版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
中電投伊泰煤制天然氣空分裝置第一節(jié)工作任務及管轄范圍一、概述空分裝置負責向煤氣化裝置提供需要的4.5MPaG高壓氧氣,提供全廠氮氣、儀表空氣、裝置空氣等。本裝置采用低溫法空氣分離技術,即利用空氣中各組分沸點的不同,通過一系列的工藝過程,將空氣液化,并通過精餾來達到不同組分分離的方法??辗盅b置選用四套公稱制氧能力85000Nm3/h的空分裝置,總制氧能力為340000Nm3/h,負荷調節(jié)范圍75~105%,年操作小時數:8000小時/年。四套空分分為兩個系列,每個系列含兩套空分裝置。每個系列包括兩套壓縮機組,共用一個壓縮機廠房。每套空分裝置都設置了水泵房和膨脹機房。每個系列通過一個獨立的管廊與外部連接。整個裝置從西到東依次為空分裝置,內管廊,壓縮機廠房,空冷器。兩個系列之間為氮壓機廠房和儲槽。空分裝置還設置了機柜間、變電所、換熱站和提升泵站。二、產品、副產品空分裝置主要產品為氧氣、氮氣、液氧、液氮,無副產品。1、設計工況(100%工況)產品流量Nm3/h純度%V裝置出口壓力MPa(G)溫度℃用氣方式備注氧氣(Ⅰ)85000*≥99.6%O2*4.85*常溫連續(xù)內壓縮氧氣(Ⅱ)1500≥99.6%O20.2常溫連續(xù)氮氣(Ⅰ)80000*≤10ppmO2*
壓力露點≤-60℃0.45*常溫連續(xù)氮氣(Ⅱ)5000≤10ppmO22.7常溫間斷由儲槽中抽取,詳細配置見備注3)氮氣(Ⅲ)4000*≤10ppmO2*6.7*常溫連續(xù)由儲槽中抽取,詳細配置見備注3)儀表空氣5000無油、壓力露點≤-54℃、含塵≤1μm0.7常溫連續(xù)裝置空氣6000無油、含塵≤1μm0.45常溫連續(xù)液氮2000≤10ppmO2進入常壓貯槽-187連續(xù)備注10)液氧1000≥99.6%O2進入常壓貯槽-183連續(xù)備注10)2、開車工況一產品流量Nm3/h純度%V裝置出口壓力MPa(G)溫度℃用氣方式備注氧氣(Ⅰ)60000≥99.6%O2*4.85*常溫連續(xù)內壓縮氮氣(Ⅰ)40000≤10ppmO2*
壓力露點≤-60℃0.45*常溫連續(xù)氮氣(Ⅲ)1500≤10ppmO2*6.7*常溫連續(xù)由儲槽中抽取,詳細配置見備注3)氮氣(Ⅳ)50000≤10ppmO26.7≥75℃間斷儀表空氣5000無油、壓力露點≤-54℃、含塵≤1μm0.7常溫連續(xù)裝置空氣6000無油、含塵≤1μm0.45常溫連續(xù)液氮2000≤10ppmO2進入常壓貯槽-187連續(xù)備注10)液氧1000≥99.6%O2進入常壓貯槽-183連續(xù)備注10)3、開車工況二產品流量Nm3/h純度%V裝置出口壓力MPa(G)溫度℃用氣方式備注氧氣(Ⅰ)60000≥99.6%O2*4.85*常溫連續(xù)內壓縮氮氣(Ⅰ)65000≤10ppmO2*
壓力露點≤-60℃0.45*常溫連續(xù)氮氣(Ⅱ)5000≤10ppmO22.7常溫間斷由儲槽中抽取,詳細配置見備注3)氮氣(Ⅲ)1500≤10ppmO2*6.7*常溫連續(xù)由儲槽中抽取,詳細配置見備注3)氮氣(Ⅳ)50000≤10ppmO26.7≥75℃間斷儀表空氣5000無油、壓力露點≤-54℃、含塵≤1μm0.7常溫連續(xù)裝置空氣6000無油、含塵≤1μm0.45常溫連續(xù)液氮2000≤10ppmO2進入常壓貯槽-187連續(xù)備注10)液氧1000≥99.6%O2進入常壓貯槽-183連續(xù)備注10)4、開車工況三產品流量Nm3/h純度%V裝置出口壓力MPa(G)溫度℃用氣方式備注氧氣(Ⅰ)60000≥99.6%O2*4.85*常溫連續(xù)內壓縮氮氣(Ⅰ)80000≤10ppmO2*
壓力露點≤-60℃0.45*常溫連續(xù)氮氣(Ⅱ)5000≤10ppmO22.7常溫間斷由儲槽中抽取,詳細配置見備注3)氮氣(Ⅲ)6500≤10ppmO2*6.7*常溫連續(xù)由儲槽中抽取,詳細配置見備注3)儀表空氣5000無油、壓力露點≤-54℃、含塵≤1μm0.7常溫連續(xù)裝置空氣6000無油、含塵≤1μm0.45常溫連續(xù)液氮2000≤10ppmO2進入常壓貯槽-187連續(xù)備注10)液氧1000≥99.6%O2進入常壓貯槽-183連續(xù)備注10)5、操作工況產品流量Nm3/h純度%V裝置出口壓力MPa(G)溫度℃用氣方式備注氧氣(Ⅰ)79300≥99.6%O2*4.85*常溫連續(xù)內壓縮氧氣(Ⅱ)1500≥99.6%O20.2常溫連續(xù)氮氣(Ⅰ)80000≤10ppmO2*
壓力露點≤-60℃0.45*常溫連續(xù)氮氣(Ⅲ)4000≤10ppmO2*6.7*常溫連續(xù)由儲槽中抽取,詳細配置見備注3)儀表空氣5000無油、壓力露點≤-54℃、含塵≤1μm0.7常溫連續(xù)裝置空氣6000無油、含塵≤1μm0.45常溫連續(xù)液氮2000≤10ppmO2進入常壓貯槽-187連續(xù)備注10)液氧1000≥99.6%O2進入常壓貯槽-183連續(xù)備注10)注:1)所有產量單位Nm3/h是指在0℃和0.1013MPa(A)條件下測得體積流量,稱為標態(tài)流量;2)氮氣(Ⅳ)可采用內壓縮或外壓縮。若采用內壓縮,則每套套空分設置1臺50000Nm3/h6.7MPaG液氮泵;若采用外壓縮,則4套空分共用2臺50000Nm3/h6.7MPaG氮氣壓縮機,氣化開車用氮氣由下塔頂部或由上塔頂部抽出進氮壓縮機增壓到6.7MPaG后供下游用戶。具體方案由賣方確定。3)4套空分共用一套液氮貯存系統,表中氮氣(Ⅱ)和氮氣(Ⅲ)由液氮貯存系統提供,表中流量為4套空分總量。
液氮貯存系統配置如下:(a)一套1200m3常壓貯槽和一套100m31.2MPaG真空貯槽(真空貯槽配套的自增壓器能力需保證真空貯槽系統最大外供80000Nm3/h氮氣時罐內壓力的穩(wěn)定);(b)一臺80000Nm3/h0.45MPaG離心式液氮泵、三臺4000Nm3/h6.7MPaG活塞式液氮泵(兩開一備,兩臺液氮泵50%負荷運行,一臺故障時,另一臺泵立刻由50%負荷提升到100%負荷)和兩臺12000Nm3/h6.7MPaG離心式液氮泵;(c)一臺80000Nm3/h0.45MPaG水浴式汽化器和一臺4000Nm3/h6.7MPaG水浴式汽化器和一臺24000Nm3/h6.7MPaG水浴式汽化器;(d)一臺80m31.2MPaG氮氣緩沖罐和一臺100m36.7MPaG的氮氣儲罐。4)液氮貯存系統流程描述如下:(a)常壓貯槽中液氮經由4000Nm3/h6.7MPaG液氮泵加壓,通過4000Nm3/h6.7MPaG水浴式汽化器氣化后,送入100m36.7MPaG的氮氣儲罐,進入氮氣(Ⅲ)管網;(b)常壓貯槽中液氮經由12000Nm3/h6.7MPaG液氮泵加壓,通過24000Nm3/h6.7MPaG水浴式汽化器氣化后分兩股,一股送后續(xù)裝置做為開停車等間斷用氣;另一股經減壓閥將壓力降低到2.7MPaG,送入氮氣(Ⅱ)管網;(c)真空貯槽系統一方面用來為全廠低壓氮氣管網調峰,另一方面為單套空分跳車后后備液氮泵提轉速提供緩沖時間。為達到這兩個目的,應設置兩個規(guī)格的調節(jié)閥。當低壓氮氣管網壓力降低時真空貯槽系統自動向低壓氮氣系統輸送氮氣,此調節(jié)閥設計能力為:15000Nm3/h。當單套空分跳車時,應聯鎖打開另外一個調節(jié)閥(此調節(jié)閥的設計能力為:80000Nm3/h),為低壓系統供氣,同時后備低壓氮泵應從冷備惰轉迅速達到設計轉速并向氣管網壓力供氣,之后真空貯槽系統調節(jié)閥自動關閉。5)上表中所有產品氣流量,除特殊注明外,均為單套空分裝置的流量;6)壓縮機組應保證儀表空氣在中抽和不中抽兩種工況下,均應能正常運轉;7)正常生產時全廠的儀表空氣由空分裝置增壓機一級中抽減壓后提供,空分開車時的儀表空氣由空壓站提供。裝置空氣由空分裝置分子篩后管路抽取。表中儀表氣量不包含空分裝置正常運行時的自身用氣。8)設置事故儀表空氣緩沖罐,接收來自增壓機一級中抽氣體,容積按至少30分鐘的儲量;9)4套空分共用一套液氧貯存系統,液氧貯存系統按一套1000m3常壓貯槽考慮,貯槽后設置一臺85000Nm3/h4.85MPaG液氧泵,冷備惰轉,液氧經泵加壓后,由一臺85000Nm3/h4.85MPaG水浴式汽化器復熱后送入管網。