 关 开 停运 停泵，关 进出口阀 关 关 关 关 关 关 关 关 关 关 关 关 开→关 开→关 关 按膨胀机使 用说明停机 按操作说明停机 按分子筛使用说明进行 空气 空气 空气 纯氮 纯氧 纯氮去水冷塔 纯氮去水冷塔 液氧 污氮进分子筛 污氮进加热器 污氮放空 污氮放空 纯氧（视上塔压力而定，加温则全开） 纯氮放空 膨胀机停运后，密封气和油泵不能停 分子筛，纯化系统切换停车 如果停车时间过长应按长期停车执行

七、冬季停车后的防冻

7.1、将空冷塔底排打开，排空冷塔液。

7.2、空冷塔塔釜液位控制阀微开，旁路手动阀微开。 7.3、循环水上、回水总管连通阀微开。

7.4、水容量槽回水冷塔调节阀及旁路微开，阀后导淋微开。 7.5、水冷塔一次水补水循环水补水阀微开。 7.6、水冷塔底排适量打开，保持水冷塔水位。 7.7、脱盐水补水LV-C100及旁路微开。 7.8、膨胀机油冷器上、回水阀微开。

7.9、蒸汽加热器冷凝液阀全开，PV-S600-2、TV-S600-1及旁路微开。 7.10、水泵进口阀开，出口排气阀微开。

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八．空分装置的事故处理

1. 供气停止

（1） 故障现象：空压机报警装置呼响。

（2） 故障后果：系统压力和精馏塔阻力下降，产品气体压缩机继续运转会造成精馏

塔及有关管道出现负压。

（3） 紧急措施：停止产品气体压缩机运转 把精馏产品放空 停膨胀透平 关闭液体排放阀 停止纯化器再生

按照“空分停车操作”使空分安全停车

（4） 故障排除：查明造成空压机停车原因，作相应处理。 2. 断电：

（1） 故障现象：所有电驱动机器均停止工作，这些机器上的报警装置呼响。 （2） 故障后果：系统压力和精馏塔阻力下降。 （3） 紧急措施：停膨胀透平，关进出口阀

把精馏塔产品放空 关闭液体排放阀 停止纯化器再生

把全部由电驱动的机器从供电电网上断开，并将装置停车

（4） 故障排除：查明断电原因，电恢复后视停车时间长短决定分馏系统是否须重新

加温，按起动程序重新起动。

3. 膨胀透平机故障：

（1） 故障现象：膨胀透平报警装置呼响。

（2） 故障后果：转速过高，膨胀透平运行危险；转速过低制冷量下降。 （3） 紧急措施：调整转速，使膨胀机稳定。 起动备用膨胀机，排除故障。

调整流量转速，检验产品的纯度，必要时减少产量或完全停车 （4） 故障排除：按膨胀透平使用说明书查明原因，并将其排除。 4. 吸附器切换装置故障：

（1） 故障现象：切换周期失控

（2） 故障后果：若分子筛纯化器的切换过程停止进行，势必造成延续时间很长，先

是二氧化碳，后是水分进入精馏塔内，造成板换堵塞。

（3） 紧急措施：立即停止分子筛切换程序，查明原因，排除故障，如果预计排除故

障时间很长，则将装置停车。

（4） 故障排除：按仪控说明书查明原因，并将其排除。 5. 断仪表空气：

（1） 故障现象：仪表空气压力报警器呼响。

（2） 故障后果：切换装置失效，所有气动仪表失效，整个装置调节失控。 （3） 紧急措施：启动备用仪表空气，装置即可恢复运行 如果不能正常，将装置停车 如果 装置继续运行，应检验产品纯度，检查分子筛纯化器再生和吹

冷程度，如不正常则应作相应调整。

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（4） 故障排除：故障可能是仪表空气过滤器堵塞，或是阀门和管道的泄露造成，应 清理过滤器，消除泄露。

九、安全规程

空分装置的使用必须遵守安全规程。操作人员及在空分部门工作的人员都必须事先学习安全规程，并进行必要的训练。 8.1空气及空气组分的一般特性 8.1.1空气

空气液化后经精馏可获得所含的各种组分，如果把液空放在敞口容器中搁置一段时间，由于更易挥发的氮的逐步汽化，因而液体中氧的含量将会增加，液体将逐渐具有液氧的性质。 8.1.2氧

氧是一种无色、无嗅、无毒的气体，有强烈的助燃作用。氧的浓度越高，燃烧就越剧烈。空气中的氧含量只要增加4%，就会导致燃烧显著加剧。包括金属在内的许多物质在普通在气中不会点燃，但在较高浓度氧的环境下，或在纯氧中便能燃烧起来，因此，可燃性物质在较高氧浓度的环境下，易产生自燃，甚至爆炸。如遇受压氧气和液态氧，则情况会更加剧烈。

浸透氧的衣服极易着火（例如由静电荷产生的火花），并会极其迅速燃烧起来，如不及时加以驱氧，则在相当长时间内都会有这种危险。 8.1.3氮

氮气是一种无色、无嗅、无毒的气体，氮在高浓度的情况下，人一旦吸入，引起缺氧，便会窒息，这是很危险的，因为受害者会在事先没有任何不舒服感觉的情况下很快失去知觉。

氮能阻止燃烧。因此，氮气在许多场合是作易燃易爆物质的保护气，在空分装置的保冷箱内，充有氮气，以排除湿气和防止氧的积聚。

氩、氖、氦、氪、氙等稀有气体也具有和氮相似的性质。 8.1.4液化气体

空气及其组分的液态，均由于温度很低，若与人的皮肤接触，将引起冻伤，类似严重烧伤。

8.2安全注意事项

空分装置的工作区及所有储存、输送和再处理各类产品气的场所，都必须注意以下安全事项：

8.2.1防止火灾和爆炸

（1） 禁止吸烟和明火，会产生火苗的工作，如电焊、气焊、砂轮磨刮等，通常禁止

在空分生产区进行，如确需进行，则必须采取措施，确保氧浓度不高的场地，并要在专职安全人员的监督下才能进行。

（2） 不得穿着带有铁钉或带有任何钢质件的鞋子，以避免摩擦产生火花。并不能采

用易产生静电火花的布料作工作服。

（3） 严格忌油和油脂。所有与氧接触的部位和零件都要绝对无油和油脂，因此要进

行脱脂清洗，和碳氢氯化物或碳氢氟氯化合物，例如全氯乙烯来清洗，一般的三氯乙烯等不适用于铝或铝合金的清洗，因为这会引起爆炸反应。由于这清洗剂有毒，在使用时，必须注意通风、皮肤的保护，并戴防毒面具。

