60000空分设备分子筛吸附器的开发与设计
6000m3／h空分设备改造设计与调试
前
言
中国石油 大庆 石化 分公 司一 套 ６０ ｈ空 分 ００ｍ ／
由中国空分设备有限公 司 （ 以下简称 ：空分公 司） 负 责工程 设计 （ 括工 艺 设计 ） 包 、设 备 材 料采 购 和
设 备安装 调 试人 员培 训 等 。改 造 后 的 ６０ ｈ空 ００ｍ ／
设备 建 于上世 纪 ８ ０年 代 初 期 ，采 用 分子 筛 吸 附 净
能耗。
２０ ０９年 １ ０月初开 始工 程设 计 ，２ １ ００年 ４月初
ｐ ｏ ｌ ｍｓ ｏ ｃ ｒｉ ｇ ｕ ｎ ｈ ｉ ｓａｌｔｏ ｎ ｏ ｒ ｂ ｅ ｃ ｕ ｒｎ ｄ ｒ ｇ ｔ ｅ ｎ ｔｌａ ｉｎ ａ ｄ ｃ ｍｍｉｓｏ ｉ ｇ ｏ ｈ ｓ ｉ ｒ ｆｒ ｄ ｐ ａ ｔ ｎ ｔ ｅ ｏｕ ｉ ｎ ａ ｅ ｉ ｓ ｉｎ ｎ ｆ ｔ ｅ ａｄ ｅｏ ｍｅ ｌ ｎ ａ ｄ ｈ ｓ ｌ ｔｏ ｓ ｒ
．
Ｒｅｏ ｍ ｅ ｉ ｎ ａ ｄ ｃ ｍ ｍｉｓｏ ｉ ｇ ｏ ０ ０ ｍ ３ ｈ ａ ｒ ｓ ｐ ｒ ｔ ｎ ｐ ａ ｔ ｆ ｒ ｄ ｓｇ ｎ ｏ ｓｉ ｎ ｎ ｆ６ ０ ／ ｉ ｅ ａ ａ ｉ ｌ ｎ ｏ
Ｓ ｅ ｅ ｇｏ ｇ ｈ ｎＭ ｎ ｒｎ （ ｈｎ ｉ Ｓｐ ｒｔ ｎＰａ ｔ ｏ ，Ｌｄ ， ｏ ｒ ，Ｑａｊ ｎ ｕｌｉ ２ ３ ｉ ｇｉ ｏ ｄ ｉ ａ ｇ Ｃ ｉａＡ ｒ ｅａａ ｏ ｌｎ Ｃ ． ｔ． ｆ ｏ ｉ ｌ ５ ｉｎ ａ ｇＢ ｉ ｎ ｉ ｄ ｇ， ０ １ Ｊ ｎ ｌ ｇ Ｒ ａ ，Ｂｎ ｎ ａ ｎ ｉ ｆ
６０ ／ ００ｍ３ ｈ空分设备改造设 计与调试
沈梦 荣
（ 中国空分设备有限公司 ，浙江省杭州市滨江区江陵路 ２３ 号钱江大厦 ５楼 ０１ ３０５ ） １０ １
大型空分设备卧式垂直气流分子筛吸附器内的流场特征分析
收稿日期:2011 01 20作者简介:胡迪,男,1986年生,浙江大学制冷与低温研究所硕士研究生,主要研究方向为气体液化与分离技术。
大型空分设备卧式垂直气流分子筛吸附器内的流场特征分析胡 迪1,金 滔2,周智勇3,汤 珂4,林秀娜5,顾燕新6(1、2、4 浙江大学制冷与低温研究所,浙江省杭州市浙大路38号 310027;3、5、6 杭州杭氧股份有限公司设计院,浙江省杭州市东新路388号 310004)摘要:为了更好地研究大型空分设备分子筛吸附器内的流场特征,建立了以单根、2根和3根多孔管结构为气流分布器的60000m 3/h 空分设备卧式垂直气流分子筛吸附器结构的数学模型,并采用FLU ENT 软件对其内部速度场分布进行数值分析。
比较计算结果显示,采用2根多孔管结构的分子筛吸附器在流场分布和生产成本上都比其他两种结构更优,与20000m 3/h 空分设备卧式垂直气流分子筛吸附器相比,气流分布均匀性有所下降。
关键词:分子筛吸附器;卧式;垂直气流;流场模拟中图分类号:TB662 文献标识码:BAnalysis of features of flow field in horizontal vertical gas flowmolecular absorber of large sized air separation plant Hu Di 1,Jin T ao 2,Zhou Zhiyong 3,T ang K e 4,Lin Xiuna 5,Gu Y anx in6(1,2, 4.I nstitute of Ref rigeration and Cryogenics ,Zhejiang University ,38#Zheda Road,Hangz hou 310027,Zhej iang,P.R.China;3,5, 6.Designing I nstitute,Hangzhou Hangyang Co.,Ltd.,388#Dongx in Road ,Hangz hou 310004,Zhej iang ,P.R.China)Abstract:In order to w ell study the features of flow field of molecular absorber in large sized air separation plant,the mathematic model is established for horizontal vertical gas flow molecular absorber in 60000m 3/h air separation plant w ith gas flow distributor of single ,2 and 3 perforated tube structure,and the inner speed field distribution is numerically analyzed w ith FLUENT softw are.The result of comparison and calculation show s that the molecular absorber using 2 perforated tube is superior to other two structures in speed field distribution and production cost,but its evenness of gas flow distribution is somew hat poorer that in 20000m 3/h air separation plant horizontal vertical gas flow molecular absorber.Keywords:M olecular absorber;Horizontal;Vertical gas flow ;Simulation of flow field前 言空分行业通过不断扩大空分设备的规模来满足各行各业对氧、氮、氩等产品持续上升的需求,应对日益突出的能耗问题,但某些单元设备自身的局限性制约着其进一步发展[1],空气纯化系统就是这类单元设备之一,其研究难题关键在于如何提高空气处理量、降低能耗等性能指标。
