Šiuo metu argonas daugiausia gaunamas giliai šalto oro atskyrimui. Tai, ar didelio masto giliai šalto oro atskyrimo bloke yra argono sistema, yra susijusi su vieneto investicijomis ir energijos suvartojimu. Naujai pastatytam vienetui, jei norite sukonfigūruoti argono sistemą, turėtų būti pagrįsta argono rinkos situacija toje vietoje, kur yra įrenginys, derinamas su vieneto investicijų ir energijos suvartojimo lygiu, tada pasirinkite projektui tinkamą konfigūracijos schemą. Tik tokiu būdu oro atskyrimo bloko vaidmuo gali būti visiškai panaudotas, o tada gamyklos produkto struktūrą galima optimizuoti norint gauti geriausią naudą.
Raktiniai žodžiai: argon sistema; rinka; energijos suvartojimas; nauda
Turinio meniu
1. Įvadas
2. Įvadas į didelį oro atskyrimo bloką
3. Argono gamybos proceso srautas ir savybės
4. Argono rinkos tyrimai ir analizė tam tikroje srityje
5. Argono gamybos rizikos ir energijos vartojimo efektyvumo analizė
6. Išvada
7. Pasiūlymai
1. Įvadas
Retos dujos daugiausia nurodo dujas, kurių atmosferoje yra mažas, įskaitant helį, neoną, argoną, Kryptoną, ksenoną ir kt., Tarp argono turi didžiausią kiekį, kuris sudaro apie 0. 932%. Argonas yra retos dujos, plačiai naudojamos pramonėje. Tai labai neaktyvi ir nei dega, nei nepalaiko degimo. Argonas daugiausia naudojamas gamybos, elektronikos, metalo lydymosi ir kitose pramonės šakose. Pavyzdžiui, kai suvirinant aliuminį, magnį, varis ir jo lydinius bei nerūdijantį plieną, argonas dažnai naudojamas kaip suvirinimo ekranavimo dujos, kad suvirintos dalys būtų oksiduojamos ar nitriduojamos oro. Faktinėje pramoninėje gamyboje argonų sistemos nustatymas yra susijęs su prietaiso produkto struktūra, investicijomis ir energijos suvartojimu.
2. Įvadas į didelį oro atskyrimo bloką
Didelis anglies chemijos projektas tam tikrame regione planuoja pastatyti oro atskyrimo įrenginį, kurio deguonies gamybos galia yra 50, 000 nm3\/h. Įrenginys planuoja naudoti įprastą temperatūros molekulinio sieto adsorbcijos gryninimą, oro slėgį, deguonies ir azoto produkto vidinį suspaudimo procesą, įprastą pakavimo bokštą ir visišką distiliavimo argono gamybos procesą bei oro kompresoriaus variklio pavarą.
3. Argono gamybos proceso srautas ir savybės
Metodas, paprastai naudojamas argono gamybai, yra visiška distiliavimo argono gamyba, kuri turi paprasto proceso, patogaus veikimo, saugos, stabilumo ir aukšto argono gavybos greičio pranašumus. Visas distiliavimo argono gamyba yra paimti argono turtingą frakciją iš viršutinio bokšto vidurinės ir apatinės dalies ir patekti į argono distiliavimo sistemą, atskirti deguonį ir argoną neapdoroto argono bokšte ir tiesiogiai įsigykite neapdorotą argoną su deguonies kiekiu, kuriame yra deguonies kiekis, kuriame yra deguonies kiekis.<1.5 × 10-6. Then, separate argon and nitrogen in the refined argon tower to obtain a high-purity argon product with a purity of 99.999% (argon content).
4. Argono rinkos tyrimai ir analizė tam tikrame regione
Remiantis apklausa, veikia 9 oro atskyrimo vienetai, kurių skalė yra didesnė nei 6 000 nm3\/h, statoma ir planuojama tam tikrame regione, kaip parodyta 1 lentelėje. Tarp jų yra 6 vienetai, kurie buvo gaminami ir gamina argoną, {TURĖJIMAS}} {} T\/}. Be to, dėl to, kad kai kurių projektų argono sistema nebuvo naudojama arba išėjimas yra žemas, faktinis išėjimas yra apie 63 000 t\/a. Apskritai, argono gamybos pajėgumai šiame regione yra palyginti nedidelis.
