Apibendrinamas pagrindinis proceso srautas, proceso projektavimo parametrai ir „Newtek 60000m/H“ veikimo efektas. Apibendrintos oro atskyrimo projekto projekto ypatybės ir naudojamos pažangios technologijos. Baigęs projektą, įranga veikė saugiai ir greitai pasiekė projektavimo rodiklius, sumažindama energijos suvartojimą ir įrangos eksploatavimo sąnaudas.
Raktiniai žodžiai: oro atskyrimo blokas; Deguonies gamyba; dizaino ypatybės; Automatizavimas
Plieno gamykla pagamina 8,1 milijono tonų karšto metalo, 8,5 milijono tonų žalios plieno ir 8,1 milijono tonų karšto valcavimo plieno per metus. Priimtas ilgas metalurgijos gamybos būdas. The main construction contents include 2 500m sintering machines, 2 5100m ironmaking blast furnaces, 4 210t converter steelmaking workshops, 1 2050mm hot-rolled strip production line, 1 3500mm furnace coil production line, 1 4300mm wide and thick plate production line, {1 800, 000t stumiamo marinavimo vienetų gamybos linija, 1 2030 mm marinavimo kombinuota gamybos linija ir kt., Taip pat rėmimo prieplaukos ir geležinkelio transporto priemonės, žaliavų paruošimo įrenginiai, elektrinės ir išsamios šlako naudojimo skyriai ir kitos viešosios pagalbinės priemonės. Norint bendradarbiauti gaminant įrenginius, tuo pačiu metu buvo pastatyti 2 x 60 000 m/h oro atskyrimo įrenginiai ir palaikantys pagalbiniai įrenginiai.
2 pagrindinės oro atskyrimo įrenginio įrenginiai
Šis oro atskyrimo įrenginys yra visiškai žemo slėgio molekulinio sieto valymo adsorbcija, oro slėgis, deguonies ir azoto suspaudimas siurblyje, su stiprintuvo turbinos išplėtimo mechanizmu šaldymui, ir priima struktūrizuotą pakavimo bokštą ir visą distiliavimo procesą be vandenilio gamybai.
| Oro atskyrimo vieneto našumo parametrai | ||||||
| Vardas | Projektavimo sąlygų išvestis/(m³ · h-Sveikas) | Maksimalus veikimo išėjimas/(m³ · h-Sveikas) | Minimalus veikimo išėjimas/(m³ · h-Sveikas) | Maksimalus skysčio deguonies gamyba esant darbinei būklei/(M³ · H-Sveikas) | grynumas/% | Slėgis/MPA |
| Deguonis | 60000 | 63000 | 45000 | 45000 | O₂ 99.6% | 1 |
| Skystas deguonis | 4000 | 3300 | 3000 | 7000 | O₂ 99.6% | Gali įvesti saugojimo baką |
| Vidutinio slėgio deguonis | 30000 | 30000 | 22500 | 22500 | O₂99.6% | 2.5 |
| Žemo slėgio azotas | 70000 | 70000 | 52500 | 52500 | O₂0.0005 | 0.8 |
| Vidutinio slėgio azotas | 40000 | 40000 | 30000 | 30000 | O₂0.0005 | 2.5 |
| Skystas azotas | 2000 | 2000 | 1500 | 0 | O₂0.0005 | Gali įvesti saugojimo baką |
| Skystas argonas | 700 | 730 | 540 | 620 | O₂0.0002/N₂0.0003 | Gali įvesti saugojimo baką |
| Dujų argonas | 1800 | 1800 | 1350 | 1350 | O₂0.0002/N₂0.0003 | 3 |
3 oro atskyrimo inžinerijos dizaino ypatybės
3.1 Proceso srautas
1) Oro atskyrimo įrenginys priima viso žemo slėgio molekulinio sieto gryninimo adsorbcijos, oro stiprintuvo turbinos išplėtimo mechanizmo šaldymo, visiško distiliavimo argono gamybos, gaminio deguonies vidinio suspaudimo, produkto azoto išorinio suspaudimo ir argono vidinio suspaudimo. Jis turi patikimą veikimą, pažangų procesą, patogų veikimą, pagrįstą įrangos konfigūraciją, saugą ir mažą vartojimą.