制氧空分系统分子筛吸附器的优化应用
制氧空分系统分子筛吸附器的优化应用摘要：某厂制氧作业区现有21000m3/h型空分4套，空分设备采用分子筛吸附净化、透平膨胀机制冷、规整填料塔上塔、全精馏制氩流程，配属分子筛吸附器采用卧式双层结构，分子筛系统作为空分设备的关键设备，2021年前4套空分分子筛内主要装填分子筛13X1/16和活性氧化铝D201 3-5mm小球，该分子筛在空分运行过程中存在冷吹峰值在85℃-100℃之间，分子筛运行过程中存在能耗较高现象，通过技术交流后对现有分子筛进行优化。
关键词：制氧空分系统；分子筛吸附器1分子筛在空分系统中的应用1.1 分子筛的特点1)吸附力极强，对水和气体具有可逆吸附性。
2)分子筛的干燥程度高，当高温和高流速的气体通过时，分子筛能对其进行充分的烘干。
3)分子筛具有良好的稳定性和耐高温性，当温度低于200℃时，分子筛都能保证正常的吸附容量。
同时，分子筛的使用寿命也很长，正常情况下，可以达到2-3年。
4)分子筛不仅可以吸附气体中的水分，同时，它对气体中的乙炔和二氧化碳也有一定的吸附作用。
在全低压大型空分装置上采用分子筛流程，分子筛吸附器一般采用13X分子筛。
1.2 分子筛流程的空分特点1)切换式换热器净化流程在清除气体中的水分、乙炔等杂质时，需要设置吸附器及相应的液氧泵等，流程繁琐，而分子筛使工艺流程大大简化，该流程因为不需要添加其他的吸附器，使相应的管道阀门数目减少，日常维护保养、操作、故障点相应减少。
2)相较于切换式换热器净化流程，分子筛流程的设备故障率较低，设备使用寿命也更长，因为分子筛流程采用的是主热交换器，不用频繁工作切换阀，另外，主热交换器不受交变应力影响。
3)切换式换热器净化流程在设备启动阶段，需要考虑水分、二氧化碳是否在设备内冻结，而分子筛流程则不需要考虑这个问题，使启动操作简化。
4)切换式换热器的切换时间只有8分钟左右，分子筛吸附流程切换时间可延长到4小时左右，因此，分子筛吸附器可以有效的较少空气的切换损失，从而提高氧气的吸附率。
大型径向流分子筛吸附器的研发与应用
Ｒｅ ｇ ｅ ｎ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ； 空分设 备是 国家 钢铁 、煤化 工等 重要工 业 装备 不可 或缺 的重大 配套装 备 ，空分 设备净 化空 气 的流 程发 展经历 了高 低压铝 带 蓄冷器 流程 、全低 压
石头 蓄冷 器切换 流程 、板翅 式换 热器 切换流 程 、常 温分 子筛 吸 附净 化 流程 的 发 展 【 １ １ 。杭 氧 自引 进 小 型分 子筛 轴 向流吸 附器技术 后 ，经过 ２ ０多年 探 索 ，
轴 向流 吸附器 ，已应 用 到 ６ ０ ０ ０ ０ 、８ ０ ０ ０ ０ ｍ ／ ｈ等 级
空分 设备 中。 近年来 随着 我 国空分设 备大 型化 发展 ，卧式 轴 向流 水平 床分子 筛 吸附器 占地 面积 大 、运 输 困难 等 问题 成 了空分 技 术 发展 的瓶 颈 ，杭 氧从 ２ ０ ０ ２年 开
ａ ｉ ｒ ａ ｌ ｏ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ａ ｂ ｓ ｏ ｒ ｐ ｔ ｉ ｏ ｎ ｌ ａ ｙ ｅ ｒ ｉ ｓ ｓ ｔ ｕ ｄ ｉ ｅ ｄ，ｔ ｈ ｅ ｋ ｅ ｙ ｐｏ ｉ ｎ ｔ ｓ ｉ ｎ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｏ ｆ ｎ ｏ ｖ ｅ ｌ ｒ ａ ｄ ｉ ａ ｌ ｆ ｌ ｏ ｗ ｍｏ ｌ ｅ ｃ ｕ ｌ ａ ｒ ｓ ｉ ｅ ｖ ｅ ａ ｄｓ ｏ ｒ ｂｅ ｒ ａ ｒ ｅ
浅谈空分系统分子筛吸附器
浅谈空分系统分子筛吸附器作者：王林来源：《山东工业技术》2014年第11期【摘要】大型空分设备在石油化工、钢铁、电子等诸多行业都有广泛应用。
低温环境下水分和二氧化碳会结冰依附在热交换器、精馏塔之中，破坏阀门、管道等部件，而且乙炔气体在液化过程中容易造成爆炸，空气中的灰尘等会磨损机械部件，分子筛的主要功能就是净化空气当中的各种杂质，确保空分系统的安全性和可靠性，与传统可逆式换热器相比较，操作简便、工艺流程简单、设备投资量小，运行准备时间短等诸多优点。
【关键字】空分系统；分子筛；吸附器1引言随着人类社会科学和技术的进步，很多行业都得到了极大发展，在石油化工、钢铁、电子等诸多行业都需要大型空分设备的支持和服务。
改革开放以来，随着我国科学技术以及工业化水平的提高，我国冶金、化工、煤化工、石油化工等行业对于氮气、氧气等空分产品的需求量急剧上升。
目前，就空分行业而言，空分制氧机已逐渐向大型化、超大型化方向发展，同时对于单套空分设备体积、能耗等都提出了更高的要求。
1902年德国发明高压节流循环制冷，单级精馏塔分离空气制氧技术以来，空分技术得到了极大发展。
空分设备经历了高压流程到中压流程，再到高、低压流程。
目前市场上应用的大、中型空分设备主要采用低压流程，小型设备也开始向小型化方向发展。
从产品类型而言，现代空分技术产品类型多样化产品类型已经不只是局限于氧气、氮气等产品，同时还能够制备各种稀有气体。
产品也不只是局限于气态产品，还包括液态产品。
在进行低温精馏法分离空气时，空气在进入精馏塔之前必须将空气之中的水分、二氧化碳以及乙炔等杂质气体去除掉，不然在低温环境下水分和二氧化碳会结冰依附在热交换器、精馏塔之中，破坏阀门、管道等部件，而且乙炔气体在液化过程中容易造成爆炸，空气中的灰尘等会磨损机械部件。
而分子筛的主要功能就是净化空气当中的各种杂质，确保空分系统的安全性和可靠性。
自1954年第一代去除水分和二氧化碳的吸附器投入使用以来，吸附器已经得到长足发展。
空分设备中吸附器结构型式的设计应用
空分设备中吸附器结构型式的设计应用摘要：通过对两种空分工艺流程中的吸附器结构进行阐述，分析比较各自的特点及设计重点。
【关键词】空分装置纯化系统吸附分离吸附器立式卧式结构型式特点一、前言工业上分离可吸附气体的气体混合物时，吸附操作具有显著的优越性，目前，由于吸附技术的发展和新型吸附剂的出现，吸附工艺在深冷空分装置以及常温变压吸附空气制氧、制氮设备中的应用已属常规选择。
