陜西神木化學工業有限公司空分裝置是一套由四川空分集團成套設計供貨的KDONAr-28000/16000/1000型空氣分離設備，該裝置于2005年9月30日順利產出氧氣，并一次開車成功。整套空分裝置采用內壓縮、分子篩前置凈化、增壓膨脹機制冷。根據我們的操作經驗：如果空分裝置的系統加溫操作不當，極易造成主換熱器堵塞、影響熱交換性能使系統冷損過大，嚴重時將影響氧氣產量和運行成本。本文就對主換熱器開車前的加溫不徹底對系統的危害進行分析并提出處理方法。

1、開車前加溫不徹底對空分系統的影響

   由于空分裝置中的主換熱器是冷量回收的最終唯一設備，它的熱端進出物料的平均溫差的大小決定著冷量回收完善程度，平均溫差越大越不完善，冷損越大，能耗越高，產品質量產量受影響越大；因此，造成系統冷量不平衡，冷量損失較大，使得膨脹機始終處于高負荷運行狀態，直接影響膨脹機的使用壽命；即使這樣，氧氣產量還是只有25000—26000Nm3/h，遠遠達不到指標值。

   造成裝置冷損加大的原因在于出主熱器的中抽返流污氮氣溫度TI7305太低。 6月份停車檢修前TI7305溫度在-4—-2℃范圍內；檢修完畢再次開車后，TI7305溫度驟然下降至-12—-9℃范圍內，最低到過-14℃；而出主換熱器的中抽污氮氣流量大概有60000—70000Nm3/h，由此可見，在裝置停車前后，裝置增加的冷量損失是相當大的。經過分析，造成這種現象的原因可能是：

1、在停車期間由于閥門封閉不嚴密，導致外界濕空氣進入設備內部，雖然在停車前冷箱內設備已加溫至常溫，但是由于冷箱內珠光砂蓄積了大量的冷量，尚未加溫至常溫。當加溫停止后，冷量又傳到設備內部，使設備內部溫度又降到“0℃”以下。在這種情況下，當外界濕空氣進入設備內部后，就會立即凍結成冰，積存在管道和設備壁上；在開車時雖然已經過加溫并測得露點合格，但是由于加溫時間過短，積存在管道和設備壁上的冰沒有來得及全部融化并帶出裝置，這樣，當開車后就會導致前面所說的結果。

2、也有可能是經過一年多的運行，原本積存在設備內部和管道壁上的冰沒有加溫徹底，這樣，也能導致同樣的結果。

2、主換熱器堵塞處理方法

2.1 利用年度大檢修停車機會，對裝置進行一次徹底大加溫，制定出詳細的加溫解凍方案；采取延長加溫時間，改變加溫路線的方法對主換熱器中的污氮通道進行徹底大加溫；對比較難加溫的氧氣通道、膨脹機進、出口空氣通道采取延長加溫時間的方法進行徹底加溫。主換熱器系統流程圖如下圖所示：

2.2 停車后檢查所有與冷箱連接的調節閥、吹除閥均全部關閉，盡可能確保在停車期間濕空氣不進入裝置內部。

主換熱器系統流程簡圖

3、結論

經過以上方法處理，在年度系統大檢修完畢，重新啟動后，工況有了很大的改變：中抽返流污氮氣溫度TI7305由原來的-12—-9℃上升到現在的2—4℃，主換熱器熱交換不完全損失大大減小，氧氣產量達到了設計指標——28000Nm3/h，氧氣產量足足增長了2000—3000Nm3/h，滿足了德士古氣化爐滿負荷生產的需要。加溫前/后主換熱器主要運行參數如下表所示：

加溫前/后主換熱器主要運行參數對照表

  由于主換熱器經徹底加溫換熱效率提高后，冷量損失減少，這不但提高了氧氣產量，而膨脹機的制冷量在夏季高溫也有富余量，并減少高壓空氣的用量降低了增壓機的負荷，并起到很好的節能作用。

  綜上所述，我們總結出以下經驗：

1、系統加溫是否完善、徹底、不僅要測量所有加溫吹除口溫度達到常溫及露點合格外，還要再繼續堅持加溫一段時間，徹底將冷箱內保溫材料—珠光砂也加溫至常溫，切勿急于開車，壓縮加溫時間。

2、系統加溫完畢后，應仔細檢查與冷箱連接的所有閥門均關閉，防止外界濕空氣進入設備內部。