（4） 现场人员的衣着必须无油和油脂。即使脂肪质的化妆品也会成为火源。

（5） 装置的工作区内禁止贮放可燃物品。对于装置运行所必需的润滑剂和原材料必

须由专人妥为保管。

（6） 要防止氧气的局部增浓。如果发现某些区域已经增浓或有可能增浓，则必须清

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楚地作出标记，并加以强制通风。

（7） 人员在进入氧气容器或管道之前，必须用无油空气吹除，并经取样分析确认含

量正常才能进入。

（8） 人员应该避免在氧气浓度增高的区域停留。如果已经停留则其衣着必被氧气浸

透，应立即用空气彻底吹洗置换。

（9） 氧气阀门的启闭要缓慢进行，避免快速操作，特别是对加压氧气必须绝对遵守。 （10） 冷凝蒸发器和液氧过滤器出口液氧中的乙炔和碳氢化合物的浓度必须严格控

制。

8.2.2防止窒引起死亡

（1） 要防止氮气的局部增浓，如果发现某些区域已经增浓或有可能增浓则必须清楚

地作出标记，并加以强制通风。

（2） 严禁人员进入氮气增浓区域。如要进入氮气增浓区域，需先通风置换，经检验

分析确认正常以后才能允许进入。并要在安全人员监督下进行。

（3） 人员进入氮气容器或管道前，必须经检验分析确认无氮气增浓，才允许进入，

并要在安全人员监督下进行。

6.2.3防止冻伤

（1） 在处理低温液化气体时，必须穿着必要的保温服，戴手套，裤脚不得塞进靴子

内（袖口不得塞进手套内），以防止液体触及皮肤。

（2） 进入空分装置保冷箱内前，有关的区段必须先加温。 8.3安全措施 8.3.1厂房设计

（1） 厂房设计应由具备氧气站设计资格的设计单位，按GB50030-91《氧气站设计规范》

的有关条款进行设计。

（2） 厂房设计应符合消防距离的要求，厂内备有消防设备。

（3） 厂房周围应通风良好，空气清洁干燥，厂房与一般住宅区距离大于50米，与乙炔发

生站及其它碳氢化合物生产车间距离大于150米，且本厂房应位于长年风向的上风处。

（4） 仪表柜应注意尽量放于通风干燥无尘的地方。

（5） 空分装置的厂房和附属建筑必须设置适当的通风系统，尤其在地下室，地坑和通道

等处，这些地方易造成气体成分的增浓。

（6） 在液氧有可能泄漏的地方，楼板不得覆盖任何易燃材料（例如木板、沥青等）而且

必须平滑，不得有接口和断层。

（7） 空分装置和附属建筑区域内的下水道必须设置液封，要有足够的紧急出口，并有明

显的标记。

8.3.2防火设备

为及时扑灭起火，应该配置足够的灭火设备，如：

（1） 特殊的喷淋装置，只要用手一按或人一进去就能喷水。 （2） 配置有足够长度水龙带的消防龙头。 （3） 配备方便的手提式灭火器。 （4） 安全可靠的报警系统。

（5） 在氧气可能增浓场所安置禁止吸烟和禁止明火的醒目警告牌。 8.3.3防止超压

（1） 在受压状态下工作的所有容器和管道，以及内部压力可能会升高的容器和管道，必

须配备防超压的安全装置（安全阀防爆膜等）。这些安全装置必须保持良好的工作状

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态，安全阀的起跳压力要定期进行检查。

（2） 报警系统必须定期进行检查。 8.4绝热材料的使用

8.4.1为使保冷箱内的绝热材料保持良好的绝热性能，需要保冷箱内充氮以防止湿气的侵入，要定期检查保冷箱内充氮压力。

8.4.2为防止保冷箱内因氧气渗漏造成氧气增浓，而使得绝热材料含氧，要定期检查保冷箱

内气体组分。如果有氧气增浓现象，应该用氮气吹洗，以便氧浓度降至安全范围。 8.4.3在装填绝热材料时，必须使用特制面罩和手套，防止损害呼吸器官和皮肤。保冷箱装

砂口应设置防护栅格以防人员或其他杂物入冷箱内，千万别踏入珠光砂堆中，以免陷落，造成生命危险。

8.4.4珠光砂的排放，必须先打开主冷箱顶部和板式冷箱顶部的所有人孔。再全量通入冷箱

密封气进行彻底加温，与此同时冷箱内的所有设备必须加温至常温。然后，检测冷箱内气体的含氧量，若其含氧量太高或太低，则应将整套设备静置等待，直到冷箱内含氧量接近空气标准。珠光砂的排放必须从上部开始，逐渐向下排放。下部人孔严禁直接打开。珠光砂的排放速度应该缓慢，若有冰块必须从上部取出，阻止冰块下落。采取以上措施是为了防止静电和无法估计的物理、化学反应而损坏设备。

