空分装置无膨胀机制冷运行操作优化探讨

随着经济和社会的发展进步,国内化工企业越来越多,为了保证企业的高效运行,需要不断优化企业装置,以达到企业效益的最大化。在化工企业优化机器装置过程中,其中要优化空分制冷装置。针对以上问题,本文通过简单介绍空分装置的概念,分析空分装置无膨胀机制冷引发氮气浪费、成本高以及水循环水水质差等问题,提出对空分装置无膨胀机制冷进行优化操作,并分析其良好效果,希望在化工企业在制冷装置改造上进行推广。     

煤制天然气项目空分装置优化改造总结

伊犁新天煤化工有限责任公司煤制天然气项目化工主装置(两个系列)采用鲁奇碎煤加压气化、部分变换、林德低温甲醇洗、戴维甲烷化等工艺,配套3套杭氧51 500 m³/h空分装置(两开一备)。空分装置自原始开车以来,先后出现了液氮储罐容积小、空分装置短停/长停后开车时间长、液氮泵轴承温度低触发联锁、夏季高温时增效塔氮塞、夏季高温时氧气和氮气产量减少等问题。面对这些问题,新天煤化技术团队通过采取新增液氮储罐、向精馏塔补充液氮、将低温液氮泵密封气由仪表空气改为氮气、制定增效塔氮塞工艺调整操作指导书等优化改进措施,解决了影响空分装置长周期稳定运行的问题,并就空分装置夏季氧气、氮气产量减少问题提出了污氮气回收利用的优化建议。     

空分装置放空气体的回收利用措施

空分装置中,空气经空气压缩机压缩后水洗降温,压缩空气中的水分和碳氢化合物在分子筛纯化器中得到了有效地吸附脱除,经分馏塔分馏后得到的氮气及污氮气中含水量极低,此类气体大量放空,会造成极大的浪费。结合宁波中金石化有限公司的生产实际,对放空的氮气及污氮气提出合理的分类回收利用方案,以达到节能降耗之目的。     

合成氨低变升温技术改进

对大修后合成氨装置开车过程中低变系统升温进行了技术改进,采用氮气循环升温的方法,使开车时间便于安排,并减少了天然气的放空和消耗。     

空分预冷系统氨冷器结垢原因分析与改进措施

新疆中能万源化工有限公司空分装置预冷系统的冷冻水采用污氮气、液氨蒸发2种换热模式降低循环水的温度而得到。针对氨冷器在换热过程中出现低温结垢而造成冷冻水流量偏低的现象进行原因分析,并采取了一系列的改进措施,以避免或减缓氨冷器的CaCO_3结晶,并控制循环水的水质,保证空分装置的安全、稳定、长周期运行。     

合成回路氮循环操作总结

合成回路冷态开车及热态降温过程,会造成工艺气放空浪费,为确保装置运行的经济性,同时缩短合成氨装置的整体开、停车时间,采用氮气循环为合成回路升温或降温,而不影响前端的开车或停车进度。为保证氮气循环的安全性,利用2014年消缺检修机会,合成气压缩机以氮气为运行工况介质,对合成回路进行了氮气循环试运行,考察机组及合成回路各设备的运行情况,为今后合成塔升、降温提供实际的运行经验。     

30000 m~3/h(标态)空分装置冷态开车总结

正热态开车是指空分装置在开车时冷箱内设备处于常温状态,而冷态开车是指空分装置在开车时冷箱内设备处于冷备状态。因为空分装置停车后没有必要将冷箱内所有液体全部排放,将冷箱复热至常温,然后在下次开车时将冷箱内设备冷却至冷态,再进行积液、建立精馏等过程,这样不仅会造成开车时间延长,而且会造成浪费,次数频     

大型合成氨装置经济开车探讨

大型合成氨装置在开车过程中要放空一定的气体，造成较大的浪费。通过对开车过程中放空至火炬系统的两路气体流程进行改造，回收至燃料气系统，从而节约燃料天然气，达到减少经济损失的目的。     

空气预冷系统存在的问题及改进措施

1 系统概况 河南神马尼龙化工有限责任公司动力厂空分装置采用的是全低压分子筛吸附净化工艺,其空气预冷系统由空冷塔、水冷塔、常温水泵、低温水泵、冷冻机以及与其相连的管道组成,其工艺流程为:来自循环水装置的循环冷却水分2路进入空冷塔,其中1路由常温水泵(1开1备)加压后进入空冷塔的中部;另1路(约18 t/h)在水冷塔内与约9 ℃的氮气换热降温至12～14 ℃后,由低温水泵(1开1备)泵入冷冻机进行二次降温,温度降至6～8 ℃后进入空冷塔的上部,与来自空冷塔底部的空气换热后重新返回循环水装置.来自空压机出口约100 ℃的高温空气在空冷塔内与水换热降温至8～10 ℃后,送分子筛吸附器;来自装置内部的产品氮气在水冷塔内吸热后被直接放空.     

