Очистка воздуха от механических примесей.

Воздух из местного воздухозабора , расположенного на высоте 12м, поступает в камеру фильтров с ячейковыми фильтрами типа ФЕБ. Очистка воздуха происходит за счет налипания твердых частиц на фильтрующую поверхность, которая перед началом работы смачивается висциновым маслом (ГОСТ 7611-75), излишек масла удаляется самотеком в течение 2-3 дней на специальном столе. Сопротивление фильтра контролируется микроманометром с отбором импульса после фильтра, при удвоении величины сопротивления фильтры промывают или заменяют и снова промасливают. Начальное аэродинамическое сопротивление не более 60 Па.

Работоспособность фильтров сохраняется в интервале температуры воздуха от минус 45 до плюс 40 С.

Очищенный воздух поступает во всасывающий коллектор компрессора 6ВМ16- 140/200 М1.

Сжатие воздуха для установки АжКжКААрж-2

Разряжение на всасе (0,02-0,04 кгс/кв.см) и производительность компрессора 6ВМ16- 140/200 М1 (9288 ±500 куб.м/ч) контролируется соответственно тягомером ТП МП-52 и расходомерной шайбой, установленной на трубопроводе сброса воздуха в атмосферу после компрессора.

Компрессор 6ВМ16-140/200 М1 - горизонтальный, крейцкопфный, шестирядный, шестиступенчатый на оппозитной базе 6М16, предназначен для сжатия атмосферного воздуха и передачи его в установку разделения воздуха.

Компрессорная установка бесподвального типа. Площадка обслуживания компрессора расположена на отметке 2м от уровня пола машинного зала. Выше этой отметки расположен собственно компрессор и его электропривод, а также газоохладители

I-III ступени, буферная емкость нагнетания I ступени (на компрессоре). Остальное оборудование компрессорной установки располагается в машинном зале в непосредственной близости от компрессора, в т.ч. на площадке обслуживания,

вынесены отдельные управляющие органы арматуры и щиты СА. Сжатие газа от 0,98 кгс/кв.см до 201 кгс/кв.см происходит последовательно в шести ступенях компрессора с промежуточным и концевым охлаждением газа. I ступень - воздух

сжимается в двух цилиндрах двойного действия. II, III, IV ступени - воздух сжимается в одном цилиндре двойного действия. V, V I ступень - воздух сжимается в одном общем цилиндре одинарного действия, при этом цилиндр V

ступени расположен со стороны задней крышки, а цилиндр VI ступени - со стороны уплотнения штока.

Все ступени снабжены необходимой аппаратурой, арматурой, трубопроводами . На нагнетании и всасывании предусмотрены буферные емкости возле цилиндров для снижения пульсации газа, газовых ударов. Буферная емкость нагнетания II и III ступени конструктивно выполнены заодно с соответствующими газоохладителями (холодильниками).

Роль буферных емкостей всасывания II, IV, VI ступеней выполняют влагомаслоотделители I, III ступеней. Роль буферной емкости V ступени выполняет газоохладитель IV ступени.

Отделившаяся влага и частички масла в виде водомасляной эмульсии выводятся из влагоотделителей I, III, V ступеней и газоохладителя IV ступени через автоматическую продувку, сбрасываются в бак продувок и предохранительных клапанов. Эмульсия периодически удаляется, а газ сбрасывается через глушитель в атмосферу. Предусмотрена также и ручная продувка. Предохранительные клапаны установлены на баке продувок и защищают установку от превышения давления по ступеням.

Для защиты компрессора от перегрузок в зимнее время, когда плотность газа увеличивается, предусмотрены на I ступени клапаны для включения дополнительного вредного пространства.

Смазка цилиндров и уплотнений штока осуществляется многоплунжерными насосами высокого давления (лубрикатами), работающими по принципу противодавления. Примененные материалы уплотнений позволяют работать с ограниченной смазкой.

Система отсоса воздуха предназначена для отвода утечек газа из уплотнений штоков к баку отсоса, где масло отделяется и направляется на сепарацию, а воздух сбрасывается в атмосферу.

Система циркуляционной смазки предназначена для принудительной подачи

масла под давлением Р макс = 6 кгс/кв.см ко всем трущимся деталям механизма движения.

Система управления и автоматизации обеспечивает дистанционное автоматическое управление с периодическим обслуживанием (без постоянного нахождения персонала у компрессора), в т.ч. выполнением следующих операций:

- дистанционный пуск и остановку главного электродвигателя, электродвигателей вспомогательных механизмов с дистанционного щита;

- дистанционное управление электроприводами арматуры;

- автоматическое удаление жидкости из аппаратов;

- визуальный контроль основных параметров по месту и дистанционно;

- оперативную световую сигнализацию состояния электродвигателей и положение электроприводной арматуры;

- предупредительную и аварийную световую и звуковую сигнализацию о выходе величин параметров за предельное значение;

- остановку электродвигателя компрессора по защитным блокировкам

- остановку электродвигателя компрессора с местного щита.