10)表中液體產量為正常運行時產量。在實際操作中,可根據儲槽液位及實際生產需要,調整液體產品產量。第二節(jié)工藝原理一、空氣的一般性質空氣是一種混合物,除含有其固定的氧、氮、氦、氖、氬、氪、氙、氡組份外,還含有水蒸氣、二氧化碳、乙炔以及少量機械雜質,其組成如表1所示,各組分氣體的物化參數如表2所示:表1空氣的組成成分體積%重量%成分體積%重量%氧20.9323.1氪1.08×10-43×10-4氮78.0375.6氙0.08×10-40.4×10-4氬0.9321.286氡6×10-10二氧化碳0.030.046氫0.5×10-40.036×10-4氖(15-18)×10-412×10-4臭氧(0.01-0.02)×10-40.2×10-4氦(4.6-5.3)×10-40.7×10-4表2幾種氣體的基本物化常數名稱分子式分子量氣體重度正常沸點(760mmHg)臨界點760mmHg溫度液體重度溫度壓力kg/m3K/℃kg/m3(℃)K/℃大氣壓空氣28.951.29378.81/-194.35861(-194)132.51/-140.6538.4氧O2321.42990.19/-182.971140(-182.8)154.34/-118.8249.71氮N228.0161.250777.35/-195.81808(-196)126.03/-147.1333.49氬Ar39.941.78287.46/-185.71374(-183)150.73/-122.4348二氧化碳CO244.011.977194.96/-78.21155(-50)304.26/-31.172.9乙炔C2H226.021.1747升華189.56/-83.6613(-80)308.71/35.5561.65氙Xe131.35.86165.15/-108氪Kr83.83.74119.95/-153.2209.4/-63.7554.3二、空氣分離的基本原理空氣壓縮、空氣凈化、換熱、制冷與精餾是空分的五個主要環(huán)節(jié)?,F以此來做理論介紹:1、制冷空氣是在-170℃以下的精餾塔中進行分離的,所以說通過制冷,獲得所需的低溫并維持這個環(huán)境,是空氣分離的基本前提條件。制冷的方法有兩種:節(jié)流與膨脹。為了直觀地描述這兩種熱力學過程,先引入溫—熵圖。1)溫熵圖(T---S圖)溫熵圖是以溫度為橫坐標,熵為縱坐標的熱力學函數圖。圖中向上凸起的曲線叫“飽和曲線”,飽和曲線有兩部分組成,左半邊稱為飽和液體線,右半部分稱為飽和蒸汽曲線,兩條曲線的匯合點稱為臨界點.在臨界點所對應的溫度稱為臨界溫度,對應的壓力稱為臨界壓力。臨界點是氣體與液體相互轉化的極限(見圖1)圖1溫熵圖(T—S圖)飽和曲線和臨界點將此圖分為三個區(qū)域(見圖2):I區(qū):臨界溫度以下,飽和液體曲線左邊的區(qū)域為過冷液相區(qū)。II區(qū):飽和液體曲線和蒸汽曲線下面的區(qū)域為氣液共存區(qū)。III區(qū):臨界溫度以上,飽和蒸汽曲線右測區(qū)域為過熱蒸汽區(qū)。臨界點的存在說明:只有氣體的溫度低于其臨界溫度時,該氣體才可能變成液體。焓、熵與壓力溫度一樣,都是狀態(tài)參數,當物質的狀態(tài)確定后,它的焓、熵也隨之確定。熵代表了流體在流動時所攜帶的能量,單位是KJ/Kmol。焓(單位質量的焓)=比內能+PV,其中PV為流體受到的推動力,P為流體的壓力,V為流體的比容。流體的內能由內動能與內位能組成。溫度越高,內動能越大。內位能不僅與溫度有關,更主要的取決于分子間的距離,即決定于比容,比容越大內位能越大。流體的熵的變化等于外界傳遞進來的熱量與傳熱時流體的絕對溫度之比:△S=△Q/T如果傳遞熱量過程中溫度不是常數,則當流體由狀態(tài)1→狀態(tài)2的熵變應為:△S=∫12dQ/T熵的絕對值和焓及內能一樣,在工程計算中無關緊要,我們所關心的只是它們的相對變化量.2)節(jié)流過程當一定壓力的流體在管內流經一個縮孔或閥門時,由于流通截面突然縮小,流體中會發(fā)生激烈擾動,產生旋渦、碰撞、摩擦,流體在克服這些阻力的過程中,壓力下降,使閥門后的壓力P2低于閥門前的壓力P1(見圖3),我們把這種因流體流動遇到局部阻力而造成的降壓過程稱之為節(jié)流。流體在管道內流動和流經各種設備時也存在著流動阻力,壓力也有所下降,所以如果泛指節(jié)流過程,也包括流體流經管道與設備時的壓降過程。從能量轉換的觀點來看,由于工質流經節(jié)流閥的速度很快,膨脹后來不及與周圍環(huán)境進行熱量交換,并且節(jié)流閥安裝在保冷箱內,四周傳給的熱量可以忽略不計,因此節(jié)流過程可看成是絕熱過程。同時,流體流經閥門時與外界沒有功交換,在既無能量收入又無支出的情況下,流體在節(jié)流前后的能量應不變,即節(jié)流前后的焓值相等i1=i2,這說明節(jié)流本身并不產生冷量。節(jié)流過程是一個等焓過程,理想氣體的焓只是溫度的函數,所以理想氣體節(jié)流后溫度并不發(fā)生變化。而實際氣體的焓值是溫度和壓力的函數,因此實際氣體圖3節(jié)流示意圖圖3節(jié)流示意圖節(jié)流后的溫度存在變化,歸納為三種情況:下降、不變、上升。溫度變化與否同節(jié)流工質的性質和節(jié)流前的狀態(tài)有關。圖4給出的是由實驗方法得到的空氣節(jié)流轉化曲線。轉化曲線將坐標分割成兩部分,內側為制冷區(qū),即工質節(jié)流前處于該區(qū)域的某個狀態(tài),經節(jié)流后溫度將下降;外側為制熱區(qū),即工質在節(jié)流前處于該區(qū)域的某個狀態(tài),節(jié)流后溫度將升高。氧、氮、氫、二氧化碳等工質均存在相似的轉化曲線。圖4空氣轉化曲線圖4空氣轉化曲線從上圖可以得知,在相當大的范圍內,空氣節(jié)流后溫度都會下降(氧、氮也是如此)。在常溫范圍內,空氣節(jié)流后的溫度變化,可以用每降低一個大氣壓所降低的溫度ai來表示:ai=(0.268-0.00086P)(273/T)2℃/大氣壓式中P、T分別表示節(jié)流前空氣的絕對壓力(大氣壓)和絕對溫度(K)。這樣,當空氣從壓力P1節(jié)流到P2時,產生的溫降為:△T=ai(P1-P2)=ai△P從溫降的表達式可以看出,節(jié)流前的氣體溫度越低,節(jié)流前后壓差越大,節(jié)流所獲得的溫降就越大。氧、氮氣節(jié)流溫降的計算經驗公式也與此類似。利用以上公式,可以指導我們進行空氣節(jié)流制冷的實際應用。3)等溫節(jié)流制冷量既然通過節(jié)流可以降低溫度,那么節(jié)流后的工質相對于節(jié)流前的溫度就具備一定的制冷能力,我們把這個制冷能力稱為等溫節(jié)流制冷量(圖5)單位質量工質的制冷量:q=CP1△T即:q=CP1ai(P1-P2)=H3–H2(H1=H2,H0=H3)=H0–H1(CP1:工質在P1下的平均定壓比熱)圖5一次節(jié)流循環(huán)示意圖圖5一次節(jié)流循環(huán)示意圖從計算結果來看,等溫節(jié)流制冷量等于壓縮機等溫壓縮前后的焓差。事實上,如前所述,節(jié)流并不產生冷量,只是通過節(jié)流,把工質在等溫壓縮時已具備的制冷量表現出來而已。真正的制冷量是在等溫壓縮過程中產生的,即冷卻水從壓縮機帶走的能量大于驅動機傳給壓縮機的能量,致使壓縮機出口工質的焓值H1小于入口工質的焓值H0。另外,等溫節(jié)流制冷量與節(jié)流前有無換熱器無關,壓縮工質經換熱后,在節(jié)流時,并不增加制冷量,而是影響節(jié)流前后的溫度,。單位質量的工質節(jié)流后,恢復到換熱器I進口溫度T1時,吸收的熱量等于h3-h4.其中h1-h2這部分熱量用來冷卻了壓縮工質,因此制冷量;q/=(h3-h4)—(h1-h2)而h2=h4故q/=h3-h1即制冷量q/與上面推導出來的沒有換熱器的制冷量q相同,都等于h3—h1。4)膨脹制冷利用透平膨脹機制冷是空分裝置制取冷量獲得低溫的主要途徑,工質在膨脹機內膨脹,同時對外作功,使膨張后的工質大大降溫,膨脹機安置在保冷箱內,而且由于過程進行的很快,來不及與外界進行熱交換.所以膨脹過程近似可以看成是絕熱過程,在理想狀況下(即工質在膨脹機內沒有任何摩擦),膨脹過程熵值不發(fā)生變化。如圖6中1→2所示:實際上,由于氣體與氣體之間,氣體與機器壁面之間不可避免地要產生摩擦,摩擦熱又傳給氣體,使膨脹后氣體的溫度及焓值增加,熵也增加。