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附表一：设备一览

（1）设备 1.过滤器：

1.1自洁式空气过滤器： 2台（新） AF1001-A AF1001-B

1.2水过滤器： 5台（新） FLTR1101 FLTR1102 FLTR1103 FLTR1104 FLTR1105

1.3液氧过滤器： 1台 FLTR 13N78 2.冷却塔：

2.1空气冷却塔： 1台 VESS 13N114

2.2水冷塔： 1台（新） VESS 13N112

3.分子筛纯化器： 2台 VESS 13N18A VESS 13N18B

每台装活性氧化 ：11500kg 分子筛：23000kg 4.热交换器：

4.1主换热器： 8台 EXCH 13N21&N31A-1-4 EXCH 13N21&N31B-1-4 4.2液氮过冷器： 1台 EXCH 13N69 4.3冷凝蒸发器： 1台 EXCH 13N74 4.4辅蒸发器： 1台 EXCH 13N75 4.5精氩冷凝器： 1台 EXCH 13N62 4.6氩热交换器： 1台 EXCH 13A2 4.7液氧喷射蒸发器： 1台 0E101 4.8排液风扇： 1台 N10 5.精馏塔：

5.1下塔： 1台 COLM 13N67 5.2上塔： 1台 COLM 13N77 5.5粗氩塔： 1台 COLM 13N61

6.膨胀透平机组： 2台 TURB 13N39A TURB 13N39B 7.消声器：

7.1泄压消声器： 1台（新） SILL 13N20 8.加热器：

8.1蒸汽加热器： 1台 HEAT 13N186

8.2电加热器： 1台（新） HEAT 13N188 9.水泵

9.1大水泵： 2台（新） PUMP 13N113A PUMP 13N113B 9.2小水泵： 2台（新） PUMP 13N115A PUMP 13N115B 10.水容槽： 1台 VESS N13 116 (二)主要设备性能：

1.空气冷却塔： VESS

作用：把出空压机的高温气体（～100℃）冷却到～10℃,以改善分子筛纯化器的工作情

况。

2.水冷却塔（新）： VESS 13N112

作用：利用纯氮气的吸湿效应，最终将水温降低。 结构：立式圆筒形填料塔

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使用方式：纯氮气从塔的下部进入，在顶部排出。水从塔的上部进入，在从上而下流

的过程中中与从下面的纯氮气进行热交换，最终从底部排出。

3.分子筛吸附器： VESS 13N18A/B

作用：吸附空气中水分、CO2、乙炔等碳氢化合物，使进入冷箱的空气纯净。 处理空气量：142000 NM3/H 工作时间：120分钟

4.主换热器： EXCH 13N21&N31A-1-4 EXCH 13N21&N31B-1-4

作用：进行多股流之间的热交换。 5.液氮过冷器： EXCH 13N69

作用：对低温液体进行过冷。 6.冷凝蒸发器： EXCH 13N74

作用：供氮气冷凝和液氧蒸发用，以维持精馏过程的进行。 7.辅助蒸发器： EXCH 13N75

作用：供液空过冷和液氧蒸发用。

8.下塔、上塔和粗氩塔：COLM 13N67 COLM 13N77 COLM 13N671

作用：利用混合气体中各组分的沸点不同，将其分离成所要求纯度组分。 9.透平膨胀机： TURB 13N39A/B 作用：使中压氮气膨胀产生冷量

介质：中压氮气

结构：可调喷咀经轴流反动式电机制动 10.蒸汽加热器： EXCH 13N186

作用：加热分子筛纯化系统再生气体到设计温度。 11.电加热器： EXCH 13N188

作用：提高分子筛纯化系统再生气体到设计温度。

结构：立式圆筒列管式，一组168KW，另外两组各为228KW。 12.液氧喷射蒸发器： 0E101

作用：使从液氧蒸发器底部抽出的安全排放液氧气化，入管道氧气中。

结构：在氧气管道中装有一根带喷头的液氧管，喷入液氧量的调节由液氧喷入处前后

氧气温差控制（前后温差4.3℃）

13.排液风扇： N10

作用：利用热空气将空分设备排放的低温液体在短时间内气化。 14.消声器： EXCH 13N20

作用：用于分子筛吸附器的空气泄压及污氮放空消声之用。 结构：以矿渣棉和超细玻璃棉作为消声材料，利用矿渣棉和超细玻璃棉的摩擦和粘滞阻力使声能变为热能而被吸收，达到消音效果。

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附表二：工艺指标、报警联锁值一览表

仪表位号 PI-N67 PI-N77 PI-N781 PI-N318 PIA-N318A PIA-N318B PIAS-N392A PIAS-N392B PI-N180 PI-N180-3 PIC-A1878 PIC-N212 PIC-N214 PI-N216 PI-N218 PI-N61 PI-N618 PDSHH-N114 PDAH-N18A PDSHH-N18A PDAH-N18B PDSHH-N18B PDSL-N180-4 测量对象 下塔底部压力 上塔底部压力 液氧过滤器顶部压力 中压氮去膨胀机总管压力 膨胀机A 进口压力 膨胀机B 进口压力 膨胀机A 出口压力 膨胀机B 出口压力 空气进冷箱压力 仪表空气压力 空气进粗氩 换热器压力 低压氮出 冷箱压力 氧出冷箱压力 污氮出冷箱压力 中压氮出 冷箱压力 粗氩塔顶部压力 粗氩出粗氩 塔压力 空冷塔上段压差高高联锁 分子筛A 阻力高报 分子筛A阻力 高高联锁 分子筛A 阻力高报 分子筛A阻力 高高联锁 HV-180阀前后压差低低联锁 单位 KPa(G) KPa KPa(G) KPa(G) KPa(G) KPa KPa KPa KPa KPa KPa KPa KPa KPa KPa KPa KPa KPa KPa KPa KPa KPa KPa 设计值 516.3 74.87 184.8 490.07 49.07 490.07 33.67 33.67 522.47 510 522.47 19.17 53.7 26.77 487.57 30.87 30.87 5 5 5 5 5 报警值 低 0.49 0.49 33 33 高 8 8 联锁值 低 15 高 55 55 6.22 12 12 备注 34

