空氣分離主講內(nèi)容第一章簡介第二章壓縮機組第三章凈化系統(tǒng)與制冷形式第四章空氣的精餾第五章儀表空壓機第六章安全第一章簡介第一節(jié)行業(yè)概括1空分裝置運用范圍2空分的起源和發(fā)展歷程3國內(nèi)空分市場主要供應(yīng)商第二節(jié)空氣的成分及分離方法空分裝置的運用大型空分裝置是大型煤化工、合成氨、尿素、合成甲醇、乙烯、冶金熔融還原煉鐵技術(shù)(COREX)、整體煤氣化循環(huán)發(fā)電技術(shù)(IGCC綠色煤電)等裝置的關(guān)鍵設(shè)備空分設(shè)備的誕生與現(xiàn)狀

1902年德國林德設(shè)計制造了世界上第一臺工業(yè)性制氧機，建立了“林德高壓節(jié)能液化循環(huán)”1902年法國克勞特發(fā)明活塞式膨脹機，并在一臺中壓(5MPa)帶膨脹機的裝置中液化l空氣。這一年法國液化公司(AL)建立1910年法液空制成第一臺中壓活塞式膨脹機的50m3／h制氧機(“克勞特中壓膨脹液化循環(huán)”)空分企業(yè)格局隨著中國經(jīng)濟持續(xù)穩(wěn)定地增長，中國空分設(shè)備制造業(yè)也逐步發(fā)展，特別是在大型空分項目上，國產(chǎn)設(shè)備的市場份額在逐年上升，以往外國大公司在大型空分項目上一統(tǒng)天下的局面正在逐步改觀。但是，在大型空分設(shè)備項目上，我們的綜合能力與水平同外國各大公司相比，還存在一定的差距。在世界空分設(shè)備市場，每年大部分份額由外國大公司所瓜分。

空分行業(yè)七大公司大多數(shù)都向中國供過大中型空分設(shè)備，僅德國Linde公司就向中國供過五十多套空分設(shè)備，而法液空、BOC、PRAXIAIR、MESSER在中國已投資多家氣體公司，僅MESSER到1999年底在中國已投資了15家合資企業(yè)，總投資達1.7億美元。另外，法液空與杭氧合資成立液空(杭州)有限公司，林德與金重合資成立林德工藝裝置有限公司，主要從事空分設(shè)備的生產(chǎn)制造業(yè)務(wù)?？辗执膭澐值谝淮轰X帶盤蓄冷器的高低壓流程；

第二代：鋁帶盤蓄冷器或石頭蓄冷器的全低壓流程；

第三代：帶產(chǎn)品氣盤管的石頭蓄冷器的全低壓流程；

第四代：切換板式主換熱器的全低壓流程；

第五代：分子篩吸附、增壓透平膨脹機、DCS控制的全低壓流程；

第六代：規(guī)整填料上塔、全精餾制氬的全低壓流程；

第七代：內(nèi)壓縮流程?？辗止┴浬坍斀瘢澜缟现饕目辗盅b置壓縮機供應(yīng)商為德國西門子(原德馬格）、德國曼透平（原蘇爾壽、GHH）、日本日立公司等公司。國外空分設(shè)備制造100余年，法液空、林德、APCI；國內(nèi)大空分設(shè)備制造，杭氧、開空、川空中新化工空分汽輪機由杭州汽輪機集團制造，壓縮機組由陜西鼓風(fēng)機集團制造。第2章

空氣的成分及分離方法1干燥空氣的主要成分2物理性質(zhì)3空氣分離的方法低溫法吸附法膜分離法

4流程概述及產(chǎn)品介紹干燥空氣的主要成分名

稱化學(xué)代號體積百分比重量百分比氧O220.9523.1氮N278.0875.5氬Ar0.9321.29二氧化碳CO20.030.046氖Ne（1.5~1.8）×10-3氦He（4.6~5.3）×10-4還含有微量的氪、氙及氫，氣中其它組成成份二氧化碳、水蒸氣及乙炔等碳氫化合物根據(jù)地區(qū)和條件的不同在一定范圍內(nèi)變化。水蒸汽含量則隨著溫度和濕度而變化名稱化學(xué)符號標準大氣壓下的液化溫度(℃)標準大氣壓下的固化溫度(℃)臨界溫度(℃)臨界壓力MPa(A)氧

O2-183-218.4-1195.079氮

N2-195.8-209.86-1473.394氬

Ar-185.7-189.2-1224.862物理性質(zhì)空氣分離的方法空氣中的氧氮分子是均勻相互摻混在一起的，并且直徑的數(shù)量級在10-8cm，目前主要有三種分離的方法1、低溫法2、吸附法3、膜分離低溫法先將空氣通過壓縮、膨脹降溫，直至空氣液化再利用氧氮的沸點不同，沸點低的氮相對氧要容易氣化這個特性，在精餾塔內(nèi)讓溫度較高的蒸氣與溫度較低的液體不斷相互接觸，液體中的氮較多的蒸發(fā)，氣體中的氧較多的冷凝，使上升蒸氣中的含氮量不斷提高，下流液體中的氧含量不斷增大，以此實現(xiàn)將空氣分離。要將空氣液化，要將空氣冷卻到100K以下的溫度，這種制冷叫深度冷度，而利用沸點差將液空分離的過程叫精餾過程吸附法它是讓空氣通過充填在某種多孔性物質(zhì)——分子篩的吸附塔，利用分子篩對不同的分子具有選擇性吸附的特點，有的分子篩對氮有較強的吸附性，讓氧分子通過，可得純度較高的氧氣，有的分子篩對氧有較強吸附性，讓氮分子通過，可得純度較高的氮氣，由于吸附劑的吸附容量有限，當吸附某種分子達到飽和時，就沒有繼續(xù)吸附的能力，需要將被吸附的物質(zhì)驅(qū)趕掉，才能恢復(fù)吸附的能力，這一過程叫“再生”。因此為了保證連續(xù)供氣，需要兩個以上的吸附塔交替使用。再生的方法可采用加熱提高溫度的方法(TSA)或降低壓力的方法(PSA)

這種方法流程簡單，操作方便，運行成本較低，但要獲得高純度的產(chǎn)品較困難，產(chǎn)品氧純度在93%左右。并且適于容量不太大（<4000m3/h）的分離裝置膜分離它是利用一些有機聚合膜的滲透選擇性，當空氣通過薄膜（0.1μm）或中空纖維膜時，氧氣的穿透過薄膜的速度約為氮的4～5倍，從而實現(xiàn)氧、氮的分離。這種方法裝置簡單，操作方便，但富氧濃度一般適宜在28%~35%,規(guī)模也只宜中、小型工藝流程概述本空分裝置采用空氣預(yù)冷、分子篩吸附凈化、增壓透平膨脹、全填料精餾及液氧內(nèi)壓縮工藝。整套機組包括：空氣過濾系統(tǒng)、空氣壓縮系統(tǒng)、空氣預(yù)冷系統(tǒng)、分子篩純化系統(tǒng)、分餾塔系統(tǒng)、液氮貯存氣化系統(tǒng)、液氧貯存系統(tǒng)?？諌簷C由抽氣凝式蒸汽透平驅(qū)動，進汽壓力9.0MPa（G），溫度515℃