實際的絕熱膨脹過程應如圖6中1→3所示,實際的絕熱膨脹焓降為i1—i3,它比理想的絕熱膨脹焓降i1—i2要小。圖6T圖6T–S圖通常把氣體實際的絕熱膨脹焓降與理想的絕熱膨脹焓降之比,稱為膨脹機的等熵效率,用ηs表示;ηs=(i1-is)/(i1-i2)透平膨脹機的等熵效率與設計制造的質量有關,同時與安裝、維修也密切相關。正常情況下,現在的透平膨脹機的等熵效率一般都能達到85%以上。經膨脹機膨脹后的降溫效果要比節(jié)流好的多,這是由于當氣體經膨脹機膨脹時,除了產生節(jié)流降溫效果.氣體還同時在膨脹機中對外作功,消耗氣體自身的能量,使分子的動能進一步減少,因此降溫更顯著。膨脹機前后的壓差及膨脹機進口的工質溫度,直接影響著膨脹機的制冷效果。如果膨脹機的等熵效率保持不變,進口溫度一定時,當壓差越大,那么單位質量的工質膨脹后的焓降也越大,對外作功也越多,溫度降低越顯著,當膨脹機前后的壓差一定時,提高進膨脹機的溫度,膨脹后的工質溫度升高,則降溫效果變大,單位質量工質的制冷量增加。對于理想氣體,膨脹溫降可以用下面的關系式精確表達:(雙原子的理想氣體R=1.4)對于實際氣體,膨脹過程的溫降常用熱力學圖(T一S圖)查找。5)膨脹機的制冷量膨脹機的作用相當于—個對外作功的節(jié)流閥。所以單位質量的膨脹工質的制冷量分為兩部分:見圖7圖7膨脹機制冷循環(huán)示意圖圖7膨脹機制冷循環(huán)示意圖q=等溫節(jié)流制冷量+膨脹機的輸出功=(i1–i4)+(i2–i3).6)膨脹機工作時的能量轉移壓力工質進入膨脹機進行絕熱膨脹后,以較低的溫度和壓力排出機外,同時膨脹機對外作功。過去常用電機或風機作為膨脹機的制動設備。現在往往用單級離心壓縮機(增壓器)作為制動裝置。增壓器獲得膨脹功后,將送入膨脹機的工質進一步升壓。隨著膨脹機入口壓力增加,單位質量的工質制冷量也將增大。當空分裝置的冷量要求一定時,膨脹量就可以因此減少。圖8膨脹機工作能量轉移示意圖圖8膨脹機工作能量轉移示意圖另外,采用增壓器這種制動方式還避免了機械能轉變成電能所導致的損失,提高了膨脹功的回收效率。所以說它是先進的。膨脹機在絕熱條件下工作,根據能量守恒:G膨i1=W膨十G膨i2所以:W膨=G膨(i1-i2)7)節(jié)流制冷與膨脹制冷的比較:(1)從降溫效果看,膨脹制冷要比節(jié)流制冷強烈得多。(2)比結構來看,節(jié)流閥結構很簡單,操作也方便,而膨脹機是一套機組,結構復雜,操作、維修要求高。(3)從使用范圍來看,節(jié)流閥適用于氣液兩相區(qū)內工作,即節(jié)流閥出口可以允許有很大的帶液量,但目前帶液的兩相膨脹機,其帶液量尚不能很大。根據以上特點,在全低壓空分裝置中.一般都同時采用節(jié)流制冷與膨脹制冷,互補所缺。8)裝置的冷量平衡維持系統的冷量平衡,是空分裝置正常運行的基本保證,空分裝置的冷量損失主要包括以下幾項:(1)跑冷損失:透過保冷層,周圍大氣傳遞給冷箱內低溫設備及管道的熱量,即相對冷箱而言損失了的冷量,叫跑冷損失。(2)熱交換不完全損失:低溫氣體離開冷箱時,在理想狀態(tài)下它應復熱到正流工質進入冷箱的溫度,這樣冷量可全部回收,但由于存在傳熱溫差,在換熱器熱端,復熱工質不能達到正流工質的進口溫度而帶走的冷量損失。(3)生產液態(tài)產品帶走的冷損(如果不生產液態(tài)產品,就沒有這項冷損)。(4)其它冷損:當裝置有泄漏時,損失了一部分低溫液體或氣體,這種損失屬于其它冷損。在正常生產過程中,空分裝置處于穩(wěn)定流動狀態(tài)。根據能量守恒定律,則有:等溫節(jié)流制冷量+膨脹機制冷量=跑冷損失+熱交換不完全損失+液體產品帶走的冷損。如圖9所示。(注:對于內壓流程而言,冷損中還包括高壓氧氣帶走的冷,該項冷量相當于等溫壓縮制冷的逆過程。)圖9空分裝置其它冷損示意圖圖9空分裝置其它冷損示意圖該等式也可以用焓值來表示:跑冷損失十進入冷箱各項工質的焓值之和=離開冷箱的各項工質的焓值之和十膨脹機的輸出功,即:2、精餾空氣在低溫下變成液體,由于其中氧和氮的蒸發(fā)溫度不同,就可以通過專門設備(精餾塔),將它們彼此分離。在第二節(jié)開始介紹了空氣是混合物,其中氧和氮占了99%,因此在一般情況下可以近似地把空氣當成二元混合物,將氬歸到氮組分中去。其他微量氣體可以忽略不計,即認為空氣中含氧20.9%,含氮79.1%(體積比)在介紹精餾分離過程中,為方便起見,我們把空氣當做兩元體系。1)氧-氮二元體系氣液平衡某物質在一定溫度、壓力下,如果單位時間內離開液體的分子數目和回到液體內的分子數目相等,這時整個氣液系統便處于平衡狀態(tài)。當氣-液處于平衡狀態(tài)時,液面上方的蒸汽叫飽和蒸汽,飽和蒸汽壓力稱為飽和壓力,其對應溫度稱飽和溫度,也叫沸點。對于單一物質,例如氧、氮等,其飽和蒸汽壓與沸點相對應,而沸點隨飽和蒸汽壓的升高而升高,反之亦然。不同的物質,在同一溫度下,有不同的飽和蒸汽壓。在同一溫度下蒸汽壓的大小,表明液體的氣化難易程度,容易氣化的,揮發(fā)性大,飽和蒸汽壓大。氧與氮相比,氧就是相對難揮發(fā)的物質,在相同溫度下,氮的飽和蒸汽壓總是大于氧的飽和蒸汽壓。如圖10所示,對于由氧、氮組成的二元溶液來說,飽和蒸汽壓不但與溫度有關,還與組分的濃度存在一定關系,壓力一定時氧氮溶液的沸點隨著氮組分(低沸點組分)的增加而降低。圖10氧、氮、氬飽和壓力與溫度的關系圖10氧、氮、氬飽和壓力與溫度的關系當壓力不很高時.氧一氮二元溶液可以看作理想溶液,該理想溶液的蒸發(fā)氣體可以看作理想氣體。因為理想氣體遵循道爾頓分壓定律,因此飽和蒸汽壓P可表示為:P=PO2+PN2(PO2:氧組分的分壓力,PN2:氮組分的分壓)且Po2=P*YO2,PN2=P*YN2Yo2氧在氣相中的摩爾濃度,YN2氮在氣相中的摩爾濃度又因為理想溶液遵循拉烏爾定律;氣液平衡時,某組分的蒸汽分壓等于該組分在相同溫度下的飽和蒸汽壓與該組分在溶液中的摩爾濃度乘積即:PO2=PO2OXO2PN2=PN20XN2PO2O相同溫度下氧飽和蒸汽壓,PN20相同溫度下氮飽和蒸汽壓XO2液相中氧組分的摩爾濃度;XN2液相中氮組分的摩爾濃度且:XO2+XN2=1結論:氧氮二元溶液,當氣液處于平衡狀態(tài)時,氣相中的氧濃度總是小于液相中的氧濃度,氣相中的氮濃度總是大于液相中的氮濃度。下面將借助兩種相平衡圖加深對這個結論的認識。相平衡圖aT—X—Y圖(溫度一濃度圖)橫坐標表示氮組分的濃度,縱坐標表示溫度T,在同一壓力下,對應著兩條曲線,上面的一條曲線稱為氣相線,下面的一條曲線稱為液相線,氣相線與液相線將全圖劃分為三部分,見下圖11所示bX—Y圖(圖12)它的橫坐標為液相中的氮的濃度,用X表示??v坐標為與液相相平衡的氣相中的氮濃度,用Y表示。圖中每一個壓力,對應一條平衡曲線。從圖中看出,平衡曲線上任一點對應的縱坐標Yn總是大于橫坐標Xn,而且壓力越大.曲線越平癟,氣液相之間的濃度差越小。(3)空氣的精餾在某一壓力下,非平衡狀態(tài)的氧氮混合物的上升蒸汽和下流液體接觸,蒸汽和液體濃度將不斷變化。直到它們達到平衡狀態(tài)為止。在這個過程中,由于上升的蒸汽溫度高于下流液體的溫度,接觸后液體與蒸汽之間就將發(fā)生熱交換,并且部分冷凝的蒸汽釋放的冷凝熱將蒸發(fā)一部分液體(由于氧、氮的氣化潛熱相近,所以蒸發(fā)的液體量近似等于冷凝的液體量)。圖11溫度-濃度圖圖11溫度-濃度圖當液相與氣相達到平衡時.上升的蒸汽中易揮發(fā)組分的濃度將相對增加(即氮組分的濃度增加),下流液體中不易揮發(fā)組分的濃度也將相對增加(即氧組分的濃度增加)。多次這樣的蒸發(fā)、冷凝過程就構成了空氣的精餾。分離出來高純度的氧和氮。圖12X-Y圖圖12X-Y圖氣液是在塔板上充分接觸的。當氣液達到平衡后,每塊塔板上的液體中組分的平均濃度就保持恒定。并且從下往上塔板上液體中的易揮發(fā)組分(氮)的濃度依次階躍地增加。(4)雙級精餾塔精餾塔有單級精餾塔和雙級精餾塔,因為單級精餾塔只能制取一種純產品,而且空氣分離得很不完善、經濟性能差,不能滿足制取雙高產品的要求,所以在此不作介紹。雙級精餾塔是由下塔、上塔及上、下塔之間的冷疑蒸發(fā)器組成的。接近冷凝的空氣從下塔底部進入,自下向上穿過每一塊塔板。在塔頂部得到高純度的氮氣,在下塔底部得到富氧液空(38—40%O2)。