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工艺指标报警、联锁值一览表

仪表位号 PAL-N180-5A PAL-N180-5B PASL-N393A PSLL-N393A PASL-N393B PSLL-N393B PAL-N394A PSLL-N394A PAL-N394B PSLL-N394B PSH-N397A PSH-N397B PSL-N399A PSL-N399B 测量对象 分子筛B充气管线压力低报 分子筛A充气管线压力低报 膨胀机A轴承供油压力低报 膨胀机A轴承供油压力低联 膨胀机B轴承供油压力低报 膨胀机B轴承供油压力低联 膨胀机A密封气压力低报 膨胀机A密封气压力低联 膨胀机B密封气压力低报 膨胀机B密封气压力低联 膨胀机A出口压力高联锁 膨胀机B出口压力高联锁 膨胀机A喷咀调节机构压力低联 膨胀机B喷咀调节机构压力低联 单位 KPa KPa MPa(G) MPa MPa MPa MPa MPa MPa MPa MPa MPa(G) MPa MPa 设计值 1.4 1.4 1.4 1.4 0.159 0.159 0.159 0.159 0.021 0.021 报警值 低 0.827 0.827 0.124 高 0.082 联锁值 低 0.6895 0.6895 0.028 0.028 高 0.055 0.055 备注 膨胀机A发电机PASH-N3912A 油箱冷却器后压力高报警 膨胀机A发电机PASL-N3912A 油箱冷却器后压力低报警 膨胀机B发电机PSLL-N3912B 油箱冷却器后压力高报警 MPa 0.10 MPa 0.08 MPa 0.05

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工艺指标报警、联锁值一览表

仪表位号 FSL-N216 TI-N310 TI-A210 TI-N670 TI-N318A TI-N318B TI-N318 TIA-N318-A TIA-N318-B TI-N392 TI-N180 TI-A1878 TI-N212 TI-N212A TI-N212A-1 TI-N212A-2 TI-N212A-3 TI-N212A-4 TIN212B TIN212B-1 测量对象 主换热器污氮总管流量低低联锁 空气出主换热器温度 空气出氩换热器温度 空气进下塔总管温度 中压氮气主换热器A中轴温度 中压氮气主换热器B中轴温度 中压氮气膨胀机进口总管温度 膨胀机A 进口温度 膨胀机B 进口温度 膨胀机出口总管温度 空气进冷箱温度 空气进氩换热器温度 低压氮气出冷箱总管温度 低压氮气出主换热器A温度 低压氮气出主换热器A-1温度 低压氮气出主换热器A-2温度 低压氮气出主换热器A-3温度 低压氮气出主换热器A-4温度 低压氮气出主换热器B温度 低压氮气出主换热器B-1温度 单位 Kg/h ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ 设计值 -172.44 -172.44 -172.44 -92.78 -92.78 -92.78 -92.78 -92.78 -146.88 15 15 12 12 12 12 12 12 12 12 报警值 低 高 联锁值 低 20550 高 备注 36

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工艺指标报警、联锁值一览表

仪表位号 TIN212B-2 TI-N212B-3 TI-N212B-4 TI-N214A TI-N214B TI-N214 TI-N216 TI-N218 TI-N621 TDICA-OE101 PDI-N67 PDI-N77 PDI-N61 LICA-N67 LIA-N74 LIC-N62 LASH-N114 LSAH-N114 LSHH-N114 LSLL-N114 LAH-N1161 测量对象 低压氮气出主换热器B-2温度 低压氮气出主换热器B-3温度 低压氮气出主换热器B-4温度 氧气出主换热器A温度 氧气出主换热器B温度 氧气出冷箱 总管温度 污氮气出 冷箱温度 中压氮气出 冷箱温度 粗氩冷凝器液空恒流阀后温度 液氧喷射蒸发器前后温差 下塔阻力 上塔阻力 粗氩塔阻力 下塔液空液位 蒸发冷凝器氧气液位 粗氩冷凝器液空液位 空冷塔下段水 液位高 空冷塔下段水 液位低 空冷塔下段水液位高高联锁 空冷塔下段水液位低低联锁 水容量槽13N116液位高报警 单位 ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ Kpa(G) Kpa Kpa mm mm mm Mm Mm Mm Mm Mm 设计值 12 12 12 12 12 8～12 12 12 -186.11 -4 24.5～26.5 19.6～24.5 9.8～19.6 1340～1680 报警值 低 高 无数值 无数值 联锁值 低 无数值 高 无数值 备注 2950～4215 无数值 2755～3330 无数值 无数值 无数值 无数值 无数值 37

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工艺指标报警、联锁值一览表

仪表位号 LAL-N1161 LAH-N112 LSHH-N112 LAL-N112 LSLL-N112 AAH-N180 AAH-N186 AAH-N212 AAL-N214 AAH-N618 AAH-N196 FIQC-N180 FI-N212 FIC-N214 FI-N318 FIC-N618 FI-N771 FI-N772 AIA-N214 AIA-N212 AE-N671 AIA-N778 测量对象 水容量槽13N116液位低报警 水冷塔（13N112）液位高报警 水冷塔（13N112）液位高高联锁 水冷塔（13N112）液位低报警 水冷塔（13N112）液位低低联锁 吸附器后空气中CO2含量高报警 污N2蒸气加热器出口水份高报警 低压氮气出冷箱含O2量高报警 氧出冷箱总管纯度低报警 粗Ar气出粗Ar塔Ar含量分析O2 13N19出口低压N2中水份分析 空气进分馏系统总流量 低压N2去用户及水冷塔流量 氧气出冷箱流量 中压N2进膨胀机总管流量 粗Ar气出粗Ar塔流量 气氧出主冷流量 Ar馏分进粗Ar塔流量 氧气纯度 氮气纯度 液空纯度 粗Ar塔顶部粗Ar含氧量分析 单位 mm mm mm mm mm ppm ppm ppm % ppm ppm M3/h M3/h M3/h M3/h M3/h M3/h M3/h % O2 ppm O2 % O2 % O2 设计值 无数值 1200 1200 1200 1200 ＜1 ＜10 ＜3 99.6 无数值 127566 37908？ 26772 13970 930 26772 35643 99.5 5 37.74 ～2 报警值 低 无数值 700 99.5 高 1500 1.5 15 5 ＜5 15 联锁值 低 500 高 1700 备注 此数与设计物衡有误 38