空氣的精餾就是利用空氣中各種組分具有不同的揮發(fā)性，將液態(tài)空氣進行多次的部分蒸發(fā)與部分冷凝，從而達到分離各組份的目的。流程組成部分空氣過濾及壓縮系統(tǒng)預(yù)冷系統(tǒng)分子篩純化系統(tǒng)增壓透平膨脹機制冷系統(tǒng)分餾塔系統(tǒng)空壓機過濾器空冷塔分子篩增壓機加溫氣儀表氣1.3MPa增壓膨脹機2.7MPa高壓板式換熱器6.2MPa進低壓板式換熱器空分自用儀表氣分餾塔下塔40000Nm3/hO2（公稱）空分裝置產(chǎn)品規(guī)格及性能參數(shù)產(chǎn)品名稱用戶產(chǎn)品要求(含O2)溫度(℃)壓力(MPa,G)產(chǎn)量(Nm3/h)正常量最大量氧氣煤氣化99.8%375.03800042000氮氣Ⅰ煤氣化10ppm508.13000氮氣Ⅱ(低壓)輸煤（開車用）10ppm370.0051500018000氮氣Ⅲ(低壓)磨煤10ppm200.7040004400氮氣Ⅳ(低壓)脫硫脫碳10ppm200.4480008800工廠空氣全

廠常壓露點≤-40℃400.702000儀表空氣全

廠常壓露點≤-40℃400.703000液氧≥99.8%O2飽和0.152600液氮

10PPmO2飽和0.451200液氬

2PPmO2

3PPmN2飽和0.151200第二章壓縮機組三大機組關(guān)系空氣過濾設(shè)備空壓機性能結(jié)構(gòu)形式增壓機的類型汽輪機介紹空壓機組的配置空壓機汽輪機增壓機變速箱9.0MPa535℃聯(lián)軸器有剛性連接和撓性連接，主要承受扭矩，要求材料具有較高的綜合機械性能空氣的除塵設(shè)備空氣中灰塵及機械雜質(zhì)的清除，常常通過在空氣壓縮機吸氣管線進口設(shè)置空氣過濾器來完成?？諝庥晌L(fēng)口進入空氣過濾器，除塵后的空氣再通過管線進入空壓機袋式過濾器袋式過濾器由多只錦綸、毛氈濾袋組成?？諝膺M入袋內(nèi)，經(jīng)過濾后流出，當壓差達到設(shè)定值時，采用較高壓力的壓縮空氣進行反吹，保證濾袋不被灰塵堵塞，被吹下來的灰塵定期清理。根據(jù)空氣量的多少，濾袋數(shù)量可以適當增減。脈沖紙筒過濾器脈沖紙筒過濾器是一種新型、高效的精過濾設(shè)備，大中小型空分均可采用，工作原理與脈沖布袋過濾器相近?？諝庾詾V筒外部進入，通過筒壁的過濾作用，將灰塵留在筒外，潔凈的空氣自筒內(nèi)流出，當筒外灰塵積聚到一定程度時，一部分濾筒與主氣流隔離，同時用高壓反吹空氣自筒內(nèi)向外反吹，濾筒外表面所積灰塵被吹落可以重新工作。這種過濾器所用的過濾單元是纖維素混合物制成的后約0.5mm的濾“紙”為基材反復(fù)折疊后圍成的圓筒工作原理圖脈沖自潔式空氣過濾器過濾掉直徑＞2μm的粉塵，過濾效率99.99%正常壓降150~650Pa，最大壓降800Pa對5μm以上的灰塵，效率可達到100%，是一種體積小、阻力低、重量輕效率高的新型過濾器，過濾室可根據(jù)價格空氣量的大小安裝多個過濾單元，當灰塵在褶邊中阻力達到800pa時即將過濾單元切出，用壓縮空氣反吹特點采用了軸向進氣，減少了徑向進氣的流動損失，并于進口處設(shè)置進口導(dǎo)葉及調(diào)節(jié)裝置。其轉(zhuǎn)子由四級三元流葉輪構(gòu)成。并且前三級葉輪每級后均布置兩套氣體冷卻器管束，氣體從葉輪出口直接通過冷卻器進行冷卻后再進入下一級壓縮。冷卻器管束置于機殼內(nèi)，氣體流程短，壓力損失小，并且能使氣體充分冷卻。由于上述特點，該機組有效率高、能耗低，占地面積小，運行穩(wěn)定，噪音低，便于拆裝維修等特點。設(shè)計參數(shù)型式： 等溫型離心壓縮機型號及含義：EIZ125-4(1+1+1+1)機型含義：E---表示水平剖分結(jié)構(gòu)的離心壓縮機I---表示帶有安裝在機殼內(nèi)（緊湊式）的氣體冷卻器Z----等溫型壓縮機125---表示首級葉輪名義葉輪直徑為125cm1+1+1+1--表示轉(zhuǎn)子由4級葉輪組成；+代表一對氣體冷卻器結(jié)構(gòu)特點EIZ125-4(1+1+1+1)等溫型離心壓縮機機殼為焊接結(jié)構(gòu)，水平剖分，進氣室及排氣室材料為球墨鑄鐵，與機殼螺栓聯(lián)接。上機殼設(shè)置冷卻管束單獨取出的法蘭，以便清洗、更換。壓縮機于進口處設(shè)置調(diào)節(jié)導(dǎo)葉，利用氣動伺服馬達驅(qū)動，以實現(xiàn)工況調(diào)節(jié)設(shè)計獨特之處①采用內(nèi)置式冷卻器，外接管道少，氣體流道短，壓力損失小，管道投資?。虎诶鋮s器管束采用帶翅片的銅管，提高了換熱效率，冷卻器與氣缸之間采用橡膠密封件密封，可防止竄氣而影響冷卻效果；③氣體由葉輪進入冷卻器及由冷卻器返回葉輪的通道處均設(shè)置了氣體分布器（蘇爾壽專利）使得氣流在冷卻器中分布均勻，阻力小，冷卻效果達到最佳；④冷卻器與氣水分離器設(shè)計為一體結(jié)構(gòu)，氣水分離器設(shè)計在冷卻器內(nèi)的出口側(cè)，在氣水分離器出口設(shè)計有自動排水裝置，結(jié)構(gòu)緊湊、合理。⑤壓縮機內(nèi)設(shè)計水清洗系統(tǒng)，當空氣中的灰塵在葉輪及冷卻管氣側(cè)積生污垢時，可以通過清洗噴嘴向葉輪入口噴水清洗葉輪和冷卻管束。清洗工作可在壓縮機正常工作中進行。這樣可以保證冷卻器始終如一的有良好的傳熱效率。單獨的冷卻器管束可垂直從壓縮機上部抽出，僅需要拆卸安裝在冷卻器頂部水箱和水管接頭，步驟簡單而且只需很短時間。由于級間冷卻器設(shè)置在機殼之內(nèi)，如同在轉(zhuǎn)子與大氣之間形成了很厚的一層隔離帶，使壓縮機產(chǎn)生的噪音大大降低，其次級間無配管，沒有各種管件和閥門引起的阻力損失，冷卻器檢修需垂直向上抽出，使廠房建筑高度加高，布置更為合理經(jīng)濟?？諌簷C處理空氣量216000Nm3/h壓力,壓力0.535MPa采用等溫型離心壓縮機，汽輪機驅(qū)動，帶中間冷卻器，與自動疏水裝置。特點：采用內(nèi)置式冷卻器，壓縮機內(nèi)設(shè)水清洗系統(tǒng)驅(qū)動功率17496KW冷卻水:1160t/h負荷調(diào)節(jié)范圍60%~105%項

