トップページ >> 業界の知識 >> 窒素機(窒素製造設備)をつくって窒素の研究と実践を増産します
巻頭言
でアルゴン特に宝鋼の生産規模での継続的な膨張ガスと
"連続鋳造とローリングは、"生産プロセスと鉄鋼の生産が持っている高品質の品種
アルゴンガスの生産のための宝の需要拡大に重要な役割、および
鉄鋼プラント、酸素で、窒素、アルゴンガスを供給するタスクは、宝山鋼鉄が実施する、
千立方メートルできるだけ高くアルゴンの要求に応じてのみステンレス鋼の生産左/時間-
これは完全に需要チェン満たすことができない宝アルゴンガスの生産になります右
1宝鋼の生産のボトルネックを制限する。加えて、の順序を削減する
酸素の溶出率は、低エネルギー消費量、空気分離装置、多くの非標準的な作業
を実行する酸素の条件の下でアルゴンの生産量の減少で、アルゴンポートポンプの一部を含む結果
ので、アルゴンガスの生産で対応するの削減をボリュームを下げる。酸素、アルゴンの生産
需給不均衡は、どのように偉大を確保するため、労働条件の変更が発生する
制限アルゴン空気分離工場の生産能力を再生する非常に重要になります。
生産の宝アルゴン空気分離プラント第二条酸素発電所
の実用的な問題をどのように、非実行の標準的な労働条件、時間の最大値
アルゴンガスの生産を向上させる研究を行った。まず、Harmensを使用するように
空気分離法[1]の確立のための状態のシミュレーションモデルの式の生産を、異なる
どのようにシミュレーション解析を実施するアルゴンガスの生産を改善するための作品、前方配置
体的空分设备非标准工况下提高氩气产量的措施,
そして、実際には目覚しい成果をあげている。
空気分離プラントのモデリングと補正の実装のシミュレーション
111空気分離プラントのシミュレーションモデル
ASUの蒸留モデリング計算を一般的に2つのカテゴリ:デザインのタイプに分類
また、チェックアウト型のアルゴリズムです。前者は、主にプレートの計算に、パブリックによると、参照
理論段数、スプレッドシート、素材、口の位置のうち、芸術要件;ポスト
を含める三重対角行列法、ソルでは、既知
ナンバープレートの番号と資料へのアクセスを、口の位置は、それぞれの塔プレートガスを計算する液体
組成、温度、圧力、流量、列の蒸留のパラメータの内のさまざまな点を反映して
だけでなく、変数の条件としては、パラメータを変更します。計算によってに従って紙最初のボード
メソッドは、インポートおよび材料の輸出との主要な場所には、トレイの計算に
実際のデータのサイトには、実際の状況とを形成するのチェックによると
条件に、蒸留カラムのより正確な数学的モデルと一致する、再利用の
アナログタワーインポートすると、特定の材料パラメータの輸出を変更することによってチェックベースのアルゴリズムは、
素材と蒸留パラメータ傾向があり、いくつかのポイントを観察する
そして最終的にアルゴンのプログラムを増やすのに最適な動作を決定します。
今宝6#60000立方メートル/時間の空気分離プラントには、例えば、具体的に
明、空気分離プラントのモデリングと改正プロセスのシミュレーションを実施。宝
6#60000立方メートル/時間空気分離プラントは1996年にドイツのLinde AG引用から
ジン[2]、フローを図1で、これが特徴ですに示すように:液体酸素、液体窒素
圧縮中に室温で分子篩の浄化プロセスを、分子篩吸着嘘
スタイルの2段ベッド、温度可変吸着、フィルタを備え、塔には、粗アルゴンカラム
精密アルゴンカラムのエネルギー消費を削減し、完全な精度を達成する包装構造に使用されます
留アルゴン;展開し、冷却空気の圧力を使用するに空気の膨張は、次
タワー、拡大機、動作の安定性、制御を容易に発電制動です