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工艺指标报警、联锁值一览表

仪表位号 AIC-N778 SAH-N391A1 SAH-N391B1 SSHH-N391A1 SSHH-N391B1 VAH-N391-1A VSHH-N391-1A VAH-N391-1B VSHH-N391-1B VAH-N391-2A VSHH-N391-2A VAH-N391-2B VSHH-N391-2B VAH-N391-3A VSHH-N391-3A VAH-N391-3B VSHH-N391-3B VAH-N391-4A VSHH-N391-4A

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测量对象 Ar馏份气含氧量分析 膨胀机A转速高联锁报警 膨胀机B转速高联锁报警 膨胀机A转速高联锁 膨胀机B转速高联锁 膨胀机A振动1高报警 膨胀机A振动1高高联锁 膨胀机B振动1高报警 膨胀机B振动1高高联锁 膨胀机A振动2高报警 膨胀机A振动2高高联锁 膨胀机B振动2高报警 膨胀机B振动2高高联锁 膨胀机A振动3高报警 膨胀机A振动3高高联锁 膨胀机B振动3高报警 膨胀机B振动3高高联锁 膨胀机A振动4高报警 膨胀机A振动4高高联锁 单位 % O2 rpm rpm rpm rpm um um um um um um um um um um um um um um 设计值 90～92 15430 15430 15430 15430 无数值 无数值 无数值 无数值 无数值 无数值 无数值 无数值 无数值 无数值 无数值 无数值 无数值 无数值 报警值 低 高 16200 16200 38.1 38.1 38.1 38.1 38.1 38.1 38.1 联锁值 低 高 17010 17010 50.8 50.8 50.8 50.8 50.8 50.8 50.8 备注 3500内部组态 3500内部组态 3500内部组态 3500内部组态 3500内部组态 3500内部组态 3500内部组态 3500内部组态 3500内部组态

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工艺指标报警、联锁值一览表

仪表位号 VAH-N391-4B VSHH-N391-4B VAH-N392A VSHH-N392A VAH-N392B VSHH-N392B VAH-N392A VSHH-N392A VAH-N392B VSHH-N392B 测量对象 膨胀机B振动4高 报警 膨胀机B振动4高高联锁 膨胀机A高速轴振动高报警 膨胀机A高速轴振动高高联锁 膨胀机B高速轴振动高报警 膨胀机B高速轴振动高高联锁 膨胀机A低速轴振动高报警 膨胀机A低速轴振动高联锁 膨胀机B低速轴振动高报警 膨胀机B低速轴振动高联锁 空冷塔13N114空气出口温度高高报警联锁 空冷塔13N114空气出口温度高报警 空冷塔13N114空气出口温度高高联锁 再生污氮进吸附器前温度低报警 再生污氮13N18A出口温度高联锁 再生污氮13N18A出口温度低联锁 再生污氮13N18B出口温度高联锁 再生污氮13N18A出口温度低联锁 再生加热电加热器出口温度高报警 单位 um um um um um um um um um um 设计值 ≤44 ≤44 ≤44 ≤44 ≤44 ≤44 ≤44 ≤44 报警值 低 高 38.1 80 80 80 80 联锁值 低 高 50.8 110 110 110 110 备注 3500内部组态 3500内部组态 TSAHH-N114 ℃ 无数值 TAH-N1140 TSHH-N1140 TAL-N186A TSH-N186A TSL-N186A TSH-N186B TSL-N186B TAH-1201 ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ 10 10 无数值 无数值 无数值 无数值 无数值 无数值 130 13 190 17 17 15 90 90 40

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工艺指标报警、联锁值一览表

仪表位号 TSHH-1201 TAL-N318-A TAL-N318-B 测量对象 再生加热电加热器出口温度高高联锁 单位 ℃ ℃ ℃ 设计值 无数值 无数值 无数值 报警值 低 -92 -92 高 联锁值 低 高 200 备注 膨胀机A进口温度低报警 膨胀机B进口温度低报警 液氧喷射蒸发器OE101入口／出口温差高报警 解冻加热器13N19出口氮气温度高报警联锁 吹扫系统风机N10进口空气温度低联锁 膨胀机A进口温度低报警 膨胀机A进口温度低低联锁 膨胀机B进口温度低报警 膨胀机B进口温度低低联锁 膨胀机A前轴承温度高报警 膨胀机A前轴承温度高高联锁 膨胀机B前轴承温度高报警 膨胀机B前轴承温度高高联锁 膨胀机A后轴承温度高报警 膨胀机A后轴承温度高高联锁 膨胀机B后轴承温度高报警 膨胀机B后轴承温度高高联锁 TDAH-0E101 ℃ 无数值 4 TSAHH-N190 ℃ 无数值 150 TSL-PH100 ℃ 无数值 TAL-N391A TSLL-N391A TAL-N391B TSLL-N391B TAH-N392A TSHH-N392A TAH-N392B TSHH-N392B TAH-N393A TSHH-N393A TAH-N393B TSHH-N393B ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ -92.3 -92.3 -92.3 -92.3 无数值 无数值 无数值 无数值 无数值 无数值 -98.1 -98.1 79.4 79.4 79.4 79.4 -103.74 103.74 - 85 85 85 85 41