在深冷空分中，分子筛吸附器应用于空气的纯化系统，使空气中的CO2＜1ppm，水＜5ppm（1ppm=10-6）；采用分子筛常温变压吸附由空气中制富氧和氮气的工艺也成为另一种空气分离装置。
吸附器结构的设计合理性，则决定了整套装置的能耗高低、总投资多少及使用操作中的故障率，是考核装置的性能的关键要素之一。
结合在实际工程中的设计经验，就深冷空分（ASU）与常温变压吸附（PSA）两种工艺空分装置中的吸附器设计关键点进行阐述。
二、深冷空分装置的吸附器结构型式按照装置等级的大小，深冷空分装置的吸附器结构可分为以下三种型式：1.立式轴向流吸附器这是一种简单实用的分子筛吸附器。
容器内设置分子筛格栅，分子筛格栅之上，用于放置分子筛。
空气从吸附器下方进入，由分子筛将空气中的水分、CO2以及碳氢化合物等吸附，最后从吸附器上部的内置过滤装置由出气口送出露点可达-70℃的干燥洁净空气。
按照工艺流程的要求，单只吸附器四个小时的切换周期，在满足分子筛装填量以及运输限制下，这种结构型式的吸附器主要用于深冷空气分离设备（ASU）中氧产量10000Nm?/h以下等级的装置。
如KDON-10000/10000空分装置，空气处理量59000Nm?/h，吸附器的内径已达到φ4000mm。
公路运输超高限制一般为4.2m高，限制了吸附器的直径。
立式轴向流吸附器的特点是：结构简单，制造方便，气流均布容易；缺点就是处理气量较小。
图1立式轴向流吸附器2.卧式径向流吸附器图2卧式径向流吸附器此结构型式常用于深冷空气分离设备（ASU）中氧产品大于10 000Nm?/h以上等级的装置空气预处理系统。
空分设备中吸附器结构型式的设计应用
空分设备中吸附器结构型式的设计应用摘要：通过对两种空分工艺流程中的吸附器结构进行阐述，分析比较各自的特点及设计重点。
【关键词】空分装置纯化系统吸附分离吸附器立式卧式结构型式特点一、前言工业上分离可吸附气体的气体混合物时，吸附操作具有显著的优越性，目前，由于吸附技术的发展和新型吸附剂的出现，吸附工艺在深冷空分装置以及常温变压吸附空气制氧、制氮设备中的应用已属常规选择。
在深冷空分中，分子筛吸附器应用于空气的纯化系统，使空气中的CO2＜1ppm，水＜5ppm（1ppm=10-6）；采用分子筛常温变压吸附由空气中制富氧和氮气的工艺也成为另一种空气分离装置。
吸附器结构的设计合理性，则决定了整套装置的能耗高低、总投资多少及使用操作中的故障率，是考核装置的性能的关键要素之一。
结合在实际工程中的设计经验，就深冷空分（ASU）与常温变压吸附（PSA）两种工艺空分装置中的吸附器设计关键点进行阐述。
二、深冷空分装置的吸附器结构型式按照装置等级的大小，深冷空分装置的吸附器结构可分为以下三种型式：1.立式轴向流吸附器这是一种简单实用的分子筛吸附器。
容器内设置分子筛格栅，分子筛格栅之上，用于放置分子筛。
空气从吸附器下方进入，由分子筛将空气中的水分、CO2以及碳氢化合物等吸附，最后从吸附器上部的内置过滤装置由出气口送出露点可达-70℃的干燥洁净空气。
按照工艺流程的要求，单只吸附器四个小时的切换周期，在满足分子筛装填量以及运输限制下，这种结构型式的吸附器主要用于深冷空气分离设备（ASU）中氧产量10000Nm?/h以下等级的装置。
如KDON-10000/10000空分装置，空气处理量59000Nm?/h，吸附器的内径已达到φ4000mm。
公路运输超高限制一般为4.2m高，限制了吸附器的直径。
立式轴向流吸附器的特点是：结构简单，制造方便，气流均布容易；缺点就是处理气量较小。
图1立式轴向流吸附器2.卧式径向流吸附器图2卧式径向流吸附器此结构型式常用于深冷空气分离设备（ASU）中氧产品大于10 000Nm?/h以上等级的装置空气预处理系统。
大中型空分设备分子筛纯化系统技术研究进展
大中型空分设备分子筛纯化系统技术研究进展林秀娜1 夏红丽1（1．杭州杭氧股份公司设计院杭州东新路388号 310004 ）摘要： 本文阐述了分子筛纯化系统的技术新进展，提出了该系统在设计和运行中需要关注的问题。
关键词：分子筛纯化系统吸附剂均布节能目前，大中型空分设备的空气纯化普遍采用分子筛等吸附剂来吸附空气中的水分、二氧化碳、碳氢化合物等。
分子筛吸附、再生所组成的系统—分子筛纯化系统在空分设备流程中起着保障安全的重要作用。
经过多年的技术研究和生产实践，该技术在吸附剂的性能，吸附器的结构设计，吸附工艺设计等方面均得到了较好的发展。
1. 工艺原理与吸附剂1.1 工艺原理分子筛纯化系统一般由吸附器、再生加热设备以及阀门、管路、仪电控等组成。
吸附器内填装分子筛、活性氧化铝等吸附剂对空气中的二氧化碳、水分、及一些碳氢化合物进行吸附去除。
分子筛纯化系统的吸附器一般采用两台吸附器切换使用。
待一台吸附饱和后，将另一台再生好的吸附器投入使用。
吸附饱和后的吸附剂就失去了继续吸附的能力，应当进行再生后才能使用。
再生过程是吸附的逆过程—解吸，即把所吸附的水分、二氧化碳、乙炔等一些碳氢化合物通过污氮气带走，然后再继续使用。
再生一般分四步进行：1. 降压；2. 加温；3. 吹冷； 4. 升压。
1. 再生降压过程即将吸附饱和的这台吸附器的内部压力降到再生气的压力。
加温过程一般采用低压高温、干燥的污氮气对吸附剂进行加温解吸，内部吸附的杂质被带走。
吹冷过程是用常温、干燥的污氮气对吸附剂进行吹冷，直到内部吸附剂的温度冷却下来。
升压是将另一台正在工作的吸附器中的空气置换入再生好的吸附器内，用以升高压力，升压后该台吸附器即可投作者简介：林秀娜（1968- ），女，高级工程师，1990年毕业于郑州大学化机专业。
现在杭氧股份有限公司设计院从事分子筛纯化系统的设计工作。
入使用。
1.2 吸附剂吸附器内装入一定床层高度的吸附剂，在一定的压力和温度下进行吸附。
宝钢60000m 3／h空分设备分子筛纯化系统工程设计
关 键 词 ： 大 型 空 分 设 备 ；分 子 筛 纯 化 系统 ； 工程 设 计 ； 单 元 包设 计
中 图 分 类 号 ：ＴＢ ６ ６２ 文 献 标 识 码 ：Ｂ
Ｅｎ ｉ ｅ ｒｎ ｅ ｉｎ ｏ ｌｃ ｌ ｒｓｅ ｅｐ ｒｆｃ ｔｏ ｙ ｔ ｍ ｆ ｇ ｎ ｅ ｉ ｇ ｄ ｓｇ ｆｍｏ ｅ ｕ ａ ｉｖ ｕ ｉｉａ ｉ ｎ ｓ ｓｅ ｏ
