基于弹性分析的空分变负荷操作优化

针对空分装置变负荷过程的优化控制问题,提出用弹性分析对不同控制精度下的操作变量进行优化的方法.建立等价超结构换热网络模型用以描述多股流换热器,进而建立可用于操作分析的空分装置机理模型以准确描述空分变负荷过程.引入弹性指数表示关键操作变量的控制范围和精度,用柱形代数分解方法求解关键操作变量弹性边界的显式表达式,将复杂多变...     

空分装置无膨胀机制冷运行操作优化探讨

中国神华煤制油公司煤制油厂的引进林德公司的一套5万m^3／h空分装置,在运行中膨胀机两次发生故障,通过优化工艺操作,使装置维持较高的负荷运行,并生产一定量的液体,为空分装置的安稳长期运行奠定了基础。     

IGCC机组空分系统自动变负荷控制分析

介绍了某IGCC电厂机组的发电流程和该电厂空分系统的工艺流程。针对机组投产以来一直存在的空分系统负荷控制处于操作员手动模式的现状,分析空分装置的运行特点,提出从空压机、增压机和液氧泵3个主要环节实现空分装置自动变负荷控制功能,实际运行表明:改进方案提高了机组的自动化程度,减少了人员操作误差,降低了运行风险。     

多变量预测控制在空分装置自动变负荷中的应用分析

针对空分装置变负荷过程的控制要求,提出一种实现自动变负荷功能的多变量预测控制策略。该策略以模型预测控制技术为核心解决了工艺参数间的强耦合问题,满足了大范围变负荷所引起的过程非线性控制要求,保证空分装置自动变负荷操作的品质与速度。详述了该策略的技术结构、工艺控制方案以及系统实施,实际运行情况表明了该策略的有效性。     

多变量预测控制在空分装置自动变负荷中的应用

针对空分装置变负荷过程的控制要求,提出一种实现自动变负荷功能的多变量预测控制策略。该策略以模型预测控制技术为核心解决了工艺参数间的强耦合问题,满足了大范围变负荷所引起的过程非线性控制要求,保证空分装置自动变负荷操作的品质与速度。详述了该策略的技术结构、工艺控制方案以及系统实施,实际运行情况表明了该策略的有效性。     

空分装置无膨胀机制冷运行操作优化探讨

中国神华煤制油公司煤制油厂的引进林德公司的一套5万m^3／h空分装置，在运行中膨胀机两次发生故障，通过优化工艺操作，使装置维持较高的负荷运行，并生产一定量的液体，为空分装置的安稳长运行奠定了基础。     

低温甲醇洗净化装置尾气CO_2排放流程优化改造

针对新建低温甲醇洗净化装置尾气CO_2对厂区产氧体积流量为6万m~3/h的空分装置运行带来影响,导致空分装置减负荷运行的情况,通过分析预测及工艺流程优化,制定了切实可行的解决办法,彻底解决了CO_2排放气对空分装置运行的影响,保证了后续生产装置的稳定运行。改造后,空分装置未再因分子筛入口CO_2含量超标而减负荷。     

69000 Nm3·h-1空分装置变负荷对系统的影响

鹤壁煤化工空分装置利用动力厂提供的8.8 MPa的高压蒸汽驱动汽轮机空气压缩机压缩环境空气,带压的工艺气经预冷、纯化系统及膨胀机制冷后进入精馏塔,采用低温精馏的方法分离出氧、氮、氩,并为后系统提供合格的高压氧气、高中压氮气、仪表气,并生产副产品液氧、液氮、液氩。阐述了69 000 Nm3·h-1内压缩空分装置在实际运行中的变负荷原则、操作顺序及操作速度,最后结合空分原理分析了变负荷时对主塔及氩系统的影响。     

煤制天然气项目空分装置单系列化工主装置双系列50%负荷运行调整及优化措施

伊犁新天煤化工有限责任公司20×10⁸ m³/a煤制天然气装置满负荷生产时，3台煤粉锅炉、2台发电机组、空分装置双系列、化工主装置双系列运行；当空分装置单系列停车(跳车)时，为避免化工主装置单系列运行的一系列不利影响，新天煤化近年来对空分装置单系列停车(跳车)后化工主装置双系列50%负荷运行模式进行了不断地摸索与探讨。介绍空分装置单系列停车(跳车)后仪表空气与装置空气气量调整、氮气管网平衡与调整、蒸汽管网平衡与调整，以及化工主装置气化系统、变换系统、低温甲醇洗系统、甲烷化系统、煤气水分离系统与酚回收系统等的操作调整及注意事项。实践表明，配套优化改进措施(增设1 000 m³液氮储罐、甲烷化系统双系列入口净化气增设联通管线等)后的空分装置单系列化工主装置双系列50%负荷生产时运行稳定，增加了化工主装置的抗风险能力与操作的灵活性，保障了煤制天然气装置的安全、稳定、优质运行。     

