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小型空分設(shè)備液空節(jié)流閥(節(jié)一2或節(jié)一3閥)的作用原理是什么,如何操作?

   2011-01-13 600
導(dǎo)讀

液空節(jié)流閥在150m3/h空分塔上有兩個:液空經(jīng)乙炔吸附器的節(jié)流閥稱節(jié)-2閥,液空直接進入上塔的節(jié)流閥稱節(jié)-3閥。它們的作用原理相

液空節(jié)流閥在150m3/h空分塔上有兩個:液空經(jīng)乙炔吸附器的節(jié)流閥稱節(jié)-2閥,液空直接進入上塔的節(jié)流閥稱節(jié)-3閥。它們的作用原理相同,使用場合不一。實際上,節(jié)-3閥只有在啟動時和乙炔吸附器再生時使用,其他時間是關(guān)閉的。
空分塔啟動初期,將節(jié)-3閥開12~15圈,節(jié)-2閥可以不打開。當(dāng)中壓壓力高于正常操作壓力時,可把節(jié)-2閥轉(zhuǎn)2~3圈,但不宜過大,以防氣速過大把乙炔吸附器內(nèi)的硅膠沖碎而堵塞塔板小孔。在下塔開始產(chǎn)生液空后,逐步開大節(jié)-2閥12~15轉(zhuǎn)。
當(dāng)冷凝蒸發(fā)器液氧液面達到418mm(30cm四氯化碳柱)時,應(yīng)先把節(jié)-3閥關(guān)閉,然后把節(jié)-2閥逐步關(guān)小。關(guān)閥的速度快慢視中壓壓力和液氧液面而定。閥門開度大小的標準是保證通過液空節(jié)流閥的都是液體,一般控制液空液面在10~15cm水柱(液面高115~170mm)。
空分塔穩(wěn)定時用節(jié)-2閥來調(diào)節(jié)液空液面。如發(fā)現(xiàn)液空液面自動上升,液氧液面自動下降的現(xiàn)象,可能是節(jié)-2閥閥頭被干冰堵塞所致,此時應(yīng)快速來回地轉(zhuǎn)動節(jié)-2閥,刮去閥頭的結(jié)霜,然后恢復(fù)到正常的工作位置。
正常生產(chǎn)時,節(jié)-3閥一般處于關(guān)閉狀態(tài)。當(dāng)乙炔吸附器需要再生時,慢慢打開節(jié)-3閥半轉(zhuǎn),同時相應(yīng)的關(guān)小節(jié)-2閥,最后節(jié)-2閥全關(guān),用節(jié)-3閥來控制液空液面。當(dāng)乙炔吸附器再生完畢,由節(jié)-3閥轉(zhuǎn)為節(jié)-2閥工作時,交替應(yīng)緩慢,不要使液氧液面和液空液面大幅度地波動。
當(dāng)空分塔需要臨時停車或間斷生產(chǎn)時,應(yīng)把節(jié)-2閥關(guān)閉,以保存下塔的冷量。再次復(fù)車啟動時,要視液空、液氧液面的高低來決定節(jié)-2閥的開度。如果液面接近于正常范圍,可以把開度處在停車前的位置;若已無液面,可按開車啟動時的操作進行。
空分設(shè)備停車加溫前應(yīng)把節(jié)-2閥緩慢開大,使液空轉(zhuǎn)入上塔。加溫時可把節(jié)-2閥全開。
正常生產(chǎn)時液空節(jié)流閥的主要作用是控制液空液面。在液空液面基本穩(wěn)定的情況下,想用節(jié)-2閥來調(diào)節(jié)下塔壓力和液空純度是不可能的。因為液空是從下塔底部抽出,不可能改變下塔的回流比。如果想用關(guān)小節(jié)-2閥的方法來提高下塔的壓力和液空純度,只能引起液空進入上塔的液體數(shù)量的減少,必然會使液空液面上升。如果不及時開大的話,會使下塔塔板淹沒,精餾破壞。反之,想用開大節(jié)-2閥來降低中壓壓力,這當(dāng)然是可行的。但是,這時通過節(jié)-2閥的將不全部是液體,而是氣液混合物。由于通過節(jié)-2閥蒸氣量的增加,下塔塔板的上升蒸汽量減少了,相應(yīng)地下塔中汽、液交換接觸的機會減少,其中一部分蒸氣就會直接進入上塔,會使下塔精餾工況惡化,同時對上塔精餾也帶來困難,這是不允許的。
因此,液空節(jié)流閥只能用于控制液空液面。實際上,保持液空液面穩(wěn)定就意味著為下塔純度調(diào)節(jié)奠定了基礎(chǔ)。在液空液面穩(wěn)定的情況下,液空純度的調(diào)節(jié)主要靠液氮節(jié)流閥。反之,液空節(jié)流閥開得過大,大量蒸汽從下塔轉(zhuǎn)入上塔,下塔精餾工況失常,液氮節(jié)流閥的作用也不可能發(fā)揮。正常時,不能依靠人為地改變液空、液氮節(jié)流閥的開度來控制下塔的壓力,這是因為影響下塔壓力的因素很多,其主要由冷凝器溫差、液氧純度、液氮純度、加工空氣量多少等因素決定。
開大液空節(jié)流閥,在液空液面下降的同時,會使液氧液面暫時地上升,氧氣純度暫時地降低。關(guān)小液空節(jié)流閥則反之。

 
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