CN204247027U - 新型空分纯化均压系统 - Google Patents
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Abstract
新型空分纯化均压系统,属于低温法空气分离技术领域。该系统采用吸附器前均压,两台吸附器分别设置空气、氮气充压均压阀,系统启动初期,操作人员通过DCS系统控制空气均压阀来实现吸附器的稳定充压,纯化系统正常运行时,实现程序自动控制充压。当空分系统有压力氮气且压力大于等于进吸附器的压力时,可以用氮气对吸附器充压,有效避免因用空气充压造成出纯化系统空气流量及压力的波动,同时可以缩短吸附器充压时间。氮气充压和空气均压阀前分别设置一台手动截止阀,实现两流路的切换。氮气充压自动阀后管路上设置压力检测点进DCS系统,用来控制氮气充压阀后压力,保证氮气充压压力与进吸附器压力一致。
Description
技术领域
本实用新型属于低温法空气分离技术领域,具体涉及一种新型空分纯化均压系统。
背景技术
纯化系统是低温法空气分离系统中必不可少的,纯化系统运行的稳定性关系到整套空分装置的稳定。现有纯化系统流程的均压采用吸附器后单阀空气均压,空分启动初期,需要操作人员到现场对吸附器进行手动充压,另外正常均压时由于空气一部分进入另一台吸附器,就造成出纯化系统的空气流量和压力出现波动,对后面的分馏塔系统稳定工作不利,尤其是带氩提取设备的分馏塔系统,常常因均压时控制滞后而导致氩系统氮塞无法工作或氩产量降低。
实用新型内容
为了克服现有技术的缺陷,本实用新型提供一种新型空分纯化均压系统。
基于上述目的,本实用新型采取了如下技术方案:
新型空分纯化均压系统,包括通过管道连接的氮气手动截止阀和氮气充压自动阀,氮气充压自动阀出口连接的管道分为三个支路,三个支路上分别设有第一吸附器均压阀、第二吸附器均压阀和空气手动截止阀,第一吸附器均压阀、第二吸附器均压阀分别和第一吸附器、第二吸附器连接,空气手动截止阀出口端所连接管路的中间设有一支路,该支路为空气进气管道,空气手动截止阀出口端所连接管路的另一端设有两个支路,两支路上分别设有第一空气进气切换阀、第二空气进气切换阀,第一空气进气切换阀、第二空气进气切换阀分别和第一吸附器、第二吸附器连接,第一吸附器、第二吸附器的出口分别和第一空气出气切换阀、第二空气出气切换阀连接,第一空气出气切换阀、第二空气出气切换阀的出口并联至下一道系统,上述整个系统由DCS控制,其中氮气充压自动阀由DCS通过氮气压力变送器控制,第一吸附器均压阀、第二吸附器均压阀各由DCS程序按照步序进行即ESC控制,(ESC是整个空分DCS系统中专门针对纯化系统做的稳定控制系统,纯化系统吸附器工作时为:一台吸附器工作,一台吸附器再生,每台吸附器工作步序分为,并联、泄压、加热、冷吹、均压,在每一个步序中,ESC根据工艺要求打开或关闭相应的阀门。)第一空气进气切换阀、第二空气进气切换阀、第一空气出气切换阀和第二空气出气切换阀均由DCS通过五位三通电磁阀控制。
本实用新型提高了操作的方便性和均压时空分系统的稳定性。新型纯化系统均压流程,空分系统在正常运行的时候,可以实现空压机的零放空,降低了环境噪音,降低了空分系统运行能耗,同时为分馏塔系统的稳定运行提供了保障。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示,新型空分纯化均压系统,包括通过管道连接的氮气手动截止阀1和氮气充压自动阀2,氮气充压自动阀2出口连接的管道分为三个支路,三个支路上分别设有第一吸附器均压阀41、第二吸附器均压阀42和空气手动截止阀3,第一吸附器均压阀41、第二吸附器均压阀42分别和第一吸附器61、第二吸附器62连接,空气手动截止阀3出口端所连接管路的中间设有一支路,该支路为空气进气管道8,空气手动截止阀3出口端所连接管路的另一端设有两个支路,两支路上分别设有第一空气进气切换阀51、第二空气进气切换阀52,第一空气进气切换阀51、第二空气进气切换阀52分别和第一吸附器61、第二吸附器62连接,第一吸附器61、第二吸附器62的出口分别和第一空气出气切换阀71、第二空气出气切换阀72连接,第一空气出气切换阀71、第二空气出气切换阀72的出口并联至下一道系统,上述整个系统由DCS控制,其中氮气充压自动阀2由DCS通过氮气压力变送器101控制,第一吸附器均压阀41、第二吸附器均压阀42各由DCS按照步序ESC进行即ESC控制,第一空气进气切换阀51、第二空气进气切换阀52、第一空气出气切换阀71和第二空气出气切换阀72均由DCS通过五位三通电磁阀102控制。