而 生 。 工 程 设 计 院 在 工 程 设 计 时 由 于 对 空 分 设 备 工 艺 流 程 的兼 顾 考 虑 较 少 ，往 往 会 产 生 空 间 布 置 不 够
能 源 的需 求越 发迫 切 的背景下 ，中 国的煤 化工行 业 以其 领先 的产业 化进 度成 为 中 国能源结 构 的重要 组 成部分 。２ ０ ０ ６年 中 国 自主 知 识 产 权 的煤 化 工 技 术
结 合 宝钢 ６ ０ ０ｍ０ ｈ空 分 设 备 分 子 筛 纯 化 系 统 的 工 程 设 计 ，从 配 管 设 计 、 容 器 布 置 、 阀 门 和 管 ０ ０ ／
路 布置 、 管道 应 力分析 以及 管道 材料 选择 和管 道元件 设 计等 方 面 ，对 空分设 备 的工程设 计及 单元
Ａｂ ｔａ ｔ ｓｒ ｃ ：Ｔｈ ｎ ｍｅ ｒｎ ｅ ｉ ｎ ｏ ｉ ｅ ａ ａ ｉ ｎ ｐ ａ ｔ ａ ｅ ｉ ｎ ｏ ｉ ｐ ｃ ａ ｅ ａ ｅ ｔ ｅ ｉ ｎ ｉｅ ｆ ｔ ｅ ｅ ｅ ｇ ｅ ｉ ｇ ｄ ｓｇ ｆａｒｓ ｐ ｒ ｔｏ ｌｎ ｎｄ ｄ ｓｇ ｆｕｎ ｔ ａ ｋ ｇ ｒ ｈｅ ｄ ｓｇ ｔ ｍｓｏ ｈ
也 取 得 了很 大 的 进 展 ， 开 始 从 实 验 室 走 向 生 产 ，这 也 给 空 分 行 业 带 来 了 新 的 机 遇 和 发 展 ， 比 如 神 华 包
杭氧KDN6000型分子筛净化制氮装置运行总结
完成了 装置设计，制造、安装调试 工作，并 于１ ５ ３ ０ 一次开车投运成功 ９ 年 月２日 ９ ，氮气
产 量和 质ａ均达到或超过 设计 要求。
从塔顶抽取１ ｍ ｈ（ ５ 叼 气态） ０ 产品液氮；从塔 顶纯氮通道提取６０ｍ／（ ， Ｐｍ ００ ＇ Ｏ 簇５Ｐ ） ｈ 高纯
放的软件结构操 作 系 统、Ｍ Ｃ Ｏ Ｄ Ｔ ＩＲ Ｓ Ｆ 的
ＷＩ ＤＯ 软件和标准硬件，使系统 结构更 Ｎ ＷＳ 为 灵活， ＷＩ Ｄ ＷＳ 口操作技术使 岗位 操 Ｎ Ｏ 窗
作人员能简单迅速地掌握操作技巧；系 统采
用 了光 纤通讯技术， 光纤高速公路它是双 重
冗余环型光环，两个环路数据流以相 反方向 同时传输相同 数据，避免因一线路断开影响 整个系统通讯，提高了 系统可 靠 性，采 用 ＤＵ Ｐ 冗余技术，节省高额 紧急修理费用和因 空分设备停车带来的损失。系统自 投运后，
使我 广制氮装箫 自动控 制能力和水 平上 了一 个 台阶。 ５氮 气压Ｒ机
（） ４ 冷箱设计采用先进结你 整个冷精 用１块大幅｝ ２ ｌ钢板组 合 而 成３０ ｘ ０ Ｉ ６０ ０ ｘ ６ ０ １ ０ｍ ，减少了联接焊缝，并在冷 箱 内 ７ ０ｍ ０ 竹道配置上运用温度自补 偿— 依靠管道间 空间布置 达到补 偿目的 ，取消原波纹管联接
１１ ７
供氮经验，对三期 Ｄ －００ Ｋ Ｎ ６ 型空分装置 主 ０
１分子筛流程主换热器无水 分、二氧化
碳清 除作用，换热器无交变应 力损 伤，使用
Ｒ 一 ５１ ３ ０ ，减速机： Ｘ Ａ Ｄ１一 ．２０ ２ ７／０ 初 ０ ． ８
－－／３｝ ３１ ｝０ ４
２ 空气压 缩机 ．
控制，运行可靠。 这样， 进日冷 一台 水机组和一台Ｂ Ｓ５ Ｌ ３０ Ｄ冷水机组 一用一备，满足了 空分生产的需
大型空分设备卧式垂直气流分子筛吸附器内的流场特征分析
收稿日期:2011 01 20作者简介:胡迪,男,1986年生,浙江大学制冷与低温研究所硕士研究生,主要研究方向为气体液化与分离技术。
大型空分设备卧式垂直气流分子筛吸附器内的流场特征分析胡 迪1,金 滔2,周智勇3,汤 珂4,林秀娜5,顾燕新6(1、2、4 浙江大学制冷与低温研究所,浙江省杭州市浙大路38号 310027;3、5、6 杭州杭氧股份有限公司设计院,浙江省杭州市东新路388号 310004)摘要:为了更好地研究大型空分设备分子筛吸附器内的流场特征,建立了以单根、2根和3根多孔管结构为气流分布器的60000m 3/h 空分设备卧式垂直气流分子筛吸附器结构的数学模型,并采用FLU ENT 软件对其内部速度场分布进行数值分析。
比较计算结果显示,采用2根多孔管结构的分子筛吸附器在流场分布和生产成本上都比其他两种结构更优,与20000m 3/h 空分设备卧式垂直气流分子筛吸附器相比,气流分布均匀性有所下降。
关键词:分子筛吸附器;卧式;垂直气流;流场模拟中图分类号:TB662 文献标识码:BAnalysis of features of flow field in horizontal vertical gas flowmolecular absorber of large sized air separation plant Hu Di 1,Jin T ao 2,Zhou Zhiyong 3,T ang K e 4,Lin Xiuna 5,Gu Y anx in6(1,2, 4.I nstitute of Ref rigeration and Cryogenics ,Zhejiang University ,38#Zheda Road,Hangz hou 310027,Zhej iang,P.R.China;3,5, 6.Designing I nstitute,Hangzhou Hangyang Co.,Ltd.,388#Dongx in Road ,Hangz hou 310004,Zhej iang ,P.R.China)Abstract:In order to w ell study the features of flow field of molecular absorber in large sized air separation plant,the mathematic model is established for horizontal vertical gas flow molecular absorber in 60000m 3/h air separation plant w ith gas flow distributor of single ,2 and 3 perforated tube structure,and