Enota za kriogeno ločevanje zraka za kemično industrijo

Kemične tovarne se ne odločijo za kriogeno ločevanje zraka, ker se sliši napredno. Izbrali so ga, ker je kriogena enota za ločevanje zraka za kemično industrijo edina inženirska rešitev, ki zagotavlja velike pretoke, več izdelkov in dolgoročno-zanesljivost v neprekinjeni proizvodnji. Pravo vprašanje je: ali se enota dejansko ujema z vašim uplinjevalnikom, oksidacijskim reaktorjem ali omrežjem za prekrivanje dušika?

Ne govorimo o "standardnih modelih." Govorimo o tem, kako namestiti enoto za ločevanje zraka v vaš glavni kemični proces.

Fizična meja: zakaj kriogena

Kemični procesi imajo tri zahteve glede plina, o katerih se ni-pogajati: omejitve nečistoč, stabilnost pretoka in odziv na motnje. PSA ne prenese nihanj obremenitve uplinjevalnika. Membrana ne more istočasno dovajati visoko{3}}čistega dušika in kisika-obogatenega zraka. Kriogena destilacija je drugačna: loči kisik, dušik in argon pri -196 stopinjah na podlagi razlik v vreliščih z uporabo hladilnega cikla z zaprto zanko.

Zrak je stisnjen, pred-ohlajen, prečiščen, nato pa vstopi v glavni izmenjevalnik toplote s temperaturnim gradientom, nadzorovanim znotraj 3 stopinj na meter. Hladna energija prihaja iz turbo ekspanderjev. Destilacijski stolpci zagotavljajo 40–60 teoretičnih stopenj stika plin-tekočina. Tako dobite čistost kisika nad 99,6 % in dušik s preostalim kisikom, ki je manjši ali enak 3 ppm, plus tekoči argon, če je potrebno.

Kar naredi kriogeno enoto za ločevanje zraka za kemično industrijo izziv, ni načelo -, temveč mejni pogoji. Vaša hladilna voda ima 28 stopinj ali 35 stopinj? Omejitve poravnave zasipanja mesta? Ali potrebujete zasilno zmogljivost za uparjanje za shranjevanje tekočega dušika? Te spremenljivke določajo dolgoročno-učinkovitost.

Čistost in obseg pretoka: stabilnost nad zmogljivostjo

• Kisik: 99,6 % standardno, do 99,8 % z notranjo kompresijo za uplinjanje ali oksidacijo
• Dušik: manj kot ali enako 3 ppm O₂, primeren za stiren, akrilate, kaprolaktam in inertne
• Tekoči dušik/kisik: enake čistosti kot plinasta faza, za rezervno ali nakladanje v tovornjak
• Argon: industrijski razred 99,99 % ali čisti argon 99,999 %

Območje zmanjšanja pretoka: 30 % do 105 % nazivne kapacitete. Hitrost naraščanja je običajno omejena na 8 % na uro, da se prepreči motnja stabilnosti destilacije. Številni dobavitelji preskočijo to podrobnost -, vendar je za uporabnike kemikalij stabilna čistost v širokem razponu obremenitev pomembna veliko več kot hiter odziv na obremenitev.

Temperaturno območje in nadzor izgube pri mrazu

Najnižja delovna temperatura znotraj hladilne komore je stabilna pri -196 stopinjah (način s tekočim dušikom). Temperaturna razlika glavnega toplotnega izmenjevalnika-je zasnovana manj kot ali enaka 2,5 stopinje, med delovanjem je običajno nadzorovana znotraj 2 stopinj. Za mesta z visoko temperaturo hladilne vode ali slabo kakovostjo vode ponovno-ocenimo temperaturo pristopa kondenzatorja in strategijo odzračevanja brez kondenzacije.

Ena pogosto spregledana, a pogosta težava: visoka poletna vlažnost poveča obremenitev z molekularnim sitom, poveča porabo energije za regeneracijo in povzroči nihanje izgube pri mrazu. Ponujamo tako možnosti električne regeneracije kot regeneracije pare, izbrane na podlagi vaših razpoložljivih pripomočkov - in ne ene-velikosti-ki ustreza-privzeto vsem.

Oblikujemo tudi stopenjsko kontrolo temperature med spodnjim in zgornjim stolpcem, da preprečimo lokalno prekomerno ohlajanje, ki lahko povzroči zamašitev pladnja ali kopičenje ogljikovodikov. Pri kisiku, ki se dovaja v uplinjevalnik, je dodano stalno spremljanje skupnega ogljikovodika na točki izpusta tekočega kisika.

