(工艺流程)空分工艺流程描述

2 工艺流程

2 工艺流程总体概述

2.1 空气过滤及压缩

来自大气中的空气经自洁式过滤器S01101,将空气中大于1卩m的尘埃和机械杂质清除后，送离心式空气压缩机K01101，自洁式空气过滤器采用PLC控制，带自动反吹系统，反吹系统有时间、压差、时间和压差三种控制程序。

流量约168000Nm3/h、常温常压的空气在由电机驱动的单轴离心式空气压缩机K01101中, 经四级压缩，压力被提升到0.632MPa (A)。温度v 105C后进入空气预冷系统。空气流量由

空压机入口导叶B011101 的开度来调节，空压机K01101 采用3组内置段间冷却器冷却压缩空气；并在末级出口还设有一放空阀BV011121 ，在开车、停车期间，部分空气将由BV011121 放空，以防止压缩机喘振。

润滑油系统：空压机和增压机共用一个润滑油站T011101，油系统包括润滑油系统、事故

油系统( 2 个高位油箱和 4 个蓄能器，空压机组和增压机组各 1 个高位油箱， 2 个蓄能器)。润滑油主要对机组各轴承起润滑、冷却及清洗杂质等作用。

油箱内的润滑油经润滑油泵加压后后送入润滑油冷却器E-011101A/B 中冷却，经温度调

节阀控制好油温后进入润滑油过滤器S-011101A/B ，过滤掉油中杂质后进入润滑油总管，然后送到各润滑点经机组润滑后返回油箱；润滑油泵出口有一总管压力调节阀，用于调节润滑油过滤器S-

011101A/B 出口总管油压。

该油路同时为增压机提供润滑油，在空压机供油总管和增压机供油总管上分别设置有蓄能器和高位油箱。以保证在主、辅油泵出现故障情况下向空压机、增压机供油，保证压缩机组的安全。

2.2 空气预冷系统

经空压机压缩后的压力为0.632MPa( A)、温度v 105C的空气由底部进入空冷塔C01201内；空冷塔的水分循环冷却水和循环冷冻水两路，进入空冷塔的空气首先经循环冷却水泵

P01201A/B送至下塔顶部，流量为452t/h、32C的冷却水洗涤冷却，再经过循环冷冻水泵

P01202A/B送至上塔上部流量为100t/h、8C的冷冻水进行洗涤冷却后由塔顶出来，温度被降

至10C送进入分子筛纯化系统。

循环冷却水流量由V012004 (FIC012002 )控制，空冷塔C01201下塔的液位由V012038

(LIC012001 )控制，循环冷却水流量设有高、低流量连锁，当循环冷却水达到联锁值时将自动启停泵用循环冷却水泵。正常情况下，空冷塔下塔的循环冷却水来自凉水塔，经与空气换热后再回到凉水塔。但是，在凉水塔加药期间，空冷塔发生液泛、拦液情况下，为防止空气将大量带水到分子筛纯化系统，此时，必须将循环冷却水的供水切换至新鲜水补水(新鲜水为补入凉水塔的生产水，来自生产水总管) 。另外，在空冷塔C01202 的底部有个排污阀

V012043，为确保空冷塔的水质良好，可以定期打开排污阀V012043，将部分污水排入地沟。

空冷塔上部的冷冻水为闭式回路，循环冷冻水流量由V012028(FIC012001 )控制，空

冷塔C01201 上塔的液位由V012030 (LIC012003 )控制，循环冷冻水流量设有高、低流量连锁，当循环冷冻水达到联锁值时将自动启停泵用循环冷冻水泵。空冷塔上塔的循环冷冻水来自水冷塔C01202,经与空气换热后回到水冷塔C01202。在水冷塔C01202中，循环冷冻水从顶部

