Jednotka chladiaceho boxu na separáciu kryogénneho vzduchu

Pri obstarávaní veľkých zariadení na separáciu vzduchu sú rotujúce zariadenia, ako sú kompresory a expandéry, často stredobodom záujmu. Ale prvok, ktorý v skutočnosti určuje účinnosť separácie a dlhodobé-prevádzkové náklady, nemá vôbec žiadne pohyblivé časti - chladiaca jednotka na separáciu kryogénneho vzduchu. Jeho úloha je jednoduchá: zachytávať studenú energiu v tesnom priestore a nechať kyslík a dusík oddeliť bodom varu. Ale akonáhle dôjde k posunu teplotného gradientu vo vnútri kolóny, úniku studenej energie alebo nedosiahnutiu konštrukcie rozdeľovača, všetky snahy o čistenie a kompresiu pred prúdom sa začnú rušiť.

Ako to funguje: Nie „chladenie“, ale uzavretá{0}}regulácia studenej energie

Jednotka chladiaceho boxu na separáciu kryogénneho vzduchu sama o sebe nevytvára studenú energiu. Prijíma studenú energiu z turboexpandéra alebo externého chladiaceho systému a udržiava stabilné kryogénne pole (zvyčajne -170 stupňov až -190 stupňov) vo vnútri izolovaného krytu. Pred vstupom do rektifikačnej kolóny sa vzduch ochladzuje v hlavnom výmenníku tepla takmer na jeho bod skvapalnenia, kde sa kyslík a dusík oddeľujú na základe rozdielu ich teplôt varu.

Skutočným problémom nie je dosiahnuť nízke teploty -, ale udržať ich stabilné. Teplotný rozdiel presahujúci 2 stupne medzi akýmikoľvek dvoma bodmi vo vnútri kolóny spôsobí krížovú{3}} kontamináciu čistoty vrstiev. To je dôvod, prečo jadrom návrhu chladiaceho boxu nie je hrúbka izolácie, ale rozloženie vnútorného napätia v potrubí a kontrola usadzovania perlitu.

Tabuľka výkonnosti

Technické parametre: Štyri skryté indikátory, ktoré je potrebné skontrolovať pred nákupom

• Pokles tlaku v kanáli hlavného výmenníka tepla: Nová jednotka Menšia alebo rovná 15 kPa; s každým zvýšením o 5 kPa nad túto hranicu sa spotreba energie zvýši asi o 3 %.

• Spodná tlaková strata kolóny: Normálny rozsah 15–20 kPa; ak je trvalo nad 25 kPa, uprednostnite kontrolu usadzovania perlitu alebo znečistenia podnosu.

• Tlak plynu tesnenia chladiaceho boxu: Udržujte mierny pretlak (50–150 Pa) pomocou dusíka, aby ste zabránili vniknutiu vlhkého vzduchu a tvorbe ľadu.

• Typ balenia: Balenie zo štruktúrovaného drôteného pletiva (napr. Mellapak) ponúka o 25–30 % vyššiu teoretickú účinnosť ako náhodné balenie.

Energetické metriky

Špecifická spotreba energie uvádzaná dodávateľmi je zvyčajne založená na menovitom zaťažení a projektovaných podmienkach okolia. Profesionálni kupujúci by mali požiadať o dve ďalšie krivky:

• Krivka záťaže versus výkon : Nárast výkonu pri 70 % záťaži v porovnaní s menovitým bodom - dobre-navrhnutých jednotiek zostáva v rozmedzí 5 %.

• Citlivosť chladiacej vody: Keď chladiaca voda stúpne z 25 stupňov na 32 stupňov, zvýšenie výkonu by malo byť 8 % alebo menej.

Nekvalitné konštrukcie môžu zaznamenať nárast spotreby energie o 15 – 18 % počas horúcich období. Na základe 8 000 prevádzkových hodín za rok to znamená ďalší milión kilowatt-hodín navyše.

Priemyselné aplikácie: Štyri typické scenáre s rôznym technickým zameraním

• Oceľ a metalurgia: Vyžaduje kyslík s tlakom 2,0 MPa alebo vyšším a podporuje rýchle reštarty - chladiaci box musí zvládnuť studený reštart do 6 hodín.

• Uhoľný chemický priemysel: Vysoký dopyt po vysokotlakovom dusíku (6–8 MPa) - internom kompresii šetrí stopu a stupne kompresie v porovnaní s vonkajšou kompresiou.

• Elektronika a fotovoltaika: Vyžaduje čistotu dusíka 0,1 ppm alebo menej O₂ - chladiaci box musí obsahovať kolónu s čistým dusíkom a port na monitorovanie celkových uhľovodíkov.

• Integrácia studenej energie LNG: Pred-chladenie vzduchu pomocou studeného odparovania LNG môže znížiť spotrebu energie približne o 25 %, ale chladiaci box musí akceptovať prívodné teploty pod -160 stupňov .

Možnosť prispôsobenia

Štandardné produkty chladiaceho boxu pokrývajú väčšinu prevádzkových podmienok. Nasledujúce tri položky sú však premenné-fázy návrhu, ktoré možno upraviť:

1. Orientácia trysiek: Upravte smery procesných trysiek na chladiacom boxe na základe existujúcich umiestnení rozhrania kompresora a stojana rúr na mieste, aby ste sa vyhli ďalším kusom cievky.

2. Prístup pre údržbu: Rezervné prielezy na plášti a vnútorný prístup k vyberateľnému podnosu, aby sa znížila práca pri rezaní a dopĺňaní počas porúch.

3. Diferenciácia prístrojov: Kupujúci môžu špecifikovať značky vysielačov (Rosemount / Yokogawa / E+H) so zodpovedajúcimi úpravami hĺbky šachty prístroja na chladiacom boxe, aby sa udržala doba odozvy 1,5 sekundy alebo menej.

Dodávka služby

• Fáza návrhu: Poskytnite 3D správu o analýze tepelného napätia vnútorného potrubia chladiaceho boxu (vrátane máp tepelného namáhania pre scenáre spustenia-zapínania a vypínania-).

• Fáza uvedenia do prevádzky : Nasaďte na miesto-technikov s uznávanou kvalifikáciou (napr. certifikácia zvárania ASME), a nie len inžinierov uvádzajúcich do prevádzky.

• Po-záruke: Ročná detekcia úniku infračervenou termografiou plus radarové{1}}skenovanie usadzovania perlitu na základe{2}}medziročného-porovnania trendov.

Shenger Gas robí jednu vec inak: nastavujeme priehradky distribútora kvapaliny v spodnom stĺpci na základe vašich očakávaných výkyvov zaťaženia a ročnej krivky teploty chladiacej vody. Žiadne dodatočné náklady, ale lepšia stabilita čistoty pri čiastočnom zaťažení. Každá jednotka chladiaceho boxu na separáciu kryogénneho vzduchu sa dodáva s grafom výkonu -, ktorý presne ukazuje, kam sa posunula spotreba energie a čistota. Ak vám na týchto detailoch záleží, hovorme o technickom.

Populárne Tagy: chladiaca jednotka kryogénnej separácie vzduchu, Čína výrobcovia chladiacej jednotky kryogénnej separácie vzduchu, dodávatelia, továreň