目單

位正常點設(shè)計參數(shù)介

質(zhì)空氣流

量Nm3/h(干燥)216000進口壓力MPa(A)0.097進口溫度℃27.1相對濕度%69排氣壓力MPa(A)0.635排氣溫度℃≤100冷卻水溫度℃32冷卻水溫升℃≤10流量調(diào)節(jié)范圍%60—105冷卻水耗量T/H1160軸

功

率KW~17590轉(zhuǎn)

速rpm~4938增壓機型式： 離心壓縮機型號及含義： EBZ45-6(2+2+2)

機型含義：E----表示離心式壓縮機

B----表示筒型結(jié)構(gòu)Z----表示帶外置式中間冷卻器

45---表示首級葉輪名義葉輪直徑為45cm2+2＋2--表示葉輪級數(shù)為6級，前2級為高壓缸第一段；中間2級為第二段；后2級為第三段。增壓機參數(shù)進口空氣量139000Nm3/h，壓力0.5MPa一段中抽氣5000Nm3/h，1.3MPa二段中抽氣65000Nm3/h，2.7MPa末級出口69000Nm3/h，6.2MPa功率12560KW冷卻水1080T/H汽輪機的分類按原理分：沖動式汽輪機、反動式汽輪機按排氣方式分：A凝汽式汽輪機：汽輪機的排氣進入凝汽器，蒸汽在低于大氣壓的情況下凝結(jié)，凝結(jié)水被引回鍋爐做鍋爐回水的一部分，排氣凝結(jié)放出的熱量不再利用B背壓式汽輪機：這種汽輪機排汽壓力常高于大氣壓，排汽進入蒸汽管網(wǎng)沖動式汽輪機：蒸汽只在靜葉柵中降壓膨脹加速，在動葉柵內(nèi)不降壓，不膨脹，動能只把蒸汽動能轉(zhuǎn)換成機械能，同時該變汽流方向反動式汽輪機：蒸汽在汽輪機的靜葉柵中被降壓、膨脹加速，在動葉柵中也被進一步降壓膨脹加速。動葉不但將蒸汽的動能，同時也將蒸汽的部分內(nèi)能轉(zhuǎn)換成機械功，這種汽輪機稱為反動式汽輪機凝結(jié)水去鍋爐去蒸汽管網(wǎng)凝結(jié)水去鍋爐凝汽式汽輪機抽汽凝汽式汽輪機抽汽排汽排汽去蒸汽管網(wǎng)背壓式汽輪機抽汽背壓式汽輪機進汽進汽抽凝式汽輪機

進汽壓力9.0MPa（G），溫度515℃，額定功率：35787KW中抽汽壓力3.82MPa，420℃中抽量為25T/h～52T/h。耗汽量：約158T/H耗水量：7900T/H原理：熱能動能機械能輔機：包括凝結(jié)水泵，抽汽器。汽機流程特點高壓蒸汽【8.93MPa（A）、535℃】經(jīng)隔離閥、速關(guān)閥、調(diào)速汽閥后進入汽輪機內(nèi)膨脹做功，做功后的負壓蒸汽排入凝汽器，在其中乏汽被冷凝為水并形成一定真空度，冷凝水用冷凝液泵送出界區(qū)。為了維持凝汽器的真空，設(shè)有蒸汽抽氣器，抽出其中不凝氣。汽輪機工作原理汽輪機的工作原理：汽機是把蒸汽的熱能轉(zhuǎn)換成機械能的動力裝置。汽輪機的級：每級由靜葉柵和動葉柵組成靜葉柵：流道面是漸縮型的，進口截面大，出口截面小。當氣體通過這樣的漸縮型流道后，氣流被加速膨脹。氣體壓力降低，溫度降低，流速增加，這樣完成了熱能向動能的轉(zhuǎn)化動葉柵：動葉流道截面也是做成逐漸收縮的，氣流在動葉柵中進一步降壓、膨脹加速產(chǎn)生一個反作用力（反動力）+沖動力，推動汽機主軸轉(zhuǎn)動多級汽輪機就是由這樣若干個級組成汽機區(qū)段進汽區(qū)段：有調(diào)節(jié)系統(tǒng)，前軸承座以及包括速關(guān)閥，噴嘴室，調(diào)節(jié)級輪室和前汽封的外缸前部。中間區(qū)段：包括轉(zhuǎn)子、葉片和外缸的中間部分排氣區(qū)段：包括汽封，外缸后部和后軸承座。汽機主要部件汽缸：包容蒸汽和承受載荷隔板：組裝靜葉柵汽封：防止蒸汽或空氣的泄露轉(zhuǎn)子:主軸上裝有若干級動葉輪，對外輸出功軸承：支撐定位轉(zhuǎn)子，維持轉(zhuǎn)子在正確的水平中心和軸向位置上轉(zhuǎn)動盤車：維持轉(zhuǎn)子低速下轉(zhuǎn)動，防止轉(zhuǎn)子彎曲汽機的啟動階段暖管——加熱管道，輸水，防止沖轉(zhuǎn)時產(chǎn)生水擊沖轉(zhuǎn)——加熱汽機部件，使轉(zhuǎn)速上升（漲差的概念）暖機——使汽機部件受熱均勻，防止產(chǎn)生過大溫差提速并網(wǎng)——使汽機提到額定轉(zhuǎn)速帶負荷——使汽機由空負荷帶到額定負荷臨界轉(zhuǎn)速臨界轉(zhuǎn)速是某一特定的轉(zhuǎn)速其轉(zhuǎn)速產(chǎn)生的頻率（轉(zhuǎn)/秒）和轉(zhuǎn)子的固有頻率相一致時所產(chǎn)生的一種共振現(xiàn)象。在此轉(zhuǎn)速下機組會產(chǎn)生劇烈的振動對于一個軸有若干個臨界轉(zhuǎn)速，過臨界時要嚴防振動超限，快速通過，不允許在任何臨界轉(zhuǎn)速附近滯留滑銷系統(tǒng)滑銷系統(tǒng)是由許多規(guī)定汽缸受熱膨脹方向的導(dǎo)向滑銷組成，這些滑銷將引導(dǎo)汽缸受熱膨脹的方向，保證汽缸與其他部件相對位置尺寸的變化控制在允許范圍內(nèi)，保證汽機膨脹的安全性。主蒸汽溫度、壓力對汽機影響主蒸汽溫度過高影響：降低進汽區(qū)段機械強度，縮短設(shè)備壽命主蒸汽溫度過低影響主蒸汽溫度不變，壓力過高影響汽機排氣溫度過高的影響：主蒸汽溫度不變，壓力降低注意事項盤車裝置作用：防止汽缸上下溫差大而引起轉(zhuǎn)子主軸發(fā)生彎曲，可使轉(zhuǎn)子受熱均勻受熱時的轉(zhuǎn)子和汽缸的膨脹方向問題，以及脹差變化規(guī)律汽機抽真空問題凝汽器液位問題，換熱器泄露問題、凝汽器的端差大小問題暖管注意問題振動：油溫、軸承間隙、進汽溫度、轉(zhuǎn)子彎曲、熱態(tài)開車（排缸溫度）、汽封或動靜摩擦、喘振（計算與實際值）、聯(lián)軸節(jié)出問題、基礎(chǔ)裂開，貓爪抱死、滑銷卡住、油質(zhì)Dcs旁路，或延時第三章前端凈化裝置與制冷第1節(jié)預(yù)冷系統(tǒng)第2節(jié)純化系統(tǒng)第3節(jié)裝置制冷形式第1節(jié)預(yù)冷系統(tǒng)預(yù)冷系統(tǒng)流程空冷塔水冷塔的作用，換熱方式內(nèi)部結(jié)構(gòu)特點冷水機組空冷塔水冷塔循環(huán)水供水冷卻水泵冷凍水泵污氮循環(huán)水回水空氣100℃216000m3/h

