空氣干燥系統的改造

第2期中國氯堿2012年2月China Chlor-AlkFeb.2012空氣干燥系統的改造李曉斌(內蒙宜化化工有限公司,內蒙烏海016040)摘要:分析了空氣干燥系統的現狀,找出了存在的隱患,提出了解決措施及對空氣系統設計的建議。關(guān)鍵詞:空氣干燥系統;含水量;干燥器;再生;壓力露點(diǎn)中圖分類(lèi)號:TQ051892文獻標識碼:B文章編號: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)對空氣干燥質(zhì)量的要求較高,特別是鈉變壓吸附制氧拆過(guò)來(lái)的吸附塔和3套微熱再生干內蒙地區,冬季氣溫最低達到-30℃,對氣體干燥度燥器。的要求越來(lái)越苛刻,內蒙宜化的公用工程從開(kāi)車(chē)以老系統空氣流程見(jiàn)圖1。來(lái)一直是攻關(guān)的重點(diǎn),特別是對空氣系統進(jìn)行了多次改造,目前,采用的是變壓吸附無(wú)熱再生與微熱再i冷卻器叫冷干機生2種干燥方式,采用的吸附劑是三氧化二鋁,但空氣系統仍然存在帶水的現象,必須迅速解決。工業(yè)氣各用戶(hù)」1空氣系統平衡的現狀分析儀表氣各用戶(hù)圖1老系統空氣流程方框圖1.1裝置分析內蒙宜化空氣系統是內蒙宜化公用工程的重要新系統空氣流程見(jiàn)圖2。組成部分,所屬崗位為空壓站,現空壓站有10臺螺5臺螺桿機冷卻器冷于機桿機,3臺L機壓縮機,1臺開(kāi)封機供整個(gè)廠(chǎng)區儀表/臺干燥器/臺氣、工業(yè)氣使用。新系統5臺螺桿機,每臺都有1套冷卻器、冷干機、無(wú)熱再生干燥器系統。3臺L機也干燥器冶臺分別有1套無(wú)熱再生干燥器(L機的氣主要送8萬(wàn)t干燥,與螺桿機系統獨立)。新系統投運之后,儀表、工業(yè)氣使用量大,把老系統原2臺備用螺桿機投入THE中國煤化工系統補充氣量后,還把老空分開(kāi)封機投入運行,氣體CNMHGL父表氣各用戶(hù)送入新系統,并在新系統總管處增加了1套從甲酸圖2新系統空氣流程方框圖作者簡(jiǎn)介]李曉斌(1975—),大專(zhuān),現在湖北宜化股份公司負責生產(chǎn)管理工作。第2期李曉斌:空氣干燥系統的改造43L機流程圖見(jiàn)圖3。2套無(wú)熱干燥器后露點(diǎn)水分約為300×106左右送冷卻器/臺干燥出-31℃。本地歷史最低氣溫是-30℃,基本能達到新空壓3臺I干燥倉泵要求。圖3L機流程方框圖新系統螺桿機每臺單獨出口(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新系統供氣用氣平衡表點(diǎn)為-21℃,開(kāi)封機出口水分約為7000×106,千燥裝置產(chǎn)氣量用氣系統及用氣量塔進(jìn)口即開(kāi)封機與新系統混合氣水分約為50008萬(wàn)t干燥(34)106左右,新系統總管出口處露點(diǎn)水分約為3000×螺桿機984萬(wàn)t干燥(20),新系統電石(40)、石灰、碳材布106,壓力露點(diǎn)-5℃,隨著(zhù)內蒙宜化自然環(huán)境溫度的袋除塵(40),新系統各裝置閥門(mén)用氣(50)持續下降,在11月份就將至-10℃,閥門(mén)氣源管將開(kāi)封機45次鹽水(含壓濾)(25)。有凍住的隱患。合計177209造成上述現象的主要原因是,隨著(zhù)新系統供氣備注:新系統螺桿機每臺34mh,經(jīng)過(guò)2綴干燥,按每綴干燥再生氣及用氣平衡被打破,開(kāi)封機送氣量持續增加,出口放量15%進(jìn)行計算,開(kāi)4臺備1臺,34×4×0.85×0.85=98(m/h)空閥開(kāi)度變小(5月份開(kāi)封機放開(kāi)開(kāi)度75%,現在為新系統開(kāi)封機163m沿h,經(jīng)過(guò)一級干燥,現放空開(kāi)度60%按每級干燥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)行計算,163×0.4×0.85=55(m}h)統大部分氣動(dòng)閥帶水,影響閥門(mén)動(dòng)作,而隨著(zhù)空氣