氮氣部分作為產品氣引出,大部分進入冷凝蒸發(fā)器壓力側,在冷凝蒸發(fā)器中,由于氮氣的溫度比低壓側的液氧溫度高,因而氮氣被冷疑成液氮,小部分作為液態(tài)產品引出,其余作為下塔的回流液。在下塔底部的液空經節(jié)流后送入上塔中部,由上往下沿塔板逐塊流下,與上升的蒸汽接觸,在塔板上進行傳質傳熱,液體中的氧組成逐漸富集,只要塔板數足夠多,在低壓塔底部便可得到純液氧,部分液氧在冷凝蒸發(fā)器中蒸發(fā),作為上升蒸汽,部分作為產品引出。污液氮從壓力塔中部引出,經節(jié)流后送入上塔中上作為上塔精餾段的回流液,用來提高蒸汽中易揮發(fā)組分(氮)的濃度。另外,還從下塔抽出液氮,送入上塔頂部,作為上塔頂部的回流液。冷凝蒸發(fā)器對上塔而言是一個蒸發(fā)器,對下塔而言是一個冷凝器。雖然在同等的壓力下,氧的沸點比氮高,但下塔的工作壓力高于上塔,使氮在下塔壓力下的沸點大于上塔壓力下液氧的沸點,這樣氮氣遇冷冷凝下來,同時將冷凝熱傳給液氧,作為液氧的蒸發(fā)熱。冷凝蒸發(fā)器的傳熱溫差是由上、下塔的壓力差保證的。對于冷凝蒸發(fā)器的設計,首先應考慮保證傳熱溫差。(5)回流比(L/G)精餾塔內工況與“回流比”有著密切的關系。“回流比”是指精餾塔內下流液體量L與上升蒸汽量G的比值?!盎亓鞅取痹谝欢ǔ潭壬洗砹怂迳掀褐g進行傳質、傳熱過程的推動力。如果回流比L/G較大,則達到指定的分離要求所需的理論塔板數較少。但是增大回流比是以增加能耗為代價的。因此,回流比的選擇是個經濟問題,需要在操作費用和設備費用之間作出權衡。從回流比的定義式來看,回流比可以在零至無窮大之間變化。前者對應于無回流,后者對應于全回流,但實際上對指定的分離要求,回流比不能小于某一下限,否則即使有無窮多個理論塔板也達不到要求,回流比的這一下限稱為最小回流比,這不是個經濟問題,而是技術上對回流比選擇所加的限制。理論計算與實際操作均表明,在一般雙級精餾塔中,上塔的實際氣液比比精餾所需要的氣液比大,存在富裕的回流比。富裕的回流比表明:在減少回流比后只要適當增加塔板數仍能保證所需的產品純度,即精餾尚有一定的潛力可挖。(6)抽取氬組分的雙級精餾塔氬是一種重要的工業(yè)氣體,從空分裝置中提取氬,不僅能夠帶來可觀的經濟效益,而且也有利于上塔內的氧、氮分離??諝膺M入下塔后,經下塔初步精餾,在塔頂獲得高純氮,氧、氬相對氮是高沸點組分,因此氬絕大部分冷凝在液空中,液空中含氬量可達1.3--1.6%。由于氬的沸點處于氧、氮之間,當氬隨液空進上塔后,在提餾段由于氮相對氬和氧是易揮發(fā)組分。液空在下流時氮組分蒸發(fā)的多,因此液體中氧、氬的濃度有所升高。待到經過一定數量的塔板精餾后,氮含量已很少,則主要是實現氧氬的分離,而氬相對于氧來說是易揮發(fā)組分,隨著液體繼續(xù)下流,氬濃度將減少。因此,在提餾段存在一個氬的富集區(qū)。由于在提餾段主要是實現氧、氬分離,而氬是易揮發(fā)組分,所以在同一截面上氣相中的氬濃度將高于液相中的氬濃度。在精餾段,蒸汽在上升過程中開始由于氧相對于氣氮、氬是難揮發(fā)組分,氧組成冷凝較多,所以氬、氮組分自下而上有所增加。經一定塔板數后,氬相對于氮是難揮發(fā)組分,因而它的濃度沿塔自下而上流動時又減少。在精餾段也存在一個高濃度的氬區(qū)域。提氬原料一般在提留段的氬富集區(qū)偏下的地方抽取。用全精餾法制氬流程,精氬在冷箱里一次提取完成。從雙級精餾塔抽取的氬餾分作為制氬的原料氣,先經兩段粗氬塔提取,脫除餾分中的氧氣,一段粗氬塔粗脫氧,經提取粗氬后,底部的氧氬混合液返回主塔(上塔);二段精脫氧,制得不含氧的氬餾分供給精氬。由于在粗氬塔中不能實現氬-氮分離,餾分中的氮絕大多數保留在粗氬中,粗氬中含氮越多,冷凝溫度越低,則冷凝器的溫差越小,對傳熱產生不利的影響,而粗氬塔的回流比又要求很大,當熱負荷減小時,勢必使冷凝量減小,影響粗氬塔的精餾工況,所以要求進粗氬塔的氬餾分的氮含量不能超過0.1%。如前所述:在上塔中有兩個氬富集區(qū),為提高氬提取率。希望氬餾分中的氬濃度較大,所以餾分應在富集區(qū)抽。但在精餾段的氬富集區(qū),氮濃度太高,故應在提餾段的氬富集區(qū)抽取氬餾分,并且由于在提餾段氬富集區(qū)的氬含量最高截面上,氮濃度仍較高,所以一般應在其最高截面偏下的位置上抽取。3、空氣凈化我們已經知道空氣中含有少量水蒸汽、二氧化碳(CO2)、乙炔(C2H2)和碳氫化合物(CnHm)及少許灰塵等雜質。如果讓這些雜質進入空分裝置,將是非常有害的。固體雜質會磨損器件,尤其威脅高速旋轉設備的安全運行,帶入冷卻器還會污染傳熱表面。降低冷卻效果;水蒸氣和CO2等在低溫條件下相繼凍結析出會堵塞氣體通道及塔板篩孔;乙炔和碳氫化合物在精餾塔中積聚過量,會引起爆炸。所以為提高裝置運行的安全性、可靠性和經濟性,必須凈化空氣。(1)固體雜質的清除空氣中灰塵等固體雜質的含量一般為0.005~0.15g/m3,隨著環(huán)境狀況的惡化,含塵量更趨嚴重,且隨天氣狀況而不同。按生產能力為28000Nm3/hO2的空分裝置算,每天從加工空氣中帶入的灰塵約在18~550kg之間。這些固體微粒主要靠設置在空氣吸入口后的過濾器清除??辗盅b置空氣過濾器采用的是脈沖反吹自潔式過濾器(圖13)。圖13脈沖反吹自潔式過濾器圖13脈沖反吹自潔式過濾器(2)水、CO2、C2H2及其他CnHm清除現代空分裝置都普遍采用分子篩凈化空氣中的水、CO2、C2H2及其他CnHm,采用該工藝不僅簡化了流程,簡化了操作,而且相對過去用凍結法凈化空氣的切換式流程來說,分子篩流程還有以下優(yōu)點:---大大延長了吸附器的切換時間(空分裝置分子篩切換時間為8h),減少了空氣的切換損失,保持精餾塔工況的平穩(wěn),有利于精餾及提氬。---由于避免了板翅式換熱器頻頻切換產生的交變應力及因水分和CO2周期性的凍結而導致的腐蝕,從而可以延長板翅式換熱器的使用壽命。分子篩及吸附原理吸附是一種物理現象,無化學反應,并且過程可逆,產生吸附的作用力是吸附質與吸附劑分子之間的引力,以及已被吸附的吸附質分子與吸附質分子間的引力,即范德華力。由于分子間引力普遍存在于吸附劑和吸附質之間,僅以一種吸附劑可吸附許多不同種類的氣體,但隨著吸附質與吸附劑的種類不同,分子間的吸引力大小各異,因此吸附量可因物系不同而相差很大。分子篩是一種人工合成的無機吸附劑,是一種堿金屬硅鋁酸鹽。如13X型典型分子式為:Na2O.Al2O3.2.5SiO2.6H2O,將分子篩加熱,脫去結晶水,其晶體結構不變,同時形成與外部相通的均勻微孔,形成豐富的內表面(800--1000m2/1克分子篩)。比此微孔小的分子可吸進孔內,把大于微孔的分子擋在孔外,從而把分子大小不同的混合物分離,起到篩分分子的作用,故稱分子篩。13X型的分子篩,其微孔的孔徑為10埃,可以吸附臨界直徑不大于10埃的分子。分子篩作為吸附劑,同樣可以吸附多種氣體,正如前面提到的,由于分子篩與被吸附的氣體種類不同而不同。所以分子篩在吸附過程中具有明顯的傾向性。---大小相似的分子,極性愈大,則愈易被分子篩吸附。---不飽和性愈大的分子,愈易被分子篩吸附。根據上述特點,對于空氣中的H2O、CO2、C2H2及其他CnHm等雜質來說,分子篩的吸附順序依次為:H2O>H2S>NH3>SO2>CO2(吸附堿性氣體的順序)及H2O>C3H6>C2H2>C2H4、CO2、C3H8>C2H6>CH4(吸附碳氫化合物的順序)分子篩對CH4和C2H6的吸附能力很低,基本上在吸附器工作不久就被通過,C2H4和C3H8僅能除去90%左右。分子篩的吸附容量除了與吸附質的種類有關外,還與吸附質的濃度和溫度有關。在物理吸附中,提高壓力(即提高吸附質的分壓),降低吸附溫度都有利于增大吸附量。物理吸附與氣體在固體表面上凝結很相似。正如同氣體凝結時放出液化熱一樣,氣體分子在被吸附過程中也將釋放吸附熱,引起吸附床層的工作溫度升高,從而影響吸附劑的吸附容量。因此,進入分子篩的空氣,溫度越低越好。第三節(jié)工藝敘述及PFD圖一、流程簡述1、壓縮、預冷原料空氣通過空氣過濾系統(41-X-101),去除灰塵和機械雜質。過濾后的空氣由多級壓縮機(41-K-101)壓縮到工藝所需壓力,然后進入空冷塔(42-C-101)進行冷卻。空氣自下而上穿過空冷塔(42-C-101),以對流形式被循環(huán)冷卻水和低溫冷凍水分段冷卻,同時也得到了清洗。在空冷塔底部,空氣被由冷卻水泵(42-P-101A/B)送入的循環(huán)冷卻水預冷。在頂部,空氣由冷凍水泵(42-P-102A/B)送入的冷凍水進一步冷卻。