第2期中國氯堿2012年2月China Chlor-AlkFeb.2012空氣干燥系統(tǒng)的改造李曉斌(內(nèi)蒙宜化化工有限公司,內(nèi)蒙烏海016040)摘要:分析了空氣干燥系統(tǒng)的現(xiàn)狀,找出了存在的隱患,提出了解決措施及對(duì)空氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)的建議。關(guān)鍵詞:空氣干燥系統(tǒng);含水量;干燥器;再生;壓力露點(diǎn)中圖分類號(hào):TQ051892文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B文章編號(hào):1009-1785(2012)02-0042-03Transformation of air drying systemLI Xia0-bin(Inner Mongolia Yihua Chemical Co. Ltd, Wuhai 016040, China)Abstract: The present situation of air drying system was analyzed, the problems of system were found, andthe measures and suggestions of air drying system were put forward.Key words: air drying system; moisture content; dryer; regeneration; pressure dew poir氯堿行業(yè)對(duì)空氣干燥質(zhì)量的要求較高,特別是鈉變壓吸附制氧拆過來的吸附塔和3套微熱再生干內(nèi)蒙地區(qū),冬季氣溫最低達(dá)到-30℃,對(duì)氣體干燥度燥器。的要求越來越苛刻,內(nèi)蒙宜化的公用工程從開車以老系統(tǒng)空氣流程見圖1。來一直是攻關(guān)的重點(diǎn),特別是對(duì)空氣系統(tǒng)進(jìn)行了多次改造,目前,采用的是變壓吸附無熱再生與微熱再i冷卻器叫冷干機(jī)生2種干燥方式,采用的吸附劑是三氧化二鋁,但空氣系統(tǒng)仍然存在帶水的現(xiàn)象,必須迅速解決。工業(yè)氣各用戶」1空氣系統(tǒng)平衡的現(xiàn)狀分析儀表氣各用戶圖1老系統(tǒng)空氣流程方框圖1.1裝置分析內(nèi)蒙宜化空氣系統(tǒng)是內(nèi)蒙宜化公用工程的重要新系統(tǒng)空氣流程見圖2。組成部分,所屬崗位為空壓站,現(xiàn)空壓站有10臺(tái)螺5臺(tái)螺桿機(jī)冷卻器冷于機(jī)桿機(jī),3臺(tái)L機(jī)壓縮機(jī),1臺(tái)開封機(jī)供整個(gè)廠區(qū)儀表/臺(tái)干燥器/臺(tái)氣、工業(yè)氣使用。新系統(tǒng)5臺(tái)螺桿機(jī),每臺(tái)都有1套冷卻器、冷干機(jī)、無熱再生干燥器系統(tǒng)。3臺(tái)L機(jī)也干燥器冶臺(tái)分別有1套無熱再生干燥器(L機(jī)的氣主要送8萬t干燥,與螺桿機(jī)系統(tǒng)獨(dú)立)。新系統(tǒng)投運(yùn)之后,儀表、工業(yè)氣使用量大,把老系統(tǒng)原2臺(tái)備用螺桿機(jī)投入THE中國煤化工系統(tǒng)補(bǔ)充氣量后,還把老空分開封機(jī)投入運(yùn)行,氣體CNMHGL父表氣各用戶送入新系統(tǒng),并在新系統(tǒng)總管處增加了1套從甲酸圖2新系統(tǒng)空氣流程方框圖作者簡(jiǎn)介]李曉斌(1975—),大專,現(xiàn)在湖北宜化股份公司負(fù)責(zé)生產(chǎn)管理工作。第2期李曉斌:空氣干燥系統(tǒng)的改造43L機(jī)流程圖見圖3。2套無熱干燥器后露點(diǎn)水分約為300×106左右送冷卻器/臺(tái)干燥出-31℃。本地歷史最低氣溫是-30℃,基本能達(dá)到新空壓3臺(tái)I干燥倉泵要求。