《空分设备安全技术》PPT课件
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2024版年度空分培训课件教材
14
保持设备清洁，及时清 理灰尘、油污等杂物。
设备异常处理措施
01
02
03
04
发现设备异常情况，立即采取 措施停机检查。
对于设备故障，应及时通知专 业维修人员进行维修。
对于设备事故，应按照应急预 案进行处理，防止事故扩大。
详细记录设备异常情况、处理 措施及效果，为后续工作提供
参考。
2024/2/3
空气压缩机 空气预冷系统 分子筛纯化系统
精馏塔
2024/2/3
用于将原料空气压缩至所需压力， 是空分设备的动力来源。
利用分子筛的吸附性能，除去空 气中的水分、二氧化碳等杂质。
10
操作参数及影响因素
操作参数
包括原料空气流量、压力、温度、产品纯度等，这 些参数直接影响空分设备的运行效果和产品质量。
影响因素
29
培训效果反馈机制建立
学员反馈
通过问卷调查、座谈会等方式收集学员对培训的 意见和建议。
教师评估
对教师的教学质量进行评估，以便及时调整教学 策略。
企业反馈
与企业保持沟通，了解学员在实际工作中的表现， 评估培训效果。
2024/2/3
30
持续改进方向和目标
01
完善课程体系
根据学员反馈和企业 需求，不断完善空分 培训课程体系。
2024/2/3
生产过程监控
对生产过程中的关键参数 进行实时监控，如温度、 压力、流量等，确保生产 过程处于受控状态。
产品抽样检测
定期对产品进行抽样检测， 及时发现并处理潜在的质 量问题。
19
不合格产品处理流程
隔离存放
对不合格产品进行隔离存放，避 免与合格产品混淆。
处理措施
保持设备清洁，及时清 理灰尘、油污等杂物。
设备异常处理措施
01
02
03
04
发现设备异常情况，立即采取 措施停机检查。
对于设备故障，应及时通知专 业维修人员进行维修。
对于设备事故，应按照应急预 案进行处理，防止事故扩大。
详细记录设备异常情况、处理 措施及效果，为后续工作提供
参考。
2024/2/3
空气压缩机 空气预冷系统 分子筛纯化系统
精馏塔
2024/2/3
用于将原料空气压缩至所需压力， 是空分设备的动力来源。
利用分子筛的吸附性能，除去空 气中的水分、二氧化碳等杂质。
10
操作参数及影响因素
操作参数
包括原料空气流量、压力、温度、产品纯度等，这 些参数直接影响空分设备的运行效果和产品质量。
影响因素
29
培训效果反馈机制建立
学员反馈
通过问卷调查、座谈会等方式收集学员对培训的 意见和建议。
教师评估
对教师的教学质量进行评估，以便及时调整教学 策略。
企业反馈
与企业保持沟通，了解学员在实际工作中的表现， 评估培训效果。
2024/2/3
30
持续改进方向和目标
01
完善课程体系
根据学员反馈和企业 需求，不断完善空分 培训课程体系。
2024/2/3
生产过程监控
对生产过程中的关键参数 进行实时监控，如温度、 压力、流量等，确保生产 过程处于受控状态。
产品抽样检测
定期对产品进行抽样检测， 及时发现并处理潜在的质 量问题。
19
不合格产品处理流程
隔离存放
对不合格产品进行隔离存放，避 免与合格产品混淆。
处理措施
空分设备安全培训页PPT文档
发生空分冷箱珠光砂事故的原因分析
1、介质隐藏的危险因素：
空分设备冷箱内充填的珠光砂，又名膨胀珠光岩，由玻璃 质山岩经破碎及高温焙烧而成，呈圆珠松散颗粒，无毒、 无味、不燃烧、不腐蚀。由于它具有极低的导热性和可靠 的化学稳定性，有良好的充填流动性和极低的容重性；珠 光砂粒度一般为0.05～1㎜,松散度45～80㎏/m3,由于珠光 砂有优良绝热性能，广泛地应用于空分、制冷设备冷箱的 绝热。但由于珠光砂很轻，易飞扬，粉末刺激喉头和眼鼻， 很易吸入肺，引起咳嗽，人员落入其中，很快被淹没而窒 息死亡。
（3）1984年4月，本钢氧气厂，抢修空分调阀的检修工， 因被氮气窒息，后掉入珠光砂中死亡。
（4）1990年，某化工厂10000m3/n空分设备因漏液需停 车检修。按正常操作规定进行排除液体、加温除，然后、 卸珠光砂时，不是打开珠光砂卸砂专用孔，而是卸下冷箱 最下部的检修用的冷箱人孔盖板，人孔板打开后没有多长 时间，就听到一声巨响，珠光砂喷出约8m远，整只高40m 的方冷箱变成圆冷箱，280号的工字钢、槽钢全部向外弯 曲，鼓了出来。
2、在卸光砂过程中造成冷箱爆炸的原因综合起来有以下几 种可能性：
空分塔内管道、容器泄漏，特别是低温液体的泄漏，使珠 光砂中贮存了液体，未经彻底加温、汽化，卸沙时温度升 高，流动速度很快，产生摩擦静电，导致液体急剧膨胀， 气压升高，引起冷箱爆炸；
2.1 冷箱内珠砂加温不彻底的原因又存在以下几种可能： 2.1.1 空分塔冷箱珠光砂加温管通布置不合理或没有考虑整
体珠光的加温； a)空分塔冷箱总体设计时，只在珠光砂冷箱基础卸一个测温