低溫冷凍水是在水冷塔(42-C-102)中產生,其產生的原理是利用從冷箱來的干燥的污氮氣汽化小部分循環(huán)冷卻水,水在汽化過程中吸收熱量,同時使冷卻水的溫度降低??諝怆x開空冷塔的溫度越低,對于下游空氣吸附單元的負荷就越小。空氣中的少量化學雜質也被冷卻水吸收。空冷塔和水冷塔為填料塔,在空冷塔頂部設置有除沫器以去除空氣中的水霧。2、吸附凈化空氣純化單元包括兩臺交替運行的分子篩吸附器(42-V-101A/B),壓縮空氣通過吸附器時,水、CO2、氮氧化合物和絕大多數碳氫化合物都被吸附。吸附器交替循環(huán),即一只吸附器吸附雜質而另一只吸附器被再生。吸附和再生過程順序自動控制以保證裝置連續(xù)運行。采用來自冷箱的污氮對吸附器進行再生。再生時吸附器與吸附流程隔離,再生氣放空。與吸附流程隔離的吸附器先卸壓,然后先用經蒸汽加熱器(42-E-101)加熱的低壓污氮進行再生,然后用從蒸汽加熱器旁路來的冷低溫氮氣對吸附器進行冷卻,之后再用吸附后的空氣對吸附器升壓并返回吸附流程。再生循環(huán)主要有下面幾個組成部分:泄壓-加熱-冷卻-增壓單臺吸附器的設計切換周期不少于4小時。純化單元設置特殊再生加熱器(42-E-102),必要時可用特殊再生加熱器進行特殊再生。針對廠區(qū)空氣中CO2含量波動大的特點,在分子篩吸附器空氣出口設有CO2在線分析儀,可以隨時監(jiān)測吸附器的運行工況,從而保證出口的CO2組分滿足工藝要求。對于吸附系統的再生加熱器都會有20%的常規(guī)設計余量,其目的是為了在一些比較特殊的操作工況下,如不定期的空氣質量變差,空氣進料溫度升高等,可采取通過減少吸附床的在線時間以及提高再生污氮流量的特殊運行方式,以確保空分安全。凈化后的空氣分為三股:其中抽出一股做為本裝置的工廠空氣;一股進入低壓換熱器(42-E-152);一股去空氣增壓機(41-K-102)增壓。3、空氣精餾大部分的分子篩純化裝置的潔凈空氣在低壓換熱器(42-E-152)中被返流的氮氣和污氮冷卻后到接近露點,進入下塔(42-C-151)底部進行首次分離。剩余空氣去多級冷卻的空氣增壓機(41-K-102)中壓縮,其中一部分空氣從增壓機第一段抽出后進入儀表空氣儲罐,然后經進一步減壓后,作為全廠儀表空氣使用。另外一部分空氣從增壓機第三段抽出后進入氣體膨脹機(42-K-101)的增壓端,然后進入高壓換熱器(42-E-151)部分冷卻后經氣體膨脹機(42-K-101)膨脹后進入下塔底部。剩余的空氣在增壓機中繼續(xù)壓縮,經后冷卻器(41-E-107)冷卻后進入高壓換熱器(42-E-151)中,氣化高壓液氧得到高壓氧氣產品,同時自身被冷凝。高壓換熱器(42-E-151)冷端的高壓液空匯集后經液體膨脹機(42-K-102)膨脹后又進入到下塔(42-C-151)。下塔(42-C-151)分離空氣,在塔頂得到氮氣,塔底獲得富氧液空。富氧液空在過冷器(42-E-154)中被過冷后送入上塔(42-C-152)中下部參與精餾。來自下塔塔頂的氮氣在主冷凝蒸發(fā)器(42-E-153)中與上塔塔底的液氧換熱,其中氮氣被冷凝,液氧被蒸發(fā)。冷凝后的液氮部分經低壓換熱器(42-E-152)過冷后作為液氮產品進入液氮儲罐(43-V-101);還有一部分液氮送入低壓換熱器(42-E-152)被蒸發(fā)氣化后做為低壓氮產品送去管網,一部分低壓氮氣經過氮氣壓縮機增壓到6.7MPaG后作為全廠開車氮氣使用;剩余的液氮進入高壓塔塔頂作為回流液。下塔的中部還采出一股非純液氮回流液體,經節(jié)流減壓后送至低壓塔頂部作為回流液。液氧從上塔底部抽出。小部分液氧經過冷器(42-E-154)過冷后進入液氧貯槽(43-V-101),作為液氧產品。大部分液氧由液氧泵(42-P-103A/B)加壓至所需壓力后被送至高壓換熱器(42-E-151),通過高壓空氣加熱氣化和復熱后,在流量控制下送至界區(qū),進入高壓氧氣管網。經過上塔分離,在塔底得到液氧,在塔頂部排出污氮。一股污氮被送入過冷器(42-E-154)以過冷液氧和液空,然后送入高壓換熱器(42-E-151)復熱。另一股污氮直接進入低壓換熱器(42-E-152)復熱。污氮被復熱后一股用作分子篩吸附器(42-V-101A/B)的再生氣源,另一股去水冷塔(42-C-102)制取低溫水。4、液氧、液氮儲存及氣化液氧貯存系統配置一臺1000m3液氧貯槽(43-V-101),一臺85000Nm3/h的液氧后備泵(43-P-101),一臺85000Nm3/h的水浴式液氧汽化器(43-E-102),當空分裝置停車且用戶需要氧氣時,液氧備用泵可將貯槽中的液氧加壓后送到液氧氣化器復熱后送入4.85MPaG氧氣管網,使氧氣的供應保持連續(xù)性。在一套空分停車的情況下,后備系統能夠保證持續(xù)供氣10小時。液氮貯存系統配置貯槽兩套,一套1200m3常壓貯槽(43-V-102)和一套100m31.2MPaG真空貯槽(43-V-103);泵六臺,一臺80000Nm3/h離心式低壓液氮泵(43-P-102)、三臺4000Nm3/h活塞式高壓液氮泵(43-P-103A/B/C)和兩臺12000Nm3/h離心式事故液氮泵(43-P-104A/B);氣化器三臺,一臺80000Nm3/h水浴式低壓液氮汽化器(43-E-105)和一臺4000Nm3/h高壓液氮汽化器(43-E-106)和一臺24000Nm3/h水浴式事故液氮汽化器(43-E-107);氣體儲罐兩臺,一臺80m3氮氣緩沖罐和一臺100m3的氮氣儲罐。常壓貯槽(43-V-102)中液氮經由高壓液氮泵(43-P-103A/B/C)加壓到6.7MPaG,通過高壓液氮氣化器(43-E-106)氣化后,進入高壓氮氣緩沖罐(42-V-105),送入氮氣(Ⅲ)管網;高壓液氮泵兩開一備,兩臺液氮泵50%負荷運行,一臺故障時,另一臺泵立刻由50%負荷提升到100%負荷,以保證高壓氮氣的穩(wěn)定連續(xù)供應。常壓貯槽(43-V-102)中液氮經由事故液氮泵(43-P-104A/B)加壓,通過事故液氮氣化器(43-E-107)氣化后分兩股,一股送后續(xù)裝置做為開停車及事故工況的間斷用氣;另一股經減壓閥將壓力降低到2.7MPaG,送入氮氣(Ⅱ)管網;真空貯槽系統一方面用來為全廠低壓氮氣管網調峰,另一方面為單套空分跳車后后備液氮泵提轉速提供緩沖時間。為達到這兩個目的,應設置兩個規(guī)格的調節(jié)閥。當低壓氮氣管網壓力降低時真空貯槽系統自動向低壓氮氣系統輸送氮氣,此調節(jié)閥設計能力為:15000Nm3/h。當單套空分跳車時,應聯鎖打開另外一個調節(jié)閥(此調節(jié)閥的設計能力為:80000Nm3/h),為低壓系統供氣,同時后備低壓氮泵應從冷備惰轉迅速達到設計轉速并向氣管網壓力供氣,之后真空貯槽系統調節(jié)閥自動關閉。在一套空分停車的情況下后備系統能夠保證持續(xù)供氣10小時。液氧從上塔(42-C-152)的塔釜采出,送液氧產品貯槽(43-V-101)。液氮從下塔(42-C-151)的塔頂采出,送液氮產品貯槽(43-V-102)。5、冷量的制取裝置所需的大部分冷量由增壓透平膨脹機組(42-K-102)膨脹制冷和液體膨脹機(42-K-102)將高壓液空降壓膨脹時產生制冷所提供。從空氣增壓機(41-K-102)中段抽出的一股壓縮空氣,進入增壓透平膨脹機組的增壓端增壓并冷卻后,進入冷箱內的高壓板式換熱器再次冷卻,冷卻至一定溫度后進入增壓透平膨脹機組的膨脹端。這股膨脹空氣經膨脹機膨脹制冷后進入分餾塔的下塔,參與精餾??諝庠鰤簷C(41-K-102)末端出口高壓空氣,經后冷卻器(41-E-107)冷卻后進入高壓換熱器(42-E-151)中被冷凝。高壓換熱器(42-E-151)冷端的高壓液空匯集后經液體膨脹機(42-K-102)膨脹后進入到下塔(42-C-151)。二、空分裝置工藝物料流程圖初版(詳見附件)三、全廠空分氣體系統圖初版(詳見附件)四、空分裝置管道及儀表流程圖初版(詳見附件)第四節(jié)主要設備一、設備概況1、原料空氣過濾器原料空氣過濾器采用目前國內最先進的氣動自潔式空氣過濾器,其作用是清除原料氣中的機械雜質、灰塵,技術特點:(1)采用進口材料的過濾元件,使用壽命可達1~2年。(2)適用范圍廣,可用于多塵和潮濕地區(qū)。(3)采用模塊化設計,占地面積小,安裝維修方便,可實現不停機檢修。(4)采用進口PLC控制器和進口電磁閥,進行自動脈沖反吹清除灰塵,可實現全自動無人操作。