大庆石化公司水气厂
摘要：随着我车间原液体产品输送管线使用年限的增长，其保温效果严重下降，空分装置液体产品生产单位能耗升高，液化装置至一二空分各储罐之间距离较长，经常出现管线压力升高导致的泄漏和保温壳体低温脆裂。随着低温保冷技术的进步，使用高真空多层绝热管道输送低温液体被逐渐应用。采用真空管道进行低温液体输送，将大大减少产品冷量的损失，达到降低装置单位生产能耗的目的。
关键词：空分；改造；研究
一、主要研究内容
空分车间共有2套液化装置、一套液氩和四套液体应急储备系统，其主要低温液体产品为液氧、液氮，液氧温度为-183℃，液氮温度为-195℃，液氩温度为-185℃，上述液体产品原输送管线全部采用壳体珍珠岩保温形式。保温流程为一空分装置上塔液氧、液氮产品线与二空分液化Ⅰ/Ⅱ装置产品线相连，一空分装置液氩产品线出冷箱后送入储罐。液氧、液氮、液氩产品输送线共计866.5米。
原液体产品输送管线全部采用珍珠岩保温形式，因吸潮保温性能下降引起运行成本高；大量液体汽化，管道内汽阻大，影响液体流动；低温液体泵不能正常工作；冷箱引出管处结霜；液氧管道液氧泄漏时，壳体珍珠岩筒内液氧形成易燃易爆物品，存在不安全因素；管道粗大，不美观，外壳易损坏。
二、创新点
高真空低温液体输送管道是国内开发的新产品。内外管均选用0Cr18Ni9不锈钢管，夹层采用高真空多层绝热，从而有效地阻隔了热传导、热对流和热辐射的作用，把管内介质的蒸发损失降到最低范围。其特点为：
1、真空法兰连接：与老式焊接连接方式的真空管相比保温效果更好，设备检修更加方便。
2、内管补偿器：减少管道应力损伤，延长真空管道的使用寿命。
3、多层绝热保温材料：真空管内管采用玻璃纤维+铝薄隔热材料，有效的反射真空管所受到的热辐射，降低液体气化率。
4、自吸式真空阀：防止管线内压力超高，避免管线爆炸事故发生。
5、吸附室：在抽真空过程中，吸附室内的分子筛会吸附多余的水分及气体，提高真空度，降低液体气化率。
6、内管支撑：内管支撑采用玻璃纤维材质，减少内管向外管的传导热，降低液体气化率。
三、创新的科学价值（技术创新重要性，创新的程度，主要技术经济指标先进程度，对本行业的影响）
经过本次改造，空分车间所有液体管线均由珍珠岩保温形式改为真空管保温管线，通过近2年的试用，实际生产、储存、装车过程中液体气化率大大降低，在国内同行业中处于优先采用单位。此项技术的应用大大降低了低温液体在管道输送过程中的汽化损耗，为企业获得了效益最大化。公司各厂低温液体管线可以借鉴本车间改造方式进行技术更新，以达到降低产品气化率的目的。
四、实施应用及效益情况
1、液化Ⅱ装置以液氮罐2LNT1为计量罐进行产量标定
2、液化Ⅱ装置以液氮罐2LNT3为计量罐进行产量标定
该项目整体施工安装完毕后运行效果良好。利用液化Ⅱ装置对液氮产量进行72小时标定，由于白天液氮储罐2LNT1、2LNT3有销售装车，从以上数据可以看出真空管改造前液体的产量为2.688m3/h，真空管改造后液体的产量为2.78m3/h，与改造前相比液体产量每小时增加了2.78 m3/h -2.688 m3/h ≈0.09 m3/h。
经济效益，按年实际运行天数为300天计算：
按液氮价格为800元/m3计算，年效益达到：0.09×24×300×800=51.84万元
按液氧价格为1000元/m3计算，年效益达到：0.09×24×300×1000=64.8万元
每年共计增加产值：51.84万元+ 64.8万元 = 116.64万元
结束语：与老式低温珠光砂保温相比：保温性能更好，避免由于长距离输送造成液体产品的浪费；管径小，外表美观，无结霜，降低设备低标准，同时也便于工艺流程查找；液体气化率降低，液体装车速度加快。
参考文献：
[1]张海东，先进材料在空分装置中的分散及改性作用，中国科技纵横，2015.1
[2]吴守明，空分装置改造中的技术中的应用，空分安装工业，2014.6
[3]陈晓峰，空分装置压缩机的制备，空分应用工业，2015.1
论文作者:魏士勇
论文发表刊物:《基层建设》2018年第17期
论文发表时间:2018/7/19
标签：液体论文; 液氧论文; 液氮论文; 装置论文; 空分论文; 低温论文; 管线论文; 《基层建设》2018年第17期论文;