CN114674112A - 一种液化装置氧氮自动转换方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种液化装置氧氮自动转换方法，包括梳理装置实际变工况的具体操作流程，根据变工况的操作顺序及相关参数的关联性、手操阀门的操作经验值等，编写出工况转换之间的操作步骤，按可行方案离线编写变工况程序并模拟试验。本发明采用自动转换程序，变换工况投入试运行，自动转换约12分钟，比人员操作节省时间，转换过程只需点击几个按钮，避免误操作事故发生，设计方案在不增加任何投入的情况下，通过DCS组态对相关阀门调节过程进行精确调控，实现了液化装置氮氧切换过程的自动转换，可有效减轻职工劳动强度，避免误操作引起的液化装置连锁停车事故，提高了设备生产的安全性、连续性，间接经济效益显著。
Description
技术领域
本发明涉及制氧技术领域，特别涉及一种液化装置氧氮自动转换方法。
背景技术
制氧机氧氮液化装置的投产，为制氧厂液体产品的生产保供、液体产品销售创效提供了坚强的设备支撑。由于公司生产用气不均衡，根据液化装置的设备性能，经常需要在生产液氧、液氮两个工况间进行切换，操作人员需频繁操作设备。操作人员操作设备的方法熟练程度参差不齐，经常出现变工况操作时间过长，引起氧气、氮气的放散，造成浪费，甚至在操作过程中引起参数越限导致安全阀起跳、液化装置停车事故发生，为此，我们提出一种液化装置氧氮自动转换方法来解决上述问题。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于梳理装置实际变工况的具体操作流程，根据变工况的操作顺序及相关参数的关联性、手操阀门的操作经验值等，编写出工况转换之间的操作步骤，商讨寻查变工况过程中需监测的安全参数点并确定方案的可行性，按可行方案离线编写变工况程序并模拟试验，通过DCS组态，对过程进行精准控制，实现自动转换，利用该方法在液化装置氧氮液体生产中实现切换过程的自动转换，提高整个液体生产的安全性和连续性。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种液化装置氧氮自动转换方法，包括以下步骤:
A.液氧转液氮工况,液化装置液化液氧过程运行正常，自动转工况投入及转液氮条件都满足要求；
B.液氮转液氧工况,液化装置液化液氮过程运行正常，自动转工况投入及转液氧条件都满足要求。
作为本发明优选的，步骤A中，①V4003以每秒0.065％速率关闭，大概 10分钟关闭；同时V4004阀门液位控制投自动。
作为本发明优选的，步骤A中，②检测TI4109大于7℃，V4006以每秒 0.09％的速率关闭到2％，中间如果TI4109小于2℃，则停止关闭V4006，等待温度上升。
作为本发明优选的，步骤A中，③V4006关闭到2％后，PIC4110置手动全关。
作为本发明优选的，步骤A中，④V4006关到2％及V4003关闭到0％，自动转工况完成。
作为本发明优选的，步骤B中，①V4003以每秒0.03％速率打开，大概20 分钟开到40％；同时检测TI4109如果低于7℃，停止开V4003。
作为本发明优选的，步骤B中，②开V4003的同时V4110置手动开2％，等待压力PI4110与设定值差值小于0.2mpa时投自动。
作为本发明优选的，步骤B中，③检测TI4005温度小于-150℃，V4006 以每秒0.06％的速率开，如果FI4110<FI4109，则一直开V4006，直到 TI4005<-180℃并且FI4110大于3000方时停止开V4006，V4006最大开到60％。
作为本发明优选的，步骤B中，④V4006开度到55％及V4003开度到39％，自动转工况完成。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
1、本发明采用自动转换程序，变换工况投入试运行，自动转换约12分钟，比人员操作节省时间，转换过程只需点击几个按钮，避免误操作事故发生，设计方案在不增加任何投入的情况下，通过DCS组态对相关阀门调节过程进行精确调控，实现了液化装置氮氧切换过程的自动转换，可有效减轻职工劳动强度，避免误操作引起的液化装置连锁停车事故，提高了设备生产的安全性、连续性，间接经济效益显著。
2、液化装置每小时液化液氧约4.3m3，每次切换时间延长15分，每次少液化液氧1m3，每天按切换1次计算，液氧价格按目前每吨700元算，一月可多创效1/1.14×700×30＝18421元，每次切换时间延长15分钟，中压氧气的放散是一种浪费，按照液化装置的生产能力，如只按压氧单耗0.2KW/m3算， 2650×0.2×15/60×30＝3975元，每月可节省电耗3975元，提高经济效益。
附图说明
图1为本发明液化装置工艺流程图。
图中：V4003 氧液化器液氮进口调节阀
V4004 液氮去储罐阀
TI4109 氧换热器氮气出口温度
TI4110 中压氧气压力调节
V4006 液氧去储罐阀
TI4005 产品液氧出液化器温度
FI4110 中压氧气入口流量
