Кріогенна установка поділу повітря для вугільно-хімічної промисловості

У вугільно-хімічних проектах стабільна робота газифікатора безпосередньо залежить від безперервної подачі кисню високої чистоти під високим тиском. Правильно підібрана кріогенна установка поділу повітря для вугільно-хімічної промисловості — це не просто вибір машини -, а повторна оптимізація всієї термодинаміки поділу повітря для конкретного процесу газифікації.

Багато інжинірингових фірм і власників заводів не звертають уваги на один факт: на ASU може припадати 15–25% загального споживання електроенергії вугільно-хімічним заводом. Але зниження тиску кисню лише на 0,1 МПа скорочує енергію компресора приблизно на 6–8%. Якщо ASU розроблено таким чином, щоб з першого дня відповідати тиску на вході газифікатора - замість «високого тиску, а потім опустити» -, річна економія електроенергії може досягати мільйонів юанів.

Як це працює: спочатку розріджують, а потім відокремлюють за температурою кипіння

Кріогенне розділення повітря концептуально просте: стискайте, очищайте та охолоджуйте повітря до температури приблизно від –172 градусів до –196 градусів, доки воно не стане скрапленим, потім розділяйте кисень, азот і аргон у дистиляційній колоні на основі їх різних точок кипіння.

• Кипить кисень при –183 градусах

• Азот кипить при -196 градусах

У системі з подвійною колоною пара, що піднімається, і рідина, що опускається, постійно контактують один з одним. Більш легкий азот концентрується вгорі, тоді як більш важкий кисень збирається внизу. Для хімічних застосувань вугілля чистота кисню зазвичай повинна бути більше або дорівнювати 99,6%, з контрольованим вмістом аргону, якщо процес газифікації чутливий до інертних речовин.

Коли компанія Shenger Gas розробляє кріогенну установку поділу повітря для вугільної хімічної промисловості, ми приділяємо особливу увагу безпеці головного конденсатора. Вугільні хімічні середовища можуть переносити сліди вуглеводнів у ASU. Якщо вони накопичуються всередині головного конденсатора, ризик зростає. Ось чому ми стандартно використовуємо повністю занурені головні конденсатори в поєднанні з онлайн-аналізаторами загального вмісту вуглеводнів і логікою автоматичного зливу - інженерна практика, яка була широко підтверджена (не унікальна для Shenger Gas, але ми суворо її дотримуємося).

Короткий огляд основних технічних параметрів

Наведені вище показники енергії базуються на: тиск нагнітання 0,5 МПа G, охолоджуюча вода 32 градуси, 8000 робочих годин на рік, близько рівня моря. Для високогірних або жарких кліматичних зон потрібен перерахунок.

Енергоефективність: подивіться не тільки на табличку компресора

Щоб оцінити кріогенну установку поділу повітря для вугільної хімічної промисловості, не просто читайте номінальну потужність повітряного компресора. Подивіться на питому потужність на еквівалент рідкого кисню. Якщо резервна система рідкого азоту працює рідко, вам слід мінімізувати надлишкову холодопродуктивність розширювача.

У нашому підході до проектування ми зосереджуємось на трьох перевірених цілях ефективності:

• Ізотермічний ККД – повітряний компресор більше або дорівнює 72%, допоміжний компресор більше або дорівнює 75%

• Ефективність детандера – адіабатична ефективність Більше або дорівнює 87% (з гальмівним вентилятором для відновлення енергії)

• Запас теплообмінника – основний проектний запас теплообмінника зберігається на рівні 8–12% (більші запаси без потреби збільшують падіння тиску)

Ще одна річ, яку часто ігнорують: енергія регенерації молекулярного сита. Ми рекомендуємо двомісні регенератори з температурою регенераційного газу 220 градусів ±10 градусів - без перегріву, без зайвих витрат пари або електроенергії.

Поради щодо технічних специфікацій (для пакетів проектування процесу)

Якщо ваша команда готує запит пропозицій ASU для вугільно-хімічного проекту, переконайтеся, що ці чотири параметри чітко визначені:

1. Необхідний тиск нагнітання кисню – це безпосередньо визначає ступені стиснення та потужність. Забезпечте тиск після впускного регулюючого клапана газифікатора, а не робочий тиск газифікатора.

2. Кінцеве використання азоту – лише очищення? 99,9% нормально. Сировина для синтезу аміаку? Вам потрібно менше або дорівнює 10 ppm O₂.

