一种大型空分消除分子筛切换影响主塔工况的方法与流程

1.本发明涉及一种大型空分消除分子筛切换影响主塔工况的方法，属于深冷空气分离方法技术领域。


背景技术：

2.大型空分被压缩的空气经过空气预冷系统冷却到14.5℃，从分子筛下部进入，自下而上通过分子筛吸附器，其中所含的h2o、c2h2、co2等杂质被吸附清除（甲烷不能被吸附），在分子筛的出口有两个在线分析测点，分别是co2和cnhm（不设h2o分析，因为进入分子筛首先吸附的是h2o，而后才开始吸附co2，所以只要保证co2含量不超标，就能保证h2o吸附的彻底）。净化后的空气被送入冷箱、增压机、公共系统等。分子筛吸附器成对设置、交替使用——一只使用，另一只再生，以保证工作的连续和长久。分子筛切换时，需要通过均压阀向已经再生的分子筛进行升压，此时空气一部分要进入分子筛，进入主塔的空气量会相应的减少。因此升压过程中由于进入主塔的空气量减少，容易造成主塔工况的波动，容易发生氮塞事故；而且一般来说分子筛的切换周期为3小时，同样的工况波动三小时就会发生一次。通常的解决办法是，在分子筛切换升压前人为的增加空压机入口导叶开度或者人为降低氧气产品产量来保证升压时主塔工况的波动；升压结束后，人为关小空压机入口导叶或者提高氧气产品产量。频繁的人为操作，耗费操作人员的精力，同时容易引起误操作的发生。


技术实现要素：

3.本发明目的是提供一种大型空分消除分子筛切换影响主塔工况的方法，通过在分子筛切换过程中增加空压机空气量控制程序，升压开始时自动增大空气量，升压结束后自动减少空气量，以保证升压过程中进塔空气量不变，确保主塔工况的稳定，简化了操作员的操作，降低人为误操作的几率，提高设备运行的稳定性，避免大型空分主塔工况的波动，有效地解决了背景技术中存在的上述问题。
4.本发明的技术方案是：一种大型空分消除分子筛切换影响主塔工况的方法，包含以下步骤：（1）将分子筛升压过程中人为调整空压机气量通过逻辑控制改为自动调整：当分子筛切换过程中开始升压后延时2s，空压机入口导叶控制模式由自动模式转换为手动模式，同时入口导叶开度由当前开度增加升压调整预设开度，延时2秒后空压机入口导叶的控制模式由手动模式转换为自动模式，空压机导叶根据设定气量自动调整开度；（2）将分子筛并行过程中人为调整空压机气量通过逻辑控制改为自动调整：当分子筛切换过程中进行到并行阶段后延时2s，空压机入口导叶控制模式由自动模式转换为手动模式，同时入口导叶开度由当前开度减少泄压调整预设开度，延时2秒后空压机入口导叶的控制模式由手动模式转换为自动模式，空压机导叶根据设定气量自动调整开度。
5.所述步骤（1）中，升压调整预设开度根据分子筛容量、升压时间、升压过程中均压
阀的开度和空压机入口导叶的变化速率综合考虑，在实践中总结出合适的升压调整预设开度。
6.所述步骤（2）中，泄压调整预设开度根据分子筛泄压时间的变化总结出合适的开度。
7.本发明的有益效果是：通过在分子筛切换过程中增加空压机空气量控制程序，升压开始时自动增大空气量，升压结束后自动减少空气量，以保证升压过程中进塔空气量不变，确保主塔工况的稳定，简化了操作员的操作，降低人为误操作的几率，提高设备运行的稳定性，避免大型空分主塔工况的波动。
附图说明
8.图1是本发明的自动调节空压机入口导叶程序图；图2是分子筛工艺流程图；图3是本发明实施例图。
具体实施方式
9.为了使发明实施案例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施案例中的附图，对本发明实施案例中的技术方案进行清晰的、完整的描述，显然，所表述的实施案例是本发明一小部分实施案例，而不是全部的实施案例，基于本发明中的实施案例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施案例，都属于本发明保护范围。
10.一种大型空分消除分子筛切换影响主塔工况的方法，包含以下步骤：（1）将分子筛升压过程中人为调整空压机气量通过逻辑控制改为自动调整：当分子筛切换过程中开始升压后延时2s，空压机入口导叶控制模式由自动模式转换为手动模式，同时入口导叶开度由当前开度增加升压调整预设开度，延时2秒后空压机入口导叶的控制模式由手动模式转换为自动模式，空压机导叶根据设定气量自动调整开度；（2）将分子筛并行过程中人为调整空压机气量通过逻辑控制改为自动调整：当分子筛切换过程中进行到并行阶段后延时2s，空压机入口导叶控制模式由自动模式转换为手动模式，同时入口导叶开度由当前开度减少泄压调整预设开度，延时2秒后空压机入口导叶的控制模式由手动模式转换为自动模式，空压机导叶根据设定气量自动调整开度。
11.所述步骤（1）中，升压调整预设开度根据分子筛容量、升压时间、升压过程中均压阀的开度和空压机入口导叶的变化速率综合考虑，在实践中总结出合适的升压调整预设开度。
12.所述步骤（2）中，泄压调整预设开度根据分子筛泄压时间的变化总结出合适的开度。
13.在实际应用中，操作过程如下：（1）将人为增加空压机入口导叶开度通过逻辑程序控制改进为自动增开：当分子筛升压开始时，同时空压机入口导叶在自动（串级）状态，空压机入口导叶控制方式转为手动模式，延时2秒后空压机导叶增开3度，提高空压机气量，弥补由于分子筛充压过程中造成进主塔空气量减少，以此保证主塔工况的稳定运行。空压机入口导叶增开3度后保持手动状
态5秒，然后入口导叶的控制模式由手动转为自动（串级），空压机入口导叶根据设定的进塔空气量自动调节。
14.（2）将人为减少空压机入口导叶开度通过逻辑程序控制改进为自动减少：当分子筛充压结束后，同时空压机入口导叶在自动（串级）状态，空压机入口导叶控制方式转为手动模式，延时2秒后空压机导叶开度减少3度，降低空压机气量，避免由于充压结束后两只分子筛同时供气导致进塔空气量的增加，以保证主塔工况的稳定运行。空压机入口导叶开度减少3度后保持手动状态5秒，然后空压机入口导叶的控制模式由手动转为自动（串级），空压机入口导叶根据设定的进塔空气量自动调节。
15.（3）设置控制程序投入及切除按钮，正常运行投入程序使用，如工况异常切除控制程序。
16.实施例：在大型空分正常运行过程中，点击“auto1294”按钮并确认，逻辑控制投入运行，在分子筛运行的过程中，执行相应的控制空压机入口导叶功能；空分工况异常或者启动阶段点击“man1294”钮并确认，解除控制空压机入口导叶功能；实际运行过程中，受环境因素及空分负荷变化影响，可通过“加值”“减值”按钮来改变空压机入口导叶在切换过程中需要增加或者减少的开度。“加值”“减值”设定好开度，程序投入使用后，运行过程分子筛在升压开始和结束时自动增加减少空压机入口导叶开度，无需操作人员干预。简化了操作员的频繁操作，降低人为误操作的几率，提高设备运行的稳定性，避免事故的发生。