圖3L機(jī)流程方框圖新系統(tǒng)螺桿機(jī)每臺(tái)單獨(dú)出口(在干燥器后取樣)供氣用氣平衡表如下露點(diǎn)分析空氣水分(含濕量)約為700×106,壓力露表1新系統(tǒng)供氣用氣平衡表點(diǎn)為-21℃,開封機(jī)出口水分約為7000×106,千燥裝置產(chǎn)氣量用氣系統(tǒng)及用氣量塔進(jìn)口即開封機(jī)與新系統(tǒng)混合氣水分約為50008萬t干燥(34)106左右,新系統(tǒng)總管出口處露點(diǎn)水分約為3000×螺桿機(jī)984萬t干燥(20),新系統(tǒng)電石(40)、石灰、碳材布106,壓力露點(diǎn)-5℃,隨著內(nèi)蒙宜化自然環(huán)境溫度的袋除塵(40),新系統(tǒng)各裝置閥門用氣(50)持續(xù)下降,在11月份就將至-10℃,閥門氣源管將開封機(jī)45次鹽水(含壓濾)(25)。有凍住的隱患。合計(jì)177209造成上述現(xiàn)象的主要原因是,隨著新系統(tǒng)供氣備注:新系統(tǒng)螺桿機(jī)每臺(tái)34mh,經(jīng)過2綴干燥,按每綴干燥再生氣及用氣平衡被打破,開封機(jī)送氣量持續(xù)增加,出口放量15%進(jìn)行計(jì)算,開4臺(tái)備1臺(tái),34×4×0.85×0.85=98(m/h)空閥開度變小(5月份開封機(jī)放開開度75%,現(xiàn)在為新系統(tǒng)開封機(jī)163m沿h,經(jīng)過一級(jí)干燥,現(xiàn)放空開度60%按每級(jí)干燥60%),空氣水分增多,露點(diǎn)也將必然上升,造成后系再生氣量15%進(jìn)行計(jì)算,163×0.4×0.85=55(m}h)統(tǒng)大部分氣動(dòng)閥帶水,影響閥門動(dòng)作,而隨著空氣含新系統(tǒng)L機(jī)每臺(tái)20m沿h,經(jīng)過一級(jí)干燥,現(xiàn)開2臺(tái)備1臺(tái),20x2×0.85=水量的上升,不得不又增加一級(jí)干燥系統(tǒng)后,再生氣348(m沿h)表2老系統(tǒng)供氣用氣平衡表量必然損失一部分,空氣產(chǎn)量繼續(xù)降低,開封機(jī)的供氣量更加增大產(chǎn)氣量用氣系統(tǒng)及用氣量1.23氣質(zhì)氣量的相互影響老系統(tǒng)電石(20)、石灰、碳材布袋除塵(20)、老系老系統(tǒng)由于氣量不足,不得不通過開封機(jī)供氣,而開螺桿機(jī)170統(tǒng)各裝置閥門用氣(20)、一次鹽水(含壓濾)(15)封機(jī)的冷卻效果差,大量的飽和冷凝水沒有分離,濕法乙炔壓濾(35)。造成空氣含水量增加,通過增加冷干機(jī)、干燥器后,合計(jì)170再生氣量、排污氣量加大,造成損失氣量增加,反過備注:老系統(tǒng)螺桿機(jī)每臺(tái)40mh,經(jīng)過一蟻干燥,按每級(jí)干燥再生氣來又會(huì)影響到空氣量。實(shí)踐證明,只要將螺桿機(jī)的量15%進(jìn)行計(jì)算,開4臺(tái)備1臺(tái),40×5×0.85=170(m/h)負(fù)荷加滿,降低開封機(jī)的供氣量,空氣含水量將大12空氣系統(tǒng)分析幅度降低。121氣量分析2隱患產(chǎn)生的原因新系統(tǒng)空氣自開車后空氣量明顯不足,通過表除以上系統(tǒng)產(chǎn)生的原因以外,還有以下原因。1可以看出,每小時(shí)缺少空氣32m/h,原海吉公司老(1)認(rèn)識(shí)存在缺陷。管理技術(shù)人員在理論上對(duì)空系統(tǒng)在新系統(tǒng)擴(kuò)建之前開3臺(tái)備用2臺(tái)螺桿機(jī),基氣系統(tǒng)認(rèn)識(shí)不足,致使空氣露點(diǎn)的攻關(guān)上走了些彎本上是平衡狀態(tài),新系統(tǒng)投產(chǎn)后,空氣用量不足的矛路。