the inner speed field distribution is numerically analyzed w ith FLUENT softw are.The result of comparison and calculation show s that the molecular absorber using 2 perforated tube is superior to other two structures in speed field distribution and production cost,but its evenness of gas flow distribution is somew hat poorer that in 20000m 3/h air separation plant horizontal vertical gas flow molecular absorber.Keywords:M olecular absorber;Horizontal;Vertical gas flow ;Simulation of flow field前 言空分行业通过不断扩大空分设备的规模来满足各行各业对氧、氮、氩等产品持续上升的需求,应对日益突出的能耗问题,但某些单元设备自身的局限性制约着其进一步发展[1],空气纯化系统就是这类单元设备之一,其研究难题关键在于如何提高空气处理量、降低能耗等性能指标。
空分岗位分子筛吸附器装填专项方案
空分岗位分子筛吸附器装填方案编制：XXX校核：XXX会审：XXX审核：XXX审定：XXX批准：XXXXXXX车间空分岗位分子筛吸附器装填方案1.编写根据：1.1XXXX集团KDON-40000/45850型空分设备使用维护阐明书。
1.2氧气及有关气体安全技术规程。
1.3开空提供有关分子筛、铝胶样本。
2.技术规定：2.1吸附剂种类、数量及装填高度按下面标出层数、吸附剂类型、高度进行装填。
2.2装填之前检查吸附剂状况和外观。
浮现如下状况者，不容许装填，并及时报告车间。
2.2.1表面有油或油脂、水。
2.2.2许多吸附剂颗粒已经破损，具有大量粉末、碎块。
2.2.3无光泽或颗粒不规则，色泽有黄、红、黑色色斑。
2.2.4夹杂砂、纸、塑料等杂质。
2.3通过V1222、V1223接暂时管线向吸附器内通入干燥仪表空气，分子筛吸附器远传压力表投用，控制容器内保持微正压。
3.装填前准备工作：3.1现场清理干净，拆除防碍吊装脚手架及暂时管线。
3.2在分子筛两个装填口处搭建装填平台，平台上有防雨办法，搭好帆布棚子。
平台应固定牢固并有护栏，在装填口处安装与吊斗连接短管，短管规定固定牢固。
短管在容器内部连接帆布软管，直径180mm。
3.3准备好吊装器具，2台吊车、2台叉车现场待命，吸附器南北各一台。
准备好现场过筛平台。
3.4准备好各种工器具和防护用品。
（附表）3.5准备好各类装填用表格，办理好进塔入罐有关票证。
3.6接好暂时仪表空气管线。
3.7冷箱外管道吹扫干净，分子筛控制程序、阀门调试完毕。
3.8因吸附器出口膨胀节需更换，分子筛装填工作应在膨胀节割除，并且与容器隔离后进行。
4.装填过程：4.1冷箱外装置吹扫合格，打开吸附器人孔和装填口，用粉笔在吸附器内画好每层装填高度线，同一水平面上其高度差不得不不大于25mm。
从人孔进入检查吸附器内格栅、丝网固定与否牢固。
4.2装填前吸附剂准备：4.2.1吸附剂分类堆放在室内，在桶上标注编号并登记在表格上，如发现异常要分类堆放并报告车间。
六千等级空分装置改造设计与总结
六千等级空分装置改造设计与总结丁传琪（中国空分设备有限公司 浙江 杭州 310051）摘 要： 介绍用先进设计理念对八十年代技术的六千等级空分进行技术改造的实例，通过改造前分析，改造措施的提出及改造设计实施过程中的难点分析了解整个改造设计过程，并最终通过实际运用，使改造后的装置在产品指标达标的同时达到技术先进、投资合理、节能降耗的要求。
关键词： 六千空分；改造设计；节能降耗中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2012）1110061－01需膨胀空气量较原先减少了超过一半，这一部分膨胀量能够全1 背景3部进入上塔参与精馏，而不需要再抽出一部分旁通入污氮返流某大型石化企业一套八十年代初期的6000Nm /h 等级空分气中，使产品提取率大大提高。
设备，随着时间的推移和生产能力的不断提升，该设备技术上4）对原有筛板上塔进行技术改造，依据新的性能考核指已处于落后，产品提取率偏低，并且无法满足现有生产能力的标，重新设计精馏参数，在不改变筛板结构下塔的基础上，将要求。
此次，该厂由于进一步扩大产能，需要对此套3原有筛板上塔改造成规整填料上塔。
经改造后使用规整填料上6000Nm /h 等级空分进行技术改造，对装置的产品产量提出了塔一方面将大大降低上塔阻力，增加上塔操作弹性，另一方面新的要求。
改造后的空分装置性能指标与原指标比较如下表：通过返算可以降低空压机排气压力，达到节能降耗减少投资的 新、老装置性能指标对照表效果。
改造后上塔塔高比原筛板塔结构增加近5米，塔径相比原来有所减小。
5）对原空分主冷箱进行加高，由于改造后规整填料上塔高度较原筛板塔结构有所增加，因此原冷箱高度已经无法满足新上下塔组合总高的要求，整个空分冷箱需要在原冷箱顶部增加一段加高冷箱，高度为6000mm 。
加高冷箱骨架结构及连接方式与原冷箱相同，骨架型钢材料选用Q235-B 。
加高后空分主冷箱整体高度由原来的39690mm 增加到45690mm 。
60000立方米分子筛设计
60000m3/ h 空分设备分子筛吸附器的开发与设计
林秀娜 , 夏红丽 , 卢杰
(杭州杭氧股份有限公司设计院 , 浙江省杭州市东新路 388 号 310004)
摘要 : 介绍杭氧设计制造的宝钢 60000m3/ h 空分设备分子筛吸附器的设计特点和应用的新 技术 , 以及所采取的分子筛再生节能设计和节能效果 , 分析大型空分设备分子筛吸附器操作工艺 以及管线的改进措施 。