含新系統L機每臺20m沿h,經(jīng)過(guò)一級干燥,現開(kāi)2臺備1臺,20x2×0.85=水量的上升,不得不又增加一級干燥系統后,再生氣348(m沿h)表2老系統供氣用氣平衡表量必然損失一部分,空氣產(chǎn)量繼續降低,開(kāi)封機的供氣量更加增大產(chǎn)氣量用氣系統及用氣量1.23氣質(zhì)氣量的相互影響老系統電石(20)、石灰、碳材布袋除塵(20)、老系老系統由于氣量不足,不得不通過(guò)開(kāi)封機供氣,而開(kāi)螺桿機170統各裝置閥門(mén)用氣(20)、一次鹽水(含壓濾)(15)封機的冷卻效果差,大量的飽和冷凝水沒(méi)有分離,濕法乙炔壓濾(35)。造成空氣含水量增加,通過(guò)增加冷干機、干燥器后,合計170再生氣量、排污氣量加大,造成損失氣量增加,反過(guò)備注:老系統螺桿機每臺40mh,經(jīng)過(guò)一蟻干燥,按每級干燥再生氣來(lái)又會(huì )影響到空氣量。實(shí)踐證明,只要將螺桿機的量15%進(jìn)行計算,開(kāi)4臺備1臺,40×5×0.85=170(m/h)負荷加滿(mǎn),降低開(kāi)封機的供氣量,空氣含水量將大12空氣系統分析幅度降低。121氣量分析2隱患產(chǎn)生的原因新系統空氣自開(kāi)車(chē)后空氣量明顯不足,通過(guò)表除以上系統產(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)認識存在缺陷。管理技術(shù)人員在理論上對空系統在新系統擴建之前開(kāi)3臺備用2臺螺桿機,基氣系統認識不足,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(zhù),15萬(wàn)ta電解樹(shù)脂塔頻繁跳車(chē),老系統氣隨著(zhù)壓力的上升,溫度的降低會(huì )從氣體中被分離螺桿機基本上處于無(wú)備機狀態(tài),為確保螺杄機的檢出來(lái),只有將大部分的分離下來(lái)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進(jìn)一步干燥,進(jìn)老空分開(kāi)封空壓機配管后投入系統,系統通過(guò)控制干燥器的水含量越低,干燥器的干燥效果越好。吸開(kāi)封機的負荷來(lái)平衡系統的空氣用量,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(kāi)封機在開(kāi)封機投入系統時(shí),由于當時(shí)沒(méi)有冷卻器,空氣新系統出現空氣量不足進(jìn)行改造的時(shí)候,沒(méi)有考慮質(zhì)量的隱患逐步暴露,空氣系統在9月、10月出現對飽和水蒸中國煤化工氣系統無(wú)法正帶水現象,進(jìn)入冬季之后,出現因空氣管帶水后結常運行。CNMHG冰,連續出現停車(chē)的事故。(2)冷卻、干燥系統存在缺陷?？諌合到y包括壓老系統5臺螺桿機壓縮氣體一起經(jīng)過(guò)冷干機和縮系統、冷卻系統和干燥系統。中國氣堿2012年第2期a冷卻系統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,使壓力穩氣進(jìn)行冷凝,以確?？諝庵斜焕鋮s的水被分離下來(lái)定保證生產(chǎn),此時(shí)水分也會(huì )略微增加。并確保進(jìn)入干燥吸附系統的進(jìn)氣溫度在吸附劑的最d新系統屹能螺桿機性能不好,一年內燒毀電佳工作范圍之內。溫度與吸附水量有很大關(guān)系,溫度機4臺,使得新空壓長(cháng)期存在無(wú)備機的情況,對開(kāi)封高,吸附能力降低,三氧化二鋁在40℃時(shí)的吸附能機存在著(zhù)嚴重的依耐性,新系統經(jīng)常存在2臺螺桿力僅為20℃時(shí)的一半,其最佳的工作溫度因在0機檢修的情況,使得開(kāi)封機不再是空壓站新系統的20℃,目前L機的干燥器人口溫度大部分在20℃輔助設備、備用設備,而成了新系統的主角?，F在新以上,致使出口含水量高。系統5#螺桿機控制面板壞不備,1°螺桿機由于電機b.