3. Вимоги до зниження навантаження – Вугільні хімічні заводи часто слідують за навантаженням газифікатора. Укажіть кількість змін навантаження на день і швидкість нарощування (ми можемо досягти лінійного наростання більше або дорівнює 1,2%/хв).

4. Місцеві екстремальні умови навколишнього середовища – літній максимальний вологий термометр, зимовий мінімальний сухий термометр і висота. Ці три числа визначають розмір градирні та відповідність розширювача.

Розробка на замовлення: реверсивний дизайн із балансу маси

Коли Shenger Gas налаштовує кріогенну установку поділу повітря для вугільної хімічної промисловості, ми не просто «змінюємо розміри фланців». Ми починаємо з повного моделювання процесу Aspen Plus і порівнюємо кожну точку:

• Узгодження тиску – тиск на виході кисню з холодної камери встановлюється безпосередньо відповідно до необхідного тиску газифікатора ±0,05 МПа. Немає окремого кисневого допоміжного компресора, за винятком випадків, коли трубопровід є надзвичайно довгим.

• Компроміси щодо побічних продуктів – Вам потрібна екстракція рідким аргоном? Резервна система рідкого азоту? Чи продається рідкий кисень? Вибір повністю залежить від ваших вимог щодо терміну окупності.

• Конфігурація холодного боксу – стандартна сталева оболонка з перлітовою ізоляцією. Для об’єктів з обмеженим простором ми можемо спроектувати єдину інтегровану холодильну камеру з колонами, теплообмінниками та трубопроводами всередині.

• Контрольно-вимірювальні прилади та керування – додаткова логіка автоматичної зміни навантаження за допомогою однієї кнопки DCS, що зменшує втручання оператора.

Ми ніколи не стверджуємо, що «ми можемо впоратися з будь-якими умовами». Натомість ми чітко скажемо: які зміни параметрів впливають на енергоспоживання, а які спричиняють зниження ефективності лотка. Таким чином ви самі приймаєте компромісні рішення.

Послуга: ми починаємо, коли ви надсилаєте дані процесу

Обслуговування Shenger Gas починається в день, коли ми отримуємо ваш аркуш умов процесу -, а не за день до введення в експлуатацію.

• Front-end – Протягом 15 робочих днів ми надаємо: діаграму масового балансу (склад і потоки кисню, азоту, аргону), таблицю розрахункового енергоспоживання та попередню схему розміщення обладнання.

• Під час проектування – ми надаємо P&ID та описи логіки блокування для спільного перегляду вашими інженерами-технологами та приладами. Ніяких сюрпризів типу "логіка не працює" на сайті.

• Після доставки –

Інструкції зі встановлення на місці (ми не нав’язуємо пакетну послугу; за вашим бажанням ми можемо надати лише ключові контрольні точки для перевірки)

Навчання оператора (мінімум 5 робочих днів, включаючи аналіз дерева несправностей)

Інтерфейс віддаленої підтримки (основний конденсатор ΔT, температури підшипників розширювача, тенденції прориву молекулярного сита CO₂ - все це можна переглянути віддалено уповноваженими особами)

У нас немає «загальнодержавної сервісної мережі» з цілодобовою допомогою на дорозі. Але кожен проект отримує одного спеціального інженера-технолога, який працює з ним від проектування до введення в експлуатацію.

Shenger Gas зосереджується на кріогенному розділенні повітря. Для вугільної хімії ми не продаємо готові «універсальні» агрегати. Ми проектуємо за типом газифікатора, за умовами клієнта. Чи є у нас кілька вже діючих хімічних посилань на вугілля? Ні -, і ми чесні щодо цього.

Але для кожної пропозиції ми надаємо:

• Повний термодинамічний розрахунок

• Заява про розрахунковий запас для кожного головного теплообмінника

• Гідравлічна перевірка для кожної дистиляційної тари

• І енергетична гарантія (якщо ми упустимо гарантовану вартість, ми обговорюємо договір)

Якщо ви перевіряєте постачальників ASU для вугільно-хімічного проекту та хочете отримати реалістичну, неперебільшену пропозицію, яку можна відстежити, - зв’яжіться з Shenger Gas. Просто повідомте нам: тип свого газифікатора, необхідний потік і тиск кисню та місцеві погодні умови. Протягом двох тижнів ви отримаєте готове технічне рішення для порівняння.

Популярні Мітки: кріогенна установка поділу повітря для вугільно-хімічної промисловості, Китай кріогенна установка поділу повітря для вугільно-хімічної промисловості виробники, постачальники, фабрика