Indikatorji porabe energije

• Specifična moč: 0,38 – 0,45 kWh/Nm³ O₂ (vključuje kompresor, ojačevalnik, hladilnik, črpalke; izključuje ventilatorje hladilnega stolpa)
• Poraba vode:-dopolnilna voda 1,2 – 1,8 m³ na 1000 Nm³ zraka
• Za-energija: hladen začetek proizvodnje kisika v 18–26 urah

Videli boste trditve "pod 0,35" -, ki običajno predvidevajo nizek{2}}tlak kisika (manj kot ali enak 30 kPa) brez vključene ojačevalne moči. Kemični uporabniki običajno potrebujejo kisik pri 1,5 – 3,0 MPa za uplinjevalnike ali 0,6 – 1,2 MPa za oksidacijske reaktorje. Pospeševalno moč vključujemo že od začetka. Brez skritih prilagoditev.

Če navedete nadmorsko višino vašega mesta, letno temperaturo mokrega termometra in pogoje oskrbe s hladilno vodo, lahko v fazi predloga zagotovimo oceno energije z zanesljivostjo v območju ±7 %.

Tipični tehnični parametri (referenca za srednje-do-velike kemične konfiguracije)

Industrijske aplikacije

Enota za kriogeno ločevanje zraka za kemično industrijo je opredeljena z uporabo:

• Kemično uplinjanje premoga: visoko{0}}kisik kot sredstvo za uplinjanje; dušik za sušenje premoga, čiščenje in tesnjenje
• Sinteza amoniaka/metanola: visoko{0}}čist dušik za redukcijo katalizatorja in-dopolnilni plin (preprečuje zastrupitev z žveplom in kloridom)
• Petrokemična oksidacija: stabilen-kisik čistosti za propilen oksid, kaprolaktam, PTA
• Fino kemično prekrivanje z dušikom: velike rezervoarske farme, ki zahtevajo rosišče manj kot ali enako -60 stopinj in stabilen ostanek kisika
• Taljenje kovin s kemičnim odpadnim plinom: zgorevanje-obogateno s kisikom in rekuperacija argona

Inženirska integracija: kje pride do resničnega spajanja

Kemijska mesta že imajo omrežja za hladilno vodo, zbiralnike bakel in zrak za instrumente. Naše načrtovalsko pravilo: ne silite naprave k spremembi zaradi ASU.

• Vmesnik hladilne vode: območje kondenzatorja in material cevi, prilagojeni vaši dovodni temperaturi, tlaku in trdoti

• Uporaba pare: če je na voljo para z nizkim-povratnim{1}}tlakom, jo ​​uporabimo za regeneracijo molekularnih sit namesto električnega ogrevanja

• Integracija nadzornega sistema: Modbus TCP, Profibus ali OPC UA v vaš obstoječi DCS - ločena operaterska postaja ni potrebna

• Prilagodljivost načrta parcele: hladilno omarico, območje adsorberja in kompresorsko dvorano je mogoče razporediti v obliki L-ali ravno-črto za nepravilna mesta

Eno stvar naredimo tudi proaktivno: po prejemu vašega načrta parcele označimo priporočene varne razdalje in cevne poti med ASU in sosednjimi enotami (uplinjevalnik, rekuperacija žvepla, bakla). To je standardni inženiring, ne premium storitev.

Odziv na obremenitev in preprečevanje zmrzovanja

Tipičen kemični dnevni profil: polna obremenitev med dnevno izmeno, zmanjšana obremenitev ponoči. Ali teden dni nizkega pretoka med vzdrževanjem navzgor. ASU mora to rešiti brez alarmov ali izklopov.

• Logika spreminjanja obremenitve: kaskadni nadzor z uporabo nižje ravni stolpca in čistosti izdelka - samodejno povečanje
• Preprečevanje zmrzovanja: dvo-slojna izolacija in električno sledenje na odtokih za tekoči kisik/dušik; ogrevan plinski obroč na dnu hladilne škatle
• Upravljanje z ogljikovodiki: obvod adsorberja tekočega kisika; logika periodičnega praznjenja, programirana v krmilnem zaporedju

Te teme se ne pojavljajo v tipičnih brošurah izdelkov. Toda v 4- do 8-letnem delovnem ciklu je njihova prioriteta višja od začetne specifične moči.