預(yù)冷系流程簡圖冷凍水：110m3/h8℃冷卻水：680m3/h32℃空氣216000m3/h10℃15℃90000Nm3/h15kp33℃這種支撐從截面看為拱形，整個拱面上開有若干長圓形孔。從而使通流面積不因支撐的遮擋而減少，保證了氣液的順利流通，減小了壓降；同時這種結(jié)構(gòu)還能對氣流起到一個均勻分布的作用，提高熱交換的效率；該結(jié)構(gòu)剛性好，承載能力大，易于分塊和安裝。噴射式填料支撐

根據(jù)一定的噴淋密度，在排管下方兩側(cè)開有若干小孔，水在壓力作用下由小孔噴出。由于分布點多，分布均勻，有利于氣液的熱交換。同時，排管間間隙較大，為氣體提供了很大的流通面積，降低了阻力。排管分布器的結(jié)構(gòu)緊湊，占用空間小。

冷卻水與冷凍水分布器空冷塔將由空壓機來的高溫空氣降溫至~10℃后送入分子篩，主要下面幾個方面的作用1降溫作用，減少飽和空氣中的含水量2洗滌雜質(zhì)，除去空氣中能溶于水的雜質(zhì)NOx，SO2，Cl?等有害雜質(zhì)3緩沖作用水冷塔混合式換熱：上部噴淋的循環(huán)水與從分餾塔內(nèi)復(fù)熱后的污氮氣換熱