壓縮空氣被改變壓力狀態(tài)后,空氣中飽和的水蒸盾日益顯著,15萬ta電解樹脂塔頻繁跳車,老系統(tǒng)氣隨著壓力的上升,溫度的降低會(huì)從氣體中被分離螺桿機(jī)基本上處于無備機(jī)狀態(tài),為確保螺杄機(jī)的檢出來,只有將大部分的分離下來的游離水從空氣中修時(shí)間,2010年9月宜化公司將原海吉公司備用的排除,剩下的微量水才能被干燥系統(tǒng)進(jìn)一步干燥,進(jìn)老空分開封空壓機(jī)配管后投入系統(tǒng),系統(tǒng)通過控制干燥器的水含量越低,干燥器的干燥效果越好。吸開封機(jī)的負(fù)荷來平衡系統(tǒng)的空氣用量,空氣量不足附劑在單位時(shí)間的吸附容量是一定的,如果壓縮空的矛盾逐步解決。氣的冷卻系統(tǒng)不能進(jìn)行優(yōu)先控制,飽和水蒸氣不能122氣質(zhì)的分析得到優(yōu)先的脫除分離,干燥劑將很快失效。開封機(jī)在開封機(jī)投入系統(tǒng)時(shí),由于當(dāng)時(shí)沒有冷卻器,空氣新系統(tǒng)出現(xiàn)空氣量不足進(jìn)行改造的時(shí)候,沒有考慮質(zhì)量的隱患逐步暴露,空氣系統(tǒng)在9月、10月出現(xiàn)對(duì)飽和水蒸中國煤化工氣系統(tǒng)無法正帶水現(xiàn)象,進(jìn)入冬季之后,出現(xiàn)因空氣管帶水后結(jié)常運(yùn)行。CNMHG冰,連續(xù)出現(xiàn)停車的事故。(2)冷卻、干燥系統(tǒng)存在缺陷?？諌合到y(tǒng)包括壓老系統(tǒng)5臺(tái)螺桿機(jī)壓縮氣體一起經(jīng)過冷干機(jī)和縮系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)和干燥系統(tǒng)。中國氣堿2012年第2期a冷卻系統(tǒng)首先必須將壓縮后的高溫高壓的空壓力降得厲害時(shí),也會(huì)停1組微熱干燥器,使壓力穩(wěn)氣進(jìn)行冷凝,以確?？諝庵斜焕鋮s的水被分離下來定保證生產(chǎn),此時(shí)水分也會(huì)略微增加。并確保進(jìn)入干燥吸附系統(tǒng)的進(jìn)氣溫度在吸附劑的最d新系統(tǒng)屹能螺桿機(jī)性能不好,一年內(nèi)燒毀電佳工作范圍之內(nèi)。溫度與吸附水量有很大關(guān)系,溫度機(jī)4臺(tái),使得新空壓長期存在無備機(jī)的情況,對(duì)開封高,吸附能力降低,三氧化二鋁在40℃時(shí)的吸附能機(jī)存在著嚴(yán)重的依耐性,新系統(tǒng)經(jīng)常存在2臺(tái)螺桿力僅為20℃時(shí)的一半,其最佳的工作溫度因在0機(jī)檢修的情況,使得開封機(jī)不再是空壓站新系統(tǒng)的20℃,目前L機(jī)的干燥器人口溫度大部分在20℃輔助設(shè)備、備用設(shè)備,而成了新系統(tǒng)的主角?，F(xiàn)在新以上,致使出口含水量高。系統(tǒng)5#螺桿機(jī)控制面板壞不備,1°螺桿機(jī)由于電機(jī)b.氣體流速在一定程度代表了吸附器的負(fù)荷質(zhì)量問題無法滿負(fù)荷運(yùn)行。在一定條件下,進(jìn)人吸附器床層的原料氣流速增大,e在新系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),單機(jī)安裝了冷卻器、冷干則其吸附能力降低;進(jìn)人吸附床層的氣流速度減小,機(jī)、過濾器等,致使新系統(tǒng)有15臺(tái)設(shè)備需要進(jìn)行排則吸附能力增加,這是因?yàn)樵黾恿宋浇佑|時(shí)間污,而操作工在管理不到位的情況下,要么不進(jìn)行排吸附的水分就可以擴(kuò)散到吸附劑顆粒內(nèi)部,增加污,要么將排污常開,致使水的分離效果較差,干燥了吸附劑的吸附能力。必須合理選擇氣體流速,根劑的負(fù)荷增加,干燥效果不好,而老系統(tǒng)設(shè)計(jì)相對(duì)合據(jù)試驗(yàn)和文獻(xiàn)介紹,三氧化二鋁選擇的空塔速度為理,操作更為簡(jiǎn)單,系統(tǒng)設(shè)置了1臺(tái)分離器,1臺(tái)冷0.1-04m/s。