Arbeidet med å produsere argon i et luftseparasjonsanlegg er komplisert.
Full rektifisering av argon er å skille oksygen fra argon i et råargontårn, direkte oppnå råargon med et oksygeninnhold på mindre enn 1×10-6, og deretter skille fra raffinert argon for å oppnå raffinert argon med en renhet på 99,999 prosent .
Med den raske utviklingen av luftseparasjonsteknologi og markedsetterspørsel, bruker flere og flere luftseparasjonsanlegg den hydrogenfrie argonproduksjonsprosessen for å produsere argonprodukter med høy renhet. På grunn av kompleksiteten til argonproduksjonsoperasjonen har imidlertid mange argonluftseparasjonsanlegg ikke argonekstraksjon, og noen av argonsystemene i drift er ikke tilfredsstillende på grunn av svingninger i oksygenbruksforhold og begrensninger av driftsnivåer. Med følgende enkle trinn kan operatøren ha en grunnleggende forståelse av hydrogenfri argonproduksjon!
Argon produksjonssystem feilsøking
* V766 er i den helt åpne prosessen før den rå argonkolonnen slippes ut i den fine argonkolonnen;
* Helt åpen prosessargon ut av råargonkolonne I definerer argonkolonneventil V6; ikke-kondenserbar gassutløpsventil V760 på toppen av argonkolonnen; presisjonsargonkolonne, sprayvæske i bunnen av presisjonsargonsylinderen, og utløpsventiler V756 og V755 (forkjølende presisjonsargonkolonne kan kombineres med forkjøling av råargonkolonnen samtidig).
Sjekk argonpumpen
* Elektrisk kontrollsystem - ledninger, kontroll og display er korrekte;
* Tetningsgass - trykk, strømning, rørledning er korrekt, ingen lekkasje;
* Motorrotasjonsretning - klikk på motoren for å bekrefte riktig rotasjonsretning;
* Rørføring før og etter pumpen - sjekk at rørsystemet er klart.
Grundig inspeksjon av instrumentering av argonsystem
(1) Om motstanden ( pluss ) (-) trykkrør, transmittere og displayinstrumenter for råargonkolonne I og råargonkolonne II er korrekte;
(2) Sjekk om alle væskenivåmålere ( pluss ) (-) trykkrør, sendere og displayinstrumenter i argongasssystemet er korrekte;
(3) Om trykkrøret, senderen og displayinstrumentet for hvert trykkpunkt er korrekte;
(4) Argonstrøm FI-701 (åpningsplate i kjøleboksen) ( pluss ) (-) trykkrør, sender og displayinstrument er korrekte;
⑤ Kontroller at alle automatiske ventiler og deres justering og forrigling er korrekte.
Justering av hovedtårnets arbeidstilstand
* Øk oksygenproduksjonen på forutsetning av å sikre oksygenrenhet;
* Kontroller den oksygenanrikede væsken i den nedre kolonnen til å tømme 36~38 prosent (flytende nitrogen er begrenset fra å komme inn i den øvre kolonneventilen V2);
* Reduser ekspansjonsmengden under forutsetning av å sikre hovedkjølevæskenivået.
væske i rå argon kolonne
* På forutsetningen om ytterligere forkjøling inntil temperaturen på argonkolonnen ikke synker (avblåsningsventilen er stengt), åpnes den flytende luften litt (av og til) og strømmer inn i den rå argonkolonnens kondensasjonsfordamperventil V3 til få den rå argonkolonnekondensatoren til å fungere intermitterende, noe som resulterer i tilbakeløpsvæske, slik at den tykke argonkolonnepakningen blir fullstendig avkjølt og akkumulert i bunnen av kolonnen;
Tips: Når du åpner V3-ventilen for første gang, vær nøye med trykkendringen til PI-701, ikke svinger voldsomt (mindre enn eller lik 60kPa); observer væskenivået LIC-701 nederst i den rå argonkolonnen I fra begynnelsen. Når den stiger til 1500 mm~full skala, stopp forkjølingen og lukk V3-ventilen.
Forhåndskjølt argonpumpe
* Stengeventil før du slår på pumpen;
* Blås ut ventilene V741 og V742 før du starter pumpen;
* Etter å ha luftet ventilene V737, V738, slå på pumpen litt (av og til) til væsken støtes ut kontinuerlig.
Hint: Dette arbeidet ble utført for første gang under ledelse av argonpumpeleverandøren. Sikkerhetsproblemer for å forhindre frostskader.