FI4109 返流中压氮气流量。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明较优实施例中一种液化装置氧氮自动转换方法，包括以下步骤:
A.液氧转液氮工况,液化装置液化液氧过程运行正常，自动转工况投入及转液氮条件都满足要求；步骤A中，
①V4003以每秒0.065％速率关闭，大概10分钟关闭；同时V4004阀门液位控制投自动；
②检测TI4109大于7℃，V4006以每秒0.09％的速率关闭到2％，中间如果TI4109小于2℃，则停止关闭V4006，等待温度上升；
③V4006关闭到2％后，PIC4110置手动全关；
④V4006关到2％及V4003关闭到0％，自动转工况完成；
B.液氮转液氧工况,液化装置液化液氮过程运行正常，自动转工况投入及转液氧条件都满足要求，
①V4003以每秒0.03％速率打开，大概20分钟开到40％；同时检测TI4109 如果低于7℃，停止开V4003；
②开V4003的同时V4110置手动开2％，等待压力PI4110与设定值差值小于0.2mpa时投自动；
③检测TI4005温度小于-150℃，V4006以每秒0.06％的速率开，如果 FI4110<FI4109，则一直开V4006，直到TI4005<-180℃并且FI4110大于3000 方时停止开V4006，V4006最大开到60％；
④V4006开度到55％及V4003开度到39％，自动转工况完成。
具体实施过程：
1、生产车间梳理实际变工况的具体操作流程。
2、工艺、仪控专业一起讨论变工况过程中需监测的安全参数点并确定方案的可行性。
3、仪控专业按方案离线编写变工况程序并模拟试验。
4、变换工况投入试运行，自动转换约12分钟，比人员操作节省时间，转换过程只需点击几个按钮，避免误操作事故发生。
5、根据工艺要求，继续修改、完善自动变工况调节程序，如：设计氮气量最小负荷，氧气阀门开启速度及等待条件等并正式投入运行。
以上显示和描述了发明的基本原理和主要特征和发明的优点。本行业的技术人员应该了解，发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明发明的原理，在不脱离发明精神和范围的前提下，发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的发明范围内。发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (9)
1.一种液化装置氧氮自动转换方法，其特征在于：包括梳理装置实际变工况的具体操作流程，根据变工况的操作顺序及相关参数的关联性、手操阀门的操作经验值等，编写出工况转换之间的操作步骤，商讨寻查变工况过程中需监测的安全参数点并确定方案的可行性，按可行方案离线编写变工况程序并模拟试验，通过DCS组态，对过程进行精准控制，实现自动转换，
A.液氧转液氮工况,液化装置液化液氧过程运行正常，自动转工况投入及转液氮条件都满足要求；
B.液氮转液氧工况,液化装置液化液氮过程运行正常，自动转工况投入及转液氧条件都满足要求。
2.根据权利要求1所述的一种液化装置氧氮自动转换方法，其特征在于：所述步骤A中，①V4003以每秒0.065％速率关闭，大概10分钟关闭；同时V4004阀门液位控制投自动。
3.根据权利要求2所述的一种液化装置氧氮自动转换方法，其特征在于：所述步骤A中，②检测TI4109大于7℃，V4006以每秒0.09％的速率关闭到2％，中间如果TI4109小于2℃，则停止关闭V4006，等待温度上升。
4.根据权利要求3所述的一种液化装置氧氮自动转换方法，其特征在于：所述步骤A中，③V4006关闭到2％后，PIC4110置手动全关。
5.根据权利要求4所述的一种液化装置氧氮自动转换方法，其特征在于：所述步骤A中，④V4006关到2％及V4003关闭到0％，自动转工况完成。
6.根据权利要求1所述的一种液化装置氧氮自动转换方法，其特征在于：所述步骤B中，①V4003以每秒0.03％速率打开，大概20分钟开到40％；同时检测TI4109如果低于7℃，停止开V4003。
7.根据权利要求6所述的一种液化装置氧氮自动转换方法，其特征在于：所述步骤B中，②开V4003的同时V4110置手动开2％，等待压力PI4110与设定值差值小于0.2mpa时投自动。
8.根据权利要求7所述的一种液化装置氧氮自动转换方法，其特征在于：所述步骤B中，③检测TI4005温度小于-150℃，V4006以每秒0.06％的速率开，如果FI4110<FI4109，则一直开V4006，直到TI4005<-180℃并且FI4110大于3000方时停止开V4006，V4006最大开到60％。
9.根据权利要求8所述的一种液化装置氧氮自动转换方法，其特征在于：所述步骤B中，④V4006开度到55％及V4003开度到39％，自动转工况完成。
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