Установка Аж-0,6

Установка Аж-0,6 предназначена для производства жидкого азота особой чистоты по ГОСТ 9293.

 Примечания

1. Допускается отклонение массовой производительности установки в интервале 5 % от номинального значения. Все расходы продуктов разделения воздуха указаны при нормальных условиях:

- температуре - t_Н = 20 ⁰С,

- давлении - Р_Н = 101325 Па ( 760 мм рт.ст. ),

- влажности  = 0.

    2.    Производительность установки рассчитана, исходя из следующих условий:

           - номинальная производительность воздушного компрессора составляет 3360 м³/ч;

- минусовой допуск на  производительность компрессора не превышает 5%;

- потери воздуха на продувки и утечки не превышают 5 %.

    3.     При изменении температуры, давления и влажности всасываемого воздуха

            производительность установки подлежит пересчету;

    4.     Содержание остальных компонентов в жидком азоте по ГОСТ 9293

КОМПЛЕКТ ПОСТАВКИ ОБОРУДОВАНИЯ УСТАНОВКИ

Гарантийный срок на поставляемое оборудование, при соблюдении требований по его эксплуатации, с учетом использования комплекта ЗИП составляет 12 месяцев со дня ввода в эксплуатацию, но не более 18 месяцев, со дня поставки.

Принципиальная схема воздухоразделительной установки Аж-0,6:

ОПИСАНИЕ ОСНОВНОГО ОБОРУДОВАНИЯ И ЕГО НАЗНАЧЕНИЕ

 Компрессор воздушный 4ВМ10-55/71

Воздух, поступающий на разделение в установку, сжимается в поршневом компрессоре 4ВМ10-55/71 производства ОАО Сумского машиностроительного объединения, Украина.

Компрессор представляет собой четырехступенчатую машину. Компоновочная схема расположения ступеней сжатия - оппозитная. Компрессор имеет автоматическую систему управления и контроля, адаптированную к системе управления установкой

Технические характеристики компрессора 4ВМ10-55/71

Производительность компрессора, приведенная

к нормальным условиям всасывания,м³/мин (м³/ч)                   – 56 ± 2,8 (3360 ± 168)

Давление воздуха на выходе (абс.), МПа (кгс/см²)                     – 6,97 (71).

Расход охлаждающей воды, м³/ч                                                  – 75.

Мощность привода, кВт                                                                 – 630.

Ресурс до капитального ремонта, ч                                             – 28 000

Масса компрессора без электродвигателя, кг                            – 31 000.

Габаритные размеры, м                                                                 – 8,5 х 7,5 х 4,15

Масса электродвигателя, кг                                                          – 3 600.

Тип электродвигателя – трехфазный синхронный переменного тока.

Блок очистки

Блок очистки воздуха предназначен для осушки и очистки воздуха от диоксида углерода и углеводородов. Осушка и очистка воздуха осуществляется адсорбционным методом. Процесс очистки происходит в адсорберах, один из которых работает в режиме очистки воздуха, а другой – в режиме регенерации адсорбента. Регенерация адсорбента осуществляется потоком отбросного азота, нагретого в электроподогревателе до температуры 350 ^оС. После завершения процесса нагрева адсорбента до температуры 200 ^оС происходит охлаждение адсорбера тем же потоком азота.

Блок очистки воздуха включает в себя адсорберы, фильтры очистки воздуха от пыли адсорбента, арматуру, трубопроводы и контрольно-измерительные приборы. Адсорберы блока очистки заполнены синтетическим цеолитом типа NaХ.

Технические характеристики блока очистки

.Количество очищаемого воздуха, м³/ч                                        – 2600…3500

Давление воздуха МПа (кгс/см²), в пределах                              – 3,4…6,9 (35…70)

Давление регенерирующего газа (азота) МПа (кгс/см²)             – 0,04 (0,4)

Температура воздуха на входе в блок очистки, К(ºС)                – 278…283

Температура регенерирующего газа                                             – 633…673 (350…400)

Концентрация вод. паров в очищенном воздухе, г/м³                – 2,8 • 10^-3

Масса блока очистки, кг                                                                 – 6000

Блок разделения

Блок разделения предназначен для глубокого охлаждения и разделения воздуха на требуемые компоненты методом низкотемпературной ректификации. Блок разделения включает в себя теплообменную аппаратуру, ректификационные колонны, турбодетандер, насос сжиженного газа, запорную и регулирующую арматуру, контрольно-измерительные приборы.

Материалы оборудования блока разделения – нержавеющая сталь, медь и медные сплавы, алюминиевые сплавы.

Все оборудование блока разделения смонтировано в едином кожухе, внутреннее пространство которого полностью заполнено изоляционным материалом – песком перлитовым марки 75 или 100.

