Kryogeeninen ilmanerotuskylmälaatikkoyksikkö

Suurissa ilmanerotuslaitoshankinnoissa pyörivät laitteet, kuten kompressorit ja laajentimet, ovat usein keskeisessä asemassa. Mutta siinä kappaleessa, joka itse asiassa määrää erotuksen tehokkuuden ja pitkän{1}}käyttökustannukset, ei ole lainkaan liikkuvia osia - kryogeeninen ilmanerotus kylmälaatikkoyksikkö. Sen tehtävä on yksinkertainen: vangita kylmää energiaa ahtaaseen tilaan ja anna hapen ja typen erottua kiehumispisteen mukaan. Mutta kun kolonnin sisällä oleva lämpötilagradientti ajautuu, kylmää energiaa vuotaa tai jakelijan rakenne jää alle, kaikki ylävirran puhdistus- ja puristustoimet alkavat peruuntua.

Miten se toimii: Ei "jäähdytys", vaan suljetun-silmukan kylmäenergian ohjaus

Kryogeeninen ilmanerotuskylmälaatikkoyksikkö ei tuota kylmäenergiaa yksinään. Se vastaanottaa kylmää energiaa turbopaisuttimesta tai ulkoisesta jäähdytysjärjestelmästä ja ylläpitää vakaata kryogeenistä kenttää (tyypillisesti -170 - -190 astetta) eristetyn kotelon sisällä. Ilma jäähdytetään päälämmönvaihtimessa lähelle sen nesteytymispistettä ennen kuin se menee rektifiointikolonniin, jossa happi ja typpi erottuvat kiehumispisteeron perusteella.

Todellinen ongelma ei ole kylmien lämpötilojen saavuttaminen - vaan niiden pitäminen vakaina. Yli 2 asteen lämpötilaero minkä tahansa kolonnin sisällä olevan pisteen välillä aiheuttaa ristiin-puhtauskontaminaation. Siksi kylmälaatikon suunnittelun ydin ei ole eristeen paksuus, vaan putkiston sisäinen jännitysjakauma ja perliitin laskeuman hallinta.

Suorituskykytaulukko

Tekniset parametrit: neljä piilotettua ilmaisinta, jotka on tarkistettava ennen ostamista

• Päälämmönvaihtimen kanavan painehäviö: Uusi yksikkö Vähemmän tai yhtä suuri kuin 15 kPa; jokaista yli 5 kPa:n lisäystä kohti energiankulutus kasvaa noin 3 %.

• Alakolonnin painehäviö: Normaali alue 15–20 kPa; Jos paine on jatkuvasti yli 25 kPa, tarkista perliitin saostuman tai alustan likaantumisen varalta.

• Kylmälaatikon tiivisteen kaasunpaine: Ylläpidä lievää ylipainetta (50–150 Pa) käyttämällä typpeä kostean ilman sisäänpääsyn ja jään muodostumisen estämiseksi.

• Pakkaustyyppi: Strukturoitu metalliverkkopakkaus (esim. Mellapak) tarjoaa 25–30 % paremman teoreettisen tehokkuuden kuin satunnainen pakkaus.

Energiamittarit

Toimittajien ilmoittama ominaisvirrankulutus perustuu tyypillisesti nimelliskuormitukseen ja suunniteltuihin ympäristöolosuhteisiin. Ammattimaisten ostajien tulee pyytää kaksi lisäkäyrää:

• Kuorma vs. tehokäyrä : Tehon lisäys 70 %:n kuormalla suhteessa nimellispisteeseen - hyvin suunniteltujen yksiköiden{2}} pysyy 5 %:n sisällä.

• Jäähdytysveden lämpötilaherkkyys: Kun jäähdytysvesi nousee 25 astetta 32 asteeseen, tehon lisäyksen tulee olla 8 % tai vähemmän.

Huono suunnittelu voi nähdä virrankulutuspiikkien 15–18 % kuumina vuodenaikoina. Perustuu 8 000 käyttötuntiin vuodessa, mikä tarkoittaa ylimääräistä miljoonaa kilowatti{5}}tuntia.

Teolliset sovellukset: Neljä tyypillistä skenaariota, joissa on erilainen tekninen painopiste

• Teräs ja metallurgia : Vaatii happea vähintään 2,0 MPa:ssa ja tukee nopeita uudelleenkäynnisyksiä - kylmälaatikon on käsiteltävä kylmäkäynnistystä 6 tunnin sisällä.

• Kivihiilen kemianteollisuus: Korkeapaineisen -typen (6–8 MPa) - sisäisen puristuksen suuri kysyntä säästää jalanjälkeä ja puristusvaiheita ulkoiseen puristamiseen verrattuna.

• Elektroniikka ja aurinkosähkö : Vaatii typen puhtauden 0,1 ppm O₂ - tai alle. Kylmälaatikossa on oltava puhdastyppikolonni ja kokonaishiilivetyjen valvontaportti.

• LNG-kylmäenergian integrointi: Esijäähdytys{0}}LNG-höyrystyskylmällä voi vähentää virrankulutusta noin 25 %, mutta kylmälaatikon on hyväksyttävä syöttölämpötilat alle -160 astetta.

Räätälöintimahdollisuus

Vakiokylmälaatikkotuotteet kattavat useimmat käyttöolosuhteet. Seuraavat kolme kohdetta ovat kuitenkin suunnittelun-vaihemuuttujia, joita voidaan säätää:

1. Suuttimen suunta : Säädä kylmälaatikon prosessisuuttimien suuntaa olemassa olevien kompressorin ja putkitelineen liitäntöjen sijainnin perusteella, välttäen ylimääräisiä kelan kappaleita.

2. Pääsy huoltoon : Varaa huoltoluukut säiliössä ja sisäinen irrotettava lokero vähentääksesi leikkaus- ja täyttötyötä vikojen aikana.

3. Instrumenttien erottelu: Ostajat voivat määrittää lähetinmerkit (Rosemount / Yokogawa / E+H) ja sopivat säädöt instrumenttien syvyyteen kylmälaatikossa, jotta vasteaika pysyy 1,5 sekunnissa tai sen alle.

Palvelun toimitus

• Suunnitteluvaihe: toimita 3D-lämpöjännitysanalyysiraportti sisäisistä kylmälaatikon putkista (mukaan lukien lämpöjännityskartat käynnistys--ja sammutusskenaarioita varten).

• Käyttöönottovaihe: ota käyttöön-teknikot, joilla on tunnustettu pätevyys (esim. ASME-hitsaussertifikaatti) pelkän käyttöönottoinsinöörien sijaan.

• Takuu-jälkeinen : Vuosittainen infrapunatermografiavuotojen havaitseminen ja tutka-perliittiselvitys, joka sisältää vuoden-yli-vuoden trendien vertailuraportin.

Shenger Gas tekee yhden asian eri tavalla: säädämme alemman kolonnin nesteenjakelijan ohjauslevyjä odotettujen kuormitusvaihteluiden ja vuotuisen jäähdytysveden lämpötilakäyrän perusteella. Ei lisäkustannuksia, mutta parempi puhtausvakaus osittaisella kuormituksella. Jokaisen kryogeenisen ilmanerotuksen kylmälaatikkoyksikön mukana toimitetaan suorituskykykaavio -, joka näyttää tarkalleen missä energiankulutus ja puhtaus muuttuvat. Jos välität näistä yksityiskohdista, puhutaanpa teknisistä asioista.

Suositut Tagit: kryogeeninen ilmanerotus kylmälaatikkoyksikkö, Kiina kryogeenisen ilmanerotuksen kylmälaatikkoyksikön valmistajat, toimittajat, tehdas