1水溫高于污氮溫度，熱量直接從水傳給污氮，水溫下降2污氮比較干燥，水分子擴散到污氮中去，水的蒸發(fā)要吸收熱量，使水溫降低。第2節(jié)空氣純化系統(tǒng)作用及形式流程分子篩和活性氧化鋁的性能介紹分子篩操作和使用注意事項分子篩再生空氣純化系統(tǒng)作用空氣在進入空氣分離裝置之前利用兩只臥式雙層床吸附器來除去空氣中的水蒸汽，二氧化碳和碳氫化合物，兩只吸附器一只使用時，另一只再生。作用：吸附空氣中的水、乙炔、二氧化碳型式：臥式雙層床（活性氧化鋁+分子篩）吸附后工藝指標:CO2<1PPm，H2O<-70℃露點露點溫度（簡稱露點）是指空氣中水氣含量不變，氣壓一定時，通過降低氣溫使空氣達到飽和時的溫度，稱為露點溫度.純化器凈化后空氣出口的含水量可達到相當于常壓露點–70℃，即水蒸氣含量2.58PPM（V），相當于20℃時每立方米空氣含0.001936克的水分。吸附器的型式按形式分：臥式吸附器，立式吸附器按床層分：單層床，雙層床蒸汽1.2MPa污氮空氣增壓機進口低壓板式換熱器（分餾塔）儀表氣加溫氣1#2#充壓泄壓均壓16℃反吹過濾器空氣氮氣立式雙層徑向流純化器A占地面積為臥式1/4B圓柱體格柵結(jié)構(gòu)，中心筒能起過濾作用C氣流分布均勻，減少氣流阻力，節(jié)能D防止分子篩內(nèi)床層流態(tài)化分子篩的結(jié)構(gòu)分子篩是是一種晶體硅鋁酸鹽，具有均一微孔結(jié)構(gòu)，并且能選擇性地吸附直徑小于其微孔孔徑的氣體分子的固體吸附劑。主要組成成分為硅鋁酸鹽。13X(Na型硅鋁酸鹽)分子篩，孔徑約10×10-7mm，多用在全低壓流程5A分子篩（Ca型硅鋁酸鹽）多用在高中壓流程性質(zhì)分子篩內(nèi)空穴占體積的50%左右，孔徑約為10×10-7mm，吸附過程產(chǎn)生的內(nèi)部空穴，它能把小于空穴的分子吸入孔內(nèi)，把大于空穴的分子擋在孔外，起著篩分分子的作用。干燥度極高，水蒸氣含量越低，相對濕度越小，吸附能力越顯著低溫高壓易于吸附，高溫低壓易于解吸對水份的吸附能力特強，其次是乙炔及CO2溫度℃飽和含水量/g·m-34050.93641.53235.642827.22421.82017.31613.61210.68109.35空氣在不同溫度下的飽和水含量吸水性能采取雙層床的原因?qū)Ρ然钚匝趸X與分子篩吸附水的特性可知，活性氧化鋁對于含水量較高的空氣，吸附容量比較大，但隨著空氣含水量的減少，吸附容量下降很快，而分子篩即使含水量很低的情況下，同樣具有較強的吸水性分子篩對水分的解吸比較困難，需要的再生溫度較高，節(jié)能活性氧化鋁解吸水分容易，可降低再生溫度對水分的吸附熱比分子篩小，空氣溫升小，利于分子篩對CO2的吸附抗酸性，對分子篩能起到保護作用基于這些特點，純化器采用雙層床結(jié)夠，在空氣入口側(cè)，裝一層活性氧化鋁。先將空氣所含的大部分水清除掉，分子篩主要用于清除二氧化碳、乙炔、碳氫化合物吸附劑的壽命正常情況下2~4年。兩個方面影響：永久吸附，破碎破碎的原因：自身強度、氣流的沖擊、裝填不實所引起的，加熱氣體含濕再生溫度太高、進水等分子篩中毒現(xiàn)象：破碎后阻力增加，吸附效果下降分子篩中毒所謂的分子篩中毒是指分子篩吸附某一組分物質(zhì)后，不能可逆解吸。幾乎永久喪失其吸附能力，我們把這種現(xiàn)象稱為分子篩中毒。在使用分子篩時，應(yīng)盡力避免被處理的工藝氣體中含有易使分子篩中毒的吸附質(zhì)，如：SO2，NOX，Cl2，HCl，HF等。分子篩再生定義：吸附劑吸附飽和后就失去了吸附能力，必須采取一定措施，將被吸組分從吸附劑表面趕走，恢復(fù)吸附劑的吸附能力就是“再生”再生的方法有兩種：加溫再生和降壓再生吸附（切換）周期一個完整周期應(yīng)包括：吸附、泄壓、加溫、冷吹、充壓、并聯(lián)六個步驟吸附（半）周期=泄壓+加溫+吹冷+充壓+并聯(lián)第三節(jié)裝置的制冷形式氣體內(nèi)部的能量節(jié)流效應(yīng)制冷增壓透平膨脹機制冷高低壓板式換熱器流體內(nèi)部能量表示物體具有的能量宏觀：是動能（ｍ，ｖ）和位能（ｍ，ｈ）微觀：物質(zhì)由分子構(gòu)成，分子不停的亂運動，具有分子運動的動能。分子間的相互吸引力，距離不同相互的位能也改變。這種看不見的物質(zhì)內(nèi)部具有的能量叫熱力學(xué)能焓對于流體，當緩慢流動時，后面的流體必須反抗前面的流體的壓力做功，才能往前流動，這個推進功將轉(zhuǎn)變成流體攜帶的能量，叫流動能（ｐ、v）。焓（h）=熱力學(xué)能（u）+流動能（pv）例如：給氧氣瓶充氣時，氣瓶溫度升高，主要因為帶入的能量中有一部分是流動能，而進入瓶后不再流動，這部分流動能轉(zhuǎn)變?yōu)槠績?nèi)氣體的熱力學(xué)能，反映為溫度的升高節(jié)流過程P1V1P2V2P2<P1V1<V2節(jié)流當氣體或液體在管道內(nèi)流過一個縮孔或一個閥門時，流動受到阻礙，流體在閥門處產(chǎn)生漩渦、摩擦、碰撞。流體要流過閥門。必須克服這些阻力，表現(xiàn)在閥門后的壓力p2比閥門前的壓力p1低得多。這種由于流動遇到局部阻力而造成壓力有較大降落的過程，通常稱為節(jié)流過程節(jié)流降溫的原理從過程上看它是一個壓力降低的過程，而這個壓力降低完全是消耗在克服阻力上，并沒有對外輸出功，同時，氣體流過節(jié)流閥時，時間很短，可以看成一個絕熱過程。對流體本身來說，流體內(nèi)部的總能量（焓）保持不變。分子內(nèi)部能量分為分子運動的動能+分子相互作用的位能節(jié)流實際上，當流體在管路及設(shè)備中流動時，也存在流動阻力而使壓力有所降低，但是它的壓力降低相對較小，并且是逐漸變化的。而節(jié)流閥的節(jié)流過程壓降較大，并是突然變化的在節(jié)流過程中流體既未對外輸出功，又可以看成是與外界沒有熱量交換的絕熱過程，根據(jù)能量守恒定律，節(jié)流前后流體內(nèi)部的總能量（焓）應(yīng)保持不變，但是組成焓的三部分能量，分子運動的動能、分子相互作用的位能、流動能的每一部分是可能變化的，節(jié)流后壓力降低，質(zhì)量比容積增大，分子之間的距離增加，分子相互作用的位能增大，流動能一般變化不大，所以自能靠減小分子運動的動能來轉(zhuǎn)換成位能。分子的運動速度減慢，體現(xiàn)在溫度的降低?？辗衷O(shè)備中遇到的節(jié)流均是這種情況，也是節(jié)流降溫制冷要達到的目的。增壓透平膨脹機制冷流程膨脹端增壓端冷卻器高壓板式換熱器增壓透平膨脹機原理透平膨脹機膨脹制冷時對外輸出功，利用這部分功帶動一臺壓縮機，使空氣壓力進一步提高，這種帶壓縮機的透平膨脹機稱為增壓透平膨脹機膨脹機的制冷量膨脹機是氣體推動工作輪對外輸出功，造成氣體能量的減少，反映出焓值降低，壓力、溫度減少。相當于從氣體中取走一部分能量。氣體減少了能量，使它增加的吸熱能力叫做膨脹機的制冷量。制冷量=對外做功的大小，等于氣體在膨脹過程減少的焓值膨脹機的形式活塞式膨脹機，通稱容積型，其特點是適宜于小流量、高壓力、大膨脹比工況；缺點則是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積大、易損件多、操作維護復(fù)雜透平膨脹機：通稱速度型，其特點是轉(zhuǎn)速高、體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡單、易損件少，因而制造維修工作量小，適宜于大流量、中高壓力而初溫較低。膨脹機主機外形圖板翅式換熱器換熱器在空分中的使用范圍換熱器的結(jié)構(gòu)構(gòu)成鋁板翅式換熱器空分設(shè)備中鋁板翅式換熱器可分為氧氮系統(tǒng)和氬系統(tǒng)兩大類氧氮系統(tǒng)換熱器主要包括：主換熱器、主冷凝蒸發(fā)器、過冷器氬系統(tǒng)換熱器主要包括：粗氬冷凝器、精氬塔塔頂冷凝器、精氬塔塔低蒸發(fā)器鋁板翅式換熱器的主要特點

1、間壁式換熱器。介質(zhì)之間相互不混合；2、緊湊式換熱器。單位價體積的換熱面積一般在900～2000m2以上；3、高效能換熱器。由于翅片的獨特結(jié)構(gòu)，增強了流體的對流放熱系數(shù)；4、質(zhì)量輕。換熱器用鋁合金構(gòu)成，在相同工藝條件下，重量約為管式換熱器的1/10。5、小溫差。鋁板翅式換熱器流體間的最小溫差可以小到1℃，熱端溫差可到1～3℃。6、耐壓高。由于鋁板翅式換熱器采用釬焊工藝把翅片和隔板間緊緊地釬在一起，所以它承壓高。我們公司現(xiàn)在的大型板翅式換熱器可以到8MPa。7、多股流同時換熱。同一板翅式換熱器中可以多達13股流同時進行熱交換，并可以根據(jù)工藝的需要從不同的溫度點抽出。8、低溫裝置多用。鋁板翅式換熱器由鋁合金構(gòu)成，多用于低溫，高溫用于200℃以下；9、不耐蝕。由于鋁合金不耐蝕，故對鋁合金有腐蝕的場合不能使用，主要是影響其使用壽命。10、易阻塞。由于翅片的節(jié)距多為1mm～4.2mm之間，所以介質(zhì)中不能有固體雜質(zhì)，包括分子篩、珠光砂、管道鐵銹等。鋁制板翅式換熱器的結(jié)構(gòu)與組成流體的每一層通道由翅片、隔板、封條組成，每層通道在特定方位上都設(shè)有流體的進出口，并用該流體的進出口封頭分別包容該流體的每層進出口，焊上各自的接管而組成一個鋁板翅式換熱器。鋁板翅式換熱器是由板束、封頭及支座等附件組成