在 8 # 60000m3/ h 空分设备分子筛纯化系统中 应用了节能型蒸汽加热器 , 可以充分利用蒸汽冷凝 水的余热 。相比管壳式换热器 , 能节省 18 %的蒸 汽用量 。
3 分子筛吸附器操作工艺和管线的改进
311 防止进水 在分子筛吸附器的设计中 , 对空气进口管下部
的排水管道和疏水阀门进行改进 , 使其起到了紧急 排水的作用 。但操作中还需关注空气进 、出口温度 和压力等参数的异常或显著变化 , 以防止空冷塔 、 水冷塔和蒸汽加热器等发生带水故障 。 312 设置吹冷出口温度联锁
近几年 , 杭氧对此进行技术攻关 , 自主开发了 防漏技术 , 解决了分子筛吸附器支承栅架热胀冷缩 和吸附剂防漏互相矛盾的这一难题 , 降低了对制造 的要求 。这一技术已经通过小颗粒分子筛的应用验
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证 , 达 到 与 国 际 产 品 相 当 的 水 平 。在 宝 钢 8 # 60000m3/ h 空分设备分子筛吸附器上应用了该项技 术 。运行后没有发现分子筛或氧化铝泄漏现象 。吸 附剂防漏技术的使用 , 大大提高了大型空分设备分 子筛吸附器运行的可靠性 。
浅谈空分系统分子筛吸附器
般分子 筛净化系统包含 了两 部分子筛吸附器 ，在 工作 时 ，一台
冶金 、化工 、煤化 工、石油化工等行业 对于氮气、氧气等 空分产 品的
吸 附器 负责净化 ，另一台则进行再 生。双层床分子是在筛 吸附器是在
分子筛进气 口处 ，分子筛吸 附材料之 前加装一定 的活性氧化 铝 ，活性 同时 ，活性氧化 铝还能够吸收空气 中大 量的水分 ，经过活性氧化 铝净
化后的 空气水分 大大降低 ，降低分 子筛 的实际吸收水分量 ，从 而降低 分子筛在再生过程 中的能耗。经过预处理的空气在经过 １ ３ Ｘ分 子筛净 化掉二氧化碳 以及少量的水分 。双层床分 子筛吸附器使用寿命 上大 大 超越传统单层的分子筛吸附器 。
分子筛变温 吸附系统 由两 台分子筛 吸附器、切换 阀门、管路 、加 气、氮气等产 品 ，同时还能够制备各种稀 有气体。产 品也不 只是 局限 热再生装置 、仪 表控 制系统等关键部件 构成。空气经空冷塔冷却压 缩 于气态产品 ，还包括液态产 品。 成饱和空气 ，然 后进入 一个双层床分子筛 吸附器 ，在该吸附器饱和之 在进行低 温精 馏法分离空气 时，空气 在进入精馏塔之前必须将 空 后 ，控制空气进入 另一个吸附器继续吸 附。对 于吸收饱和 的吸 附器 ， 气之中 的水分 、二 氧化碳 以及 乙炔等杂质 气体去除掉 ，不然在低温 环 降低压力至常压 ，反 向输入高温污氮气对分子 筛进行加热 ，分子筛 受 境下水分和二氧化碳会结冰依附在热交换器 、 精馏塔之 中， 破 坏阀门、 热吸附能力 降低 ，释放 出吸附物质 ，杂质 随着 污氮气被带离分子筛 吸 管道等部件 ，而且 乙炔气体在液化过程 中容易造成爆炸 ，空气 中的灰 附器 ，再输入冷 的污 氮气对分子筛进行 降温 ，使其恢复常温 。经过这 尘等会磨损机械部 件。而分子筛的主要 功能就 是净化空气 当中的各 种 些处理 ，使得分子筛 吸附器恢复吸 附能 力。升压 至工作压力 ，待另 一 杂质 ，确保空 分系统 的安全性 和可靠 性。 自 １ ９ ５ ４ 年 第一代 去除水 分 台吸附器饱和之后接替工作 。这样就完成了一个工作循环 。 和二氧化碳 的吸附器投入使用 以来 ，吸 附器已经得到长足发展 。分 子 筛吸附器 已经成 为主流设备 ，与传统可逆 式换热器相 比较 ，分子筛 吸 ３ 结束语 附器在清除水分 、碳 氢化 合物 以及二氧化 碳等方面 ，操作简便 、工 艺
空分设备中吸附器结构型式的设计应用
Ｓｔ ｒ ｕｃ ｔ ｕｒ ｅ Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ＆ Ａｐｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｎ Ａｄｓ ｏ ｒ ｂ ｅ ｒ ｓ ｉ ｎ Ａｉ ｒ Ｓ ｅ ｐａ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｕｎｉ ｔ ｓ
ＰＥＩ Ｈｏ ｎ ｇ ｚ ｈｅ ｎ
（ Ｒ ＆ Ｄ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ｏ ｆ Ｋ ａ ｉ ｆ ｅ ｎ ｇ Ａ ｉ ｒ Ｓ ｅ ｐ ａ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｇ ｒ ｏ ｕ ｐ Ｃ ｏ ． ，Ｌ ｔ ｄ ． ， Ｋ ａ ｉ ｆ ｅ ｎ ｇ ４ ７ ５ ０ ０ ２ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
ｚ ｏ ｎ ｔ ａ ｌ ； ｓ ｔ ｒ ｕｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ｔｙ ｐｅ；ｆ ｅ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ
工业上分离可吸附气体的气体混合物时， 吸附
操作具 有 显著 的优 越 性 。 目前 ， 由于 吸 附技 术 的发
展和新 型 吸附剂 的出 现 ， 吸 附工 艺 在 深 冷 空分 装 置
１ ． １ 立 式轴 向流 吸附器 立 式轴 向流 吸附器 见 图 １ 。
口
以及 常温 变压 吸附 空气 制 氧 、 制 氮 设 备 中的应 用 已 属 常规选 择 。在 深 冷 空 分 中 ， 分 子筛 吸附 器应 用 于 空气 的纯 化 系统 ， 使 空 气 中的 Ｃ Ｏ ， ＜１×１ ０ Ｉ ¨ ， 水 ＜ ５×１ ０ Ｉ ¨ ； 采用分 子 筛常温 变 压吸 附 由空气 中制 富氧 和氮 气 的工艺也 成 为另一 种空 气分离 装置 。 吸 附器 结构 的设 计合 理 性 ， 则 决定 了整 套装 置
分装置 ， 空气处 理量 ５ ９ ０ ０ ０ Ｎ ｍ ／ ｈ ， 吸 附器 的 内径 已 达到４ ＇ ４ Ｏ Ｏ Ｏ ｍ ｍ。公 路 运 输 超 高 限 制 一 般 为 ４ ． ２ ｍ 高， 限制 了吸 附器 的 直径 。立式 轴 向流 吸 附 器 的 特