APC在空分装置中的应用

张家港盈鼎气体有限公司二期空分装置采用经典的内压缩、全精馏无氢制氩流程,于2017年12月投产。该套空分装置原始设计没有考虑APC控制,经过约3 a的运行考核与调研,于2021年4月立项由盈德气体(上海)有限公司和上海福克斯波罗有限公司共同实施APC项目——首先采用APC理论方法在DCS层面实施PID结构和参数优化,然后基于AVEVA APC软件平台,经过阶跃测试、建模、控制器搭建、APC-DCS界面创建、APC投运调试等环节,成功实现了多个重要CV (被控变量)的稳定控制及卡边优化。2021年12月16日APC系统投运后,空分装置的智能化控制程度及能源利用率明显提升,氩与氧气的提取率上升,经济效益非常可观,并实现了空分装置的自动变负荷操作,同时减轻了操作人员的工作量、降低了人为操作中的风险因素。     

48000m3／h空分装置主冷安全操作注意事项

本文介绍了大中型空分装置主冷凝蒸发器安全操作注意事项，并以48000m3／h空分装置为例，同时简要概述了空分装置主冷爆炸的危害。     

浅谈空分装置的自动变负荷技术

本文介绍了目前空分装置的自动变负荷技术的研究现状、方式、基本设计思路、模型控制和负荷变化幅度限制的因素,进一步讨论了自动变负荷技术在体系的耦合性、纯度波动、非线性、暂态时间和鲁棒性等方面的技术难点,提出要将自动变负荷控制和模型预测控制相结合的解决思路,并展望了空分装置自动变负荷技术的未来发展方向。     

背压式汽轮机的结垢处理

本文介绍了我厂空分装置中的背压式汽轮机的结构，对汽轮机通流部分垢样的主要成分进行了检测分析，采用汽轮机在运行中带负荷清洗的方法处理水垢，效果显著，操作快捷方便。     

模型预估控制在空分装置中的设计应用

简要介绍空分装置的工艺操作特点、模型预估控制原理，以及模型预估控制在空分装置中的设计应用。     

空分装置粗氩塔投用及氮塞处理

伊犁新天煤化工有限责任公司20×10~8m~3/a煤制天然气项目配套3套空分装置,单套空分装置设计氧气产量为51 000 m~3/h、氮气产量为23 000 m~3/h。空分装置粗氩塔未投用时(负荷较低时粗氩塔不一定投用),氧气产量会减少,在系统高负荷运行时,粗氩塔投用对增加氧气产量有显著效果,但粗氩塔投用时若因外界因素发生变化而工艺操作未及时调整,会导致粗氩馏分中含氮过多,进而引起粗氩塔发生氮塞。介绍2018年7月16日发生的一起氮塞事故的现象及处理过程,对氮塞事故的原因进行分析,并总结生产过程中的操作调整及注意事项。     

建峰化肥厂空分装置改造总结

分析原空分装置存在问题，总结装置的改造情况，装置改造后操作灵活，能耗降低，自动化程度高，证明在小空分装置中增加自动化设施是可行的。     

22000 m3/h空分装置安全排液加温及节能分析

甘肃刘化(集团)有限责任公司22 000 m3/h空分装置采用中压膨胀空气进下塔、液氧液氮双泵内压缩、全精馏无氢制氩工艺流程。22 000 m3/h空分装置停车时,原通常采用带压(空压机在线)排液加温操作,存在诸多缺点或不足;近年来,依托已有的空压站、7 000 m3/h空分装置分子筛纯化系统提供的加温吹扫气源,经过对空分装置停车排液、静置、加温吹除等工艺操作环节风险因素的辨识,创新管理思路,22 000 m3/h空分装置排液加温操作中多采用空压机离线的节能模式(静压排液)。实践表明,通过采取一系列安全节能措施,合理控制冷箱内设备的关键部位、阀门及管线盲点排液,加快操作速度,空分装置排液加温实现了安全控制与节能降耗的双重目的。     

空分装置节能降耗的途径

本文通过对空分装置优化操作、降低各种损耗、减少冷量损失采取新流程等方面入手，探索了一些空分装置节能降耗的方法。     

空压机汽轮机的改造及运行效果

针对甲醇装置配套的空分装置空压机机组负荷提不上去的问题,分析原因,提出技改方案,实施后机组负荷显著提高,空压机气量在夏季高温运行时达到142000m3/h,确保装置高负荷生产的需要。     

空分装置先进控制系统的开发与应用

针对某钢铁厂制氧车间KDONAR-24500/45000/800型空分装置的生产现状、存在问题与需求,在常规DCS控制的基础上开发并实现了自动变负荷先进控制系统。阐述空分装置先进控制系统的控制目标、控制策略、系统结构和控制方案。同时针对空分装置先进控制的需求,开发了多变量先进控制软件。实际应用结果证实了该系统的可行性和有效性。