（1）板束體

板束體是熱交換的場所，是換熱器的主體部份。結(jié)構(gòu)單位是層（通道）；每層由導(dǎo)流片、翅片、封條、隔板組成；根據(jù)傳熱的要求秩序疊置在一起就構(gòu)成了板束體；板束體整體用真空釬焊，不可拆卸

板束體層的結(jié)構(gòu)示意圖1—封條；2—隔板（或側(cè)板）；3—翅片（或?qū)Я髌?）翅片翅片是鋁板翅式換熱器的基本元件，傳熱過程主要通過翅片熱傳導(dǎo)及翅片與流體之間的對流傳熱來完成。所以說翅片為流體熱交換提供擴展面積和支承強度；節(jié)距一般從1mm~4.2mm，故不清潔介質(zhì)不能入內(nèi)，以免堵塞，特別在試壓、管道吹掃時應(yīng)特別注意；翅片分為鋸齒型、多孔型、平直型、波紋型等

（2）導(dǎo)流片導(dǎo)流片在鋁板翅式換熱器中主要是起流體的進出口導(dǎo)向作用。根據(jù)板束的寬度及導(dǎo)流片在板束內(nèi)的開口位置和開口方向

板束中部通道中流體導(dǎo)出導(dǎo)入時導(dǎo)流片結(jié)構(gòu)示意圖板束中部通道流體導(dǎo)入或抽出時導(dǎo)流片結(jié)構(gòu)示意圖通道中間開口導(dǎo)流片結(jié)構(gòu)通道側(cè)面開口導(dǎo)流片結(jié)構(gòu)示意圖

板束中部通道中流體導(dǎo)出導(dǎo)入時導(dǎo)流片結(jié)構(gòu)

板束中部通道流體導(dǎo)入或抽出時導(dǎo)流片結(jié)構(gòu)（3）封條和其它附屬裝置

封條在每層的四周，把介質(zhì)與外界隔開；在流體進、出口處開口其它附屬裝置包括：支座、吊耳、隔熱等；（1）支座支承換熱器的重量，支架與支座相連；支座根據(jù)需要設(shè)計成不同形式；如果絕熱，支座要考慮隔熱；（2）吊耳為換熱器吊裝使用；（3）鋁板翅式換熱器外面一般都要考慮隔熱。通常采用干燥珠光砂、礦渣棉或硬性聚胺脂發(fā)泡等方法多板束單元

多板束單元是指由兩個或兩個以上的板束通過并聯(lián)焊接的方式連接成一體，組成的板束，以解決裝置需要與釬焊設(shè)備尺寸限制的矛盾第四章空氣的分離——精餾臨界溫度與臨界壓力分離原理（拉烏爾、道爾頓）精餾塔臨界溫度與臨界壓力對同一種物質(zhì)來說，較高的飽和壓力對應(yīng)較高的飽和溫度，即在一定溫度下，可以通過提高壓力來使它液化，但是對每一種物質(zhì)來說，當溫度超過某一數(shù)值時，無論壓力提的多高，也不可能再使他液化。這個溫度叫臨界溫度。臨界溫度是該物質(zhì)可能被液化的最高溫度，與臨界壓力對應(yīng)的液化壓力叫臨界壓力空分精餾的概括溫度較高的氣相與溫度較低的液相接觸時，必然發(fā)生熱量交換，則低溫氣相把氧冷凝到液相中，低溫液相把氮蒸發(fā)到氣相中，直到氣、液相達到平衡為止多次的進行蒸發(fā)和冷凝，這種相互交替的過程，把空氣分離成氧與氮一次部分汽化加熱器分離器冷凝器xFy1x1多次部分汽化示意圖將第一級溶液部分氣化所得產(chǎn)品冷凝后再在第二級中部分氣化x1x2x3xFy1y2y3Y3>y2>y1液空多次汽化、冷凝流程圖20.9%40%O230%O214%9.5%6.3%10%O220%O2精餾設(shè)備介紹精餾過程是質(zhì)量與熱量傳遞的過程。空氣精餾時，氮不斷從液體中逸出進入氣體，而氧不斷從氣體中進入液體，這個過程是在氣體與液體接觸時發(fā)生的。為了使這個過程達到完善，應(yīng)該有足夠的接觸時間和空間，塔設(shè)備的結(jié)構(gòu)就是依據(jù)此根據(jù)而建立的，塔內(nèi)設(shè)置各種形式的內(nèi)件，目的就是建立最大的接觸面積，現(xiàn)在常用的內(nèi)件有填料塔、篩板塔、泡罩塔氮氧分離的概述精餾塔是在下塔中將空氣預(yù)分，精餾成富氧液空和純氮，然后在上塔中進一步精餾，得到氧氮產(chǎn)品，聯(lián)系上下塔的是冷凝蒸發(fā)器，它是用下塔的壓力氮加熱上塔的液氧，使氧蒸發(fā)同時氣氮被冷凝。采用雙極精餾塔的優(yōu)點是使產(chǎn)品提取率提高，并同時取得高純氧和高純氮傳熱傳質(zhì)的過程當處于冷凝溫度的氧、氮混合氣穿過比它溫度低的氧、氮混合液體時，氣相與液相之間就發(fā)生熱、質(zhì)交換，氣體中的部份冷凝成液體并放出冷凝潛熱，液體則因吸收熱量而部份蒸發(fā)。因沸點的差異，氧、氬的蒸發(fā)順序為：氮>氬>氧，冷凝順序為：氧>氬>氮。該過程是在塔板上進行的。純氮塔單級精餾塔純氧塔污氮富氧空氣原料空氣純氮原料空氣使用單級精餾塔只能制取一種產(chǎn)品

