摘要：本文主要介绍了KDON–50000/50000空分改造外挂式制氩流程以及操作方法。浅析了外挂流程的氮塞的处理过程。
关键词：外挂氩流程 粗氩塔 氮塞
1、概述
1.1新疆庆华一期煤制气项目配套两套KDON–50000/50000的空分，此流程为内压缩流程由川空设计安装，自2013年试车投入运行至今。
1.2 2016年由新疆誉州气体公司投资川空设计改造原来B套空分850Nm3/h制氩系统，同年9月运行至今现在负荷最大能增加到1350Nm3/h。
2工艺流程简图
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3主要改造点简述
3.1原流程废氩经过粗氩塔二粗提纯后进入水冷塔换热后放空，现增加粗氩一塔和精氩塔、2台氩泵。
3.2为调节氩馏分增加一条ɸ219×8管路，主冷的气氧通过阀HV608并入污氮总管。
4制氩系统操作
4.1 粗氩塔
投用粗氩塔会增加冷损，投用粗氩塔应具备以前条件:1，主塔工况稳定2.氮纯度合格，氧纯度至少99%，且氧气产量至少为产量的70%即35000nm3/h 3.冷量充足有较高的主冷液位以上条件具备后逐渐增大液空取出量，随着粗氩塔冷凝器热负荷的增加氩馏份知道设计流量。初投粗氩塔时热负荷一定要小，一般40～60分钟，待粗氩塔运行稳定后在逐步增加抽取量。检查氩馏份含氩量是否在8～12%之间，如果不在范围内，调整氧氮产品和液氮节流阀和污液氮节流阀使其在范围之内。对于粗氩放空，只要不引起氮塞劲量减少粗氩顶部的放空，实际操作经验一般控制在流量为250～350之间就不会氮塞。
4.2氩馏份的控制
氩馏份的稳定影响开车的时间，由于初期开车粗氩放空量小，一般控制在12%以下为好，氩馏份含氩越高固然可以减少粗氩回流比和理论塔板数缩短开车时间，但是随氩馏份中含氩的提高含氮量也随之增加，粗氩放空量的减少会增加粗氩塔的氮塞。主冷液面液面变化对氩馏份也影响很大，一般液面升高氩馏份含氩升高，降低时候反之，分子筛的切换升压对氩馏份影响很大，所以一般控制主冷液面稳定时，在升压时候通过HV608调节。根据时间操作经验正常为150%负荷时候，将氩馏份含氩量控制在12～14%能正常运行不会氮塞，图1为各产量下的参数：
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4.3精氩塔的投用
合格的粗氩从粗氩塔中抽出来进入精氩塔参与精馏，精氩塔的操作工况主要取决于冷凝器和蒸发器工作能否很好的配合，使回流量和上升量有合适的回流比，冷凝器压力过低时，由于液氮温度低，就会使液氩冻成固体而堵塞在冷凝器管中。所以在投用时一般对冷凝器压力控制阀设定70kpa后缓慢引入液氮以增加负荷！
5.1氮塞故障处理
当氩馏份含氮量高时，就会使氮聚集在粗氩现时, 粗氩冷凝器的换热温差缩小，氩蒸气液化量明显减少，粗氩塔阻力降低，冷凝器液空不能被蒸发而导致液位上涨，当发生氮塞时应采取以下措施：
① 关小液空进粗氩冷凝器阀降低粗氩塔液空液位。
② 减少产品氧取出量，开大HV608提高氩馏份的含氩量有利于粗氩冷凝器排氮和提高氩蒸气温度，加快 液空蒸发使液空液位尽快恢复正常。在粗氩塔负荷变换的时候及时调节液氩泵让粗氩塔下部液位保持在一定数值，避免让液位打空。
③ 打开粗氩塔放空阀进行排氮，一方面可防止氮的集聚，另一方面可加强冷凝器换热,使液空液位降到正常水平。
④ 以上方法无效，只能临时停止粗氩塔，待主塔工况稳定后，重新投粗氩塔。
5.2预防措施:为避免粗氣塔氮塞的发生,在操作中要做好以下几点：
⑤ 保证氩馏份的氩含量8-14%,含氧90-91%,含氮小于0.1%；
⑥ 主冷液位避免大幅波动；
6.结束语
想要氩系统运行稳定，提高氩的产量，就必须保证粗氩塔的正常运行，必须保证氩馏分的相对稳定和主塔的稳定，从而使粗氩中的含氮量控制在规定范围内。另外，当出现氮塞现象时，一定要分析判断清楚造成的原因，然后进行针对性的调节，才能使其运行正常和稳定。
参考文献：
【1】汤学忠、顾福民编.【新编制氧工问答.】北京：冶金工业出版社，2008.3
【1】空分设备制氩系统优化操作的理论依据和经验
高县杰，陈智浩23/2005年第4器
论文作者:岳方
论文发表刊物:《基层建设》2019年第28期
论文发表时间:2020/1/18
标签：冷凝器论文; 液位论文; 稳定论文; 液氮论文; 负荷论文; 流程论文; 新疆论文; 《基层建设》2019年第28期论文;