向下喷淋，由冷箱来的污氮、纯低压氮气进行冷却，污氮的量由V015105(FIC015105) 控制；水冷塔

C01202 的液位由LIC012004 控制调节阀V012033 的补水量来实现的。在水冷塔C01202 的底部有个排污阀V012051 ，为确保水冷塔的水质良好，可以定期打开排污阀V012051 ，将部分污水排入地沟。

由于大部分污氮气用作分子筛纯化器的再生气，且纯低压氮气也是间断送入水冷塔；为确保出空冷塔的空气温度w 10 C,因此，在循环冷冻水泵出口管路上设置了冰水机组

RU01201 ，用以冷冻来自水冷塔的水。冰水机组RU01201 属离心式高效冷水机组，由烟台美日提供，采用环保型制冷剂R-134a，控制冷冻水进空冷塔的温度TI012006在8C左右。

2.3 空气净化

从空冷塔来的温度为10C的工艺空气自下而上通过吸附器R01301A/R01301B，除去水份、二氧化碳及大部分碳氢化合物，要求出分子筛纯化器的工艺空气露点低于-40C,二氧化

碳含量低于1PPm。工艺空气出分子筛纯化器后分成两股；一股约62300m3/h的工艺空气经低压板式换热器E01502A/B/C/D化热后，温度降至-168C后进入冷箱分馏塔C01501下塔；另一股约

102900m3/h 的空气送入空气增压机增压，从增压机的一段出口抽取流量约6000 Nm3/h，压力为1.42Mpa，温度为40C的净化空气送入仪表空气缓冲罐T01701，经减压后送仪表空气

总管和工厂空气总管。从增压机的二段出口抽取流量约34900 Nm3/h，压力为2.87Mpa，温度

为40C的净化空气送入透平膨胀机MT01401A/B进行增压膨胀制冷；出膨胀机的0.59Mpa , -173 C的冷空气与来自低压板式换热器的低温空气一同进入下塔C01501。增压机末端出口流

量约62000 Nm3/h，压力为7.36Mpa ,温度为40 C的高压空气直接进入高压板式换热器

E01501A/B/C，与来自冷箱的冷物流换热后，经V015015阀节流降温至-163 C后送入下塔

C01501 。

纯化系统由两台吸附器R01301A/R01301B、蒸汽加热器E0301、电加热器E01302等组成；其中R01301A/R01301B属卧式筒型三层床径向流吸附器，底层和顶层装填的是①3〜5mm氧

化铝球，装填量为14.185"台，目的在于除去空气当中的水分；中层装填的是13X-APG分子筛，装填量为51.8t/台，目的在于除去空气当中的CO2、C2H2及其他碳氢化合物。

蒸汽加热器E01301 属管板式换热器，用于正常操作期间纯化器的再生，它采用 1.0MPa、200 C的低压蒸汽将来自冷箱0.1MPa、14 C的污氮气加热到165C后作为再生气体，低压蒸汽的量由V013051(TIC013008) 控制，再生污氮气量由V013026(FIC-013001) 控制在39000Nm3/h 左右。一般情况下，1248KW的电加热器E01302只用于原始开车分子筛高温活化、长期停车后开车分子筛活化和吸附器带水时的特殊再生，但在系统蒸汽中断或蒸汽加热器出现故障时，也可以用电加热器E01302对分子筛纯化器进行再生。在此阶段污氮可加热到230C。

2.4空气液化及精馏

纯化系统出口的合格空气在低压主换热器E0502A/B/C/D 中，被从精馏塔下塔C01501 顶部来的压力氮气和精馏塔上塔C01502上部来的污氮气对流换热后冷却到-168 C左右，温度检测点是TI-01501 ，低压板式换热器的热端温差可以通过V015121A/B/C/D (HIC015121

A/B/C/D )进行调节，出低压板式换热器处于临界状态的空气送入精馏塔下塔C01501 底部进

行精馏分离。

增压机的二段出口抽取流量约34900 Nm3/h,压力为2.87Mpa，温度为40C的净化空气