点，在冷箱底部四周设加温管，在容器底和主要液体未设加 温管。有的空分塔只设污氮进冷箱充氮管，目的是控制冷箱 内保持正压，防止防止大气吸入冷箱，使珠光砂变潮，在冷 箱底部没有设珠光砂绝热层加温管道。 b)空分塔冷箱顶部没有设呼吸阀，或者顶部人孔布置不均匀， 不能使加温气体均匀排出； c)珠光砂层没有设置温度计，加温时充无法测定温度。 d)空分塔冷箱高度大于40m以上时，只有底层设卸沙孔，会 引起卸砂时流动速度过快。
空分装置技术培训课件
氧气 氮气 氩气 氖气 氦气 氪气 氙气 氢气 空气
O2
32
N2
28
Ar
40
Ne
20.2
He
4
Kr
83.8
Xe
131.3
H2
2
28.9
26.5 30.26 21.26 42.02 211.84 10.22 6.46 420.6 29.8
第一章 热工基础
第一节 气体的性质
理想气体的比热
使单位质量的物质温度升高一度所吸收的热量称为比热。热 量的单位通常用（大卡）来表示。
第一章 热工基础
第二节 热力学定律
热力学第二定律
“热量不可能独自地、不付代价地（没有补偿的）从较冷的物体传向 较热的物体。”这就是热力学第二定律的一种通俗叙述。 在制氧机这个系统中，要使空气由常温不断冷却为低温液体，这就需 要将空气中的热量取出交付给较它高的物体，当然必须付出一定的代价。 具体来说：空气经等温压缩，膨胀、节流、冷却等一系列热力过程。能 量在这些过程中不断转换。最终使得空气本身的热量传递给了其它工质 而降温。它的根本补偿是消耗了电能。这在以后分析各个单独热力过程 中再介绍。
Q=AW 或 W=（1/A）×Q A叫做热功当量，在数值上A=1／427（大卡／公斤力.米），也 就是说1个（大卡）的热量相当于427（公斤力．米）的功量。
第一章 热工基础
第二节 热力学定律
内能
工质内部所具有的能量叫内能。工质的内能主要由动能和位能 两部分组成。由于工质的内能只与温度、比容这两个状态参数有关， 那么内能也是工质的状态参数，我们用字母u表示（大卡／公斤）。
自然界中的一些气体在一般的压力温度范围内，气体的三个状态参 数P、V、T之间存在特殊的关系。
空分安全知识ppt
• 4.碳氢化合物：为可燃气体，闪点低，爆炸极限范围宽，在 空分装置中一旦发生爆炸危害极大；→ 大气环境监控，以确 保空压机吸风口空气含碳氢化合物在允许范围内； → 分子 筛确保对碳氢化合物吸附效果； → 主冷液氧定期排放、在 线监测、定期分析等措施保障对碳氢化合物的控制；
• 5.油类：压缩机械均使用透平油和润滑油，系丙类火灾 危险性可燃液体；→ 输油系统严防油泄漏；油库要有完 善的防火措施，严禁油品在现场随意存放； →对未处理 过的油箱、油管路严禁动火；
； 安全宗旨：安全第一 预防为主
• 空分安全防范重点：防火 ；防爆；防冻伤；防窒息；防
触电；防超温超压；
•
工艺生产中，安全防范应始终放在第一位。凡涉及
低温液体储罐、压缩设备、氧（液氧、气氧、富氧液空）
管道及液转气管道，其温度、压力和液位的监测都是安
全防范的重点。
• 一.危险源的识别：
• 1.氧气/液氧：助燃物质；I类火灾危险物质；能与可燃 物（乙炔 甲烷）形成爆炸性混合物；氧的化学性质很 活泼，能与多数物质发生氧化反应，所以在氧气生产、 充罐、贮运、使用场所，要求氧含量小于23%，在氧容 易聚集的地方设置通风设备，并对氧气浓度进行监测， 要求远离火源、热源；检修时需用空气置换，方可工作； 氧气充装站，氧气瓶不允许与其它气瓶混装；氧气设备 管道阀门必须脱脂；氧气流速必须控制在安全范围；氧
• 平时，我们要了解氮气、氩气的性质；要有“氮气、氩气会使人 窒息死亡，且不易察觉”的概念；要掌握科学规律，执行安全操 作规程，切忌违章操作；进入氮气气氛空间时，一定要戴氧气面 具，严禁使用过滤式面具或其它防毒面具。
• 进入充装氮气和氩气的设备、管道和容器内检修，须先切断气源， 堵好盲板，再用空气置换内部气体，置换后气体含氧量应不小于 18%，确认无危险后，才准许工作人员在有人监护下进入。
• 5.油类：压缩机械均使用透平油和润滑油，系丙类火灾 危险性可燃液体；→ 输油系统严防油泄漏；油库要有完 善的防火措施，严禁油品在现场随意存放； →对未处理 过的油箱、油管路严禁动火；
； 安全宗旨：安全第一 预防为主
• 空分安全防范重点：防火 ；防爆；防冻伤；防窒息；防
触电；防超温超压；
•
工艺生产中，安全防范应始终放在第一位。凡涉及
低温液体储罐、压缩设备、氧（液氧、气氧、富氧液空）
管道及液转气管道，其温度、压力和液位的监测都是安
全防范的重点。
• 一.危险源的识别：
• 1.氧气/液氧：助燃物质；I类火灾危险物质；能与可燃 物（乙炔 甲烷）形成爆炸性混合物；氧的化学性质很 活泼，能与多数物质发生氧化反应，所以在氧气生产、 充罐、贮运、使用场所，要求氧含量小于23%，在氧容 易聚集的地方设置通风设备，并对氧气浓度进行监测， 要求远离火源、热源；检修时需用空气置换，方可工作； 氧气充装站，氧气瓶不允许与其它气瓶混装；氧气设备 管道阀门必须脱脂；氧气流速必须控制在安全范围；氧
• 平时，我们要了解氮气、氩气的性质；要有“氮气、氩气会使人 窒息死亡，且不易察觉”的概念；要掌握科学规律，执行安全操 作规程，切忌违章操作；进入氮气气氛空间时，一定要戴氧气面 具，严禁使用过滤式面具或其它防毒面具。