Suprantama, kad skysčio argono vieneto gabenimo kaina yra {{0}}}. 8–1,0 juanių\/(t · km). Kainų skirtumas tarp rinkų, esančių 200 km, teoriškai yra apie 160 juanių\/t; Panašiai kainų skirtumas tarp dviejų rinkų 500 km atstumu viršija 400 juanių\/t, o rinkos yra susijusios. Suprantama, kad argono rinkos kaina šiame regione yra nuo 800 iki 1900 juanių\/t (apskaičiuota remiantis vidutine metine vidutine 1000 juanių kaina).
5 0, 000- laipsnio oro atskyrimas, argonas yra šalutinis produktas. Teoriškai energijos suvartojimą daugiausia sudaro atskyrimo darbai ir suskystinimo darbai (visi suspaudimo darbai pasiskirsto deguonies ir azoto atžvilgiu). Yra žinoma, kad teorinis minimalus argono suskystinimo darbas yra 0. 2391 kW · h\/nm3 (apskaičiuotas ties 0. Atskyrimo darbai apskaičiuojami pagal formulę: w=rt (NO2LN + NN2LN + NAR LN) Formulėje r yra universali dujų konstanta; T yra aplinkos temperatūra; NO2, NN2, NAR yra atitinkamai deguonies, azoto ir argono medžiagų kiekiai; PO2, PN2, PAR yra atitinkamai dalinis deguonies, azoto ir argono komponentų slėgis; P yra bendras slėgis.
Atliekant skaičiavimus, galima gauti, kad teorinis mažiausias 1 nm3 oro atskyrimo darbas yra maždaug 0. 017 44 kW · h\/nm3 (apskaičiuota kaip 0.=248, 000 × 0,02 × 8% × (560 ÷ 1500)=148 kw · h\/t. Apibendrinant galima pasakyti, kad argono gamybos kaina yra apie 316 kW · h\/t, arba 139 juanių\/t.
Apima klientus neviršijant 200 ir 500 km, taip pat transportavimo išlaidos, visos išlaidos yra atitinkamai apie 299 ir 539 juanių\/T, o tai vis dar turi tam tikrų išlaidų pranašumų.
Šios teritorijos transportavimo spindulys iš provincijos sostinės pramoninės zonos yra tik 100 km. Ateityje, įgyvendinant provincijos „stipriojo kapitalo“ plėtros strategijos planavimą, gamybos pramonė, ypač elektronikos ir fotoelektros pramonė, imsis didelių plėtros galimybių, o argono rinkos paklausa taip pat atitinkamai padidės.
5. Argono gamybos rizikos ir energijos vartojimo efektyvumo analizė
Gaminant „Argon“, dabartinis visiškas distiliavimo argono gamybos procesas yra techniškai subrendęs ir patikimas ir nepadidins prietaiso saugos rizikos. Argono sistemos konfigūracija taip pat padidins deguonies ekstrahavimo greitį ir turės reikšmingą energijos taupymo efektą. 50, 000- lygio oro atskyrimas, argono ekstrahavimo tūris yra apie 1500 nm3\/h (argono ekstrahavimo greitis yra 70%). Palyginimas atliekamas atsižvelgiant į energijos suvartojimą, investicijas ir pajamas, kaip parodyta 2 lentelėje.