Instrumentacija in varnostna redundanca

Dogodek, ki se ga najbolj bojijo uporabniki kemikalij: sproži ASU -, kaj se potem zgodi z glavnim obratom? Naša strategija nadzora temelji na predvidljivem, intervenativnem in obnovljivem.

• Kritični instrumenti: proti{0}}prenapetostna zaščita kompresorja z ožičeno TÜV-certificirano logiko (neodvisno od DCS)

• Odzračevanje v sili: varnostni ventili za hladilno omarico, odzračevalni ventili za izdelke, odtočni ventili LOX, izbrani na raven SIL

• Podpora za dušik: če je na mestu obstoječa posoda za tekoči dušik, oblikujemo zasilni obvod za uparjanje za vzdrževanje nizkega{0}}tlaka dušika med izpadom ASU

• Oddaljena diagnostika: izbirni vmesnik OPC UA omogoča Sheng'erjevim procesnim inženirjem pomoč pri analizi trendov destilacije, zaledenitve toplotnega izmenjevalnika ali točk preboja molekularnih sit

Odvečnosti ne pretiravamo zaradi tega. Vendar vam jasno povemo, katere točke je mogoče poenostaviti in katere ne.

Prilagoditev: Raven-parametrov, ne ravni-načela

Kupci kemikalij so pogosto skeptični do "prilagajanja", ker lahko pomeni visoke stroške in dolgo dostavo. Naša definicija: parametrična prilagoditev znotraj preizkušenih inženirskih meja.

• Vrsta pogona: električna (6kV/10kV) ali parna turbina (prototlačni-/kondenzacijski-odvzem)
• Tlak izdelka: povečan kisik od atmosferskega do 7,0 MPa
• Skladnost za nevarna območja: ATEX ali GB 3836 - Ex d / Ex e / Ex nA na voljo
• Odpornost proti koroziji: za okolja, ki vsebujejo-žveplo ali klorid, aluminijasti toplotni izmenjevalniki z anodizacijo ali prehod na spajkane izmenjevalnike iz nerjavečega jekla
• Zasnova, ki jo je mogoče premakniti: dvižna ušesa in razcepne točke s prirobnico na dnu hladilne škatle - druga namestitev ne zahteva rezanja ali varjenja

Ena manj pogosta, a resnična potreba: ASU s-prednostjo dušika. Zmanjšajte pridobivanje kisika in povečajte -izhod dušika visoke čistosti. Uporabno za kemične obrate, kjer je dušik glavni produkt, kisik pa sekundarni. Termodinamične modele lahko hitro zamenjamo.

Rezervni deli in odziv: Zasnovan za kemične operacije

Kemične tovarne ne morejo čakati osem tednov na uvožene rezervne dele. Naš pristop je neposreden:

Molekularna sita, tesnila preklopnih ventilov, filtrirne kartuše, RTD-ji, oddajniki nivoja - najmanj 15 kompletov običajnih modelov v skladišču Hangzhou

Nujna odprema: pošiljka v 24 urah po potrditvi (oddaljena območja +12 ur)

Ves potrošni material je opremljen s številkami delov proizvajalca - in ne z notranjimi ponovno-označenimi kodami

Za enote, starejše od petih let, nudimo ciljno usmerjene naknadne vgradnje: zamenjajte samo strukturirano tesnilo zgornjega stolpca in razdelilnik. Povratek kisika se poveča za 5–8 %.

Resnično tveganje v tej panogi ni sama oprema -, temveč to, ali je ujemanje natančno. Shenger Gas ne pošilja splošnih ponudb. Začnemo s 27-točkovnim pregledom stanja lokacije in v 48 urah podamo predlog na podlagi termodinamične bilance. Od P&ID do načrtovanih remontov, naša ekipa ostane na lokaciji. Enota za kriogeno ločevanje zraka za kemično industrijo deluje zanesljivo le, če so izhodiščna točka vaši dejanski pogoji delovanja in ne brošura. Ekipe, ki se morajo poglobiti v tehnične mejne pogoje, že vedo, kje najti Shenger Gas.

Priljubljena oznake: kriogena enota za ločevanje zraka za kemično industrijo, Kitajska kriogena enota za ločevanje zraka za kemično industrijo proizvajalci, dobavitelji, tovarna