其中,图1中PI1为第一吸附器压力变送器,PI2为第二吸附器压力变送器,ESC为稳定程序控制器。PDS为PI1与PI2由ESC计算差值后取的绝对值,根据PDS值进行判断均压是否完成,一般规定PDS≤15KPa时视为均压结束,均压结束后ESC控制各阀门进行下一步的准备及进行并联。
使用时,当用氮气均压时,氮气均压工作过程:
以第一吸附器61工作、第二吸附器62均压为例:开始前,手动打开氮气手动截止阀1(打开后保持常开)、ESC控制第一空气进气切换阀51和第一空气出气切换阀71 处于打开状态,其余阀门处于关闭状态。当由DCS控制的程序切换运行时间到第二吸附器62均压工作时,ESC控制自动打开第二吸附器均压阀42,由氮气压力变送器101控制的氮气充压自动阀2根据程序设定的压力值自动调节打开,第二吸附器62开始均压。此过程中空气通过第一空气进气切换阀51进入第一吸附器61,经第一空气出气切换阀71送出,与第二吸附器62均压前工况相比,空气流量、压力稳定不变;氮气通过氮气手动截止阀1、氮气充压自动阀2、第二吸附器均压阀42进入第二吸附器62,在均压时间段内,当PI1显示的第二吸附器61压力与PI2显示的第一吸附器62压力差值小于设定值后,程序控制关闭氮气充压自动阀2、第二吸附器均压阀42,均压过程完成,进入并联准备工作。
第二吸附器62工作、第一吸附器61均压时与以上工作原理相同:此时氮气手动截止阀1、第二空气进气切换阀52、第二空气出气切换阀72打开,其余阀门处于关闭状态。当由DCS控制的程序切换时间运行到第一吸附器61均压工作时,自动打开第一吸附器均压阀41,由氮气压力变送器101控制的氮气充压自动阀2根据程序设定的压力值自动调节打开,此时空气通过第二空气进气切换阀52进入第二吸附器62,经第二空气出气切换阀72送出,流量、压力稳定不变;氮气通过氮气手动截止阀1、氮气充压自动阀2、第一吸附器均压阀41进入第一吸附器61,在均压时间段内,当PI1显示的第一吸附器61压力与PI2显示的第二吸附器压力62差值小于设定值后,程序控制关闭氮气充压自动阀2、第一吸附器均压阀41,均压过程完成,进入并联准备工作。
当空分装置刚投入工作或者没有氮气时,采用空气均压。空气均压工作过程如下:
以第一吸附器61工作、第二吸附器62均压为例:打开空气手动截止阀3、第一空气进气切换阀51和第一空气出气切换阀71,其他阀门处于关闭状态,当由DCS控制的程序切换时间运行到第二吸附器62均压工作时,自动打开第二吸附器均压阀42,从空气进气管道8来的部分空气通过空气手动截止阀3、第二吸附器均压阀42进入第二吸附器62,第二吸附器62开始均压。此过程中大部分空气通过第一空气进气切换阀51进入第一吸附器61,经第一空气出气切换阀71送出,与第二吸附器62均压前工况相比,空气流量、压力发生一定变化。在均压时间段内,当PI2显示的第二吸附器62压力与PI1显示的第一吸附器61压力差值小于设定值后,程序控制关闭第二吸附器均压阀42,均压过程完成,进入并联准备工作。第二吸附器62工作、第一吸附器61均压时与以上工作原理相同。
Claims (1)
1.新型空分纯化均压系统,其特征在于,包括通过管道连接的氮气手动截止阀和氮气充压自动阀,氮气充压自动阀出口连接的管道分为三个支路,三个支路上分别设有第一吸附器均压阀、第二吸附器均压阀和空气手动截止阀,第一吸附器均压阀、第二吸附器均压阀分别和第一吸附器、第二吸附器连接,空气手动截止阀出口端所连接管路的中间设有一支路,该支路为空气进气管道,空气手动截止阀出口端所连接管路的另一端设有两个支路,两支路上分别设有第一空气进气切换阀、第二空气进气切换阀,第一空气进气切换阀、第二空气进气切换阀分别和第一吸附器、第二吸附器连接,第一吸附器、第二吸附器的出口分别和第一空气出气切换阀、第二空气出气切换阀连接,第一空气出气切换阀、第二空气出气切换阀的出口并联至下一道系统,上述整个系统由DCS控制,其中氮气充压自动阀由DCS通过氮气压力变送器控制,第一吸附器均压阀、第二吸附器均压阀各由DCS程序按照步序进行即ESC控制,第一空气进气切换阀、第二空气进气切换阀、第一空气出气切换阀和第二空气出气切换阀均由DCS通过五位三通电磁阀控制。
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