ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Получение кислорода на установках с кислородным насосом из "получение кислорода Издание 4" На рис. 263 показано направление основных потоков воздуха и отходящих газов в период пуска установки высокого давления с дросселированием. [c.590] Период пуска можно в свою очередь условно разделить ка три этапа I — охлаждение блока разделения воздуха П — накопление жидкости И1 — налаживание процесса ректификации и переход к нормальному режиму. [c.590] До пуска в работу воздухоразделительный аппарат должен быть полностью отогрет и тщательно продут. Запорные вентили к указателям уровня жидкости следует открыть и проверить правильность уровня жидкости в указателях (уровни должны находиться против нулевого деления шкалы). Необходимо также частично открыть вентили на трубопроводе подвода воздуха высокого давления к теплообменнику. [c.590] При пуске необходимо, чтобы давление в нижней колонне было возможно более низким, а после компрессора— возможно более высоким. Вращать маховичок дроссельного вентиля следует медленно и постепенно, так как резкие и внезапные повороты маховичка нарушают работу воздухоразделительного аппарата, а также могут привести к поломке вентиля. [c.592] Примерно через 4—6 ч работы установки указатель уровня жидкости показывает появление жидкости в испарителе—кубе 9. При нормальной работе воздухоразделительного аппарата уровень жидкости Б испарителе должен соответствовать 5—10 см по шкале указателя. Для того чтобы предотвратить истирание силикагеля потоком газообразного воздуха, адсорбер ацетилена включают тогда, когда в кубе 9 нижней колонны накопится достаточное количество жидкости. Затем открывают кислородный дроссельный вентиль 5 и направляют жидкость через адсорбер 6 в верхнюю колонну 3. [c.592] Через 1—1,5 ч после появления жидкости в испарителе должна появиться жидкость в конденсаторе 4, что видно по соответствующему указателю уровня жидкости. После того как уровень жидкости в конденсаторе достигнет примерно 30 см, азотный и кислородный дроссельные вентили следует прикрыть на один оборот. Если уровень жидкости через 5—8 мин не снизится, вентили можно прикрыть еще на один оборот. В дальнейшем при пониженном уровне жидкости вентили продолжают прикрывать только после поднятия уровня жидкости до первоначального. Постепенное прикрывание дроссельных вентилей продолжают до тех пор, пока они не останутся открытыми только на один оборот. [c.592] Регулирование дроссельными вентилями производят до тех нор, пока они не окажутся в наилучшем для работы данного аппарата положении, обычно указываемом в инструкции. Во время регулирования режима азотными и кислородными дроссельными вентилями вентиль на трубе для выпуска кислорода в атмосферу следует несколько прикрыть, чтобы увеличить поступление паров из конденсатора в верхнюю колонну это сокращает длительность установления нормального режима ректификации в верхней колонне. [c.593] После того как дроссельные вентили будут отрегулированы и на тарелках верхней и нижней колонн накопится жидкость, начинается процесс получения кислорода концентрации 99,3— 99,5%. Для этого через каждые 10—20 мин производят анализ кислорода, отбирая пробы через кран на трубопроводе отходящего кислорода. Концентрацию жидкого азота из карманов конденсатора определяют каждые 20—30 мин, для чего через вентили на щите управления отбирают пробы из карманов конденсатора и обогащенной кислородом жидкости из испарителя. При нормально протекающем процессе содержание кислорода в жидкости испарителя будет в пределах 40—50%, а в жидком азоте из карманов равно 4—6 о. Наладку режима ведут с отбором газообразного кислорода в количестве, не превышающем 50—60% нормальной производительности воздухоразделительного аппарата. [c.593] Если концентрация кислорода ниже 99%, прикрывают вентиль на трубе отвода кислорода в атмосферу. Это способствует повышению концентрации кислорода вследствие увеличения подачи паров в верхнюю ректификационную колонну. [c.593] Повышенное содержание азота в жидкости из карманов конденсатора указывает на понижение концентрации кислорода в жидкости испарителя. В этом случае немного открывают азотный дроссельный вентиль и следят за концентрацией отходящего кислорода, которая не должна снижаться. [c.593] После накопления в конденсаторе необходимого количества жидкости начинают постепенно уменьшать холодопроизводительность установки. Для этого снижают давление воздуха перед теплообменником с 200 до 40—60 кгс/см , медленно открывая воздушный