該PLC隨設備成套提供,放置在機旁。2、空氣壓縮機組空氣壓縮機組是本裝置的關鍵設備之一,包括空氣壓縮機(MAC)、空氣增壓機(BAC)??諝鈮嚎s機(MAC)為進口單軸型多級離心式壓縮機,空氣增壓機(BAC)為進口多軸水平剖分多級離心式壓縮機,均帶進口可調導葉;空氣壓縮機(MAC)與增壓機(BAC)由同一臺蒸汽透平采用一拖二方式驅動。該壓縮機具有等溫效率高,可靠性高,進口轉子穩(wěn)定性好,可操作范圍寬等優(yōu)點。其技術特點是:(1)性能優(yōu)良,效率高,運行費用較低。(2)等溫效率高,可靠性高,轉子穩(wěn)定性好,可操作范圍寬。(3)采用單軸單葉輪的設計,每級的軸向力由獨立的推力軸承單獨承擔,各壓縮級之間無相互影響。(4)噪音較國產壓縮機大大降低。(5)冷卻器設計對水質無特殊要求,易于維護。(6)先進的喘振探測系統和控制系統,喘振漂移跟蹤技術,可自動避開喘振,同時保證最大節(jié)流范圍。(7)結構緊湊,減少了占地面積,節(jié)省了廠房的投資。3、空冷器空冷器是本裝置的關鍵設備之一。由于本工程廠址地處缺水地區(qū),為了盡可能節(jié)約新鮮水本裝置主要耗水設備汽輪機表面冷凝器采用空冷器型式??绽淦饔身樍髂K、逆流模塊、風機、抽真空系統及空冷平臺等組成。通過風機的主動送風使乏汽蒸汽的熱量在空冷管束中被加速流動的空氣帶走,從而冷凝為凝液。消耗了一定的電能,雖然增加了投資,但節(jié)省了大量的循環(huán)冷卻水。空冷器的選型應特別注意采取措施保證空分裝置穩(wěn)定運行,如設置擋風墻,采用橢圓單排管結構,風機采用變頻電機,設置開車旁通管線等。4、空氣精餾塔空氣精餾塔采用雙級精餾塔技術。它由常壓操作的上塔和加壓操作的下塔組成,中間以冷凝蒸發(fā)器相連接。采用全填料精餾塔(包括下塔),具有流程阻力更小,操作范圍更寬的優(yōu)點。冷凝蒸發(fā)器采用真空釬接鋁板翅式換熱器為浴室多層蒸發(fā)冷凝器,這種換熱器具有傳熱效率高,結構緊湊等優(yōu)點,特別適合在冷箱內使用。主冷凝蒸發(fā)器積聚了大氣中的碳氫化合物,它的安全運行非常關鍵。為避免碳氫化合物含量在液氧中增加,和保證換熱器中液體正常循環(huán),有必要使浴液蒸發(fā)時確保換熱器的換熱區(qū)域在全浸的狀態(tài)下操作。內壓縮流程的選用,使液氧得到有效的且不斷的排放,因而使主冷凝蒸發(fā)器得到良好的保護。5、膨脹機增壓透平膨脹機作用是為裝置提供所需的冷量,是本套設備核心部機之一。兼顧可靠性和經濟性,采用每套空分配一臺國外著名公司制造的進口透平膨脹增壓機,四套空分共備用兩臺進口轉子總成的配置方案;該轉子總成可以適合任何一臺透平膨脹增壓機,當需要時,能夠迅速安裝在任何一臺機器上并投入使用(原則上更換周期不超過4~6小時)。增壓透平膨脹機組由主機和供油系統兩個撬裝塊組成,以方便安裝、維護和檢修。采用先進的設計及加工軟件進行性能及流道設計與流道加工;葉輪采用三元流葉輪,使透平膨脹機具有較高的運行效率;膨脹機應具有較大的氣量調節(jié)范圍,大約為70%~120%;為空分裝置的整體安全考慮,應設置多種措施保證膨脹機潤滑油不進入工藝流程。6、液氧泵液氧泵采用大流量離心式低溫流程液體泵,一用一備。泵的密封氣開車初期采用儀表空氣,正常運轉時用0.8MPaG壓力氮氣。液氧泵技術特點:采用多級離心泵。運行可靠性好,泵體緊湊;采用迷宮密封,保證氧氣純度;泵體與電機連接處采用吹氮保護,防止氧氣在電機側富集;同時電機的軸端配有溫度檢測、報警系統,防止電機過冷;立式安裝,動力性能好,安裝、維修方便。低溫高壓液氧泵采用具有大量實際運行業(yè)績的進口名牌產品,配進口變頻調節(jié)器。該泵采用一用一備,在線冷態(tài)備用,工作泵滿負荷運轉,備用泵低負荷運轉。如果工作泵出現故障,備用泵能在短時間內啟動并達到工作負荷。同時,為了能及時排出泵體內泵氣以保證泵的正常運行,在流程設計時每臺高壓液氧泵設置泵氣自動排放閥。二、各類設備臺數統計設備類型國內訂貨設備(臺)國外訂貨設備(臺)合計(臺)靜設備12844172動設備7847125工業(yè)爐//其他11/11總計21791318三、其它需要說明的問題1、超限設備超限設備一覽表序
號裝置名稱設備名稱數
量外形尺寸(mm)設備單重
t總重量
t1空分裝置空氣壓縮機46634×5530×3100571712空分裝置潤滑油站49200×3350×400928843空分裝置空冷塔4Φ5550×287101124484空分裝置水冷塔4Φ51580×28500572285空分裝置分子篩吸附器8Φ4000×26000843366空分裝置壓力塔4Φ4800×16030391567空分裝置主冷凝蒸發(fā)器4Φ4800×85005.622.48空分裝置低壓塔(分兩段交貨)4Φ4800×3533097.5390需要現場組焊的設備序號設備位號設備名稱型號及規(guī)格(mm)到貨狀態(tài)備注1低壓塔(上塔)φ4800×35330分段兩段到貨,現場組焊,設備材質:5083-H1122壓力塔(下塔)φ4800×8500整體主冷凝蒸發(fā)器與壓力塔復合出廠,下塔與上塔在現場組焊,材質同上塔3精餾塔冷箱7500x12500x63600分片材質:Q235-B4換熱器冷箱19000x8200x17125分片材質:Q235-B5液氮貯槽V=1200m3分片殼體材質:Q235-B內筒材質:06Cr19Ni106液氧貯槽V=1000m3分片殼體材質:Q235-B內筒材質:06Cr19Ni102、裝置間互供原料、產品儲罐和儲量的說明產品和中間產品儲罐一覽表序號物料名稱儲罐數量(臺)儲罐容積(m3)密度(kg/m3)備注1儀表空氣儲罐1400~15.72液氮儲罐11200~8003液氧儲罐11000~11404真空液氮儲罐1100~800第五節(jié)安全及防護一、生產過程危險、有害因素分析1、火災、爆炸危險物料的名稱、所屬種類、數量、性質、使用條件和主要滅火方法空分裝置涉及的主要危險物料為氧氣、氮氣等,根據《危險化學品名錄》(2002版)、《建筑設計防火規(guī)范》(GB50016-2006)、《首批重點監(jiān)管的危險化學品名錄》(安監(jiān)總管三【2011】95號)對項目中涉及到的物料進行危險、有害因素識別。辨識結果詳見表3.5.10-1,其理化見表3.5.10-2;本項目涉及的化學品危險類別及數據來源名稱《危險化學品名錄》閃點(℃)火災危險類別備注危險類別UN編號危險貨物編號《建規(guī)》氧氣不燃氣體1072(壓縮)1073(液化)22001(壓縮)22002(液化)--乙不屬于首批重點監(jiān)管的危險化學品氮氣不燃氣體1066(壓縮)1067(液化)22005(壓縮)22006(液化)--戊不屬于首批重點監(jiān)管的危險化學品危險物質主要理化特性數據表名稱危險類別相對密度熔點℃沸點℃閃點℃引燃溫度℃爆炸極限v/v禁配物空氣=1水=1下限上限氧氣第2.2類不燃氣體1.431.14-218.8-183.1--------易燃或可燃物、活性金屬粉末、乙炔氮氣第2.2類不燃氣體0.970.81-209.8-195.6----------注:表中危險化學品數據主要參照《危險化學品安全技術全書》(化學工業(yè)出版社,第二版)??辗稚a對空氣潔程度有較高的要求,空分設備中可爆炸的危險物質主要是大氣中的碳氫化合物,它們隨原料空氣進入空分設備。雖然碳氫化合物主要存在原料空氣中含量甚微,但由于溶解度較小,在低溫條件下,仍有可能在液空和液氮中濃縮析出。大量有機碳氫化合物在深冷的液氧中以固體析出后懸浮在液氧表面,在湍急的液氧表面的撞擊、摩擦、打火會產生大爆炸,尤其是精餾塔的爆炸曾發(fā)生很多起??辗盅b置中碳氫化合物容易積累濃縮的部位主要有上塔塔釜、下塔塔釜、冷凝蒸發(fā)器、主換熱器、吸附器等。本項目屬煤制天然氣項目,環(huán)境空氣中含有的微量碳氫化合物主要有甲烷、C2、C3等,除此之外尚有二氧化碳。它們隨空氣進入空分系統。碳氫化合物很容易以固態(tài)析出,在其中引爆。二氧化碳、水分和氧化亞氮等本身雖不可燃,但結晶析出后易堵塞主冷通道,造成主冷“干蒸發(fā)”和“死端沸騰”,進而造成碳氫化合物可燃組分濃縮、積聚、析出,引發(fā)主冷燃爆事故。根據《建筑設計防火規(guī)范》(GB50016-2006)以及《爆炸和火災危險環(huán)境電力裝置設計規(guī)范》(GB50058-92),空分裝置火災類別為乙類,涉及的主要物料有氧氣、氮氣、液氧、液氮和液氬,原料空氣和產品氧氣、氮氣均不燃不爆,但氧氣對可燃材料和通常認為相對不燃材料具有快速的助燃作用。