• 进入充装氮气和氩气的设备、管道和容器内检修，须先切断气源， 堵好盲板，再用空气置换内部气体，置换后气体含氧量应不小于 18%，确认无危险后，才准许工作人员在有人监护下进入。
空分设备安全技术
经验教训总结及改进措施
加强设备设计审查
对空分设备进行严格的设计审查，确 保设备设计符合安全规范，消除设计 缺陷。
完善安全管理制度
建立健全空分设备安全管理制度，明 确各级人员职责，加强安全检查和隐 患排查治理工作。
01
02
提高制造质量
加强设备制造过程中的质量监管，确 保设备制造质量符合标准，防止因制 造质量问题引发事故。
完善管理制度
针对排查出的隐患和问题，完善空分 设备的安全管理制度和操作规范，提 高设备的安全性和可靠性。
06 事故案例分析与经验教训 总结
典型事故案例介绍
案例一
某化工厂空分设备爆炸事故。事故造成多人伤亡， 设备严重损坏。
案例二
某钢铁公司空分设备氧气泄漏事故。事故导致现 场氧气浓度过高，引发火灾。
案例三
某大型空分设备因操作不当导致停机事故。事故 造成生产中断，经济损失巨大。
事故原因分析
设备设计缺陷
部分空分设备存在设计缺陷，如安全阀设置不当、管道布局不合理 等，容易导致事故发生。
制造质量问题
设备制造过程中存在质量问题，如焊接不良、材料选用不当等，为 事故埋下隐患。
操作维护不当
操作人员技能不足、维护保养不及时等人为因素，也是导致事故发生 的重要原因。
综合治理原则
综合考虑各种因素
在制定安全技术措施时，要综合 考虑设备本身、人员操作、环境 条件等多方面因素，确保措施的
科学性和有效性。
多措并举降低风险
采取多种安全技术措施，如设置安 全防护装置、采用先进控制技术等， 降低空分设备运行过程中的风险。
加强应急管理
建立健全应急管理机制，制定应急 预案并进行演练，提高应对突发事 件的能力。
空分装置安全培训课件
空分装置安全培训课件空分装置安全培训课件随着工业化进程的不断推进，空分装置在石油化工、化学工程等行业中的应用日益广泛。
然而，由于空分装置操作复杂、风险高，安全问题备受关注。
为了提高操作人员的安全意识和应急处理能力，空分装置安全培训课件应运而生。
一、空分装置的基本原理空分装置是一种用于将空气中的氧气、氮气、氩气等气体分离的设备。
它基于分子筛和膜分离等原理，通过压缩、冷却、膜分离等步骤将混合气体分离成高纯度的氧气和氮气。
空分装置广泛应用于工业生产中，如钢铁冶炼、化学品制造等。
二、空分装置的安全风险1. 高压气体泄漏风险：空分装置中的气体压力通常较高，一旦发生泄漏，可能造成爆炸、火灾等严重后果。
2. 低温危险：空分装置中的某些工艺需要低温条件，而低温环境对人体有较大的伤害，容易引发冻伤等问题。
3. 气体混合风险：空分装置中不同气体的混合可能产生可燃、易爆的混合物，一旦点燃，会引发火灾或爆炸事故。
4. 设备故障风险：空分装置中的设备故障可能导致工艺中断、压力失控等问题，进而引发其他安全风险。
三、空分装置安全培训的重要性1. 提高安全意识：通过培训课件，操作人员可以了解空分装置的安全风险和应急处理方法，增强安全意识，减少事故发生的可能性。
2. 学习安全操作技能：培训课件可以教授操作人员正确的操作流程和技巧，帮助他们熟悉设备，减少操作失误。
3. 掌握应急处理能力：培训课件将重点介绍各种事故的应急处理方法，使操作人员能够在事故发生时迅速做出正确的反应，保护自己和他人的安全。
4. 加强团队合作意识：培训课件中通常包含团队合作的案例分析和讨论，可以帮助操作人员加强团队合作意识，提高整体安全水平。
四、空分装置安全培训课件的内容1. 空分装置基本原理：介绍空分装置的工作原理和主要设备，使操作人员对空分装置有全面的了解。
2. 安全风险分析：详细介绍空分装置中可能存在的安全风险，包括高压气体泄漏、低温危险、气体混合风险等，并分析其可能的危害后果。
空分技术培训课件
20世纪中叶
21世纪初
随着钢铁、化工等行业的快速发展，空分 技术得到了广泛应用，并逐渐形成了规模 化、专业化的产业。
随着能源和环境问题的日益严重，空分技 术开始向高效、节能、环保的方向发展， 成为现代工业生产中不可或缺的一部分。
02
空分技术的基本原理
空气的组成与性质
空气的组成
空气主要由氮气、氧气、氩气、二氧 化碳等气体组成，其中氮气约占78% ，氧气约占21%，其他气体如氩气、 二氧化碳等含量较低。
操作人员培训
对操作人员进行专业培训 ，熟悉和掌握空分设备的 结构、性能及操作流程。
操作过程监督
在操作过程中，加强监督 和检查，确保操作人员严 格按照操作规程进行作业 。
空分设备的事故预防措施
设备维护保养
定期对空分设备进行维护保养， 保持设备良好的运行状态。
安全附件管理
对空分设备的安全附件进行定期检 查和维护，确保其灵敏可靠。
空气的性质
空气是一种混合气体，具有可压缩性 、粘性和传热性等物理性质。在一定 的压力和温度下，空气的密度、比热 容、粘度等参数会发生变化。
空气分离的原理
01 02
低温分离法
通过将空气冷却到低温（-196℃以下），使氧气、氮气等气体从液态中 分离出来。这种方法分离效果好，但需要使用大量的制冷剂，且需要严 格控制温度和压力等条件。