дроссельный вентиль и следя за тем, чтобы избыточное давление в нижней колонне не поднималось выше 6 кгс см -, а в верхней колонне — выше 0,6 кгс/см и чтобы уровень жидкости в конденсаторе оставался постоянным. Если давление в колоннах или уровень жидкости в конденсаторе начнет изменяться, воздушный дроссельный вентиль следует снова прикрыть. Когда давление в нижней и верхней колоннах будет ниже указанных пределов, а жидкость в конденсаторе достигнет первоначального уровня, продолжают постепенное снижение давления воздуха, открывая воздушный вентиль и одноврменно следя за давлением и уровнем жидкости. [c.594] Во время пуска и наладки необходимо особо следить за содержанием ацетилена в перерабатываемом воздухе (для чего в установленные инструкцией сроки производят анализы на содержание ацетилена в кубовой жидкости и в жидкости конденсатора) и принимают необходимые меры в случае повышенного его содержания (см. стр. 685). [c.594] Обслуживание воздухоразделительного аппарата в установившемся режиме. Режим работы аппарата определяют по результатам анализа отходящих кислорода и азота, жидкости в испарителе и жидкого азота в карманах конденсатора, а также по температуре воздуха и отходящих газов и по уровню жидкости в аппаратах. Замеры и анализы производят каждый час и записывают данные в журнал. Показания приборов самописцев в журнал можно не заносить, а прикладывают диаграммы. [c.594] Высота уровня жидкости, см. [c.594] Регулирование ректификации и теплового режима аппарата. [c.595] В процессе работы приходится регулировать режим ректификации—по результатам анализов состава продуктов разделения и тепловой режим—по данным замеров уровней жидкости в конденсаторах и измерения температур. [c.595] Регулирование ректификации. Из материального баланса работы аппарата двойной ректификации следует, что ректификация в верхней колонне зависит от количества и состава подаваемых в нее продуктов разделения воздуха из нижней колонны (см. гл. 1П). Количество жидкого азота, получаемое в нижней колонне и используемое затем в качестве флегмы для орошения верхней части верхней колонны, при постоянной подаче в аппарат воздуха определяется составом жидкости в карманах конденсатора и кубе (испарителе) нижней колонны. Чем выше концентрация азота в карманах конденсатора и чем ниже концентрация кислорода в кубовой жидкости, тем меньшее количество азотной флегмы требуется подать в верхнюю колонну для получения заданной степени разделения воздуха. Содержание кислорода в кубовой жидкости зависит от устройства испарителя и способа подвода воздуха в куб нижней колонны. При подаче в куб воздуха в виде насыщенного пара (испаритель без змеевика) кубовая жидкость содержит 34—36 о кислорода. При подаче воздуха в середину нижней колонны, с предварительным проходом его через змеевик испарителя, воздух подвергается частичной ректификации на тарелках нижней части нижней колонны, и содержание кислорода в кубовой жидкости поэтому равно 42— 44%. В таких аппаратах можно подавать в верхнюю колонну больше азотной флегмы из карманов конденсатора. [c.595] Состав продуктов разделения в нижней колонне можно регулировать только азотным дроссельным вентилем, изменяя отбор жидкости из карманов конденсатора. При этом соответственно меняется и состав жидкости в испарителе вследствие изменения распределения азота между верхними и нижними тарелками нижней колонны. С помош,ью кислородного дроссельного вентиля регулируют только уровень жидкости в испарителе, поддерживая этот уровень на заданной высоте. [c.595] При уменьшении отбора азотной жидкости из карманов конденсатора в ней повыщается концентрация азота. Избыток азотной жидкости стекает в низ колонны, и концешрация кислорода в кубе нижней колонны понижается, а уровень жидкости в кубе возрастает. В данном случае кислородный дроссельный вентиль слегка открывают с тем. чтобы уровень жидкости в кубе перестал повышаться и достиг нормы. [c.595] Положения азотного и кислородного дроссельных вентилей нижней колонны взаимно связаны. Прикрытие кислородного вентиля не только уменьшает отбор жидкости из испарителя, но и понижает содержание в ней кислорода в результате разбавления азотом, стекающим сверху. Это вызывает необходимость большего открытия азотного дроссельного вентиля для восстановления нормальных концентраций продуктов разделения. Нельзя допускать сильного понижения уровня жидкости в испарителе, так как возможен прорыв паров из нижней колонны в верхнюю и нарушение процесса ректификации. [c.596] Вернуться к основной статье