Технические характеристики блока разделения

Количество перерабатываемого воздуха, м³/ч                                       – 2600…3500

Температура воздуха на входе в блок разделения, К(⁰С)                     – 278…283 (5…10)

Максим. давление воздуха на входе в блок, МПа (кгс/см²)                   – 6,9 (70)

Габариты блока разделения, мм                                                              – 3300х2120х6700

Масса блока разделения заполненного перлитом, кг                             – 9800

Турбодетандерные агрегаты

Турбодетандерные агрегаты  предназначены для расширения газа с производством холода и включает в себя активно-реактивную турбину и станцию смазки. Ротор турбины установлен на опорах с «масляным клином». Работа детандера расходуется на трение в масляном тормозе.

Турбины установлены в блоке разделения воздуха.

Станция смазки общая для двух агрегатов и предназначена для охлаждения и обеспечения циркуляции масла в контуре турбодетандерных агрегатов. В состав станции входят бак, насос, холодильник, арматура и контрольно-измерительные приборы.

Оборудование станции смазки изготовлено из нержавеющей стали и смонтировано на едином каркасе.

Масса насоса, кг                                                                                                     350

Габаритные размеры, мм                                                                                      1100х1000х550

Система контроля и управления.

Системой автоматизации предусматривается:

- автоматическое регулирование технологических параметров с целью поддержания их заданного значения;

- дистанционное управление с персонального компьютера запорными и регулирующими органами и механизмами;

- отображение технологического процесса на мнемосхеме;

- технологическая и аварийная сигнализация;

- защитные блокировки;

- контроль всех необходимых технологических параметров, показания и регистрация.

Система автоматического контроля и регулирования установкой выполнена на базе программируемого контроллера фирмы «Siemens», Германия и рабочего места оператора на базе персонального компьютера. Промышленный контроллер представляет собой программируемое устройство, позволяющее реализовать заданный алгоритм управления дискретными устройствами и ПИД-регулирование в замкнутых контурах поддержания технологических параметров.

Значения параметров процесса, контролируемые датчиками температуры, давления, и разности давлений, газоанализаторами поступают в контроллер, обрабатываются и индицируются на мониторе рабочего места оператора.

Блок очистки может работать как автоматически по заданной временной циклограмме, так и дистанционно с рабочего места оператора

Все датчики и индикаторы давления, температуры, расходомеры, уровнемеры, перепадомеры и газоанализаторы, устанавливаемые на аппаратах и технологических трубопроводах, входят в комплект поставки оборудования установки.

Предусмотрена звуковая и визуальная сигнализация отклонения параметров от заданной величины, световая сигнализация работы механизмов и машин. Визуальный сигнал сохраняется до устранения предаварийной ситуации. Для обслуживающего персонала системой управления предусмотрена система подсказок для устранения аварийных ситуаций

В качестве приводов управляемой арматуры используются пневмоцилиндры фирмы «Camozzi S.P.A.», Италия.

МОНТАЖ И РАЗМЕЩЕНИЕ ОБОРУДОВАНИЯ

Оборудование установки Аж-0,6 поставляется в виде блоков и агрегатов высокой заводской готовности. Монтаж межблочных аппаратов и арматуры; подсоединение системы предварительного охлаждения и привязка к сети распределения продуктов разделения воздуха выполняются специализированными монтажными организациями.

В помещении размещается только то оборудование, которое не может быть установлено на открытом воздухе. Вне здания устанавливаются: блок разделения, блок очистки и испаритель быстрого слива. Блоки очистки и разделения передней панелью примыкают к проему в стене станции, внутрь которой входит вся арматура, турбодетандеры, и местные приборы контроля. Размер машинного зала станции под установку Аж-0,6 обычно составляет 18х18 м. Помимо этого на станции должны быть предусмотрены:  административные и санитарно-бытовые помещения, диспетчерский (операторский) пункт и химлаборатория.

В здании должен быть предусмотрен мостовой кран грузоподъемностью не менее 5 т.

Монтаж оборудования должен производится только проекту, разработанному с учетом требований следующей нормативно-технической документации и стандартов РФ:

- "Правил устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением", ПБ 03-576-03 Госгортехнадзор РФ от 11.06.03 №91;

-  "Правила устройства и безопасной эксплуатации технологических трубопроводов», ПБ 03-585-03;

-  "Правила по проектированию производства продуктов разделения воздуха"

ОСТ 290.004-02/ Минпромнаука России от 28.03.2002г. №Р-5;

"Правила безопасности при производстве и потреблении продуктов разделения воздуха" ПБ 11-544-03/Госгортехнадзор, от 24.04.2003 г №24;

Проект должен пройти экспертизу промышленной безопасности, которую проводит специализированная лицензированная организация.