安全注意事项
严格遵守安全操作规程， 确保人员和设备安全。
04
空分技术的应用实例
工业气体分离与提纯
工业气体分离与提纯是空分技术最广泛的应用领域之一。通 过空气分离装置，可以分离出氮气、氧气、氩气等工业气体 ，以及液态氧、液态氮等高纯度气体。这些气体在钢铁、化 工、航空航天等领域中有着广泛的应用。
2024版空分培训课件
•引言•空分技术概述•空分设备介绍目录•空分工艺流程详解•空分操作实践与技巧•安全生产与环境保护要求•总结与展望01引言提升员工技能保障生产安全促进企业发展030201培训目的和意义培训内容和方式培训内容培训方式预期效果员工技能提升生产安全保障企业人才储备02空分技术概述空分技术定义与原理定义原理空分技术的原理主要是基于空气中氧气、氮气等组分的沸点不同，通过压缩、冷却、液化、精馏等步骤，实现各组分的分离和提纯。
空分技术发展历程初始阶段早期的空分技术主要依赖于低温精馏法，设备庞大且能耗较高。
发展阶段随着技术的进步，空分技术逐渐实现了设备的小型化和能耗的降低，同时出现了变压吸附、膜分离等新型空分技术。
现阶段目前，空分技术已经广泛应用于工业、医疗、环保等领域，成为现代工业不可或缺的一部分。
空分技术应用领域工业领域01医疗领域02环保领域0303空分设备介绍设备组成及功能01020304空压机预冷系统分子筛吸附器精馏塔启动精馏塔在确认分子筛吸附器正常工作后，启动精馏塔进行空气分离。
按照设定的程序启动分子筛吸附器，确保其正常工作。
启动预冷系统开启预冷系统相关阀门，启动冷却水泵和冷冻机，对原料空气进行预冷处理。
开机前检查检查设备各部件是否完好，润滑油、冷却水等是否充足，确启动空压机设备操作流程设备维护与保养定期检查润滑油更换清洗过滤器校验仪表04空分工艺流程详解原料选择与预处理预处理步骤原料种类包括压缩、冷却、过滤和去除水分等，以确保原料空气的质量。
设备选用分离方法包括深冷分离和吸附分离等，深冷分离是目前应用最广泛的方法。
分离原理利用空气中各组分沸点的差异，通过精馏方法实现分离。
设备介绍精馏塔是空分设备的核心部件，其设计和操作对分离效果有重要影响。
空气分离原理及方法产品检测与质量控制产品种类主要产品为氧气、氮气和氩气等，应确保其纯度和质量。
检测方法包括化学分析和仪器分析等，以检测产品中的杂质和含量。
质量控制措施建立严格的质量管理体系，对原料、过程和产品进行全方位监控，确保产品质量稳定可靠。
空分设备安全技术PPT课件
冷箱爆炸
§1 空分设备的爆炸及防范措施
•冷箱扒砂注意事项
1.施工方案、应急预案、安全教育、劳保用品 2.加温完成，打开冷箱顶部人孔盖和安全阀 3.分析冷箱内气体含氧量
4.冷箱逐层扒砂，严禁直接打开冷箱下部 珠光砂排放口排砂。
5.天气对扒砂的影响及珠光砂的保存 6.清扫珠光砂，冷箱内气体化验合格后施工人员方 可进入冷箱
6（铜）
§2 空分设备部机的安全技术
氧气管道
氧气管道阀门材质选用表
工作压力/MPa
材
料
阀体、阀盖采用可锻铸铁、球墨铸铁或铸钢
≤0.6
阀杆采用碳钢或不锈钢
阀瓣采用不锈钢
＞0.6~≤10
采用全不锈钢、全铜基合金或不锈钢与铜基合金组合 （优先选用铜基合金）
＞10
采用全铜基合金
§3 工业气体的安全技术
防止窒息
措施
✓防止氮气局部增浓 ✓严禁人员进入氮气增浓区域 ✓人员进入氮气容器或管道前必须化验 分析含氧量，安全人员监督 ✓二氧化碳及稀有气体的窒息性
§4 低温液体的安全技术
液体气化
✓贮槽等低温容器
低温伤害
✓贮罐的运输 ✓在有液化气体的房间内工作 ✓在低温泵上工作 ✓在没有绝热的管道区域工作 ✓装置在非绝热条件下进行裸冷试验 ✓低温液体安全阀打开，法兰、阀门泄漏，含 湿管子胀裂等安全事故
§2 空分设备部机的安全技术
氧压机、液氧泵 空压机
§2 空分设备部机的安全技术
氧气管道
JB/T 5902—— 《空气分离设备用氧气管道技术条件》
氧气管道中最高流速
氧气工作压力MPa Nhomakorabea≤0.1
＞0.1~≤3.0
＞3.0~＜10
≥10
§1 空分设备的爆炸及防范措施
•冷箱扒砂注意事项
1.施工方案、应急预案、安全教育、劳保用品 2.加温完成，打开冷箱顶部人孔盖和安全阀 3.分析冷箱内气体含氧量
4.冷箱逐层扒砂，严禁直接打开冷箱下部 珠光砂排放口排砂。
5.天气对扒砂的影响及珠光砂的保存 6.清扫珠光砂，冷箱内气体化验合格后施工人员方 可进入冷箱
6（铜）
§2 空分设备部机的安全技术
氧气管道
氧气管道阀门材质选用表
工作压力/MPa
材
料
阀体、阀盖采用可锻铸铁、球墨铸铁或铸钢
≤0.6
阀杆采用碳钢或不锈钢
阀瓣采用不锈钢
＞0.6~≤10
采用全不锈钢、全铜基合金或不锈钢与铜基合金组合 （优先选用铜基合金）
＞10
采用全铜基合金
§3 工业气体的安全技术
防止窒息
措施
✓防止氮气局部增浓 ✓严禁人员进入氮气增浓区域 ✓人员进入氮气容器或管道前必须化验 分析含氧量，安全人员监督 ✓二氧化碳及稀有气体的窒息性
§4 低温液体的安全技术
液体气化
✓贮槽等低温容器
低温伤害