Воздух, сжатый в компрессоре, из концевого холодильника через сдвоенный (ручной и с электроприводом) вентили, запорный орган создающий начальное и противодавление на VI ступени, с температурой не выше 40 С и давлением не выше 200 кгс/кв.см поступает в коллектор нагнетания и далее в установку АжКжКААрж-2 (сокращенно КЖ-2) При обкатке и пуске компрессора воздух сбрасывается через вентиль сброса после компрессора и глушитель в атмосферу.

Блок разделения воздуха.

Охлаждение и разделение воздуха методом глубокого охлаждения с использованием дополнительного холодильно- циркуляционного азотного цикла.

Из установки очистки воздуха воздух направляется в установку разделения воздуха, где разделяется на азот, кислород, аргон. После установки очистки воздух делится на два потока: дроссельный и детандерный. Дроссельный поток (0,395 куб.м/куб.м П.В) охлаждается в основном теплообменнике БРВ до температуры минус 159 С (114 К), (Т-1) обратным потоком и дросселируется клапаном ВР-1 до давления не выше 5,8 - 6 кгс/кв.см (манометр М-2, М-20).

Детандерный поток (0,605 куб.м/куб.м П.В.) охлаждается в детандерном теплообменнике (испарителе холодильной установки МКТ-220-2-1) за счет кипения хладона-22 до температуры минус 37 С (236 К), (Т-17) и через отсечной клапан КР-2 поступает в турбодетандер, где расширяется до давления не выше 5,3 - 6 кгс/кв.см (М-22), и через обратный клапан ОК-2 и вентиль ВЗ-1 поступает в общий трубопровод, где смешивается с дроссельным потоком и далее весь воздух поступает в колонну нижнюю ректификационную. В колонне нижней воздух при

давлении 5,8-6 кгс/кв.см (манометр М-2, М-20) разделяется на обогащенную до

30% кислородом кубовую жидкость, которая собирается в сборнике (кубе) внизу колонны, и азот газообразный с содержанием кислорода 0,0001-0,0002% 02 (газоанализатор Г-3), который собирается вверху колонны.

- Кубовая жидкость из колонны нижней дополнительно очищается от твердых частиц двуокиси углерода в адсорбере с силикагелем, переохлаждается в переохладителе (11) за счет теплообмена с газообразным азотом, отходящим из колонны верхней (9).

ПРИМЕЧАНИЕ: На период регенерации адсорбера (10) кубовая жидкость

поступает в переохладитель по байпасному вентилю ВЗ-52.

- Первый, основной поток после дросселирования в клапане ВР-3 до давления не выше 0,7 кгс/кв.см (М-З.М-21) пройдя переохладитель кислорода (12), поступает на 46 тарелку верхней колонны для орошения ректификационных тарелок.

Из конденсатора часть жидкого азота самотеком стекает в виде азотной флегмы для орошения тарелок нижней колонны, другая часть переохлаждается в

переохладителе (11) за счет теплообмена с азотом газообразным из колонны верхней до температуры порядка 85 К (-188 С). Переохлажденный азот делится на три потока:

- Первый поток дросселируется клапаном ВР-2 в межтрубное пространство переохладителя (13) и в виде азотной флегмы поступает для орошения тарелок верхней колонны. В режиме получения продукционного азота жидкого последний переохлаждается в трубном пространстве переохладителя (13) за счет теплообмена с азотной флегмой.

- Второй поток в режиме получения продукционного жидкого азота дополнительно переохлаждается до температуры порядка 82К (-191 С) в

переохладителе (13) и в виде продукта через дроссельный клапан ВР-5 и клапан ВР-12 контура автоматического регулирования выводится в коллектор жидкого азота системы хранения. Количество азота контролируется расходомерами Р-2 и Р-5.

Все потоки, поступающие в верхнюю колонну (9), в процессе ректификации при давлении 0,6 - 0,7 кгс/кв.см (М-З.М-21) разделяются на азот газообразный с

объемной долей кислорода (0,1 - 0,2)х10-3 % 02, который собирается вверху колонны, и кислород жидкий с объемной долей 99.8% 02, который собирается в сборнике внизу колонны.

КИСЛОРОД ЖИДКИЙ из сборника колонны (9) по принципу сообщающихся сосудов поступает в межтрубное пространство конденсатора (8), где часть кислорода испаряется. Испарившийся кислород частично возвращается в колонну верхнюю под нижнюю тарелку, а оставшаяся в виде газообразного кислорода через кислородный теплообменник (14) и через электроприводную задвижку ВЗ-27 во всасывающий коллектор кислородных компрессоров ЗГП- 12/35.

Неиспарившаяся часть кислорода при работе в кислородном режиме отбирается из основного конденсатора, переохлаждается в переохладителе (12) кубовой жидкостью и в виде продукционного кислорода жидкого через дроссельный клапан ВР-6 и клапан ВР-13 контура автоматического регулирования выводится из БРВ в коллектор жидкого кислорода системы хранения.