システム;蒸発冷却塔の回復の冷凍庫のフル活用を取り消す
下水の窒素冷却能力を、グループ内の増加は、主な冷たい液体酸素ポンプするため、送信された塔の1階
コールドボックスの高さを減らすために配置した。空気分離装置の酸素生産能力の
60000立方メートルの出力/ hで、窒素の生産64000立方メートル/ hでアルゴンガスの生産
2380立方メートル/ hの宝鋼は、実際の状況では、酸素製造に合わせて生産
50000立方メートルの一般的な制御/ hまたはので、一般的にアルゴンガスの生産
1800立方メートル/ hまたはそう。
図1宝6#60000立方メートル/フローチャートhの空気分離プラント蒸留品番
1 -塔の下で2 -タワー3 - Ⅰ原油アルゴン列4 -原油アルゴンカラムⅡ5 -罰金アルゴンカラム6 -主熱交換器7 -映画主復水器8 -液体酸素ポンプ9 -液体アルゴンポンプ
まず、宝6#空気分離プラント理論段数の塔の下で
を占めている。調整後、次の塔、高圧液体には、圧縮空気のための物流
空の場合、メインの冷、液体窒素に戻ります;うち主な冷窒素ガスにするために、次の塔のための物流
洗練された液体アルゴン列の凝縮蒸発器に粗アルゴン列を凝縮し、蒸発器エアリキード
空の。これは、塔の下に置かれる2つのセクションでは、入り口に、上記高圧液体空間に分かれています
Ⅰ第Ⅱ次の段落。塔の下の圧力には、下の列と仮定によると
大釜エアリキードの組成の終わりには、バブルポイントメソッドの最初のフロアトレイで
ガス組成と平衡温度;タワーセクションⅡの次の世代にフォームを蒸気に変える
営業線方程式、液状組成物の底板に乗る、代替交通機関
バブルポイントを計算し、次のタワーセクションⅡオペレーティング線方程式により、液組成まで、
また、高圧スロットルエアリキードとの基本的なラインの構成後に、発泡体とし、代替を使用する
ポイントの計算とⅠセグメント線方程式動作は、次の塔との行には、塔の上部に計算純粋な
[3日まで、液体窒素の組成]。計算した後、の計算モデルを取得する
第4項の塔Ⅱ理論上のナンバープレートの番号の下に、次のセクションの塔塔Ⅰの理論
ナンバープレートの番号20、24の合計。
右#6空気分離装置の塔が、理論段数の宝
を占めている。プロセスは、塔の上でのベースとなる5つの段落には、バブルで採択分かれています
ポイントを計算すると、オペレーティングラインを組み合わせるのメソッドでは、液体空気から塔の入り口に
塔の上の理論上のナンバープレートの番号52の合計を計算を開始します。
ナンバープレートの番号112シミュレートされた空気分離プラント稼働状態の計算によると、
在计算中将精馏塔的塔板数固定, 建立一个有
一部変更することによって理論段数蒸留塔モデルの固定番号、
出力、またはコンポーネントを、モデル検査のアルゴリズムを使用して、我々は空気をシミュレートすることができます
分離工場の生産。ただし、このような理論計算のいくつかのエラーがあります
貧困層が、このシミュレーションの塔の計算の内の実際の生産条件の
分数や変更の実際のデータと行の変化傾向のコンポーネントを
状況の現実でも非常に近いものです。宝6#空気分離装置
標準の87%の酸素製造歩留まりの左上の塔を計算するためのさまざまな
標準としての酸素の出力トレイを図2に示すようなコンポーネントの配布、
の収率93%のサブさまざまなコンポーネントの塔には、トレイと計算-
ファブリックを図3には、標準出力の酸素製造に示すように計算された
さまざまなコンポーネントを図4に示すように、ディストリビューションの塔の上のトレイには、酸素の生産と
106%の標準出力容量が、さまざまなコンポーネントを使用して塔で計算
分配板を図5に示す。
図4から6番目のブロックの塔ボード液体中に見ることができ