✓贮罐的运输 ✓在有液化气体的房间内工作 ✓在低温泵上工作 ✓在没有绝热的管道区域工作 ✓装置在非绝热条件下进行裸冷试验 ✓低温液体安全阀打开，法兰、阀门泄漏，含 湿管子胀裂等安全事故
§2 空分设备部机的安全技术
氧压机、液氧泵 空压机
§2 空分设备部机的安全技术
氧气管道
JB/T 5902—— 《空气分离设备用氧气管道技术条件》
氧气管道中最高流速
氧气工作压力MPa Nhomakorabea≤0.1
＞0.1~≤3.0
＞3.0~＜10
≥10
空分安全讲座.ppt
第一档：氧的容积含量在14％~21％，受害者 会呼吸加深，心跳加快。 此时人很难专心地工作和清楚地思考，进而肌 肉协调能力也有所减弱。即使很数 小时后， 他也不会晕倒但由于错误的判断或肌肉的问题， 可能会出事故，这是一 种非常难以觉察的伤 害。
含氧量慢慢降低——可分为4 档情况
第二档：氧容积含量在10％~14％，受害者仍有 感觉，但思维变得混乱，并感觉每干一件 事 都很累。 即使受了重伤，也感觉不到疼痛，受害者变得 很敏感，或情绪很坏，或心情异常 欣快。
安全知识—— 气体的危害
窒息
窒息是由于人体内缺氧造成的，当人体吸入的空气被另 一种含氧量很低的气体所取代，就会使人发生窒息。 窒息有两种类型： a. 突然窒息 含氧量极低（ < 6％），受害者会立即裁倒几分钟内 就死亡。水冷塔案例。 b. 慢性窒息 含氧量慢慢降低（这种情况可分为4 档），或受害者处 于氧含量稍微不足的环境中，都可 产生慢性窒息。
安全规则
下列区域可认为是危险的区域: 由于出口太小(如人孔)或出口位置不当(如较高)而造成的通 行困难(以至难以逃生)。 即使有通风设施的密闭区域，由于有害气体聚积在各个角 落，如分析操作盘、小盒子、小孔、下水道、地坑 ( 有害气 体比空气重时 )或聚积于顶部 (有害气体比空气轻时)。 盲管部位(下水井、坑、槽、容器…) 在开放大气中，气源（再生氮气出口…）附近的大气很容 易污染 认为没有危险，但通过管道（下水道…）与危险区域相联 的地方。
2.2事故起因
泄漏 即使是少量的泄漏，如果有人在附近的户内或户外作业，就会引发险情。 即便是被认为安全的地方如果有管道与远处的危险源相连，就会因气体扩 散而出现险情。 比空气重的气体会在装置的低部位聚积（如地坑、下水道）。例如：一氧 化碳，低温液体的蒸发气等。 因为即使少量的液体蒸发也会产生大量的气体(如：1个体积液氮可产生 691个体积的 气氮)。因此低温液体的泄漏比气体泄漏更危险。 幸运的是蒸发会出现烟雾，但升温到环境温度后气体扩散立即变为不可见。 在充填绝 热材料前，由于冷箱是封闭区域而人很难在里面行走，因此冷箱内泄漏是 非常危险的。 注意：在分析室里即使有很好的通风仍要小心，仍有缓慢地被有害气体污 染的危险。
2024年度-空分装置培训PPT课件
空气的精馏
在精馏塔中，通过精馏过 程将空气分离成氧、氮和 其他组分。
产品的提取和纯化
从精馏塔中提取出所需的 产品，如氧气、氮气等， 并通过纯化装置去除杂质 ，得到高纯度的产品。
4
ห้องสมุดไป่ตู้
空分装置主要构成部分
冷却器
用于将压缩后的空 气冷却至接近液化 温度。
提取装置
用于从精馏塔中提 取出所需的产品。
压缩机
用于将空气压缩至 所需压力。
设备压力异常故障排除
检查压缩机运行状态，修复或更换故障部件；清理管道堵 塞物，确保管道畅通；检查阀门开关状态，修复或更换损 坏的阀门。
冷却系统故障排除
检查冷却水流量和压力，确保冷却水供应充足；清理冷却 器内部的杂质和堵塞物，提高冷却效率；检查冷却风扇运 行状态，修复或更换故障风扇。
15
04
空分设备性能评估与 优化措施
深冷分离技术
制冷方式、设备结构及性能提升措施
26
未来发展趋势预测
空分装置大型化、高效化发展趋 势
智能化、自动化技术在空分领域 的应用前景
绿色低碳发展对空分技术的影响 及应对策略
27
THANK YOU
28
空分装置培训PPT课件
1
目录
• 空分装置基本原理与构成 • 空分设备核心部件详解 • 空分装置运行维护与故障排除 • 空分设备性能评估与优化措施 • 安全操作与事故应急处理 • 空分装置发展趋势及新技术应用
2
01
空分装置基本原理与 构成
3
空分装置工作原理
01
02
03
空气的压缩和冷却
利用压缩机将空气压缩， 并通过冷却器将空气冷却 至接近液化温度。
空分技术培训课件共34页文档
5
空分系统的组成及其作用（低温法）
净化系统 → 压缩 → 冷却→ 纯化→ 分馏 （制冷系统，换热系统，精 馏系统） → 液体：贮存及汽化系统； 气体：压送系统；
• 1、净化系统：除尘过滤，去除灰尘和机械杂质； • 2、压缩气体：对气体作功，提高能量、具备制冷能力；
（热力学第二定律） • 3、预冷：对气体预冷，降低能耗，提高经济性
程组织具有多样化。
9
三、流程说明及设备配置 • 六万装置特点: • 高、新技术产品 • 特大型空气分离设备 • 装置大型化 • 流程控制更加复杂 • 设计要求更加精确
10
空分流程选择
• 1、空分装置的工艺流程采用全低压分子筛预净化、高压空气增压 透平膨胀机制冷、全精馏无氢制氩、空气增压的氧氮产品内压缩 等先进工艺。