并且損失很大富氧液空節(jié)流后使氮氣在冷凝器中冷凝原料空氣液化后做回流液上塔下塔低壓空氣純氮氣液氧-179?C液氮回流下塔38%~42%液態(tài)空氣（富液空）21%~23%貧液空0.5%~2%污液氮高壓液空膨脹空氣-170?C-177.8?C氬餾分去氬系統(tǒng)精餾8%~12%Ar當氣體自下而上地在逐塊塔板上通過時，低沸點組份的濃度不斷增加，只要塔板足夠多，在塔的頂部即可獲得高純度的低沸點組份（氮）當液體自上而下地在逐塊塔板上通過時，高沸點組份（氧）的濃度不斷增加，通過了一定數(shù)量的塔板后，在塔的底部就可獲得高純度的高沸點組份。下塔頂部物質(zhì)的狀態(tài)在煮開水時我們可以看到，在大氣壓力下，溫度升高到100℃，水開始沸騰。但是，水不是一下子全部變成蒸汽的，而是隨著吸收熱量，蒸汽量不斷增加。在汽、液共存的階段，叫“飽和狀態(tài)”。該狀態(tài)下的蒸汽叫“飽和蒸汽”，水叫“飽和水”。在整個汽化階段，蒸汽與水具有相同的溫度，所以又叫“飽和溫度”。精餾塔頂部的情況與此類似，氣氮與液氮是處于共存的飽和狀態(tài)，具有相同的飽和溫度。但是，相同溫度下的飽和液體及飽和蒸氣屬于不同的狀態(tài)。飽和蒸氣放出熱可冷凝成飽和液體，溫度保持不變，這部分熱量稱為“冷凝潛熱”；飽和液體吸收熱可氣化成飽和蒸氣，溫度也維持飽和溫度不變，這部分熱量稱為“蒸發(fā)潛熱”。對同一種物質(zhì)，在相同的壓力下，二者在數(shù)值上相等。篩板塔篩板是一種鉆有許多孔的板，氣體由下部上升穿過各層篩板上的孔，從篩板上的液層中鼓泡通過，液體則經(jīng)過溢流管，逐層往下流動。液體由穿過小孔的氣流的托持，不會從篩孔中漏下篩板塔流程塔板溢流斗（降液管）受液盤由篩孔板、溢流斗、無孔板組成篩板板塔形式對流徑流環(huán)形（單溢流）環(huán)形（雙溢流）主冷凝蒸發(fā)器氧氮的分離是通過精餾來實現(xiàn)的。精餾過程必須有上升蒸氣和下流液體。精餾過程是在上、下兩個塔內(nèi)實現(xiàn)的雙級精餾的過程。冷凝蒸發(fā)器：蒸發(fā)液氧和冷凝氣氮下塔的壓力高于山塔的壓力，所以下塔氣氮的飽和溫度反而高于上塔液氧的飽和溫度。液氧吸收溫度較高的氣氮放出的冷凝潛熱而蒸發(fā)。因此得名叫冷凝蒸發(fā)器。冷凝器與蒸發(fā)器

冷凝器、蒸發(fā)器在精餾系統(tǒng)中是提供冷量或熱量，即在精餾塔頂部提供回流液，精餾塔底部提供上升氣的設(shè)備。精餾系統(tǒng)有主冷凝蒸發(fā)器、粗氬冷凝器、純氬冷凝器、純氬蒸發(fā)器。這些設(shè)備均由板式換熱器單元及外殼等構(gòu)成。板式單元個數(shù)可一只或多只，板式單元的布置可單層布置，也可雙層布置。3萬以上的主冷凝蒸發(fā)器的板式單元為雙層布置。過冷器進入精餾塔的液空液氮節(jié)流后壓力降低，如果不降低它們節(jié)流前的溫度，部分液體將汽化，使塔板上的回流液體量減少，影響精餾的效果。利用出上塔的氮（污氮）氣體來過冷從下塔進入上塔的液空、液氮（污液氮），使溫度降低到低于飽和溫度（過冷液體）降低節(jié)流后的汽化率填料塔填料塔由塔體、噴淋裝制、填料、柵板、再分配器、氣液相進出口等部件組成填料塔液體自塔頂經(jīng)噴淋裝置均勻淋灑而下，氣體自塔底均勻上升，汽液兩相經(jīng)過填料的大接觸表面積，進行強烈的混合，從而進行熱與質(zhì)的傳遞。沿填料表面下流的液體有向塔壁靠攏的趨勢，當填料層高度與塔徑之比很大時，有可能形成干錐體，降低設(shè)備能力。因此在一定的填料層高度中，裝設(shè)液體再分配裝置。填料重量通過柵板和支撐圈傳到塔壁。污氮氣純氮氣液氮污液氮貧液空富液空氣空液空氬餾份去粗氬Ⅰ塔液氬回流來自粗氬Ⅰ塔過冷器來自粗氬Ⅱ塔冷凝器在上塔從上到下產(chǎn)生以下產(chǎn)品：·頂部產(chǎn)生純氮氣·上部產(chǎn)生污氮氣·中部抽取氬餾份·底部產(chǎn)生液氧

填料分類填料是填料塔中傳質(zhì)元件，它可以有各種不同的分類：按性能分為通用填料和高效填料，按形狀分為顆粒型填料和規(guī)整填料按結(jié)構(gòu)分為實體填料和網(wǎng)體填料波紋填料屬于規(guī)整填料，它分為波紋板填料與波紋網(wǎng)填料。波紋板填料的單片是具有波紋的薄片，波紋方向與水乎成45°。組裝時單片豎直安放，且相鄰單片的波紋方向互相垂直交低如此疊合組成圓盤或其分塊。填料裝入塔內(nèi)時，上下填料盤的板片方位互相垂直。填料實體填料網(wǎng)體填料拉西環(huán)鮑爾環(huán)-階梯環(huán)鞍形填料波紋板填料柵條填料弧鞍形（馬鞍）填料矩鞍形（槽鞍）填料雙層θ網(wǎng)環(huán)壓延孔環(huán)網(wǎng)鞍填料波紋網(wǎng)填料θ網(wǎng)環(huán)波紋板填料(規(guī)整填料之一)波紋板填料的缺點是不適合用于易結(jié)垢、析出固體、發(fā)生聚合，以及液體粘度較大的物系；對于大塔則填料重量大、造價高、裝卸清理困難。規(guī)整填料塔與篩板塔相比有什么特點規(guī)整填料由厚約0.22mm的金屬波紋板組成，一塊塊排列起來的金屬波紋板，低溫液體在每一片填料表面上都形成一層液膜，與上升的蒸汽相接觸，進行傳熱傳質(zhì)。規(guī)整填料的金屬比表面積約是篩板的30倍，液氧持留量僅為篩板的35%~40%。而且因為精餾塔截面積比篩板塔小1/3填料垂直排列，不存在水平方向濃度梯度問題，只要液體分布均勻，精餾效率較高，壓力降較小，氣體穿過填料液膜的壓差比穿過篩板液層的壓差要小得多，上塔底部壓力的下降，必然導(dǎo)致下塔壓力降低，進而主空壓機出口壓力相應(yīng)降低。同時規(guī)整填料液體的滯留量小，因此對負荷變化的應(yīng)變能力較強。比較壓降非常小，氣相在填料中的液相膜表面進行對流傳質(zhì)、傳熱，不存在塔板上清液及篩孔的阻力，在正常情況下，規(guī)整填料塔的阻力只有相應(yīng)篩板塔阻力的1/5~1/6熱質(zhì)交換充分，分離效率高，使產(chǎn)品提取率提高操作彈性大，不產(chǎn)生液泛或漏液，負荷調(diào)節(jié)范圍大，適應(yīng)性強，負荷調(diào)節(jié)范圍大，適應(yīng)性強，負荷調(diào)節(jié)范圍可以在30%~110%,篩板塔的調(diào)節(jié)范圍在70%~100%液體滯留量少，啟動和負荷調(diào)節(jié)速度快可節(jié)約能源。由于阻力小，空氣進塔壓力可降低0.07MPA,因而使空氣壓縮能耗降低6.5%左右塔徑可以減小規(guī)整填料塔一般分為3~5段填料層，每段之間有液體收集器和再分布器一般都選擇鋁為規(guī)整填料塔的材料，這樣可以減輕重量和減少費用，但必需控制填料表面的含油量。缺點是填料的成本比篩板塔高，塔身也較高。規(guī)整填料塔理論塔板數(shù)規(guī)整填料塔的每1米填料相當?shù)睦碚撍鍞?shù)與上升氣體的空塔流速成反比，與氣體密度的1/2次方成反比參數(shù)·型式 對流篩板·外形尺寸 Ф4000×14400·型式 規(guī)整填料塔·外形尺寸 Ф4200×33740冷凝蒸發(fā)器 1臺·型式 立式+鋁制板翅式·外形尺寸 Ф4200×9860粗氬塔（含冷凝器） 1臺（兩段）·型式 規(guī)整填料塔·外形尺寸 Ф3800/Ф2900×65000第五章無油儀表空壓機：空分停車時提供儀表空氣第六章空分安全空分的危險源及防護主冷爆炸事故分析氧管線的安全空氣中含有少量的水份、二氧化碳、乙炔等氣體，這些雜質(zhì)氣體，雖然數(shù)量不多，但危害不小，水份、二氧化碳在空氣液化前最先凍結(jié)成固體顆粒，在空分裝置內(nèi)會堵塞閥門、管道及塔板的篩孔，還會磨損機器，影響傳熱，使空分裝置不能正常運轉(zhuǎn)。乙炔則是引起空分裝置爆炸事故的主要原因之一，因而在空分裝置的運行中必須引起高度的重視空分安全空分安全的認識防止凍傷防窒息防火噪聲珠光砂防止燙傷設(shè)備安全主冷爆炸工業(yè)氣體充裝規(guī)定氧一種無色、無嗅、無味、無毒的氣體，它與一定比例的可燃性氣體(乙炔、氫、甲烷)混合，能形成爆炸性混合物；氧還具有強烈的助燃作用，氧的濃度越高，燃燒也就越劇烈?？諝庵械难鹾恐灰黾?%，就會導(dǎo)致燃燒的顯著加劇，包括金屬在內(nèi)的許多物質(zhì)在普通大氣中不會點燃，但在具有較高濃度氧的情況下，或在純氧中，便能燃燒起來?？扇夹晕镔|(zhì)在氧濃度較高的情況下，容易引起自燃，甚至爆炸，如遇高壓氧氣或液態(tài)氧，則情況更為加劇，浸透氧的衣物極易著火(例如由靜電荷產(chǎn)生的火花)，并會極易迅速地燃燒起來，若不加以驅(qū)氧，在相當長的時間內(nèi)都會有此危險。制氧工對工作服的要求