Start argonpumpen
* Åpne tilbakestrømningsventilen helt etter pumpen, og lukk pumpen helt etter stoppventilen;
* Start argonpumpen og åpne bakstoppventilen til argonpumpen helt;
* Vær oppmerksom på at pumpetrykket skal være stabilt ved {{0}}.5 ~ 0.7Mpa(G).
Rå argonkolonne
(1) Etter å ha startet argonpumpen, før du åpner V3-ventilen, vil væskenivået til LIX-701 kontinuerlig synke på grunn av væsketap. Etter at argonpumpen er startet, bør V3-ventilen åpnes så snart som mulig for å få argonkolonnekondensatoren til å fungere for å generere tilbakeløp.
(2) V3-ventilen må åpnes veldig sakte, ellers vil arbeidsforholdene til hovedtårnet svinge kraftig, noe som vil påvirke oksygenrenheten. Etter at råargontårnet fungerer, åpner du argonpumpens leveringsventil (åpningsgraden avhenger av pumpetrykket), og stabiliser til slutt FIC-701 væskenivåtilførselsventilen og returventilen;
(3) Observer motstanden til de to tykke argon-søylene. Motstanden til vanlig råargonkolonne II er 3kPa, og motstanden til råargonkolonne I er 6kPa.
(4) Arbeidstilstanden til hovedtårnet bør følges nøye når den rå argonen tilføres.
(5) Etter at motstanden er normal, kan hovedtårnets tilstand etableres etter lang tid, og operasjonene ovenfor skal være små og sakte;
(6) Etter at den innledende motstanden i argonsystemet er normal, når oksygeninnholdet i prosessargon standarden i ~36 timer;
(7) I det tidlige stadiet av driften av argonkolonnen, for å forbedre renheten, bør ekstraksjonsmengden av prosessargon reduseres (15-40m³/h). Når renheten er nær normalen, bør strømningshastigheten til prosessargon økes (60-100m³/t). Ellers kan ubalansen i konsentrasjonsgradienten til argonkolonnen lett påvirke arbeidstilstanden til hovedkolonnen.
ren argon kolonne
(1) Etter at argon- og oksygeninnholdet i prosessen er normalt, åpner du gradvis V6-ventilen, senk V766 og introduser prosessargon i det raffinerte argontårnet;
(2) Argontårnets flytende nitrogendampventil V8 åpnes helt eller helles automatisk, og nitrogensidetrykket PIC-8 til argontårnets kondensasjonsfordamper kontrolleres til 45kPa;
(3) åpne gradvis det flytende nitrogenet for å komme inn i argontårnets kondenserende fordamperventil V5 for å øke arbeidsbelastningen til argontårnets kondensator;
(4) Når V760 er åpnet riktig, kan den åpnes helt i startfasen av presisjonsargonkolonnen. Etter normal drift kan strømningshastigheten til ikke-kondenserbar gass som slippes ut fra toppen av den raffinerte argonkolonnen kontrolleres til 2-8m³/t.
PIC-760 presisjonsargonkolonnen er utsatt for negativt trykk når arbeidsforholdene svinger litt. Undertrykket vil føre til at den fuktige luften utenfor kjøleboksen blir sugd inn i presisjonsargonkolonnen, og isen vil fryse på rørveggen og overflaten av varmeveksleren og forårsake blokkering. Derfor bør undertrykket elimineres (kontroller åpningen av V6, V5, V760).
(6) Når væskenivået i bunnen av den raffinerte argonkolonnen er ~1000 mm, åpner du nitrogenpassasjeventilene V707 og V4 til kokeren i bunnen av den raffinerte argonkolonnen, og kontrollerer åpningen i henhold til situasjonen. Hvis åpningen er for stor, vil det øke trykket til PIC-760, og føre til at flyten av prosessen Argon Fi-701 faller. Hvis trykket til PIC-760 presisjonsargonkolonne er for lite, er det best å kontrollere det til 10-20kPa.
Argonfraksjon justering av argoninnhold
Argoninnholdet i argonfraksjonen bestemmer argonekstraksjonshastigheten og påvirker direkte argonproduktutbyttet. En passende argondel inneholder 8-10 prosent argon. Hovedfaktorene som påvirker argoninnholdet i argonfraksjonen er som følger:
* Oksygenproduksjon - jo høyere oksygenproduksjon, jo høyere argoninnhold i argonfraksjonen, men jo lavere oksygenrenhet, jo høyere nitrogeninnhold i oksygenet, og jo større er risikoen for nitrogenblokkering;
* Ekspansjonsluftvolum - jo mindre ekspansjonsluftvolumet er, desto høyere er argoninnholdet i argonfraksjonen, men jo mindre ekspansjonsluftvolumet er, jo mindre blir det flytende produktutgang;
* Argonfraksjonsstrømningshastighet -- Argonfraksjonsstrømningshastigheten er belastningen av rå argonkolonne. Jo lavere belastning, desto høyere argoninnhold i argonfraksjonen, men jo lavere belastning, jo lavere argonproduksjon.