気相中の窒素コンテンツの大幅な変更は、この度の高いされるべき相対的な
副塔の下部にある窒素の生産を、上から下への最初の16のトレイに
変更のコンポーネントを非常には、アルゴンの列に対応する小さい罰金からです
エアリキード飼料摂取量で、ラフからのフィード19プレートで
空気と液体空気をアルゴン列の凝縮蒸発器、これは、原油アルゴン列の風邪
出力の87%を標準として、図2の酸素生産
分布の各コンポーネントの塔には、トレイを
標準の93%を、図3の酸素製造歩留まり
分布の各コンポーネントの塔には、トレイを
図4に、標準出力としての酸素の出力
分布の各コンポーネントの塔には、トレイを
出力の106%の図5酸素の生産基準
分布の各コンポーネントの塔には、トレイを
凝縮蒸発器の蒸発は非常にするので、することができる粗アルゴンカラム結露なきことが大きい
蒸発皿のように、次の塔は、空気中に塔の上から
そして、蒸留後の液体空気、枝のグループは、情報のフィードを変更する
洗練されたアルゴン列の凝縮蒸発器からの液体の塔の上に空の場所により低いです。第一
28プレートは、アルゴンの分数と背面トレイの場所に送り出されますが
意思決定の場所がアルゴンで表示する、サイズのアルゴン一部のコンテンツがないなされた
窒素量のアルゴン分数の主な考慮事項一部では、アルゴンアルゴンコンテンツ
10%、250 × 10の窒素含有量- 6かそこら留、アルゴンアルゴンコンテンツ
11%、2000 × 10に大幅に増加して窒素含有量- 6またはその一方、
原油アルゴンカラムの窒素濃度のAr画分前後になる予定の30倍。それはそうだ
一方、アルゴン- Ar年代明留出油のコンテンツではなく、小さな変更がラフに窒素含有量
アルゴンカラムの変更大きくなるので、アルゴン分数の選択励起
粗アルゴン塔と動作条件の影響の塔では非常に重要です。
2シミュレーション出力アルゴン列の選択操作戦略によると、
211アルゴン運用戦略の一般的なシステム
アルゴン空気分離プラントの操作では、いくつかの戦略を一般的に使用される
次のとおり:①アルゴンの割合の塔-原油アルゴンアルゴン低いコンテンツの列のまま
蒸留効率の状況を保証することができます、アルゴンの適切な増加率
抽出するボリュームのことにより、洗練されたアルゴンの出力を増加し、アルゴンで②の体積分率されていません
場所に応じて、アルゴンのコンテンツの充実を変更するアルゴン分数生産精密アルゴンを増やすことです
有効量の方法、③はアルゴンやアルゴンの量の割合が増加し、アルゴン分数を含む
ボリュームこれにより、洗練されたアルゴンの出力を増加し、処理空気圧縮機で④増加
ガス中に洗練された製品は、アルゴンを含む様々な製品の出力を増加
生産。
6#212宝出力アルゴン空気分離プラント運用戦略
現実の宝鋼の生産によると、追加の処理は、空気の研究に必要な
ガスの速度と酸素の状況をびまん性のバランスとは、次の塔を最適化する上で
タワーや原油アルゴン列の間の関係をアルゴンやアルゴンの抽出率を改善する
生産。必要に応じて塔をダブルハンプ形にアルゴン濃度
塔の還流比を変更して地域のアルゴン濃度の分布をすると開くか、または
横に移動します。
上記の条件には、シミュレーションを通じてよると、6#空気分離
装置の塔の下の塔は、次の運用対策をそれぞれ採用しています。
(1)塔の下に労働条件を調整します。アルゴンの下での抽出塔の操作の改善
これは、次の塔は、蒸留塔に基づいているレートは非常に重要ですが、次の塔
条件は、塔と粗アルゴンカラムの規制がないだろうに最適化されていない
特に良い結果を、アルゴン生産の伸びもあまりありません。実用的な演習
のためで、シエラレオネ窒素の前提の下で、次の塔戻し弁は、液体窒素発生しません。