另外,氧氣、氮氣和原料空氣在壓力狀態(tài)下若操作和管理不當存在超壓爆炸危險;液氧和液氮在非正常情況下易產生液體氣化而引起超壓爆炸。2、毒性物質名稱、種類、毒性和時間加權平均容許濃度、使用條件和中毒后的急救處理方法1)氧氣(O2)無色無味氣體,溶于水、乙醇。是易燃物、可燃物燃燒爆炸的基本要素之一,能氧化大多數活性物質。與易燃物(如乙炔、甲烷等)形成有爆炸性的混合物。健康危害性:氧壓的高低不同對機體各種生理功能的影響也不同。肺型:見于在氧分壓100~200kPa條件下,時間超過6~12h。開始時出現胸骨后不適感、輕咳,進而胸悶、胸骨后燒灼感和呼吸困難,咳嗽加??;嚴重時可發(fā)生肺水腫,甚至出現呼吸窘迫綜合征。腦型:見于氧分壓超過300kPa連續(xù)2~3h時,先出現面部肌肉抽動、面色蒼白、眩暈、心動過速、虛脫,繼而全身強直性抽搐、昏迷,呼吸衰竭而死亡。眼型:長期處于氧分壓為60~100kPa的條件下可發(fā)生眼損害,嚴重者可失明。皮膚接觸液態(tài)氧可引起凍傷。急救措施:皮膚接觸:如果發(fā)生凍傷,將患部浸泡于保持在38~42℃的溫水中復溫。不要涂擦。不要使用熱水或輻射熱。使用清潔、干燥的敷料包扎。就醫(yī)。吸入:迅速脫離現場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難,給輸氧。呼吸心跳停止時,立即進行心肺復蘇術。就醫(yī)。2)氮氣(N2)無色無味壓縮氣體,微溶于水、乙醇,溶于液氨。本品不燃。若遇高熱,容器內壓增大,有開裂和爆炸的危險。健康危害性:常壓下氮氣無毒。當作業(yè)環(huán)境中氮氣濃度增高,氧氣相對減少時,引起單純性窒息作用。當氮濃度大于84%時,可出現頭暈、頭痛、眼花、惡心、嘔吐、呼吸加快、脈率增加、血壓升高、胸部壓迫感,甚至失去知覺,出現陣法性痙攣、紫紺、瞳孔縮小等缺氧癥狀,如不及時脫離環(huán)境,可致死亡。氮麻醉出現一系列神經精神癥狀及共濟失調,嚴重時出現昏迷。高壓下氮氣可引起減壓病。液態(tài)氮具有低溫作用,皮膚接觸時可引起嚴重凍傷。急救措施:皮膚接觸:如果發(fā)生凍傷,將患部浸泡于保持在38~42℃的溫水中復溫。不要涂擦。不要使用熱水或輻射熱。使用清潔、干燥的敷料包扎。如有不適感,就醫(yī)。吸入:迅速脫離現場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難,給輸氧。呼吸心跳停止時,立即進行心肺復蘇術。就醫(yī)。3)噪聲本工程的主要噪聲源來自各類壓縮機、汽輪機、泵類等在運轉過程中產生的噪聲,對人體均可產生不良影響。項目主要噪聲產生情況見表3.5.10-3。噪聲作用于人體能引起聽覺功能敏感度下降甚至造成耳聾,或引起神經衰弱、心血管病及消化系統等疾病的高發(fā),還會使職工的情緒煩躁,降低工作效率,使誤操作發(fā)生率升高,甚至還會引起事故。另方面,噪聲干擾信息交流,使人員誤操作發(fā)生率上升,影響安全生產。本裝置易發(fā)生振動的設備主要有壓縮機、汽輪機、泵及工藝管線等。振動可導致連接件接頭松脫、基礎松動、支撐移動、焊縫、絕緣破壞,壓力表等附屬儀表工作不穩(wěn)定,加劇運動與靜止件的磨損和引起泄漏等故障,而且還會降低設備的性能,產生很大的噪聲,惡化工作條件,嚴重影響設備運轉的可靠性,甚至引起設備、管道疲勞破裂,造成爆炸等破壞性事故。同時,振動本身還直接危害職工的身體健康,引起神經系統和心血管等疾病。本工程噪聲排放與治理一覽表序號噪聲源名稱數量消聲前聲壓級dB(A)連續(xù)間斷消聲措施消聲后聲壓級dB(A)1原料空氣透平壓縮機1臺110√廠房隔聲≤852汽輪機1臺110√廠房隔聲≤853增壓空氣透平壓縮機1臺110√廠房隔聲≤854)其他1.高溫灼燙本裝置的汽輪機組、分子篩純化系統的蒸汽加熱器等溫度較高。高溫物料的事故泄漏或人體直接接觸這些高溫設施會造成燙傷事故。(1)蒸汽管道意外爆破,可能造成人員蒸汽灼燙;(2)違章帶負荷拉閘時,有可能造成電弧灼傷;(3)焊接會產生灼燙傷。此外,高溫能引起與其接觸的可燃物質著火和可爆介質爆炸,而處于高溫的物料,若超過自燃點,露于空氣中即自燃。高溫物料的事故泄漏或與人體直接接觸可引起燙傷事故。另一方面,高溫作業(yè)環(huán)境會引起中暑,本建設地區(qū)極端最高氣溫達到40℃,特別是露天作業(yè)人員極易中暑。長時間高溫作業(yè)可出現高血壓、心肌受損和消化障礙等病癥,同時高溫使勞動效率降低,增加操作失誤率。2.低溫危害本裝置有較多低溫設備,如果設備、管道發(fā)生泄漏,作業(yè)人員缺乏必要的防護而接觸,如接觸制冷劑或液化氣體如液氧、液氮泄漏會引發(fā)人員凍傷事故。建設地區(qū)極端最低氣溫為-37℃,因此室外設備、管道有可能被凍壞而發(fā)生破裂,造成泄漏,引發(fā)火災爆炸事故。操作人員在寒冷的環(huán)境中工作時,容易造成凍傷、體溫降低,對腦功能也有一定影響,使注意力不集中、反應時間延長、作業(yè)失誤率增多,如果缺乏有效防護措施,有被凍傷或滑倒、摔傷的危險。3.高處墜落危險高處墜落危險是在高處作業(yè)(墜落高度≥基準面2m)中發(fā)生墜落造成的傷亡事故,主要發(fā)生在生產操作、施工安裝和檢修過程中。本項目可能產生墜落事故的場所和因素有:工藝主裝置建(構)筑物;固定直爬梯或有高差的操作平臺;樓梯、鋼梯、走臺、坑池和吊裝孔洞周圍;檢修、安裝設備時的高處墜落;高處作業(yè)人員意外滑倒;高處作業(yè)人員在狹小空間的碰撞;高處作業(yè)時設備、工具等墜落物的砸傷;高處作業(yè)時管道、金屬突出物的刺傷和扎傷。上述場所和因素均有可能產生墜落傷害事故,導致人員傷亡,設備損壞,影響安全生產。離相對平面的高度越高,受到沖擊力也就越大,傷害程度也就越4.觸電及電氣火災若電器設備、線路存在缺陷,使用或檢修中絕緣損壞漏電,檢修作業(yè)安全距離不夠,停、送電失誤等均可能發(fā)生觸電事故。接地設施失效或電器設備線路絕緣損壞、線路短路;或沒有按規(guī)定設置漏電保護器,均可能產生電器火花而引起火災爆炸事故。靜電在化工企業(yè)的各個生產領域普遍存在,液體、粉體、固體都能產生靜電。因此,必須確保防雷防靜電設施的完好性,以保證安全生產。5.放射性輻射危害空分裝置無放射性輻射危害;裝置的變配電所使用的電力變壓器、開關柜會產生工頻電磁場和電磁性噪聲。工頻電場可能導致人體的中樞神經系統、心血管系統、血液系統、免疫系統和生殖系統等出現器質性或功能性改變。6.其它危害性分析(1)本工程裝置內各類機械設備較多,涉及到的各類泵、壓縮機等轉動設備,若個人防護不當或操作失誤,則有可能發(fā)生機械傷害。(2)起重傷害事故在機械傷害事故中占據首位,作業(yè)人員在操作、巡檢、維修過程中可能會受到起重傷害。(3)某些原材料、設備等需要車輛運輸,包括鏟車、叉車、自卸車、卡車等。由于廠內道路,車輛的裝載和駕駛,以及駕駛員的管理等方面的缺陷均可能引發(fā)車輛傷害事故。5)危險工藝辨識依據《國家安全監(jiān)管總局關于公布首批重點監(jiān)管的危險化工工藝目錄的通知》安監(jiān)總管三[2009]116號文,空分裝置采用的深冷分離工藝技術不屬于首批重點監(jiān)管的危險化工工藝。二、采用的主要安全設施和措施1、泄壓、防爆、防火等安全設施和必要的檢測、報警設施及裝置緊急切斷措施1)防火、防爆措施總圖布置嚴格按照《石油化工企業(yè)設計防火規(guī)范》(GB50160-2008)和《建筑防火設計規(guī)范》(GB50016-2006)規(guī)定,空分裝置廠房間按規(guī)范留有足夠的安全距離;建、構筑物耐火等級按不低于二級設計,建構筑物設計考慮設置必要的泄壓面積及防火地坪,選用材料符合防火防爆要求??辗盅b置的鋼構件耐火保護按《石油化工企業(yè)設計防火規(guī)范》(GB50160-2008)的相關規(guī)定涂刷耐火層。鋼結構廠房主要承重構件表面刷防火涂料,使構件的耐火極限達到防火規(guī)范規(guī)定的耐火極限要求??辗盅b置生產過程控制采用1套分散型控制系統DCS(四套空分裝置公用1套DCS控制系統)對裝置的生產實施過程檢測、數據處理、過程控制、程序控制、用電設備狀態(tài)顯示等,以提高全廠自動化水平、減輕勞動強度,降低生產成本。