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工艺指标报警、联锁值一览表

仪表位号 TAH-394A TAH-394B TSH-N3910A TSL-N3910A TSH-N3910B TSL-N3910B TAH-N3911A TAH-N3911B TAH-N3912A TSHH-N3912A TAH-N3912B TSHH-N3912B TAH-N3913A TSHH-N3913A TAH-N3913B TSHH-N3913B TAH-N3914A TSHH-N3914A TAH-N3914B 测量对象 膨胀机A油冷却后温度高报警 膨胀机B油冷却后温度高报警 膨胀机A发电机油箱温度高联锁 膨胀机A发电机油箱温度低联锁 膨胀机B发电机油箱温度高联锁 膨胀机B发电机油箱温度低联锁 膨胀机A供油温度高报警 膨胀机B供油温度高报警 膨胀机A高速轴承1温度高报警 膨胀机A高速轴承1温度高联锁 膨胀机B高速轴承1温度高报警 膨胀机B高速轴承1温度高联锁 膨胀机A高速轴承2温度高报警 膨胀机A高速轴承2温度高联锁 膨胀机B高速轴承2温度高报警 膨胀机B高速轴承2温度高联锁 膨胀机A低速轴承1温度高报警 膨胀机A低速轴承1温度高联锁 膨胀机B低速轴承1温度高报警 单位 ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ 设计值 ≤85 ≤85 ≤85 ≤85 ≤85 ≤85 ≤85 ≤85 ≤85 ≤85 ≤85 报警值 低 高 115 115 115 115 115 115 联锁值 低 20 20 高 35 35 127 127 127 127 127 备注 42

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工艺指标报警、联锁值一览表

仪表位号 TSHH-N3914B TAH-N3915A HSHH-N3915A TAH-N3915B HSHH-N3915B PAL-N100 PSL-N100 PDAH-N114 测量对象 膨胀机B低速轴承1温度高联锁 膨胀机A低速轴承2温度高报警 膨胀机A低速轴承2温度高联锁 膨胀机B低速轴承2温度高报警 膨胀机B低速轴承2温度高联锁 空冷塔空气进口压力低报警 空冷塔空气进口压力低联锁 空冷塔上段压差高报警 单位 ℃ ℃ ℃ ℃ ℃ Mpa(G) Mpa Kpa 设计值 ≤85 ≤85 ≤85 ≤85 ≤85 0.55 0.55 5 报警值 低 0.3448 高 115 115 5.5 联锁值 低 0.3448 高 127 127 127 备注 附表三：安全阀一览表

阀门位号 PSV-N781 PSV-N772-1 PSV-N772-2 PSV-N678 PSV-N622 PSV-N100-2 PSV-N100-3 PSV-N186 PSV-N180A PSV-N180B PSV-N3901A PSV-N3902A PSV-N3901B PSV-N3902B

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阀门尺寸 3/4\ 8\×10 8\×10 3/4\ 6\×8 6\×8 8\×10 3\×4 3/4\ 3/4\ 11／2\ 32mm 11／2\ 32mm 阀门作用 液氧过滤器安全阀 上塔安全阀 上塔安全阀 下塔安全阀 液空蒸汽管道 空冷塔进口安全阀 空冷塔进口安全阀 防止加温系统超压 防止13N18A超压 防止13N18B超压 膨胀机39A油泵安全阀 膨胀机39A油系统安全阀 膨胀机39B油泵安全阀 膨胀机39B油系统安全阀 介质 液氧 氮气 氮气 氮气 液空蒸汽 空气 空气 污氮 空气 空气 润滑油 润滑油 润滑油 润滑油 开启压力 0.41Mpa(G) 0.18Mpa(G) 0.19Mpa(G) 0.73Mpa(G) 0.28Mpa(G) 0.6412Mpa(G) 0.6688Mpa(G) 17Kpa 641Kpa 641Kpa 1.241Mpa(G) 0.216Mpa(G) 1.241M1pa(G) 0.216Mpa(G) 内蒙古博源联合化工有限公司

附表四：调节阀一览表

阀门位号 TDV-0E101 TV-S150-4 TV-S150-2 LV-N751-1 LV-N751 HV-N695 HV-N693 HV-N628-1 PV-N622 HV-N621 FV-N618-1 FV-N618 FV-N318-B FV-N318-A HV-N318 FV-N214-3 FV-N214-2 FV-N214-1 HV-N214 HV-N212B-4 HV-N212B-3 HV-N212B-2 HV-N212B-1 HV-N212A-4 HV-N212A-3 HV-N212A-2 HV-N212A-1 PV-N212-2 阀门尺寸 11／2\气动低温调节阀 3／4\气动调节阀 11／2\气动调节阀 6\气动低温调节阀 6\气动低温调节阀 3\气动低温调节阀 2\气动低温调节阀 8\气动低温调节蝶阀 24\气动低温调节蝶阀 2\气动低温调节阀 4\气动低温调节阀 6\气动低温调节蝶阀 10\气动低温调节蝶阀 10\气动低温调节蝶阀 4\气动调节阀 4\气动调节阀 10\气动调节阀 24\气动调节蝶阀 10\气动调节蝶阀 10\气动调节蝶阀 10\气动调节蝶阀 10\气动调节蝶阀 10\空气调节蝶阀 10\空气调节蝶阀 10\空气调节蝶阀 10\空气调节蝶阀 20\气动调节蝶阀 阀门作用 液氧去液氧喷射蒸发器调节阀 介质 液氧 阀门状态 FC FC FC FC FC FC FC FC FO FC FO FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC 蒸汽加热器进口调节阀 水蒸汽 蒸汽加热器进口调节阀 水蒸汽 液空进粗氩塔冷凝器调节阀 下塔液空进上塔 纯液氮进上塔 下塔污液氮进上塔 压力氮气旁通去膨胀机 粗氩冷凝器液空蒸汽去上塔 粗氩冷凝器液空恒流阀 粗氩气放空 粗氩气流量调节 膨胀机B进口阀 膨胀机A进口阀 氧气HV-N214旁通 氧气放空阀 氧气放空阀 产品氧出口阀 空气进主换热器N212B-4阀 空气进主换热器N212B-3阀 空气进主换热器N212B-2阀 空气进主换热器N212B-1阀 空气进主换热器N212A-4阀 空气进主换热器N212A-3阀 空气进主换热器N212A-2阀 空气进主换热器N212A-1阀 低压氮气放空阀 液空 液空 液氮 污液氮 氮气 液空 蒸汽 液空 粗氩 粗氩 氮气 氮气 氮气 氧气 氧气 氧气 氧气 空气 空气 空气 空气 空气 空气 空气 空气 氮气 10\气动低温调节蝶阀 中轴压力氮气去膨胀机