有预冷的一次节流循环比无预冷的一次节流循环经济，增加了制冷循环，减 轻了换热器的工作负担，使产品的冷量得到充分的利用；
• 4、纯化：防爆、提纯； 吸附能力及吸附顺序为： H2O C2H2 CO2 ；
6
空分系统的组成及其作用
精馏：空气分离 换热系统：实现能量传递，提高经济性，低温操作条件； 制冷系统：①维持冷量平衡 ②液化空气
膨胀机 W h
方法
节流阀 h
膨胀机制冷量效率高：膨胀功 W； 冷损：跑冷损失 Q1
复热不足冷损 Q2 生产液体产品带走的冷量 Q3
Q Q1 Q2 Q3
7
二、工艺特点 产品规格与参数
8
二、工艺特点 • 1、产品氧压力较高： 8.5MPa(G),通过内压缩实
现 ，典型的化工型内压缩空分流程。 • 2、产品氮气品种多样：0.42/6.0MPa(G)，所以流
3
一、概述
• 空气分离的几种方法 低温法（经典，传统的空气分离方法） 压缩→膨胀→ 液化（深冷）→ 精馏
空分系统的组成及其作用（低温法）
净化系统 → 压缩 → 冷却→ 纯化→ 分馏 （制冷系统，换热系统，精 馏系统） → 液体：贮存及汽化系统； 气体：压送系统；
• 1、净化系统：除尘过滤，去除灰尘和机械杂质； • 2、压缩气体：对气体作功，提高能量、具备制冷能力；
（热力学第二定律） • 3、预冷：对气体预冷，降低能耗，提高经济性
程组织具有多样化。
9
三、流程说明及设备配置 • 六万装置特点: • 高、新技术产品 • 特大型空气分离设备 • 装置大型化 • 流程控制更加复杂 • 设计要求更加精确
10
空分流程选择
• 1、空分装置的工艺流程采用全低压分子筛预净化、高压空气增压 透平膨胀机制冷、全精馏无氢制氩、空气增压的氧氮产品内压缩 等先进工艺。
有预冷的一次节流循环比无预冷的一次节流循环经济，增加了制冷循环，减 轻了换热器的工作负担，使产品的冷量得到充分的利用；
• 4、纯化：防爆、提纯； 吸附能力及吸附顺序为： H2O C2H2 CO2 ；
6
空分系统的组成及其作用
精馏：空气分离 换热系统：实现能量传递，提高经济性，低温操作条件； 制冷系统：①维持冷量平衡 ②液化空气
膨胀机 W h
方法
节流阀 h
膨胀机制冷量效率高：膨胀功 W； 冷损：跑冷损失 Q1
复热不足冷损 Q2 生产液体产品带走的冷量 Q3
Q Q1 Q2 Q3
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二、工艺特点 产品规格与参数
8
二、工艺特点 • 1、产品氧压力较高： 8.5MPa(G),通过内压缩实
现 ，典型的化工型内压缩空分流程。 • 2、产品氮气品种多样：0.42/6.0MPa(G)，所以流
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一、概述
• 空气分离的几种方法 低温法（经典，传统的空气分离方法） 压缩→膨胀→ 液化（深冷）→ 精馏
空分操作安全注意事项 ppt课件
ppt课件
3
• 3；排放液氧、液氮、液空时，宜采用高空 汽化排放。或用专用管道及临时性地沟排 放，排放时应设明显的标志和警告牌；
• 4；排放液氧、液氮、液空时，应有专人监 护，附近严禁明火；
• 5；严格控制板式主冷液面，避免较大波动， 并采取全浸式操作；
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4
• 6；氮水预冷系统应设置空冷塔液面和空气 压力报警联锁装置；
• 6；应对氮气和惰性气体的阀门严加管理， 防止误操作；
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11
四：缺氧危险作业的安全操作程。
• 1；适用范围： • 适用于所有具有缺氧危险的所有作业。 • 2；定义： • 2．1缺氧：指空气中的氧气浓度低于18%的
状态。 • 2．2缺氧危险作业：指具有潜在的和明显
的缺氧危险的各种作业；
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• 在未准确测定氧气浓度前严禁进入该作业 场所；
• 4.1.2密闭设备的作业，施工单位必须制定 方案及安全措施报安全主管部门审批；
• 4.1.3根据测定结果采取相应的措施，并记 录所采取措施的要点和效果；
• 4.2作业中 • 在作业中应监测作业环境中空气中的氧气
浓度的变化并随时采取措施。
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•
第三部分 危险性概述
• 危险性类别： 第2. 2类 不燃气体
• 侵入途径： 吸入和皮肤接触
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• 健康危害：长时间吸入纯氧造成中毒。常 压下，氧浓度超过40%时，就有发生氧中毒 的可能性，氧中毒有二种类型：
1、肺型—主要发生在氧分压为1-2个大气压， 相当于吸入氧浓度40-60%左右。开始时， 胸骨后稍有不适感，伴轻咳，进而感胸闷， 胸骨后烧灼感和呼吸困难，咳嗽加剧。严 重时可发生肺水肿，窒息。