2) Oro aušinimo sistema naudoja nešvarų azoto ir azoto aušinimo cirkuliuojantį vandenį, kuris turi gerą lankstumą ir visiškai naudoja sausą nešvarų azoto ir perteklinį azoto perteklių. Oro aušinimo bokšto struktūra priima būtinas ir patikimas anti-skysčio potvynio priemones, kad būtų išvengta laisvojo vandens, kad jis nepatektų į molekulinės sieto adsorbcijos sistemą.
3) Molekulinio sieto adsorbcijos sistema priima vertikalų aktyvuotą aliuminį oksidą + molekulinį sietą dvigubo sluoksnio struktūros molekulinio sieto adsorberį su ilgalaikiu perjungimu. Adsorbento ir perjungimo vožtuvas turi ilgą tarnavimo laiką, sistemos perjungimo nuostoliai yra nedideli, lovos atsparumas yra mažas, ir yra priemonių, kad molekulinio sietas nesukeltų pūtimo ir galimų gydymo pūtimo priemonių. Regeneracijos šildytuvas priima energiją taupantį garų šildytuvą (atsarginis elektrinis šildytuvas).
4) Viršutinis bokštas (žemo slėgio bokštas) ir distiliavimo bokšto argono bokštas priima struktūrizuotus pakavimo bokštus, o tai sumažina bokšto pasipriešinimą ir dar labiau pagerina deguonies ir argono ekstrahavimo greitį.
5) „Turbo Expander“ priima stabdžių stabdymo procesą, taip sumažindamas išplėsto oro kiekį ir padaro viršutinį distiliavimo bokšto bokštą stabilų.
6) Garintų argono dujų atkūrimas iš atmosferos slėgio skysčio argono laikymo rezervuaru yra svarstomas kuriant oro atskyrimo bloką. Garintos argono dujos laikymo rezervuare patenka į argono kondensatoriaus atkūrimo įtaisą, o po to, kai jas kondensuoja skystas azotas, ji grįžta į skystą argono laikymo baką kaip skysčio argono produktą; Garintas azotas grįžta į šalto dėžutės nešvaraus azoto vamzdyną, kad atgautų šaltą talpą.
3.2 Pagrindinės įrangos dizainas ir pasirinkimas
1) Oro atskyrimo įranga naudoja visišką distiliavimą be vandenilio argono gamybos technologijos, panaikina hidrinimo ir deoksigenizacijos procesą, labai supaprastina šoninio ilgio augalo išdėstymą pagrindiniame deguonies gamybos gamykloje gamyklos dizaine ir taupo augalų plotą. Patikimas veikimas, pažengęs procesas, patogus veikimas, pagrįsta įrangos konfigūracija, sauga ir mažas vartojimas.
2) Visa pagrindinė įranga yra tarptautiniu ir šalies viduje garsūs prekės ženklai, pagrindinis oro kompresorius yra parinktas iš „Atlas“, oro stiprintuvas pasirinktas iš „Siemens“, azoto kompresorius pasirenkamas iš „Atlas“, o deguonies stiprintuvas pasirenkamas iš Hangyango, kuris užtikrina patikimą įrangos veikimą.
3) Pagrindinio oro kompresoriaus variklinė galia yra 2x30000 kW, naudojant kintamo dažnio variklį, o kiti naudoja minkštą pradžią, kad sumažintų poveikį pagrindiniam elektros tinklui. Ir pritaikytas mašinos pusės/centralizuotas veikimo režimas, kuris gali realizuoti nuotolinį įrangos pradžią ir sustabdymo valdymą bei operacijos būsenos stebėjimą.
4) Deguonies stiprintuvas priima turbinos deguonies kompresorių, kuris yra techniškai patikimas ir saugus.
5) Molekulinis sietas priima vertikalią struktūrą, o vamzdynas priima dviejų žiedų išdėstymą. Aukščio skirtumas tarp apatinio žiedo vamzdyno ir viršutinio žiedo vamzdyno yra 18 m, o dujotiekio terpės temperatūra ir slėgis vamzdyne keičiasi pakaitomis. Dizainas naudoja „Caesarii“ programinę įrangą vamzdynų įtempių analizei atlikti ir nustatyti pagrįstus spyruoklinius laikiklius ir fiksuotus laikiklius.
6) Cirkuliacinis aušinimo vanduo, kurio reikalauja variklis, priima uždaros ciklo cirkuliacijos sistemą be išorinio iškrovos. Įvairių pastatų gyvas ir valantis vanduo augalų srityje yra atkuriamas ir perdirbamas, kad būtų galima nutraukti nulinius nuotekų išmetimą.