技术特征：
1.一种大型空分消除分子筛切换影响主塔工况的方法，其特征在于包含以下步骤：（1）将分子筛升压过程中人为调整空压机气量通过逻辑控制改为自动调整：当分子筛切换过程中开始升压后延时2s，空压机入口导叶控制模式由自动模式转换为手动模式，同时入口导叶开度由当前开度增加升压调整预设开度，延时2秒后空压机入口导叶的控制模式由手动模式转换为自动模式，空压机导叶根据设定气量自动调整开度；（2）将分子筛并行过程中人为调整空压机气量通过逻辑控制改为自动调整：当分子筛切换过程中进行到并行阶段后延时2s，空压机入口导叶控制模式由自动模式转换为手动模式，同时入口导叶开度由当前开度减少泄压调整预设开度，延时2秒后空压机入口导叶的控制模式由手动模式转换为自动模式，空压机导叶根据设定气量自动调整开度。2.根据权利要求1所述的一种大型空分消除分子筛切换影响主塔工况的方法，其特征在于：所述步骤（1）中，升压调整预设开度根据分子筛容量、升压时间、升压过程中均压阀的开度和空压机入口导叶的变化速率综合考虑，在实践中总结出合适的升压调整预设开度。3.根据权利要求1所述的一种大型空分消除分子筛切换影响主塔工况的方法，其特征在于：所述步骤（2）中，泄压调整预设开度根据分子筛泄压时间的变化总结出合适的开度。

技术总结
本发明涉及一种大型空分消除分子筛切换影响主塔工况的方法，属于深冷空气分离方法技术领域。本发明的技术方案是：在分子筛切换过程中增加空压机空气量控制程序，升压开始时自动增大空气量，升压结束后自动减少空气量，以保证升压过程中进塔空气量不变，确保主塔工况的稳定。本发明的有益效果是：简化了操作员的操作，降低人为误操作的几率，提高设备运行的稳定性，避免大型空分主塔工况的波动。避免大型空分主塔工况的波动。


技术研发人员：孙涛 张瑞 冯磊 李海生 王伟
受保护的技术使用者：河钢股份有限公司邯郸分公司 河北邯钢锐达气体有限公司
技术研发日：2021.10.08
技术公布日：2022/1/18