44

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调节阀一览表

阀门位号 HV-N212 PCV-N180-7 HV-N180 HV-A21 PV-A206 PCV-1A100 HV-N100 LV-N1143 LV-C100 LV-N1161 PV-N1140-1 HV-N212-1 HV-N212-3 KV-N186A-1 KV-N186B-1 KV-N216-1 KV-N216-2 KV-N184A-1 KV-N184A-2 KV-N184B-1 KV-N184B-2 PV-N180-5 FV-N216 FV-N216-1 FV-N216-3-A TV-S600-1 V-S600-2

阀门尺寸 14\气动调节蝶阀 1\自力式调节阀 30\气动调节蝶阀 4\气动调节球阀 11／2\气动低温 调节蝶阀 3\自力式调节阀 气动调节阀DN750 气动调节阀DN150 气动调节阀DN25 气动调节阀DN50 气动调节阀DN200 气动调节阀DN750 气动调节阀DN750 6\气动蝶阀 6\气动蝶阀 30\气动蝶阀 24\气动蝶阀 11／2\气动阀 11／2\气动阀 11／2\气动阀 11／2\气动阀 8\气动调节阀 30\气动调节蝶阀 12\气动调节蝶阀 8\气动调节蝶阀 2\气动调节阀 2\调节阀 阀门作用 低压氮气去用户 密封气去膨胀机冷箱阀 空气进分馏系统总阀 空气进氩换热器阀 不凝气放空调节阀 启动用仪表气阀 压缩机空气进 空冷塔调节阀 空冷塔底部排水调节阀 水冷塔补脱盐水调节阀 空冷塔中部回水调节阀 启动时迫流空气 进水冷塔 返流污氮进水冷塔 返流污氮进水冷塔 13N18A空气排放 13N18B空气排放 再生加热蒸汽 加热器进口 再生冷吹 13N18A空气排放 13N18A空气排放 13N18B空气排放 13N18B空气排放 压力均衡 分子筛系统再生气进口 污氮放空（旁通） 污氮放空（旁通） 蒸汽流量调节阀 蒸汽温度控制调节阀 旁通进加热器 介质 氮气 空气 空气 空气 粗氩 空气 氮气 空气 水 脱盐水 冷冻水 空气 污氮 污氮 空气 空气 污氮 污氮 空气 空气 空气 空气 空气 污氮 污氮 污氮 蒸汽 蒸汽 阀门状态 FC FC FC FC 45

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KDON-6000/4500空分操作规程

一、岗位任务

1、生产纯度99.5%的氧气，6000NM3/h送往氧压机，经氧压机加压到2.14Mpa(G)送到联化MEC装置二段转化炉、苏天化二段转化炉、江山化工。

2、生产纯度99.999%的低压氮，经氮压机加压到0.8 MPa(G)供全厂置换及大型机组密封气用，还有一部分由0.8 MPa(G)经增压机增压到2.5 MPa(G),送往事故氮贮罐，用于事故情况和压缩机启车时干气密封用。

3、在外供仪表空气供应异常时，提供0.5MPa(G)自身仪表空气进入仪表空气管网自用。

3

4、生产纯度99.999%的低压氮，经罗茨风机加压到50KPa、在KDON-26460NM/h空分装置异常时供江山用。

二、管辖范围

1、预冷系统

空冷塔AT-1101、水冷塔WT-1101、冷却水泵WP-1101/1102、冷冻水泵WP-1103/1104、冷水机组1#冰机、2#冰机、新增冷冻水泵WP-1105/1106/1107

2、纯化系统

分子筛纯化器MS-1201/1202、电加热器EH-1201、蒸汽加热器E-1202 3、膨胀机制冷系统 透平膨胀机ET-1/ET-2 4、精馏系统

主热交换器E-1/2/3、过冷器E-4、冷凝蒸发器K、上塔C1、下塔C2、放空消音器SL101/102、空气喷射蒸发器SE

5、循环水系统

循环水泵WP2501/2502/2503、凉水塔CT2501/2502

三、工艺原理及工艺流程叙述

3.1、空气分离的基本原理，是利用空气中各组份沸点的不同而将各组份分离开来。要达到这个目的，空分装置的工作包括下列过程：

? 空气的过滤和压缩

? 空气中水份和二氧化碳的消除 ? 空气被冷却到液化温度 ? 冷量的制取 ? 液化 ? 精馏

? 危险杂质的排除 3.1.1 空气的过滤和压缩

大气中的空气先经过空气过滤器过滤其灰尘等机械杂质，然后在空气透平压缩机

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中被压缩到所需的压力，由中间冷却器提供级间冷却，压缩产生的热量被冷却水带走。

3.1.2 空气中水份和二氧化碳的清除

加工空气中的水份和二氧化碳若进入空分设备的低温区后，会形成冰和干冰，就会阻塞换热器的通道和塔板上的小孔，因而配用分子筛吸附器来预先清除空气中的水份和二氧化碳，进入分子筛吸附器的空气温度约为10℃。分子筛吸附器成对切换使用，一只工作时另一只在再生。

3.1.3 空气被冷却到液化温度

空气的冷却是在主换热器中进行的，在其中空气被来自精馏塔的返流气体冷却到接近液化温度。与此同时，低温返流气体被复热。

3.1.4 冷量的制取

由于绝热损失、换热器的复热不足损失和冷箱中向外直接排放低温液体，分馏塔所需的冷量是由空气在膨胀机中等熵膨胀和等温节流效应而获得的。

3.1.5 液化

在起动阶段，加工空气在主换热器和过冷器中与返流低温气体换热而被部分液化，在正常运行中，氮气和液氧的热交换是在冷凝蒸发器中进行的，由于两种流体压力的不同，氮气被液化而液氧被蒸发，氮气和液氧分别由下塔和上塔供给，这是保证上、下塔精馏过程的进行所必需具备的条件。（注：起动时，大部分气体也是在主冷中被冷却至液化温度而被液化的）。