空分技术培训课件
VS
高科技领域
空分技术将应用于高科技领域，如电子、 半导体、航空航天等，满足高端产品的气 体需求。
THANKS
谢谢您的观看
定期对设备进行维护 和保养，确保设备的 正常运行和延长使用 寿命。
03
空分技术的性能指标与影响因 素
空分技术的性能指标
01
02
03
04
分离效率
衡量空分设备分离空气组分的 能力，通常以氧氮分离系数、
氩提取率等指标表示。
运行稳定性
设备在长期运行过程中的稳定 性和可靠性，包括设备故障率
、维护周期等。
能耗
应急措施
应制定应急预案，配备相 应的应急设备和人员，以 便在发生事故时能够及时 处理。
空分技术的环保要求
减少能源消耗
空分设备应采用高效节能 技术，降低能源消耗，减 少对环境的影响。
减少排放
空分设备在运行过程中应 减少废气、废水和固体废 物的排放，符合环保标准 。
噪声控制
空分设备应采取有效的噪 声控制措施，降低对周围 环境的影响。
05
空分技术的应用案例与前景展 望
工业气体分离
空气分离
利用低温精馏法从空气中分离出氧气、氮气等气体，用于化工、钢铁、电子等 领域。
工业尾气回收
对工业生产过程中产生的尾气进行回收处理，提取其中的有用成分，实现资源 化利用。
医疗气体供应
氧气供应
为医院、家庭等提供高品质的医用氧气，满足医疗需求。
氮气供应
空分技术的应用领域
工业领域
医疗领域
空分技术在钢铁、化工、电子、机械制造 等领域有着广泛的应用，为工业生产提供 所需的氧气、氮气等气体。
高纯度氧气在医疗领域有着重要的应用， 如呼吸治疗、手术等。
空分培训ppt课件
未来发展趋势预测
绿色环保
随着环保意识的提高，未 来的空分技术将更加注重 绿色环保，减少能源消耗 和污染物排放。
高效节能
提高空分设备的能效比将 是未来发展的重要方向， 通过技术创新和优化设计 ，降低设备运行能耗。
多元化应用
空分技术将不断拓展应用 领域，如新能源、环保、 医疗等领域，为社会发展 提供更多可能性。
智能化、自动化技术应用
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先进控制系统
采用先进的控制算法和优化策略，实现空分设备 的自动控制和优化运行，提高生产效率和产品质 量。
在线监测与故障诊断
利用传感器和数据分析技术，实时监测空分设备 的运行状态，及时发现并处理故障，保障设备安 全稳定运行。
智能化运维管理
通过大数据分析和人工智能技术，对空分设备的 运行数据进行挖掘和分析，实现设备的预测性维 护和智能化管理。
医疗领域
医疗用氧是空分技术在医疗领 域的主要应用，同时空分技术 还可用于制取医用氮气等。
其他领域
空分技术还可应用于冶金、电 子、食品等领域。
02
空分设备结构与工作原理
空分设备主要结构组成
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02
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04
空气压缩系统
包括空气过滤器、空气压缩机 、冷却器等，用于将空气压缩
并冷却至适宜的温度。
空气预冷系统
空分设备产氧量
单位时间内空分设备产出的氧气量，通常 以立方米/小时或吨/天表示。
氧气纯度
空分设备产出的氧气中氧的含量，通常以 百分比表示。
空分设备能耗
空分设备在运行过程中消耗的能量，包括 电耗、蒸汽耗等，通常以千瓦时/立方米氧 或千克标煤/吨氧表示。
提取率
空分设备从原料空气中提取氧、氮等产品 的效率，通常以百分比表示。
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液体气化
✓贮槽等低温容器
低温伤害
✓贮罐的运输 ✓在有液化气体的房间内工作 ✓在低温泵上工作
✓在没有绝热的管道区域工作
✓装置在非绝热条件下进行裸冷试验
✓低温液体安全阀打开，法兰、阀门泄漏，含
湿管子胀裂等安全安事全p故pt
12
§5 钢瓶充装和运输的安全技术
详见国家有关标准、规程
安全ppt
13
谢 谢！
安全ppt
14
4.冷箱逐层扒砂，严禁直接打开冷箱下部珠 光砂排放口排砂。
5.天气对扒砂的影响及珠光砂的保存 6.清扫珠光砂，冷箱内气体化验合格后施工人员方 可进入冷箱
安全ppt
7
§2 空分设备部机的安全技术
氧压机、液氧泵 空压机
安全ppt
8
§2 空分设备部机的安全技术
氧气管道
JB/T 5902—— 《空气分离设备用氧气管道技术条件》
碳氢化 合物
100ppm
250ppm
(按碳计)
(按碳计)
安全ppt
3
§1 空分设备的爆炸及防范措施
主冷爆炸
•膜式主冷及铝填料的安全性
安全ppt
4
§1 空分设备的爆炸及防范措施
冷箱爆炸
安全ppt
5
安全ppt
6
§1 空分设备的爆炸及防范措施
•冷箱扒砂注意事项
1.施工方案、应急预案、安全教育、劳保用品 2.加温完成，打开冷箱顶部人孔盖和安全阀 3.分析冷箱内气体含氧量
采用全不锈钢、全铜基合金或不锈钢与铜基合金组合 （优先选用铜基合金）