分子筛吸附器设计
空气中水的析出规律
加工空气的压力 ～5.88×105Pa
温度 饱和水分含量 30℃ 30.30g／m3 0℃ 4.85g／m3 -40℃ 0.12g／m3 -60℃ 0.011g／m3 减少84% 减少99.9％
饱和蒸气压仅为1.066Pa，可 以认为基本上已不含水分
二 氧 化 碳 的 饱 和 蒸 气 压
p-mmHg 温度T-K
5.5 冷冻法（自清除）
空气中二氧化碳的析出规律
• 空 气 中 二 氧 化 碳 含 量 300ppm 时 ， 常 压 和
5.88×105 Pa下，二氧化碳的分压力是多少?温度 降至多少度时二氧化碳开始析出? 空气在常压下二氧化碳的分压力
0.213 h= = = 0.213 2 π 2 0.785 × 0.357 D 4 Vf
m
容器的径高比
h 2.13 = =6 D 0.357
中压流程3~5
3. 再生过程计算
•
再生热量计算
QC = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5 kJ
Q1
吸附器本身的显热
Q2 分子筛的显热 Q3 Q4 Q5 水和二氧化碳的显热 水和二氧化碳的脱附热 热损失
kJ
Q2：分子筛显热。 球形分子筛由常温加热到473K，平均比热 0.88kJ/kg.K，则
Q2 = mCm (T2 − T1 ) = 166 × 0.88 × (473 − 303) = 2.48 × 10 4 kJ
3. 再生过程计算
Q3：水和二氧化碳的显热，即水分和二氧化碳加 热所需的热量。 在加热再生时，二氧化碳比水容易挥发，为 简化热量计算，可把二氧化碳看成是水；其 次设想脱附温度接近373K（100℃沸点）， 水的比热 Cm = 4.19kJ /(kg.K ) 则
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收稿日期 :2009-04-16 作者简介 :林秀娜 , 女 , 1968 年生 , 高级工程师 , 1990 年毕业于郑州大学化工设备与机械专业 , 现在杭州杭氧股份 有 限公司设计院从事分子筛吸附器等单元设备的开发 、 设计工作 。
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ASM E Ⅷ 应力校核 计算 。 另外 , 再通过建立实 体 网格模型进行各种工况的加载计算 (如图 1 所示), 进行疲劳分析 。 由于有分析计算作指导 , 结构设计
60000m3/h 空分设备分子筛吸附器的开发与设计
林秀娜 , 夏红丽 , 卢杰
(杭州杭氧股份有限公司设计院 , 浙江省杭州市东新路 388 号 310004)
摘要 :介绍杭氧设计制造的宝钢 60000m3/ h 空分设备分子筛吸附器的设计特点和应用的新 技术 , 以及所采取的分子筛再生节能设计和节能效果 , 分析大型空分设备分子筛吸附器操作工艺 以及管线的改进措施 。
-70 ℃ (露点)
吸附前空气中 二氧化碳含量
400 ×10 -6
吸附后空气中 二氧化碳含量
≤1 ×10 -6
蒸汽压力 1 ～ 1.6M Pa
图 1 分子筛吸附器应力分析网格模型图
由于分子筛吸附器长度达 26m , 长径比在 6∶1 以上 , 容易失稳 。 经过多次软件计算和优化设计 , 确定了合适的支座 。 分析了对 应支座间距下 的挠 度 , 其最大挠度为 3mm , 在安全范围内 。
由于分子筛吸附器整个工作周期温度交变 , 在 -4 ℃～ 200 ℃范围内周而复始地变化 , 使得内部元 件热胀冷缩 ;而且内部支撑吸附剂的支承栅架 , 需 要活动而不能焊死 。所以支承栅架既要活动 , 又要 防漏 , 设 计难度较大 。 特别是对 于 60000m3/ h 等 级大型空分设备的分子筛 吸附器 , 床 层面积大于 100m2 时 , 要防止 2 ～ 5m m 的吸附剂不泄漏 , 制造 难度较大 。
通过以上多角度的设计计算 , 确保了分子筛吸 附器的安全运行 。 1.3 新技术的应用 1.3.1 气流均布装置的应用
宝钢 8#60000m3/ h 空分设 备卧式分子筛 吸附 器长径比达到 6∶1 以上 , 采用双进气口结构 。由于 卧式分子筛吸附器床面过长 , 在进气口附近气流容 易短路 , 产生偏流 ;边壁效应显著 , 有壁流现象 。 上述因素导致床层局部提前穿透 , 内部吸附剂层不 能充分发挥效能 。
在负荷变化较大时 , 可适当调整加热温度 、 加 热时间和加热气量等参数 , 以适应再 生和节能需 要。 3.4 适当延长升压 、 降压时间
由于 60000m3/ h 空分设备 分子筛吸附 器体积 较大 , 升压 、 降压时间过短 , 容易使分子筛粉化 , 而且降压时间过短 , 也不利于分子筛解吸脱附 。所 以适当延长了升压 、 降压的时间 。
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20 ℃。 新机组进口空气温度升高 4 ℃, 但其中饱和 空气水分总含量却增加 24 %, 而且温度越高 , 分 子筛动吸附性能越低 。 这说明新机组分子筛吸附器 的性能有明显改善 , 其净化能力可以满足要求 。2 套 60000m3/ h 空 分设备分子筛吸附剂 的投资费用 持平 。 1.3.2 吸附器内间隔吸附剂的隔板装置的应用
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中石油 、 太平洋油气共建江苏 LNG 项目
新加坡金鹰国际集 团旗下 太平洋 油气有限 公司 (以下 简称 :太平 洋油气)、 中石油和江苏省国信资产管理 集团有 限公司 (以 下简称 :江苏国信集团), 于 2009 年 3 月 12 日 在北京共同签署了江苏液 化天然 气接收 站项目 合资经 营合 同 , 3 家结成战 略合作 伙伴 关系 , 共同 建设 江苏 液化 天然 气项目 。