7) Pagrindiniai aušinimo ir neapdoroti argono kondensatoriai įrenginyje įgyvendina 1% skysčio išleidimo, kad būtų išvengta pavojingų priemaišų, tokių kaip angliavandeniliai, kaupimosi.
8) Įrenginys turi galimybę veikti kintančiomis sąlygomis, kad būtų pasiektos ekonomiškiausios prietaiso darbo sąlygos.
3.3 Automatizavimo dizaino funkcijos
Remiantis gamybos ir proceso reikalavimais, kiekvienai iš dviejų 60000 m/h oro atskyrimo sistemų yra sukurta viena DCS sistema, kad būtų užfiksuotas pagrindinio kompresoriaus augalo ir oro atskyrimo sistemos centralizuotas stebėjimas ir valdymas, cirkuliuojanti vandens sistema ir išorinis integruotas vamzdynų procesas. Automatizavimo sistemą sudaro operatoriaus stoties, DCS ir I/O STACT2. DCS ir operatorių darbo vietas sujungia Ethernet, o DCS ir I/O stotys yra sujungtos autobusu. Ryšys tarp I/O stoties ar DC ir lauko komponentų yra sujungtas valdymo kabeliais. Operatoriaus stotis yra sutelkta deguonies gamybos valdymo kambaryje.
3.3.1 Operatoriaus stotis
Operatoriaus stotis ir lauko valdymo stotis bendrauja tarpusavyje, kad pasiektų šias funkcijas:
1) Gamybos proceso parametrų rodymas, srauto diagramos ekranas, aliarmo ekranas ir istorinių tendencijų kreivės rodymas.
2) Valdymo veikimo režimas: rankinis valdymas mašinoje, HMI rankinis valdymas ir automatinis valdymas.
3) Pakeiskite nustatytą vertę arba tiesiogiai valdykite valdymo įrangos veikimą per žmogaus ir kompiuterio dialogą.
4) Gamybos ataskaitos spausdinimas ir aliarmo spausdinimas ir kt.
3.3.2 DC ir I/O stotis
Lauko valdymo stotis yra pagrindinė proceso valdymo realizavimo įranga. Tai suteikia I/O sąsają su gamybos procesu, atlieka proceso valdymą, duomenų rinkimą, parametrų skaičiavimą ir kt., Tada išveda apskaičiuotą valdymo signalą lauko paveirui per I/O modulį, taip realizuodamas PID valdymą, sekos valdymą, loginį tarpusavio valdymą ir kt. Šio projekto DC valdymo funkcijos daugiausia apima: proceso temperatūros, slėgio, srauto, lygio, analizės ir kitų duomenų surinkimą ir apdorojimą; temperatūros, slėgio, srauto, skysčio lygio, pasipriešinimo ir kt. Valdymas; Oro kompresoriaus kontrolė ir kontrolė prieš mačą; aušinimo bokšto valdymas; Molekulinio sieto valymo laiko kontrolė; Pradėkite ir sustabdykite deguonies turbinos kompresoriaus valdymą ir sustabdykite; Azoto kompresoriaus ir kt. Kontroliuojanti kontrolė ir kontrolė; Kiekvieno siurblio valdymas.
4 operacijos efektas
Įranga veikia stabiliai, o oro atskyrimo įrenginys nepatyrė jokių gedimų ar išjungimo, nes ji buvo pradėta veikti. Energijos suvartojimas yra sumažintas, o lygiavertis deguonies gamybos energijos suvartojimas (vidinis suspaudimas) yra 0,55 kW · h/m. Veiklos išlaidos sumažėja, o deguonies gamybos gamykloje yra 30 žmonių fiksuotų darbuotojų.
5 Išvada
Racionaliai projektuojant plieninę kompoziciją, Azoto injekcija buvo naudojama TSR krosnyje, kad būtų galima atlikti azoto lydinius, kad būtų sukurtas 20CR13N nerūdijantis plienas. Gamybos procesas yra paprastas, nebrangus, didelis grynumas ir stabili kompozicija. Visi sukurtų 20Cr13N karšto valcavimo plieninės juostelės veikimo rodikliai atitinka bandomosios gamybos reikalavimus. Dėl azoto lydinio žymiai pagerėja produkto sukietėjimas ir atsparumas korozijai.