Kryogenní vzduchová separační jednotka pro uhelný chemický průmysl

Kryogenní vzduchová separační jednotka pro uhelný chemický průmysl

V uhelných chemických projektech závisí stabilní provoz zplyňovače přímo na nepřetržitém vysokotlakém přívodu vysoce čistého kyslíku. Správně sladěná jednotka kryogenní separace vzduchu pro uhelný chemický průmysl není jen o výběru stroje – jde o reoptimalizaci celé termodynamiky separace vzduchu pro váš konkrétní proces zplyňování.
Odeslat dotaz
Chat teď
Představení produktu

V uhelných chemických projektech závisí stabilní provoz zplyňovače přímo na nepřetržitém vysokotlakém přívodu vysoce čistého kyslíku. Správně přizpůsobená jednotka kryogenní separace vzduchu pro uhelný chemický průmysl není jen o výběru stroje -, ale o opětovné optimalizaci celé termodynamiky separace vzduchu pro váš konkrétní proces zplyňování.

Mnoho strojírenských firem a majitelů elektráren přehlíží jednu skutečnost: ASU může představovat 15–25 % celkové spotřeby uhelné chemičky. Ale snížení výstupního tlaku kyslíku o pouhých 0,1 MPa snižuje energii kompresoru zhruba o 6–8 %. Pokud je ASU navrženo tak, aby odpovídalo vstupnímu tlaku zplyňovače od prvního dne - namísto „vysoký tlak, pak spusťte“ - roční úspory energie mohou dosáhnout milionů renminbi.

 

Jak to funguje: Nejprve zkapalněte, poté oddělte bodem varu

Kryogenní separace vzduchu je koncepčně jednoduchá: stlačujte, čistěte a ochlazujte vzduch na přibližně –172 až –196 stupňů, dokud nezkapalní, a poté oddělte kyslík, dusík a argon v destilační koloně na základě jejich různých bodů varu.

  • Kyslík se vaří při -183 stupních

  • Dusík vře při -196 stupních

Uvnitř dvoukolonového systému se stoupající pára a klesající kapalina neustále vzájemně dotýkají. Lehčí dusík se koncentruje nahoře, zatímco těžší kyslík se shromažďuje dole. Pro uhelné chemické aplikace musí být čistota kyslíku obvykle vyšší nebo rovna 99,6 %, přičemž obsah argonu je řízen, pokud je proces zplyňování citlivý na inertní látky.

Když Shenger Gas navrhuje kryogenní separační jednotku vzduchu pro uhelný chemický průmysl, věnujeme zvýšenou pozornost bezpečnosti hlavního kondenzátoru. Uhelné chemické prostředí může přenášet stopové uhlovodíky do ASU. Pokud se tyto hromadí uvnitř hlavního kondenzátoru, rizika se zvyšují. To je důvod, proč standardně používáme plně ponořené hlavní kondenzátory v kombinaci s online analyzátory celkových uhlovodíků a logikou automatického vypouštění -, což je inženýrská praxe, která byla široce ověřena (není jedinečná pro Shenger Gas, ale přísně ji prosazujeme).

 

Klíčové technické parametry na první pohled

Parametr

Typický rozsah / záruka

Poznámky

Čistota kyslíku

99.6% – 99.8%

Nastavitelné podle typu zplyňovače; minimálně 99,0 %

Čistota dusíku

Méně než nebo rovno 10 ppm O₂ (99,999 %)

Pro syntézu čpavku nebo proplachování potrubí

Proudění kyslíku

6 000 – 100 000 Nm³/h

Jeden vlak; více vlaků pro vyšší kapacitu

Proudění dusíku

1,2 – 2,5 × průtok kyslíku

Závisí na tom, zda je vyžadováno mytí tekutým dusíkem

Provozní teplota chladicího boxu

–196 stupňů až –172 stupňů

Warm-end ΔT Menší nebo rovno 5 stupňům; studený konec ΔT Menší nebo roven 3 stupňům

Specifická energie (O₂)

0,38 – 0,46 kWh/Nm³ O₂

Zahrnuje hlavní vzduchový kompresor, posilovač, expandér a vnitřní pomocná zařízení; nezahrnuje ventilátory chladicí věže a čerpadla oběhové vody

Výše uvedená energetická čísla vycházejí z: výstupního tlaku 0,5 MPaG, chladicí vody 32 stupňů, 8 000 provozních hodin/rok, blízko hladiny moře. Místa s vysokou nadmořskou výškou nebo horkým klimatem vyžadují přepočet.

 

Energetická účinnost: Podívejte se za typový štítek kompresoru

Chcete-li vyhodnotit kryogenní separační jednotku vzduchu pro uhelný chemický průmysl, nečtěte pouze jmenovitý výkon vzduchového kompresoru. Podívejte se na specifický výkon na ekvivalent kapalného kyslíku. Pokud váš záložní systém s kapalným dusíkem běží jen zřídka, měli byste minimalizovat nadměrnou chladicí kapacitu expandéru.

V našem přístupu k návrhu se zaměřujeme na tři ověřené cíle účinnosti:

  • Izotermická účinnost – vzduchový kompresor větší nebo rovna 72 %, pomocný kompresor větší nebo rovna 75 %

  • Účinnost expandéru – adiabatická účinnost Vyšší nebo rovna 87 % (s brzdovým ventilátorem pro rekuperaci energie)

  • Rozpětí výměníku – konstrukční rozpětí hlavního výměníku tepla je udržováno na 8–12 % (větší okraje zbytečně zvyšují pokles tlaku)

Ještě jedna věc, která se často ignoruje: regenerační energie molekulárního síta. Doporučujeme dvoulůžkové regenerátory s teplotou regeneračního plynu 220 stupňů ±10 stupňů - bez přehřívání, bez plýtvání párou nebo elektrickým ohřevem.

