[发明专利]一种空分机组无级调纯方法

说明书

本发明公开了一种空分机组无级调纯方法，空分机组积累液体阶段初期，主冷液面上升至板式单元下端面位置附近时，吸入空气量和下塔压力在保持稳定情况，将多次、分步、缓慢打开液氮送上塔V3阀，同时控制主冷压力稳定，V3阀的开度及频次以主冷液面不下跌且缓慢上升为准；A、主冷液面上升至板式单元下端面位置附近时开启液氮送上塔V3阀；B、随着主冷液面的上升，主冷中低温液体氧含量由85%逐渐升高到91%，主冷温差缩小可以继续开大V3阀；C、当主冷氧含量上升缓慢或不在回升，主冷液面达到设计值60～80%以上时，根据吸入空气量和下塔压力是否稳定，逐步、缓慢、小幅度的开启下塔液氮回流阀V11、V14直至工况正常。

技术领域

本发明涉及一种空分机组无级调纯方法。

背景技术

在空分机组积累液体阶段后期，主冷液面上升至设计值50～60%以上时，根据吸入空气量和下塔压力情况分步打开下塔液氮回流阀V11、V14，初步建立下塔精馏工况。根据下塔液位上升和纯氮纯度情况，调节V3阀取液氮送入上塔。

在分步调节下塔液氮回流阀V11、V14开度时，由于主冷液体中氮组分含量约为20%左右，温度与工况正常时氧含量99.6%以上相比偏低，导致主冷与下塔换热加剧低温液体快速蒸发，主冷压力迅速升高，为控制主冷压力不至于超压，将低温液体蒸发产生的低温蒸气，迅速通过主换热器集中排放，操作不当或主换热器设计换热余量不足时，极易发生主换热器过冷事故；同时主冷中低温液体的快速蒸发及主冷液位波动，导致下塔压力的剧烈波动，造成空气进系统流量大幅变化，空压机排压难以控制从而损坏压缩机，触发空冷塔低压连锁等异常情况出现。

发明内容

本发明的目的在于提供一种空分机组无级调纯方法，能够避免主换热器过冷事故的发生，增加操作的稳定性、减少操作风险、简化作业程序、减少调节时间、大大降低操作人员在调纯过程中的心理压力。

本发明的目的是这样实现的，一种空分机组无级调纯方法，空分机组积累液体阶段初期，主冷液面上升至板式单元下端面位置附近时，吸入空气量和下塔压力在保持稳定情况，将多次、分步、缓慢打开液氮送上塔V3阀，同时控制主冷压力稳定，V3阀的开度及频次以主冷液面不下跌且缓慢上升为准；A、主冷液面上升至板式单元下端面位置附近时开启液氮送上塔V3阀；B、随着主冷液面的上升，主冷中低温液体氧含量由85%逐渐升高到91%，主冷温差缩小可以继续开大V3阀，之后主冷中液体氧含稳定在91%不在上升，说明上塔回流液带入的氮含量与主冷蒸发的氮含量接近；C、当主冷氧含量上升缓慢或不在回升，主冷液面达到设计值60～80%以上时，根据吸入空气量和下塔压力是否稳定，逐步、缓慢、小幅度的开启下塔液氮回流阀V11、V14直至工况正常。

本发明方法适用于各类空分机组的正常启动及临时停车后的冷启动调纯过程，此方法有效地利用组分含量与温度关系，增加了操作的稳定性、减少操作风险、简化了作业程序、减少调节时间、大大降低操作人员在调纯过程中的心理压力。

在空分机组积累液体阶段初期，主冷液面上升至板式单元下端面位置附近时，根据吸入空气量和下塔压力是否可以保持稳定情况，分步、多次、缓慢打开液氮送上塔V3阀，同时控制主冷压力稳定，V3阀的开度及频次以主冷液面不下跌且缓慢上升为准。待主冷液面上升至设计值80%以上时，观察吸入空气量和下塔压力是否稳定，逐步、缓慢、小幅度的开启下塔液氮回流阀V11、V14直至工况正常。

通过分步打开液氮送上塔V3阀，此时由于主冷内低温液体与下塔中压空气缓慢换热，逐步减少主冷液体中氮组分含量同时氧组分含量随之提高，主冷中低温液体温度与工况正常时比较接近；进行下一步开启液氮回流阀V11、V14操作时，由于低温液体蒸发速度缓慢，主冷压力由迅速升高转变为缓慢上升，空气进入系统的流量与控制主冷压力的低温蒸气，同时通过主换热器避免主换热器过冷事故的发生。

附图说明

下面将结合附图对本发明作进一步详细的描述。

图1为本发明空分主塔工艺流程图。