＞10
采用全铜基合金
安全ppt
10
§3 工业气体的安全技术
防止窒息
措施
✓防止氮气局部增浓 ✓严禁人员进入氮气增浓区域
✓人员进入氮气容器或管道前必须化验 分析含氧量，安全人员监督
பைடு நூலகம்✓二氧化碳及稀有气体的窒息性
安全ppt
11
§4 低温液体的安全技术
氧气管道中最高流速
氧气工作压力
MPa
≤0.1
＞0.1~≤3.0
＞3.0~＜10
≥10
最高允许流速 m/s
根据管系压力 15（碳钢）
降确定
25（不锈钢）
10（不锈钢）
6（铜）
安全ppt
9
§2 空分设备部机的安全技术
氧气管道
氧气管道阀门材质选用表
工作压力/MPa
材
料
≤0.6 ＞0.6~≤10
阀体、阀盖采用可锻铸铁、球墨铸铁或铸钢 阀杆采用碳钢或不锈钢 阀瓣采用不锈钢
空分设备安全技术
彭旭东
杭州杭氧股份有限公司设计院
安全ppt
1
§1 空分设备的爆炸及防范措施
主冷爆炸
•事例
马来西亚某公司空分设备大爆炸
安全ppt
2
§1 空分设备的爆炸及防范措施
主冷爆炸
• 防范措施
乙炔及其它碳氢化合物在液氧中的含量极限值
化合物 名称
正常值
报警值
停车值
乙炔
0.01ppm
0.1ppm
1ppm
✓贮槽等低温容器
低温伤害
✓贮罐的运输 ✓在有液化气体的房间内工作 ✓在低温泵上工作
✓在没有绝热的管道区域工作
✓装置在非绝热条件下进行裸冷试验
✓低温液体安全阀打开，法兰、阀门泄漏，含
湿管子胀裂等安全安事全p故pt
12
§5 钢瓶充装和运输的安全技术
详见国家有关标准、规程
安全ppt
13
谢 谢！
安全ppt
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4.冷箱逐层扒砂，严禁直接打开冷箱下部珠 光砂排放口排砂。
5.天气对扒砂的影响及珠光砂的保存 6.清扫珠光砂，冷箱内气体化验合格后施工人员方 可进入冷箱
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§2 空分设备部机的安全技术
氧压机、液氧泵 空压机
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8
§2 空分设备部机的安全技术
氧气管道
JB/T 5902—— 《空气分离设备用氧气管道技术条件》
碳氢化 合物
100ppm
250ppm
(按碳计)
(按碳计)
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§1 空分设备的爆炸及防范措施
主冷爆炸
•膜式主冷及铝填料的安全性
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4
§1 空分设备的爆炸及防范措施
冷箱爆炸
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5
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6
§1 空分设备的爆炸及防范措施
•冷箱扒砂注意事项
1.施工方案、应急预案、安全教育、劳保用品 2.加温完成，打开冷箱顶部人孔盖和安全阀 3.分析冷箱内气体含氧量
采用全不锈钢、全铜基合金或不锈钢与铜基合金组合 （优先选用铜基合金）
＞10
采用全铜基合金
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§3 工业气体的安全技术
防止窒息
措施
✓防止氮气局部增浓 ✓严禁人员进入氮气增浓区域
✓人员进入氮气容器或管道前必须化验 分析含氧量，安全人员监督
பைடு நூலகம்✓二氧化碳及稀有气体的窒息性
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§4 低温液体的安全技术
氧气管道中最高流速
氧气工作压力
MPa
≤0.1
＞0.1~≤3.0
＞3.0~＜10
≥10
最高允许流速 m/s
根据管系压力 15（碳钢）
降确定
25（不锈钢）
10（不锈钢）
6（铜）
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§2 空分设备部机的安全技术
氧气管道
氧气管道阀门材质选用表
工作压力/MPa
材
料
≤0.6 ＞0.6~≤10
阀体、阀盖采用可锻铸铁、球墨铸铁或铸钢 阀杆采用碳钢或不锈钢 阀瓣采用不锈钢
空分设备安全技术
彭旭东
杭州杭氧股份有限公司设计院
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1
§1 空分设备的爆炸及防范措施
主冷爆炸
•事例
马来西亚某公司空分设备大爆炸
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2
§1 空分设备的爆炸及防范措施
主冷爆炸
• 防范措施
乙炔及其它碳氢化合物在液氧中的含量极限值
化合物 名称
正常值
报警值
停车值
乙炔
0.01ppm
0.1ppm
1ppm