答：制氧工如同其他工種的工人一樣，在生產(chǎn)時必須穿工作服。但是，對制氧工更有特殊的要求：只能穿棉織物的工作服。這是為什么呢?由于在氧氣生產(chǎn)現(xiàn)場免不了與高濃度氧氣接觸，這是從生產(chǎn)安全的角度規(guī)定的。因為

1)化纖織物在摩擦?xí)r會產(chǎn)生靜電，容易產(chǎn)生火花。在穿、脫化纖織物的服裝時，產(chǎn)生的靜電位可達幾千伏甚至一萬多伏。當衣服充滿氧氣時是十分危險的。例如當空氣中含氧量增加到30%時，化纖織物只需3s的時間就能起燃。

2)當達到一定的溫度時，化纖織物便開始軟化。當溫度超過200℃時，就會熔融而呈黏流態(tài)。當發(fā)生燃燒、爆炸事故時，化纖織物可能因高溫的作用而粘附在皮膚上無法脫下，將造成嚴重傷害。棉織物工作服則沒有上述的缺點，所以，從安全的觀點，對制氧工的工作服應(yīng)有專門的要求。同時，制氧工自己也不要穿化纖織物的內(nèi)衣。空分設(shè)備的安全及防范措施空分設(shè)備爆炸的原因多種多樣，但是一般來說：主冷中碳氫化合物含量超標會引起劇烈爆炸氧氣管道設(shè)計和操作不當會引起燃燒爆炸高壓氧氣瓶猛烈碰撞會引起氧氣瓶爆炸珠光砂排放不當也會引起爆炸主冷爆炸近年來國際上影響最大的一次爆炸事故，是馬來西亞某公司空分設(shè)備的大爆炸，該套空分設(shè)備于1997年圣誕之夜在馬來西亞賓吐魯殼牌石油中間精餾工廠發(fā)生空前惡性爆炸事故，這套空分由國外某公司制造，于1993年投產(chǎn)這次爆炸開始于冷凝蒸發(fā)器，并擴大到塔身，爆炸的碎片崩飛到周圍100m，據(jù)說爆炸聲響200km外都能聽到，爆炸使5公里內(nèi)的玻璃粉碎并導(dǎo)致周圍的設(shè)備引起很大損壞，飛出的金屬還擊碎了石腦油和煤油儲罐而引起大火，附近的一所液化天然氣設(shè)備雖然損壞但仍能維持生產(chǎn)?？辗衷O(shè)備儀控室因有建筑物與空分設(shè)備隔開，僅有輕微損壞，又由于爆炸發(fā)生在圣誕之夜，工廠人少，只有少數(shù)人受傷，無人員死亡事故發(fā)生后，設(shè)備供貨商組織了專門工作組到現(xiàn)場調(diào)查研究，并懷疑爆炸與當時印度尼西亞森林大火產(chǎn)生的煙氣污染有關(guān)（據(jù)說火災(zāi)期間事故當?shù)卮髿獾哪芤姸葹?0m）近年來國內(nèi)一共有三次比較典型的大爆炸，第一次是某鋼鐵廠6000NM3/H空分主冷爆炸，整座空分塔被摧毀并報廢，第二次某乙烯化工有限公司6000NM3/H空分設(shè)備空分塔爆炸，沖擊波使500m范圍內(nèi)的玻璃門窗粉碎，死亡4人重傷3人，100余人輕傷，第三次是某鋼鐵公司制氧廠1500M3/H的空分設(shè)備空分車間爆炸，死亡22人

（1）1986年7月27日北京燕山石化公司前進化工廠1號3200m3/h空分發(fā)生爆炸，原因是大氣條件與環(huán)境條件極差，200米內(nèi)堆積較多化工物質(zhì)、化工產(chǎn)品，還有化工污水排放，均釋放一定的有害氣體，附近還有制氫裝置，煉油裝置，化工尾氣不斷排放，事故前陰雨不停，化工廢氣無法外散，成為這次事故的外部主要根源。

（2）1996年7月18日哈爾濱氣化廠空分分廠3號10000m3/h空分設(shè)備發(fā)生爆炸，主冷和上塔報廢，損失慘重。這起事故的其中主要原因是空氣污染，空分分廠與造氣、甲醇、凈化分廠較近，不正常排放對空分安全生產(chǎn)造成威脅。主冷中碳氫化合物超標時有發(fā)生。

（3）1997年5月16日撫順乙烯化工廠6000m3/h空分塔，因周圍車間排放含有乙烯、甲烷、二氧化碳組份的碳氫化合物，被空分裝置吸入，發(fā)生了惡性爆炸，損失慘重。

（4）1997年12月25日馬來西亞莎拉瓦克賓突魯殼牌