|
Projektas |
Nėra argono | Papildomas efektyvumo bokštas | Konfigūruokite „Argon“ sistemą |
| Deguonies gavybos greitis\/% |
90．4 |
97 |
96．4 |
| Energijos taupymo efektas\/% | 0 (skaičiavimo bazė) | Apie 5 |
Apie 2．5 |
| Investicija\/10, 000 yuan | 0 (skaičiavimo bazė) |
800 -1000 |
Apie 1500 |
| Energijos taupymo nauda\/ (10, 000 yuan · a -1) | 0 (skaičiavimo bazė) |
800 |
400 |
| Produkto apimtis\/t |
0 |
0 |
21 000 |
| Produkto nauda\/ (10, 000 yuan · a -1) |
0 |
0 |
1500 |
| Išsamus naudos atsipirkimo laikotarpis\/a | 0 (skaičiavimo bazė) |
1 |
1 |
| Metinės pajamos 10 operacijos metu, 000 yuan · a -1 | 0 (skaičiavimo bazė) |
0 |
1500 |
2 lentelė
Kadangi daugiau nei 90% oro atskyrimo įrenginio energijos suvartojimo sukuria oro kompresorius ir stiprintuvas, mes apskaičiuojame energijos suvartojimo mažinimą konfigūruodami argono sistemą. Kuo greitesnis tiekimo greitis, tuo greitesnė temperatūra rezervuaro apačioje sumažėja, ir tuo didesnis temperatūros skirtumas tarp vidinės ir išorinės sienos, dėl kurios vidinė rezervuaro siena patiria didesnį tempimo įtempį. Dėl kelių stresų superpozicijos vietinis didelis stresas yra apsunkintas. Šis vietinis didelis stresas suteikia palankias sąlygas susidaryti ir plėsti įtrūkimus. Tiesiame galvos krašte, kur silpniausias yra žemos temperatūros tvirtumas, paviršiaus grūdai šalia šilumos paveiktos suvirinimo formos tarpusavio įtrūkimų. Vykdant didelį vietinį stresą, įtrūkimai ir toliau plečiasi išilgai grūdų ar translyčių skilimo trapumo, ir galiausiai prasiskverbia į rezervuarą.
6. Pasiūlymai
1. Kriogeninės rezervuaro galvutės gedimas yra žemos temperatūros trapus įtrūkimas, kurį sukelia įtempis rezervuaro viduje. Įtrūkimas kyla iš tiesiojo krašto galvos dalies vidinio paviršiaus, esančio už šilumos paveiktos apskritimo suvirinimo zonos, paviršiaus. Įtrūkimai įtrūkimų šaltinio srityje ir vidinis paviršius daugiausia yra tarpgranuliuotiniai įtrūkimai, o pratęsimo plotas yra tarpgranuliuotas ir transgranuotas skilimas.
2. Sudarant tiesiojo krašto galvos dalį, įvyko deformacijos sukelta martensitinės fazės transformacija, dėl kurios atsirado didelis deformacijos sukietėjimas, o tai žymiai pablogino mažo temperatūros medžiagos kietumą, o didelis liekamasis įtempis buvo pagrindinė žemų temperatūros trapių įtrūkimų kriogeninės cisternos galvutės priežastis.
3. Per didelė kriogeninio rezervuaro įtempimo deformacija padidina medžiagos sukietėjimą ir daro medžiagą trapią, tuo pačiu sukeldamas didelį liekamąjį įtempį, kuris pagreitina įtrūkimų susidarymą.
4. Temperatūros skirtumo įtempis, kurį sukelia pertraukiamas skysto azoto užpildymas rezervuaro metu, taip pat pagreitina įtempių koncentraciją ir įtrūkimų pratęsimą.
7. Išvada
1. Deformacijos sukelta martensito fazės transformacija, kurią sukelia šalta austenitinio nerūdijančio plieno deformacija, yra susijusi su plastinės deformacijos temperatūra, deformacijos kiekiu ir deformacijos greičiu. Galvos formavimui rekomenduojama naudoti šiltą formavimą, siekiant sumažinti deformacijos martensito ir medžiagų deformacijos sukietėjimą, kurį sukelia šalta deformacija. Susidarius galvą, lygiavertį ferito kiekį galima aptikti magnetinio aptikimo metodu. Lygiavertis ferito kiekis paprastai turėtų būti kontroliuojamas mažesnis nei 15%. Galvai, kurios lygiaverčio tiesiojo krašto sekcijos feritas viršija reikalavimą, kietojo tirpalo apdorojimo metodas gali būti naudojamas jį išsaugoti, kad medžiagos plastiškumas ir tvirtumas galėtų būti iš dalies atstatytas ar patobulintas;
2. Kai deformacijos sustiprina laikymo rezervuarą, deformacijos kiekis turėtų būti griežtai kontroliuojamas, o slėginio skysčio temperatūra ir deformacijos greitis turėtų būti kontroliuojamas, kad būtų išvengta greitos deformacijos žemoje temperatūroje, veiksmingai sumažinkite deformacijos martensito generavimą ir sumažinkite deformacijos liekaną.