改进空分装置开车方案的可行性分析

通过分析原开车方案,依据液态氮气化强吸热制冷的特性,提出了向装置反吹气化氮、反充液氮来改进原开车方案,以求缩短空分装置启动。从安全角度分析论证了反充液氮引起的空分主要设备应力的变化情况,认为依靠现有设备改进空分开车方案的技术上、安全是可行的。实施改进开车方案具有明显的经济效益和社会效益。     

空分装置氨冷器设备结垢原因分析及对策

针对32 000 m~3/h空分设备预冷系统氨冷器运行结垢问题进行了分析,根据氨冷器结垢出现的一系列现象和生产数据,从pH、电导率、总碱度、钙硬度等方面考察了水质变化趋势。提出在运行中做好循环水水质指标的监控、合理控制操作温度、优化循环水药剂配比等措施,措施实施后避免了预冷系统杂质浓缩现象的发生,保证了空分装置系统的稳定运行。     

空分装置污氮气的增效利用

介绍空分装置在生产过程中产生的污氮气,通过提压后引至热电、备煤、气化车间再次利用的过程。利用污氮气代替无尘不含油或对惰性气体要求不高的系统,减少资源浪费。     

KDON8000/5000型空分装置预冷系统改造小结

我公司KDON8000/5000型空分装置的主要任务是为200 kt/a甲醇装置及化肥厂转化炉连续提供氧气,同时也提供装置开车时吹扫置换、催化剂升温还原用氮气。该套空分装置采用常温分子筛增压膨胀流程,     

简述空分装置夏季变负荷操作经验

简述空分装置变负荷操作经验,空分装置因夏季空压机打气量降低,装置被动变负荷操作,分析期间遇到的问题,从改进操作方法的角度入手,减少产品异常放空,保证装置平稳运行。     

空分装置新增氧气放空副线阀技术改造

为满足气化装置负荷提升对氧气量的需求,减少空分装置放空管线氧气放空量,现新增氧气放空副线阀来进行技术改造。通过相应的控制手段,保证了装置的安全稳定运行,降低了生产费用。     

裂解装置氮气预冷开车实践

氮气预冷开车即开车投料前压缩氮气,利用高压氮气自身节流膨胀,给系统提前预冷。其具有缩短开车时间、减少物料排放、降低开车风险等诸多优点。辽阳石化蒸汽裂解装置大检修之际首次实践氮气预冷开车,取得成功,并实现了节能减排、平稳开车的目标。详细阐述氮气预冷开车所采取的方案、开车过程及成功经验,并分析了开车过程中存在的不足。     

吉化化肥厂公用工程节能优化改造小结

中国石油吉林石化公司化肥厂作为吉林石化公司公用工程介质外送基地,由于公用工程介质供需不均衡,造成公司范围内部分装置副产的氮气、氢气、蒸汽过剩而放空,带来较大的能源浪费和经济损失。为此,针对存在的问题,实施了合成氨装置过剩氮气和放空低压蒸汽回收、苯乙烯装置氢气回收、新老厂区仪表空气整合并网运行等。一系列节能措施落实后,既满足了公司范围内各装置对公用工程介质的需求,又大幅降低了能耗,全年可为企业挽回5 560.12万元的经济损失,带来了可观的经济效益。     

氢氮气压缩机开车优化

介绍了合成氨厂在液氮洗精制气未合格之前的状况,采取了提前用氮气开启氢氮气压缩机打内循环、待液氮洗精制气合格后完成无间隔接气的措施,结果表明:缩短了约2h的开车时间,减少了约16万m3的精制气放空,大大降低了开车成本。     

裂解气压缩机氮气运行模拟核算及应用研究

大庆石化公司裂解二套乙烯装置裂解气压缩机原设计无氮气运行工况,利用Aspen Plus建立裂解气压缩机氮气运行模型,通过压缩机性能曲线对其进行模拟,核算压缩机氮气运行段间循环水换热器冷却能力及氮气开车气源,首次实现裂解气压缩机氮气运行并对高压系统进行气密,以达到实物料开车无泄漏的目标。     

空分装置一拖二压缩机组控制系统优化

介绍空分装置一拖二压缩机组的控制方案,分析空气压缩机组防喘振放空阀不能全关的原因,探讨通过增加顺序控制程序,优化空气压缩机与分子筛纯化系统各阶段运行控制的匹配性,实现了空分装置正常运行时防喘振放空阀全关,降低了空分装置的蒸汽消耗。