DCS控制系統具有過程控制(連續(xù)控制和離散控制)、操作、顯示記錄、報警、制表打印、信息管理、系統組態(tài)以及自診斷等基本功能。每套空分的DCS控制器、I/O單元、輔助柜均獨立設置。DCS的控制器和輸入輸出設備布置在空分裝置現場機柜室內,系統服務器、網絡設備、操作站和輔助操作臺布置在天然氣制備中央控制室。現場機柜室和中央控制室之間的信號傳輸采用冗余光纜連接??辗盅b置的空氣壓縮機組/增壓機組和蒸汽汽輪機等采用一體化透平及壓縮機控制系統(四套空分裝置公用1套ITCC控制系統)進行監(jiān)控和保護,每套空分的ITCC控制器、I/O單元、輔助柜均獨立設置。ITCC系統負責壓縮機組的安全保護和機組本身的操作(如調速、防喘振等等)及相關的壓縮系統的單元操作,并將ITCC中的相關信息通過通信接口送DCS中進行顯示。ITCC系統必須具有完備的冗余、容錯技術。多點輸入/輸出(I/O)卡應優(yōu)先選用三重化配置。ITCC系統應符合IEC61508和IEC61511標準。用于功能安全保護的硬件設備應具備SIL3安全完整性等級。其它單元采用DCS系統進行監(jiān)控。2)泄壓設施空分裝置內工藝設備、工藝管道、調節(jié)閥等根據工藝介質特性、操作條件進行材料選擇及設計條件確定,防止物料跑、冒、滴、漏;壓力容器嚴格按照《鋼制壓力容器》、《固定式壓力容器安全技術監(jiān)察規(guī)程》的有關規(guī)定進行設計,在生產不正常情況下有可能超壓的設備或壓力管道設置安全閥。3)火災自動報警系統根據《石油化工企業(yè)設計防火規(guī)范》(GB50160-2008)及《火災自動報警系統設計規(guī)范》(GB50116-1998)規(guī)定,在空分裝置內設置一套總線式火災自動報警系統?;馂膱缶刂破髟O在空分綜合樓自控操作室內,報警控制器電源引自自控UPS電源。本裝置內火災報警控制器可與全廠火災報警控制機柜聯網。在裝置內各變電所及配電室等房間內設智能感煙探測器,變壓器室內設智能感溫探測器,電纜夾層內敷設纜式感溫電纜。在自控各機柜室的吊頂及活動地板下設智能感煙探測器。在空分裝置內設置隔爆型手動報警按鈕,以便在發(fā)現火情時能及時報警。每個防火分區(qū)設置隔爆型聲光警報器。2、消防措施1)水消防系統本裝置消防消防水源來自全廠消防水站,管道接自全廠穩(wěn)高壓消防管網。并依托全廠消防站。本裝置占地小于100公頃,根據《建筑設計防火規(guī)范》要求,同一時間內的火災次數按一次考慮,一次消防用水量為1026立方米,消防水壓應滿足在界區(qū)線不小于1.0Mpa。消防水由裝置外接兩根DN250的消防水管送至本裝置界區(qū),裝置區(qū)內的消防給水干管與裝置區(qū)外的管線應能在裝置區(qū)周圍形成環(huán)狀管網,并沿線布置室外消火栓。消火栓保護半徑60m。工藝裝置內高度超過15m的框架平臺,沿梯子設置DN100半固定式消防給水豎管,并在每層設置帶閥門的管牙接口及箱式消火栓。2)化學消防根據不同的火災危險等級和防火要求,在裝置內的不同位置設置手提式磷酸銨鹽干粉滅火器??辗盅b置消防設計詳見消防章節(jié)說明。3、防雷、防靜電、接地措施空分主裝置及其建、構筑物均屬第二類防雷建、構筑物,其它配套輔助生產裝置、綜合樓等均屬第三類防雷。為防直擊雷,在房頂上易受雷擊的部位設置避雷帶,突出屋面的金屬設備外殼均應與避雷帶相連。根據工藝要求在易產生靜電的金屬物,如設備、管道、構架等,設置防靜電接地裝置,以防靜電感應。車間變電所變壓器中性點直接接地并設接地體,各工藝生產場所均設安全接地裝置并與變壓器中性點接地體相連,接地系統采用TN-S系統,全廠防雷接地、防靜電接地和安全接地均相連,構成全廠接地網,工頻接地電阻值不大于4歐姆。儀表及弱電系統與電氣共用接地系統,接地電阻不大于1歐姆。4、安全距離、疏散、急救通道等1)空分裝置設備、建筑物布置均按規(guī)范留有足夠的安全間距。2)高大設備框架及需要經常操作和檢查的設備和部位均設有梯子平臺,可作為事故時的疏散和急救的通道。安全疏散通道設疏散照明設施和設置明顯的疏散指示標志。在危險部位及設備處設置安全警示標識,用于事故時引導操作人員疏散使用。3)操作人員一般在控制室操作,控制室位于爆炸危險區(qū)域外,可作為操作人員事故時的臨時避難場所。5、個人勞保用具、事故淋浴、洗眼器和有關醫(yī)療急救設施的設置本工程配備了2套自給式空氣呼吸器,用于操作人員進入有害場所時使用,可防氣體泄漏時產生的局部窒息空間對人的危害。噪聲大的生產崗位配置了耳塞或耳罩,供操作人員巡檢或檢修時使用,最大限度地降低噪聲危害。本工程個人防護用品配置情況見表3.5.10-4。個人防護用品配置情況序號名稱數量設置場所備注1自給式空氣呼吸器2套有毒有害崗位2安全防護眼罩10副有毒有害崗位3安全帽30個4耳罩30個高噪聲場所其它如項目的應急救援設施依托廠內。項目建成后,建設單位要及時為有毒有害作業(yè)場所設置事故柜,配備必要的防護用品,以滿足事故時應急使用。6、通風、除塵、降溫、防燙、防止高空墜落、減噪和防放射性危害等設施1)通風設施對散熱量不大、有害物和異味散發(fā)量較小的車間廠房,原則上以自然通風為主,當自然通風不能滿足要求時,輔以機械通風。裝置內配電室及變壓器室夏季室內配電設備散發(fā)熱量,設置軸流風機對室內進行通風換氣。車間辦公室、值班室、無空調要求的操作室等,設置調速吊扇,改善夏季人員工作環(huán)境。另外,工程投產后,公司應加強操作工人的個體防護,并定期對使用有毒物品作業(yè)場所職業(yè)中毒危害因素進行檢測、評價。禁止吸煙、進食和飲水。工作后,徹底清洗,單獨存放被污染的衣服,洗后再用。2)降溫、防燙設施對高溫設備和管線設計盡量考慮避免設置在人行通道和人員經常接觸處,并按照要求進行保溫隔熱處理,合理配置蒸汽管道接頭,以防物料噴出而造成燙傷??辗盅b置的高溫設備及管道均設有保溫隔熱措施。對于表面溫度>60℃的設備和管道,距地面或工作臺高度2.1m以內者;距操作平臺周圍0.75m以內者,均設有防燙隔熱層,可保護操作工人的安全。另一方面,操作人員必須保護面部,戴防護眼鏡,并穿長袖上衣、長褲子、戴防護手套等不使皮膚外露。在一些溫度較高的崗位設置機械通風,在一般休息室、生活室設電風扇,控制室設空調系統。3)防止高空墜落在經常需要操作、檢查的設備上設置操作平臺、梯子及操作保護欄桿;在大型平臺和框架上設置扶手、圍欄和護欄等。嚴格執(zhí)行《固定式鋼梯及平臺安全要求第1部分:鋼直梯》(G
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2026年淄博南部生態(tài)產業(yè)新城發(fā)展中心教育系統公開招聘工作人員(8人)考試備考題庫及答案解析
- 2026年池州安徽衛(wèi)生健康職業(yè)學院衛(wèi)生健康職業(yè)學院高層次人才引進計劃9名筆試參考題庫及答案解析
- 2026年淄博高青縣教育和體育局所屬事業(yè)單位公開招聘工作人員(25人)考試參考試題及答案解析
- 2026云南曲靖市師宗平高學校面向全國招聘儲備教師5人考試參考題庫及答案解析
- 2026北京海淀區(qū)實驗學校招聘考試參考試題及答案解析
- 2026年煙臺市青年干部人才“菁英計劃”選聘(濱州醫(yī)學院)考試備考試題及答案解析
- 2026河北唐山楓華高中招聘儲備教師9人考試參考試題及答案解析
- 2026甘肅慶陽市慶城縣事業(yè)單位引進高層次和急需緊缺人才80人考試備考題庫及答案解析
- 2026年榆林實驗幼兒園招聘考試備考題庫及答案解析
- 2026年蘭州工商學院教師招聘50人(第一批)筆試參考題庫及答案解析
- 2026年楊凌職業(yè)技術學院單招職業(yè)技能考試題庫含答案詳解
- 2025云南昆明元朔建設發(fā)展有限公司第二批收費員招聘9人筆試考試參考題庫及答案解析
- 國開本科《國際法》期末真題及答案2025年
- 2025年榆林神木市信息產業(yè)發(fā)展集團招聘備考題庫(35人)及完整答案詳解1套
- 2026年中考作文備考之10篇高分考場范文
- 【《吸塵器造型結構設計(附圖)》11000字】
- 2025年自考專業(yè)(學前教育)真題附完整答案
- 提高約束帶使用規(guī)范率
- 比亞迪維修試車協議書
- 無人機吊運培訓課件
- 沈陽市行道樹栽植現狀分析與發(fā)展對策
評論
0/150
提交評論