根據(jù)空氣用量選擇合適的干燥器尤為機(jī),而且冷干機(jī)采用電磁閥自動(dòng)疏水,整個(gè)系統(tǒng)也重要,這在工藝設(shè)計(jì)之初應(yīng)該優(yōu)先考慮。是5臺(tái)螺桿機(jī)只有1個(gè)排污點(diǎn),管理及操作難度大(3)管理方面的缺陷。設(shè)備及工藝上管理的不大降低足,導(dǎo)致空氣的含水量居高不下。3整改措施a新系統(tǒng)的1"2*螺桿機(jī)的干燥器再生排氣氣(1)開封機(jī)必須迅速將冷卻器安裝到位,徹底改動(dòng)閥壞了,再生時(shí)不動(dòng)作,使得干燥器無法得到再變系統(tǒng)含水量。開封機(jī)系統(tǒng)準(zhǔn)備增加1組列管式換生,達(dá)不到干燥空氣的效果,水分高達(dá)100410熱器,冷卻開封機(jī)出口空氣。只要把開封機(jī)送入系4"、5°螺桿機(jī)干燥器控制柜出現(xiàn)故障,有一側(cè)罐體的統(tǒng)的壓縮空氣溫度降至30℃以下,在冷卻器后將電磁閥不能得電動(dòng)作,進(jìn)而也不能得到再生和使用冷凝水排出,干燥塔系統(tǒng)、微熱干燥器的干燥壓力水分高達(dá)1200×106。而3螺桿機(jī)系統(tǒng)是正常的,水也會(huì)降低。分為300×106左右。由于L機(jī)系統(tǒng)是很老的設(shè)備,2)更換干燥器的氣動(dòng)閥減少泄漏閥門;由于前冷卻器降溫效果不好,干燥器控制柜老化,在更換干期含水量較高部分干燥劑活性下降,更換新系統(tǒng)微燥劑時(shí),罐體內(nèi)的干燥劑都已經(jīng)結(jié)塊,這樣的狀態(tài)根熱干燥器內(nèi)干燥劑以確保其在冬季有較好的吸附效本無法保障露點(diǎn)水分達(dá)到指標(biāo)范圍。果。對(duì)5套螺桿機(jī)進(jìn)行徹底的保養(yǎng)檢修,確保備機(jī)可b新系統(tǒng)干燥塔系統(tǒng)共5個(gè)單塔,A組3個(gè),B組備,運(yùn)行設(shè)備達(dá)到打氣量,減少開封機(jī)進(jìn)氣量。2個(gè)倒換使用,也有再生過程。但是干燥塔系統(tǒng)拆自(3)加強(qiáng)工藝管理,具體是加強(qiáng)對(duì)排污的管理,甲酸鈉變壓吸附制氧,安裝之后也沒有更換塔體內(nèi)及對(duì)干燥器的運(yùn)行情況,冷卻器的冷卻情況做好監(jiān)的填料,當(dāng)初填料是因?yàn)檫M(jìn)油失效后無法使用才被控,發(fā)現(xiàn)異情及時(shí)進(jìn)行處理。拆除的?，F(xiàn)在從水分分析結(jié)果可以看出干燥塔系統(tǒng)4結(jié)論沒有起到預(yù)期的干燥效果,如果干燥劑正常,這套塔內(nèi)蒙宜化公司的空氣系統(tǒng)主要是新系統(tǒng)存在系的處理氣量是相當(dāng)可觀的,降低水分的效果也會(huì)很統(tǒng)帶水的隱患,隱患產(chǎn)生的主要原因是在彌補(bǔ)氣量明顯。不足進(jìn)行改造時(shí),沒有考慮到干燥器的特性,沒有提c老系統(tǒng)雖然露點(diǎn)水分合格,但是在2組干燥前將開封機(jī)的飽和水分離出來;同時(shí),部分設(shè)備存在器泄壓再生時(shí)老系統(tǒng)壓力波動(dòng)大。所以,當(dāng)老系統(tǒng)隱患,工藝管理不到位致使新系統(tǒng)吸附劑負(fù)荷過重用氣量大時(shí),只能停一套干燥器以確保系統(tǒng)壓力,這空氣露點(diǎn)高,通過加強(qiáng)管理,采取措施,空氣系統(tǒng)恢樣露點(diǎn)水分就會(huì)增加至80×10°左右。新系統(tǒng)也存復(fù)正常中國煤化工在這個(gè)問題,新系統(tǒng)3套總管上的微熱干燥器在泄CNMHG收稿日期:2011-09-04壓時(shí),會(huì)讓新系統(tǒng)損失不少氣量,進(jìn)而無法保壓,在