近几年 , 我国钢铁 、 煤化工等行业对工业氧气 的需求逐年增长 , 空分设备规模不断扩大 。 我国自 行设计和制造大型空分设备的水平不断提高 , 国产 空分设备呈大规模 、 成系列地发展 。上海宝钢集团 (以下简称 :宝钢) 于 2008 年 10 月成功投产的 8# 60000m3/ h 空分设备 , 就是目前杭氧自主开发设计 的最大规模的空分设备 。
时 , 在分子筛吸附器的空气进 、 出口和人孔等部位 都进行了加强设计 , 并在局部地方增加变形 U 形 缺口 , 以减少局部峰值应力 。
处理空气量 31 万 m3/ h
设计压力 设计温度 0.7M Pa 200 ℃
表 1 60000m3/ h 空分设备分子筛吸 附器设计参数
吸附前空气 水含量
饱和
吸附后空气 水含量
污氮吹出口温度的最高 、 最低点的变化 , 可反
映出分子筛再生情况 。 吹冷峰值可说明内部分子筛 床层加热阶段的再生程度 。 而加热时的温度最低点 大于 0 ℃, 说明吸附剂的内部水含量超标 , 吸附性 能在下降 。 此时需要加大再生能量或是需要活化吸 附剂 。 设置吹冷出口温度联锁 , 在吹冷末期温度过 高时 , 自动延长吹冷时间 。 3.3 负荷变化时再生参数的调节
2 分子筛吸附器再生节能设计
60000m3/ h 空分设备分子筛吸附器 , 由于设备 体积较大 , 自身的能耗也占一定的比例 。为减少自 身能耗 , 充分利用气体的绝热特性进行保温 , 并对 连接设备的相应管路进行了合理的设置 ;同时 , 控 制吸附剂使用量 , 减少再生能耗 。 从空分设备调试 情况来分析 , 这几项措施的联合应用 , 已有效减少 分子筛再生对蒸汽的消耗 。
分子筛吸 附器的直 径为 4.2m , 长度 为 26m , 气体进出口管道直径为 1构 。 分子筛 吸附器直径 大 、 长度长 , 又要经受周 期性 (周 期 4 小时)变 压 、 变温等疲劳载荷 , 为此增加了疲劳分析设计 。 在设计时 , 先按照国家标准 《钢制压力容器》 (GB 150 —1998)的强度设计要求进行设计 , 然后通过
(Designing Insti tute , Hangzhou Hangyang S tock Co ., L td ., 388 Dongxin Road , Hangzhou 310004 , Z hejiang , P .R .China)
Abstract:T he design feat ures and the application of new techniques in molecular sieve adsorber for a 60000m3/ h air separation unit at Baog ang , designed and manufact ured by Hangyang , are int roduced .T he energy saving desig n in molecular sieve regeneration and its energy saving effect are summ arized .T he operat ion process of molecular sieve adso rber and the im provement of pipeline in large scale air separation unit are also analy zed . Keywords :Large scale air separation unit ;Molecular sieve adso rber ;Desig n features ;Operation process
大型空分设备运行成功靠的是各部机之间的协 调运作 。 下面介绍宝钢 60000m3/ h 空分设备 空气 净化系统中分子筛吸附器的设计特点 。
1 分子筛吸附器的设计特点
1.1 设计参数 宝钢 8#60000m3/ h 空分设 备分子筛纯化 系统
由 2 台大型卧式分子筛吸附器 (切换使用)、 2 台 蒸汽加热器 、 气液分离器 、 大口径三杆阀和仪控系 统等组成 。 以蒸汽作热源加热污氮气作为分子筛的 再生气 , 蒸汽加热器 1 用 1 备 。 分子筛吸附器设计 参数见表 1 。 1.2 分子筛吸附器的强度和刚度计算
由于分子筛吸附器工作 4 小时后 , 就要进入再 生阶段 , 压力会从 0.5MP a 降到 0.01MPa 。在频繁 切换过程中 , 当压力变化过快时 , 容易产生冲床事 故 , 造成吸附剂混合失效 , 损失严重 。特别是大型 分子筛吸附器 , 发生冲床事故后要更换吸附剂 , 每 次更换的经济损失达到数十万元 。为了避免在分子 筛吸附器的切换过程中发生由操作不当引起的冲床 事故 , 应用了专利技术 ———在分子筛吸附器内间隔 吸附剂的隔板装置 。 发 明的隔板装置 具有较强刚 性 , 在床层受到冲击时能适当移动 , 释放掉能量 , 以避免分子筛和活性氧化铝混在一起而失效 , 影响 正常工作 ;同时 , 还具有能承受热胀冷缩 、 拼装容 易 、 气流再分配及阻力小等优点 。 1.3.3 吸附剂防漏技术
近几年 , 杭氧对此进行技术攻关 , 自主开发了 防漏技术 , 解决了分子筛吸附器支承栅架热胀冷缩 和吸附剂防漏互相矛盾的这一难题 , 降低了对制造 的要求 。这一技术已经通过小颗粒分子筛的应用验
证, 达 到与 国际产 品相 当的水 平。 在 宝钢 8# 60000m3/ h 空分设备分子筛吸附器上应用了该项技 术 。 运行后没有发现分子筛或氧化铝泄漏现象 。 吸 附剂防漏技术的使用 , 大大提高了大型空分设备分 子筛吸附器运行的可靠性 。
在设计中采用了杭氧自主开发的专利技术 ——— 卧式吸附器气流均布装置 , 可以较好地避免偏流 、 壁流现象 , 因此提高分子筛整体的动吸附容量 , 可 以减薄分子筛床层厚度 , 减小阻力 , 节约能耗和投 资。与 引 进 国 外 技 术、 杭 氧 制 造 的 宝 钢 3# 60000m3/ h 空分设备的分子筛吸附器相比 , 原机组 处理空气量 30.32 万 m3/ h , 分子筛吸附器进气温 度为 16 ℃;而新机组设计处理空 气量 31 万 m3/ h (最大量 :32 万 m3/ h), 分子筛吸附器进气温度为