粗氩塔氮塞的原因及处理方法.
在正常工况下,粗氩塔的氩馏分氧含量设定值为91.1%,若氩馏分氧含量低于90.5%,粗氩塔就会出现轻微氮塞,氩馏分氧含量低于90%,粗氩塔就会出现严重氮塞。发生氮塞的原因主要有以下几个方面:
(1)产品氧产量波动大;
(2)分子筛纯化系统切换;
(3)变工况调整。
2.1产品氧波动大
2.1.1引起粗氩塔氮塞的机理
在内压缩流程中,氧气取出量大,先是导致主换热器中部温度和冷端正流空气温度降低,使进人下塔的空气的含显量大,下塔液空纯度稍降低。由于中部温度由高压空气量通过PID调节自动加减量来完成调节,中部温度低时高压空气量会加大,导致氩馏分氧含量降低。原因主要有:(1)高压空气量增加,通过节流阀FV1556进入上塔的液体量增加,上塔回流比增大,氩馏分氧含量降低;(2)高压空气量增加,进入下塔的液体量增加,下塔回流比增大,液空纯度降低,也会导致氩馏分氧含量降低;(3)下塔液位为自动调节,下塔液体量增加,调节阀LVl601会开大,下塔进入上塔的液体量增加,上塔回流比增大,氩馏分氧含量降低。
在这套空分设备中,3.OMPa氧气经调节阀FVl510A直接送给用户。为了保证工况稳定,设置了1个氧气放空阀FVl510B,这两个阀门无采用流量自动调节。FVl5IOA流量设定值为35000m3/h,FV1510B流量设定值为34300n13/h,当管网压力高、氧气送出量低于34300m3/h时,FV1510B自动打开;氧气送出量高于34300m3/h时,FVl510B会自动关闭。
氧气量波动大的原因主要有两个:(1)由于氧气直接送给用户,不是送入球罐,因而调节能力差,在钢厂4座转炉同时吹氧时,氧气用量可达42000~44000m3/h,管网压力较低,
调节阀FVl5lOA前后压差可达0.73~0.8MPa;(2)由于氧气调节阀FVl510A选型偏大,在正常工况下FVl510A开度只有25%~40%,压差大量,FVl510A开度只有25%~30%,偏离最佳调节范围,无法实现稳定调节,导致氧气流量波动比较大。此时FVISl0B也随流量波动自动调节。FV1510A和FV1510B这两个阀门互相干扰,流量无法实现稳定调节,氧气送出量较大,导致氩馏分氧含量降低,氩馏分氮含量增加,引起粗氩塔氮塞。
2.1.2处理措施
经过摸索,总结出手动控制操作方法。当Fvl510A.阀门前后压差大,无法实现自动控制时,首先将FVl510B采取
手动控制,阀门全关,然后将FVl510A采取手动控制,逐渐关闭阀门.,每次关闭0.5%左右,直至稳定为止。当用户用氧稳定后,再将控制方式转换为自动控制。
2.2分子筛纯化系统切换
2.2.1引起粗氩塔氮塞的机理
分子筛纯化系统切换时,进入主塔的空气量会发生波动,从而影响