氣體流速在一定程度代表了吸附器的負荷質(zhì)量問(wèn)題無(wú)法滿(mǎn)負荷運行。在一定條件下,進(jìn)人吸附器床層的原料氣流速增大,e在新系統設計時(shí),單機安裝了冷卻器、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、過(guò)濾器等,致使新系統有15臺設備需要進(jìn)行排則吸附能力增加,這是因為增加了吸附接觸時(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散到吸附劑顆粒內部,增加污,要么將排污常開(kāi),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,根劑的負荷增加,干燥效果不好,而老系統設計相對合據試驗和文獻介紹,三氧化二鋁選擇的空塔速度為理,操作更為簡(jiǎn)單,系統設置了1臺分離器,1臺冷0.1-04m/s。根據空氣用量選擇合適的干燥器尤為機,而且冷干機采用電磁閥自動(dòng)疏水,整個(gè)系統也重要,這在工藝設計之初應該優(yōu)先考慮。是5臺螺桿機只有1個(gè)排污點(diǎn),管理及操作難度大(3)管理方面的缺陷。設備及工藝上管理的不大降低足,導致空氣的含水量居高不下。3整改措施a新系統的1"2*螺桿機的干燥器再生排氣氣(1)開(kāi)封機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(wú)法得到再變系統含水量。開(kāi)封機系統準備增加1組列管式換生,達不到干燥空氣的效果,水分高達100410熱器,冷卻開(kāi)封機出口空氣。只要把開(kāi)封機送入系4"、5°螺桿機干燥器控制柜出現故障,有一側罐體的統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、微熱干燥器的干燥壓力水分高達1200×106。而3螺桿機系統是正常的,水也會(huì )降低。分為300×106左右。由于L機系統是很老的設備,2)更換干燥器的氣動(dòng)閥減少泄漏閥門(mén);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,更換新系統微燥劑時(shí),罐體內的干燥劑都已經(jīng)結塊,這樣的狀態(tài)根熱干燥器內干燥劑以確保其在冬季有較好的吸附效本無(wú)法保障露點(diǎn)水分達到指標范圍。果。對5套螺桿機進(jìn)行徹底的保養檢修,確保備機可b新系統干燥塔系統共5個(gè)單塔,A組3個(gè),B組備,運行設備達到打氣量,減少開(kāi)封機進(jìn)氣量。2個(gè)倒換使用,也有再生過(guò)程。但是干燥塔系統拆自(3)加強工藝管理,具體是加強對排污的管理,甲酸鈉變壓吸附制氧,安裝之后也沒(méi)有更換塔體內及對干燥器的運行情況,冷卻器的冷卻情況做好監的填料,當初填料是因為進(jìn)油失效后無(wú)法使用才被控,發(fā)現異情及時(shí)進(jìn)行處理。拆除的?，F在從水分分析結果可以看出干燥塔系統4結論沒(méi)有起到預期的干燥效果,如果干燥劑正常,這套塔內蒙宜化公司的空氣系統主要是新系統存在系的處理氣量是相當可觀(guān)的,降低水分的效果也會(huì )很統帶水的隱患,隱患產(chǎn)生的主要原因是在彌補氣量明顯。不足進(jìn)行改造時(shí),沒(méi)有考慮到干燥器的特性,沒(méi)有提c老系統雖然露點(diǎn)水分合格,但是在2組干燥前將開(kāi)封機的飽和水分離出來(lái);同時(shí),部分設備存在器泄壓再生時(shí)老系統壓力波動(dòng)大。所以,當老系統隱患,工藝管理不到位致使新系統吸附劑負荷過(guò)重用氣量大時(shí),只能停一套干燥器以確保系統壓力,這空氣露點(diǎn)高,通過(guò)加強管理,采取措施,空氣系統恢樣露點(diǎn)水分就會(huì )增加至80×10°左右。新系統也存復正常中國煤化工在這個(gè)問(wèn)題,新系統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 )讓新系統損失不少氣量,進(jìn)而無(wú)法保壓,在