 

Tipy pro technické specifikace (pro balíčky návrhu procesu)

Pokud váš tým připravuje ASU RFQ pro projekt uhelné chemie, ujistěte se, že jsou tyto čtyři parametry jasně definovány:

  1. Požadovaný výstupní tlak kyslíku – Toto přímo určuje kompresní stupně a výkon. Uveďte tlak za vstupním regulačním ventilem zplyňovače, nikoli provozní tlak zplyňovače.

  2. Konečné použití dusíku – pouze čištění? 99,9% je v pořádku. Surovina pro syntézu amoniaku? Potřebujete méně než nebo rovno 10 ppm O₂.

  3. Požadavky na snížení zatížení – Uhelné chemické závody často sledují zatížení zplynovače. Určete, kolik změn zatížení za den a rychlost náběhu (můžeme dosáhnout lineárního náběhu většího nebo rovného 1,2 %/min).

  4. Místní environmentální extrémy – letní maximum vlhkého teploměru, zimní minimum suchého teploměru a nadmořská výška. Tato tři čísla rozhodují o velikosti chladicí věže a přizpůsobení expandéru.

 

Vlastní inženýrství: Reverzní návrh z hmotnostní bilance

Když Shenger Gas přizpůsobuje kryogenní separační jednotku vzduchu pro uhelný chemický průmysl, neměníme pouze velikosti přírub. Vycházíme z úplné simulace procesu Aspen Plus a odpovídáme každému bodu:

  • Přizpůsobení tlaku – tlak na výstupu kyslíku z chladícího boxu je nastaven přímo na požadovaný tlak zplyňovače ±0,05 MPa. Žádný samostatný kyslíkový booster kompresor, pokud není potrubí nezvykle dlouhé.

  • Kompromisy vedlejších produktů – Potřebujete extrakci tekutého argonu? Záložní systém na kapalný dusík? Je kapalný kyslík prodejný? Výběr závisí zcela na vašich požadavcích na dobu návratnosti.

  • Konfigurace chladícího boxu – Standardní ocelový plášť s perlitovou izolací. Pro místa s omezeným prostorem můžeme navrhnout jeden integrovaný chladicí box se sloupy, výměníky a potrubím uvnitř.

  • Přístrojové vybavení a ovládání – Volitelná logika automatické změny zátěže jedním tlačítkem DCS, která snižuje zásahy obsluhy.

Nikdy netvrdíme, že „zvládneme jakoukoli podmínku“. Místo toho vám jasně řekneme: které změny parametrů ovlivňují spotřebu energie a které způsobují pokles účinnosti zásobníku. Tímto způsobem činíte rozhodnutí o kompromisech sami.

 

Služba: Začínáme, když odešlete svá procesní data

Služba Shenger Gas začíná dnem, kdy obdržíme váš list s podmínkami procesu -, nikoli den před uvedením do provozu.

  • Front-end – do 15 pracovních dnů dodáme: diagram hmotnostní bilance (složení a toky kyslíku, dusíku, argonu), tabulku odhadované spotřeby energie a předběžný návrh zařízení.

  • Během projektování – Poskytujeme P&ID a popisy blokovací logiky pro společnou kontrolu vašimi procesními a přístrojovými inženýry. Žádné překvapení „logika nefunguje“ na místě.

  • Po dodání -

Pokyny k instalaci na místě (nevynucujeme si přibalenou službu; můžeme poskytnout pouze klíčové kontrolní body, pokud chcete)

Školení operátora (minimálně 5 pracovních dnů, včetně analýzy stromu poruch)

Rozhraní vzdálené podpory (hlavní kondenzátor ΔT, teploty ložisek expandéru, průlomové trendy molekulárního síta CO₂ - vše mohou na dálku sledovat oprávněné osoby)

Nemáme „celostátní servisní síť“ s nepřetržitou silniční asistencí. Ale každý projekt má jednoho specializovaného procesního inženýra, který s ním zůstane od návrhu až po uvedení do provozu.

 

Shenger Gas se zaměřuje na kryogenní separaci vzduchu. Pro uhelné chemické aplikace neprodáváme standardní „univerzální“ jednotky. Navrhujeme podle typu zplyňovače, podle podmínek klienta. Máme několik již fungujících uhelných chemických referencí? Ne - a jsme v tom upřímní.

Ale pro každý návrh poskytujeme:

  • Kompletní termodynamický výpočetní list

  • Prohlášení o konstrukční marži pro každý hlavní výměník tepla

  • Hydraulická kontrola každého destilačního tácu

  • A energetickou garanci (pokud nestihneme garantovanou hodnotu, domluvíme se smluvně)

Pokud prověřujete dodavatele ASU pro projekt uhelné chemie a chcete realistický, nepřehnaný a sledovatelný návrh -, kontaktujte společnost Shenger Gas Stačí nám říct: typ vašeho zplyňovače, požadovaný průtok a tlak kyslíku a místní povětrnostní podmínky. Do dvou týdnů obdržíte technické řešení připravené k vzájemnému porovnání.

 

 

01

02

03

04

05

06

Populární Tagy: kryogenní vzduchová separační jednotka pro uhelný chemický průmysl, Čína kryogenní vzduchová separační jednotka pro výrobce uhelného chemického průmyslu, dodavatele, továrnu

Odeslat dotaz

Domů

Telefon

E-mail

Dotaz