最適化された操作。シミュレーション分析には、次の塔を開き、液体によると
窒素を返す制御弁FV23206を開くための塔の下に液体窒素を増加する
オリジナル95314立方メートルからの戻り流れを液体窒素(バックフロー/ hに
106080立方メートル/ h)の高圧液体窒素バルブ、オフに送られるエアリキード
場合は、増加し続けて3714パーセント酸素の純度は3617パーセント酸素によって、ドロップ
大型液体窒素への流れは、次の塔のエアリキードの純度が影響を受けるになる
しかし、ろうそくの価値はない。
(2)塔の上での条件を調整します。メインタワーには、液体窒素を増やすことです
フローは、その塔の還流比の増加は、こぶの塔にアルゴンの分布
ダウン、移動アルゴンの割合は、目的のアルゴンのコンテンツを増やす。ソリューションを開きます
純粋な窒素の塔に窒素分離器レベル制御弁LV23211と次の塔
制御弁FV23223、タワーに(タワーへの入場は、液体窒素の量を増やす
液体窒素58351立方メートルから増加している/ 84532立方メートル/ hにアップh)を塔調達
還流比これにより、アルゴンの損失中の窒素の汚染排出量を削減します。の増加
塔のうち達した(全窒素、製品窒素の量をタップ
90206立方メートル/ hまたはそうで物質とエネルギーのバランスを維持する。
(3)原油アルゴン列の労働条件を調整します。主に凝縮された原油をアルゴンの列を増やす
アルゴン端数の額の合理的な増加に蒸発器の負荷。実用的な
塔の下に、原油アルゴンカラムに粗アルゴン塔(に液体空気を蒸発器の流れを追加
部エアリキードの)は、熱交換器の負のHeti 125600立方メートル/ hまたはこれに達する
約2%アルゴンを分数の量を増やすことは高くなります。
これらの措置を講じるためには、空気圧縮機吸気量
250000立方メートル/ hまたはためには、最大アルゴン収率2050立方メートルに達することができます/時間
最適な操作よりも以前の約170立方メートル増加する/ h以上は、アルゴンガスの生産
8%の増加;アルゴン抽出率は8%から88%に増加した。
3結論
空気分離装置が広く空気中で使用される構造化された充てんカラムの
変数の負荷容量の分離に成長する植物が、これはアリゾナ州立大学でできるようになります
機器の長期非アルゴンの通常の生産のための標準的な動作条件を実行する
影響を与えた。デザインのタイプのアルゴリズムと較正のためのアルゴリズムに基づいスルー
空気分離プラントの状態を持ってされて模擬蒸留、合計Harmens方程式
計算では、モデルのフィールドのデータと組み合わせての確立を改正する
空気分離装置空気分離装置の実際の操作と同じようなモデルにして、カウンタ相対-
実用的な操作ガイドに来なさい。
の植物空気分離プラントの酸素の操作を生成するガイドには、上記の戦略を使用する宝
生産のオペレーションように、アルゴンから宝2#ASUの平均抽出率
5517パーセント6711パーセントに1114パーセントの増加;宝4#空
6111パーセントに5915パーセントからアルゴン分離プラントの平均抽出率増加
116%、宝5アルゴンからのASUの平均抽出率の増加
3717パーセント4110パーセント、313%の増加;宝6#ASUに
機器、88%の増加を80%からアルゴンの平均抽出率
8%で、顕著な経済的利益を達成しています。
参考文献:
コンピュータシミュレーションの[1]張燕- pingします。ASUの蒸留プロセス[開発]北京:
北京科学技術大学、1999。
[2]陳瑞。宝60000立方メートル/時間酸素プラントの特性、テストや性能テスト
コア[J】。低温技術は、2000(6):18224。
[3]張志、ビンビン- 3極低温技術の原理とデバイス[M】。北京:
機械工業出版社、1987。