- АЗОТ ГАЗООБРАЗНЫЙ отбирается из верхней части колонны верхней, подогревается в переохладителе (11) за счет переохлаждения азота жидкого и кубовой жидкости, и делится на две потока, которые подогреваются до температуры минус 10 С в теплообменниках (5,15) за счет теплообмена:

а) с воздухом дроссельного потока

б) с азотом циркуляционного потока после компрессора 2СНМ4-24/9С; После всего этого все два потока соединяются и при температуре минус ЮС (Т-24) азот поступает в ожижитель, где за счет теплообмена с воздухом высокого давления подогревается до температуры на 2-5 С ниже, чем температура воздуха высокого давления (Т-10) и через электроприводную задвижку B3-23 сбрасывается в атмосферу в цеховой коллектор всасывания азотных компрессоров. Избыток азота из коллектора всасывания постоянно сбрасывается в атмосферу через задвижку в количестве не менее 1000 куб.м

В установке использован, так называемый циркуляционный азотный цикл: азот газообразный после ожижителя частично возвращается (после сжатия в компрессоре) в блок разделения для получения азота высокой чистоты.

При работе установки в азотном режиме количество циркуляционного азота увеличивается на величину сжижаемого, который затем выводится из БРВ в виде продукта, а газообразный азот (для получения флегмы) выводится вместе с отходящим азотом и весь цикл повторяется. Весь азот газообразный сжижается в

конденсаторе основном (8) за счет дополнительного холодильного цикла хладоновых машин.

Азот циркуляционный сжимается в компрессорах 2СНМ4-24/9С до 7 кгс/кв.см и после концевого холодильника возвращается в БРВ, где охлаждается до температуры минус 165 С (Т-3 и Т-4) в теплообменниках: циркуляционном (15) за счет отходящего азота и кислородном (14) за счет газообразного кислорода, смешивается с азотом газообразным из колонны нижней и поступает в трубное пространство конденсатора основного для ожижения. Количество циркуляционного азота зависит от режима работы установки и составляет 2-4 тыс.куб.м/ч.

Часть азота газообразного, отходящего из БРВ, сжимается вместе с потоком циркуляционного азота и из общего нагнетательного коллектора в количестве 1200 куб.м/ч поступает в установку очистки воздуха для регенерации и охлаждения адсорбента.

Часть отходящего азота из общего коллектора всасывания используется в качестве продукционного, для чего сжимается компрессором ЗГП-12/35 до 35 кгс/кв.см для наполнения реципиентов и выдачи азота в сеть общества, и компрессорами 2ГП-2/220М до 150 кгс/кв.см, для наполнения баллонов.

Пуск.

• Охлаждение аппаратов

а) ПРОДУТЬ воздушные коммуникации с влагоотделителями и ожижителем при давлении нагнетания воздуха 150-170 кгс/кв.см. Продувать так чтобы давление воздуха не падало более чем на 20 кгс/кв.

• Включение БКО

б) Включить БКО, для чего открыть вентиль на входе воздуха в один из отрегенерированных адсорберов каждой секции. При давлении нагнетания 150- 170 кгс/кв.см, заполнить адсорберы воздухом.

в) Продуть поочередно основной и детандерный теплообменник. При продувке не допускать изменения давления в адсорберах более, чем на 20 кгс/кв.см.

г) Начать подачу воздуха в колонну нижнюю, приоткрыть медленно клапан (байпас основного теплообменника) и не понижая давления нагнетания ниже 150 кгс/кв.см.

• Пуск турбодетандера

д) Поднять давление воздуха в турбодетандере (трубопровод после турбодетандера) и в проточной части детандера.

е) Открыть вентиль ВЗ-1 (воздух из детандера) и закрыть ВП-1 и ВЗ-15, при этом давление в системе должно быть не ниже 3 кгс/кв.см (М-22).

ж) Включить маслонасос (не ранее, чем за 3-5 минут до подачи воздуха на турбину) и установить предохранительными сбросными клапанами давление масла на подшипники 2-3,8 кгс/кв.см, при этом следить, чтобы давление масла после насоса не превышало 6 кгс/кв.см, а сопротивление фильтра и маслохолодильника не превышало 3 кгс/кв.см.

• Накопление жидкости в аппаратах

• Перевод из пускового режима в рабочий

а) С началом отбора кислорода жидкого повышается концентрация азота отходящего (обратный поток). Для ускорения этого процесса прикрывать клапан (флегма в колонну верхнюю) и постепенно повысить концентрацию азота до рабочей. При достижении концентрации азота 0,0002% 02 перевести азот во всасывающий коллектор продукционных компрессоров.

б) Постепенно увеличивать отбор кислорода жидкого, поддерживая уровень в конденсаторе и концентрацию кислорода постоянными.

• Перевод БРВ на режим получения азота жидкого (азотный режим)

Пуск блока осуществляется всегда в кислородном режиме. Основная задача при переводе исключить нарушение технологического режима ректификации.