在精餾塔內(nèi)積累精餾所必需的低溫液體的過程,實(shí)際上就是一種“儲存冷量”的過程。在這個過程中的冷量平衡關(guān)系是:
總制冷量=總冷損+積液所需的冷量
對同樣的制氧機(jī)來說,所需積累液體的數(shù)量是相同的,因此所需的冷量也是一樣的。但是,一臺制氧機(jī)的總制冷量和總冷損量卻與具體條件有關(guān),有時相差甚為懸殊。它與制氧機(jī)的安裝、檢修質(zhì)量及啟動階段的操作有關(guān)。
影響總制冷量的關(guān)鍵是膨脹機(jī)的檢修、安裝質(zhì)量及操作水平的高低。在啟動階段,防止水分和二氧化碳在膨脹機(jī)內(nèi)凍結(jié),防止膨脹機(jī)過濾器被堵塞,盡量延長膨脹機(jī)在較高入口溫度工況下運(yùn)轉(zhuǎn)的時間等等,都是增加總制冷量、縮短啟動階段的措施。
在啟動操作中,必須注意逐漸減小蓄冷器或切換式換熱器的熱端溫差;在沒有積累起足夠的液體以前,不要急于啟動液氧泵或送氧。把冷損限制在最低程度,就可以使更多的冷量用來液化氣體,縮短啟動時間。
與“儲存冷量”密切相關(guān)的還有一個“分配冷量”的問題。我們希望將抵消冷損后余下的冷量盡量留在精餾塔系統(tǒng)(包括過冷器和液化器)內(nèi),用于液化空氣。但是,如果在操作中不注意發(fā)揮液化器及液空過冷器在積液階段的液化作用,不注意利用液氮過冷器回收冷量,就會造成過多的冷量被返流氣體帶到蓄冷器(或切換式換熱器),造成蓄冷器“過冷”,并使熱端溫差擴(kuò)大,冷損增大。在這種情況下,膨脹機(jī)的入口及出口溫度都會降得很低,制冷量減少,運(yùn)轉(zhuǎn)也不安全。同時,液面也會處于“徘徊不升”的情況。這時應(yīng)減少膨脹量,并充分發(fā)揮過冷器及液化器的作用。有的單位將膨脹后空氣提前導(dǎo)入上塔,使蓄冷器冷端返流氣體溫度升高,改變過冷工況。
積累液體所花費(fèi)的時間還和啟動前設(shè)備的加溫(包括絕熱層的加溫)情況及啟動后冷卻塔內(nèi)設(shè)備及絕熱層是否冷卻均勻、徹底有關(guān)。如果加溫終了溫度過高,冷卻階段又未冷透,則較早出現(xiàn)的液體打入上塔后將大量蒸發(fā)。同時,絕熱層中貯存的熱量(為冷卻絕熱層所需冷量往往大于整個積液階段所需的冷量)繼續(xù)傳入塔內(nèi),都會造成液面遲遲不上漲或漲勢緩慢,拖長這一階段所需的時間。
總制冷量=總冷損+積液所需的冷量
對同樣的制氧機(jī)來說,所需積累液體的數(shù)量是相同的,因此所需的冷量也是一樣的。但是,一臺制氧機(jī)的總制冷量和總冷損量卻與具體條件有關(guān),有時相差甚為懸殊。它與制氧機(jī)的安裝、檢修質(zhì)量及啟動階段的操作有關(guān)。
影響總制冷量的關(guān)鍵是膨脹機(jī)的檢修、安裝質(zhì)量及操作水平的高低。在啟動階段,防止水分和二氧化碳在膨脹機(jī)內(nèi)凍結(jié),防止膨脹機(jī)過濾器被堵塞,盡量延長膨脹機(jī)在較高入口溫度工況下運(yùn)轉(zhuǎn)的時間等等,都是增加總制冷量、縮短啟動階段的措施。
在啟動操作中,必須注意逐漸減小蓄冷器或切換式換熱器的熱端溫差;在沒有積累起足夠的液體以前,不要急于啟動液氧泵或送氧。把冷損限制在最低程度,就可以使更多的冷量用來液化氣體,縮短啟動時間。
與“儲存冷量”密切相關(guān)的還有一個“分配冷量”的問題。我們希望將抵消冷損后余下的冷量盡量留在精餾塔系統(tǒng)(包括過冷器和液化器)內(nèi),用于液化空氣。但是,如果在操作中不注意發(fā)揮液化器及液空過冷器在積液階段的液化作用,不注意利用液氮過冷器回收冷量,就會造成過多的冷量被返流氣體帶到蓄冷器(或切換式換熱器),造成蓄冷器“過冷”,并使熱端溫差擴(kuò)大,冷損增大。在這種情況下,膨脹機(jī)的入口及出口溫度都會降得很低,制冷量減少,運(yùn)轉(zhuǎn)也不安全。同時,液面也會處于“徘徊不升”的情況。這時應(yīng)減少膨脹量,并充分發(fā)揮過冷器及液化器的作用。有的單位將膨脹后空氣提前導(dǎo)入上塔,使蓄冷器冷端返流氣體溫度升高,改變過冷工況。
積累液體所花費(fèi)的時間還和啟動前設(shè)備的加溫(包括絕熱層的加溫)情況及啟動后冷卻塔內(nèi)設(shè)備及絕熱層是否冷卻均勻、徹底有關(guān)。如果加溫終了溫度過高,冷卻階段又未冷透,則較早出現(xiàn)的液體打入上塔后將大量蒸發(fā)。同時,絕熱層中貯存的熱量(為冷卻絕熱層所需冷量往往大于整個積液階段所需的冷量)繼續(xù)傳入塔內(nèi),都會造成液面遲遲不上漲或漲勢緩慢,拖長這一階段所需的時間。