Justering av argonproduksjon
Når argongasssystemet fungerer jevnt og normalt, må produksjonen av argongassproduktet justeres for å møte designbetingelsene. Justeringen av hovedtårnet utføres i samsvar med artikkel 5. Strømmen av argonfraksjonen avhenger av åpningen av V3-ventilen, og strømmen av prosessargonen avhenger av åpningen av V6- og V5-ventilene. Prinsippet for justering er at jo tregere jo bedre! Det kan til og med øke åpningen av hver ventil med kun 1 prosent hver dag, slik at arbeidsforholdene kan oppleve veksling av rensesystemet, endringer i oksygenforbruk og svingninger i strømnettet. Hvis renheten av oksygen og argon er normal og arbeidsforholdene er stabile, kan belastningen fortsette å øke. Hvis arbeidsforholdene har en tendens til å forverres,
Behandling av nitrogenplugger
Hva er en nitrogenplugg? Belastningen til den kondenserende fordamperen reduseres eller slutter å virke, motstandsfluktuasjonen til argontårnet reduseres til 0, og argongasssystemet slutter å fungere. Dette fenomenet kalles nitrogenplugging. Å holde hovedtårnet i en stabil arbeidstilstand er nøkkelen til å unngå nitrogenblokkering.
* Lett nitrogenpluggbehandling: helt åpen V766 og V760 for å redusere oksygenproduksjonen på en passende måte. Hvis motstanden kan stabiliseres, etter at nitrogenet som kommer inn i argonsystemet er oppbrukt, kan hele systemet gjenoppta normal drift;
* Nitrogenbehandling er alvorlig: når råargonmotstanden svinger voldsomt og blir 0 på kort tid, indikerer det at argontårnet er i en kollapset driftstilstand. Etter at anti-refluksventilen er helt åpnet, sete V3, prøv å holde det flytende argontårnet i argontårnet, for ikke å skade oksygenrenheten ytterligere, og redusere oksygenproduksjonen på riktig måte.
Fin kontroll over arbeidsforholdene til argongasssystemet
①Forskjellen mellom kokepunktene for oksygen og nitrogen er relativt stor, fordi kokepunktene for oksygen og argon er nære. Når det gjelder vanskeligheten med fraksjonering, er vanskeligheten med å regulere argon mye større enn å regulere oksygen. Oksygenrenheten i argon kan nå standarden innen 1-2 timer etter at motstanden i øvre og nedre kolonne er etablert, mens oksygenrenheten i argon kan nå standarden innen 24-36 timer etter motstand i øvre og nedre kolonne. etableres etter normal drift. Bygg over og under.
(2) Argongasssystemet er vanskelig å bygge og lett å kollapse under arbeidsforhold, systemet er komplekst, og feilsøkingsperioden er lang. Under arbeidsforhold kan litt uforsiktighet forårsake nitrogenplugger i løpet av kort tid. Hvis du kan operere i henhold til regel 13 på riktig måte for å sikre den totale mengden argongass akkumulert i råargonkolonnen, vil det ta ca. 10 til 15 timer før motstanden til råargonkolonnen bygges opp til normal oksygenrenhet i argon . Argon kolonne.
(3) Operatøren bør være kjent med prosessen og ha en viss forutsigbarhet for feilsøkingsprosessen. Hver mindre justering av argongasssystemet vil gjenspeiles i arbeidsforholdene i lang tid. Hyppig og stor justering av arbeidsforholdene er et tabu, så det er svært viktig å holde et klart hode og en rolig holdning.
(4) Ekstraksjonsutbyttet av argon påvirkes av mange faktorer. På grunn av den lille driftselastisiteten til argongasssystemet, er det umulig å stramme driftselastisiteten i faktisk drift, og svingningene i driftsforholdene er svært ugunstige for utvinningshastigheten. Oksygenutvinningshastigheten for kjemisk, ikke-jernholdig smelting og annet utstyr er stabil, noe som er høyere enn for intermitterende bruk av oksygen for stålproduksjon; argon-ekstraksjonshastigheten for multi-luftseparasjonsnettverk i stålindustrien er høyere enn for oksygentilførsel med enkelt luftseparasjon. Argonekstraksjonshastigheten for stor luftseparasjon er høyere enn for liten luftseparasjon. Utvinningshastigheten for finoperasjoner på høyt nivå er høyere enn for operasjoner på lavt nivå.