3.1.6 精馏

空气中主要组份的物理特性如下表2.1和表2.2 表2.1 名 称 氮 氧 氩 二氧化碳 氦 氖 氪 氙 化学符号 N2 O2 Ar CO2 He Ne Kr Xe 体积百分比 78.09 20.95 0.932 0.03 0.00046 0.0016 0.00011 0.000008 重量百分比 75.5 23.1 1.29 0.05 0.00006 0.0011 0.00032 0.00004 47

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表2.2 名称 氮 氧 氩 氦 氖 氪 氙 化学 符号 N2 O2 Ar He Ne Kr Xe 气化温度 ℃ -195.8 -183 -185.7 -268.9 -246.1 -153.2 -108.0 熔化温度 ℃ -209.86 -218.4 -189.2 -272.55 -248.6 -157.2 -111.8 比 重 Kg/m3 1.25 1.43 1.782 0.18 0.748 1.735 1.664 Kg/L 0.81 1.14 1.4 0.125 1.204 2.155 3.52 ℃ -147 -119 -122 -267.7 -228.7 -63.7 +16.6 临 界 点 10-1MPa(G) 34.5 51.3 49.59 2.335 28.13 56 60.1 空气中99.04%是氧气和氮气，0.932%是氩气，它们基本不变。氢、二氧化碳和碳氢化合物根据地区和环境在一定范围内变化，空气中的水蒸汽含量随着饱和温度和地理环境条件影响而变化较大。水蒸汽和二氧化碳具有和空气大不相同的性质，在大气压力下，水蒸汽达到0℃和二氧化碳达到-79℃时，就分别变成冰和干冰，就会阻塞板式换热器的通道和筛板上的小孔。因此这些组份必须在空气进冷箱前除去。空气中的危险杂质是碳氢化合物，特别是乙炔。在精馏过程中如乙炔在液空和液氧中浓缩到一定程度就有发生爆炸的可能，因此乙炔在液氧中含量规定不得超过0.1PPm，这必须予以充分的注意。稀有气体中的不凝性气体如氖氦气，由于其冷凝温度很低，总以气态集聚在冷凝蒸发器中，侵占了换热面积，而影响换热效果，因此也要经常排放。

分离过程可获得相当产量的高纯度产品。空气的精馏是在氧—氮混合物的气相与液相接触之间的热质交换过程中进行的，气体自下而上流动，而液体自上而下流动，该过程由筛板来完成。由于氧、氮组份沸点的不同，氮比氧易蒸发，氧比氮易冷凝，气体逐板（段）通过时，氮浓度不断增加，只要有足够多的塔板，在塔顶即可获得高纯度的氮气；反之液体逐板（段）通过时，氧浓度不断增加，在下塔底部可获得富氧液空，在上塔底部可获得高纯度氧气。

在下塔中空气被初次分离成富氧液空和氮气，液空由下塔底部抽出后经节流送入和液空组份相近的上塔某段上，一部分液氮由下塔顶部抽出后经节流送入上塔顶部，液空和液氮在节流前先在过冷器中过冷。空气的最终分离是在上塔进行。产品氧气是由上塔底部抽出，而氮气由上塔顶部抽出，并通过主换热器复热到常温后送出。

3.1.7 危险杂质的排放

空气中的危险杂质是碳氢化合物，特别是乙炔。在精馏过程中如乙炔在液空和液

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氧中浓缩到一定程度就有发生爆炸的可能，因此乙炔在液氧中含量规定不得超过0.1PPm，这必须引起充分的注意。

在冷凝蒸发器中，由于液氧的不断蒸发，将会使碳氢化合物有浓缩的危险，但是只要从冷凝蒸发器中连续排放部分液氧就可防止浓缩。而当在冷凝蒸发器中提取液氧时，就可不用再另外排放液氧来防止碳氢化合物浓缩。

3.2、工艺流程概述

原料空气自大气中吸入，经空气过滤器除去灰尘及其它机械杂质。空气经过滤后在离心式空压机中经压缩至0.55MPa左右，经空气冷却塔预冷，冷却水分段进入冷却塔内，下段为循环冷却水，上段为低温冷冻水，空气自下而上穿过空气冷却塔，在冷却的同时，又得到清洗。空气经空气冷却塔冷却后，温度降至~10℃，然后进入切换使用的分子筛吸附器，空气中的二氧化碳，碳氢化合物及残留的水蒸气被吸附。分子筛吸附器为两只切换使用，其中一只工作时，另一只再生。纯化器的切换周期为240分钟，定时自动切换。

空气经净化后，分为两路：大部分空气直接进入分馏塔，而另一路去增压膨胀机增压后进入分馏塔。大部分空气在主换热器中与返流气体（纯氧、纯氮、污氮等）换热达到接近空气液化温度约-173℃进入下塔。增压空气在主换热器内被返流冷气体冷却至-115℃左右作抽出进入膨胀机膨胀制冷，膨胀空气入上塔中部参加精馏。

在下塔中，空气被初步分离成氮和富氧液空，顶部氮气在冷凝蒸发器中被冷凝为液体，同时主冷的低压侧液氧被汽化。部分液氮作为下塔回流液，另一部分液氮从下塔顶部引出，经过冷器被氮气和污氮气过冷并节流后送入上塔顶部。液空在过冷器中过冷后经节流送入上塔中部作回流液。

氧气从上塔底部引出，并在主换热器中复热后出冷箱进入用户氧气压缩系统加压。

污氮气从上塔上部引出，并在过冷器及主换热器中复热后送出分馏塔外，部分作为分子筛吸附器的再生气体。氮气从上塔顶部引出，在过冷器及主换热器中复热后出冷箱，一部分作为产品氮气送出，去用户氮气压缩系统加压，其余氮气进入水冷却塔中作为冷源冷却外界水。

四、空分装置的开车

4.1 空分设备的启动操作 4.1.1 启动前必须具备的条件

4.1.1.1 KDON-6000/4500型空分设备全部安装施工完毕，安装记录核实无误，系统吹

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