S rýchlym rozširovaním výrobného rozsahu spoločnosti v posledných rokoch sa spotreba kyslíka pri výrobe ocele neustále zvyšuje a požiadavky na spoľahlivosť a hospodárnosť dodávok kyslíka sú stále vyššie. V dielni na výrobu kyslíka sú dve sady malých systémov na výrobu kyslíka, maximálna produkcia kyslíka je len 800 m3/h, čo je náročné na uspokojenie potreby kyslíka na vrchole výroby ocele. Často sa vyskytuje nedostatočný tlak a prietok kyslíka. Počas intervalu výroby ocele je možné iba vyprázdniť veľké množstvo kyslíka, čo sa nielenže neprispôsobuje súčasnému výrobnému režimu, ale tiež spôsobuje vysoké náklady na spotrebu kyslíka a nespĺňa požiadavky na úsporu energie, zníženie spotreby, náklady zníženie a zvýšenie účinnosti, preto je potrebné zlepšiť existujúci systém výroby kyslíka.
Dodávka kvapalného kyslíka má zmeniť uložený kvapalný kyslík na kyslík po natlakovaní a odparení. V štandardnom stave je možné odpariť 1 m³ kvapalného kyslíka na 800 m3 kyslíka. Ako nový proces dodávania kyslíka má v porovnaní s existujúcim systémom výroby kyslíka v dielni na výrobu kyslíka tieto zrejmé výhody:
1. Systém je možné kedykoľvek spustiť a zastaviť, čo je vhodné pre aktuálny výrobný režim spoločnosti.
2. Prívod kyslíka do systému môže byť nastavený v reálnom čase podľa potreby, s dostatočným prietokom a stabilným tlakom.
3. Systém má výhody jednoduchého procesu, malých strát, pohodlnej prevádzky a údržby a nízkych nákladov na výrobu kyslíka.
4. Čistota kyslíka môže dosiahnuť viac ako 99%, čo prispieva k zníženiu množstva kyslíka.
Proces a zloženie systému dodávky kvapalného kyslíka
Systém dodáva hlavne kyslík na výrobu ocele v oceliarskom podniku a kyslík na rezanie plynu v kováčskom podniku. Ten využíva menej kyslíka a možno ho ignorovať. Hlavným zariadením na spotrebu kyslíka oceliarskej spoločnosti sú dve elektrické oblúkové pece a dve rafinačné pece, ktoré využívajú kyslík prerušovane. Podľa štatistík je počas špičky výroby ocele maximálna spotreba kyslíka ≥ 2000 m3/h, trvanie maximálnej spotreby kyslíka a dynamický tlak kyslíka pred pecou sa požaduje ≥ 2000 m³/h.
Pre výber typu systému sa určia dva kľúčové parametre kapacity kvapalného kyslíka a maximálnej dodávky kyslíka za hodinu. Na základe komplexného zváženia racionality, hospodárnosti, stability a bezpečnosti je kapacita kvapalného kyslíka systému stanovená na 50 m³ a maximálna dodávka kyslíka je 3000 m³/h. preto je navrhnutý proces a zloženie celého systému, následne je systém optimalizovaný na základe plného využitia pôvodného vybavenia.
1. Nádrž na skladovanie kvapalného kyslíka
Zásobník kvapalného kyslíka uchováva kvapalný kyslík pri -183℃a je zdrojom plynu celého systému. Konštrukcia využíva vertikálnu dvojvrstvovú vákuovú práškovú izoláciu s malou podlahovou plochou a dobrým izolačným výkonom. Návrhový tlak zásobníka, efektívny objem 50 m³, normálny pracovný tlak - a hladina pracovnej kvapaliny 10 m³-40 m³. Otvor na plnenie kvapaliny v spodnej časti zásobníka je navrhnutý podľa štandardu palubného plnenia a kvapalný kyslík sa plní pomocou externého cisternového vozidla.
2. Čerpadlo kvapalného kyslíka
Čerpadlo kvapalného kyslíka stláča kvapalný kyslík v zásobnej nádrži a posiela ho do karburátora. Je to jediná pohonná jednotka v systéme. Aby sa zabezpečila spoľahlivá prevádzka systému a splnili sa potreby spustenia a zastavenia kedykoľvek, sú nakonfigurované dve identické čerpadlá kvapalného kyslíka, jedno na použitie a jedno na pohotovostný režim. Čerpadlo na kvapalný kyslík využíva horizontálne piestové kryogénne čerpadlo na prispôsobenie sa pracovným podmienkam malého prietoku a vysokého tlaku, s pracovným prietokom 2000-4000 l/h a výstupným tlakom, Pracovnú frekvenciu čerpadla je možné nastaviť v reálnom čase podľa Spotreba kyslíka a prívod kyslíka do systému sa dajú upraviť nastavením tlaku a prietoku na výstupe čerpadla.
3. Vaporizér
Výparník využíva výparník so vzduchovým kúpeľom, tiež známy ako výparník na meranie teploty vzduchu, čo je hviezdicová rúrková štruktúra. Kvapalný kyslík sa odparuje na kyslík normálnej teploty prirodzeným konvekčným ohrevom vzduchu. Systém je vybavený dvoma výparníkmi. Bežne sa používa jeden vaporizér. Keď je teplota nízka a kapacita vaporizácie jedného vaporizéra nedostatočná, je možné oba vaporizéry prepnúť alebo použiť súčasne, aby sa zabezpečil dostatočný prísun kyslíka.
4. Zásobník vzduchu
Zásobník vzduchu ukladá odparený kyslík ako skladovacie a vyrovnávacie zariadenie systému, ktoré môže dopĺňať okamžitý prísun kyslíka a vyrovnávať tlak v systéme, aby sa predišlo kolísaniu a nárazom. Systém zdieľa súpravu zásobníka plynu a hlavného prívodného potrubia kyslíka s záložným systémom výroby kyslíka, pričom plne využíva pôvodné vybavenie. Maximálny skladovací tlak plynu a maximálna kapacita zásobníka plynu je 250 m³. Za účelom zvýšenia prietoku prívodu vzduchu sa zmení priemer hlavného prívodného potrubia kyslíka z karburátora do zásobníka vzduchu z DN65 na DN100, aby sa zabezpečila dostatočná kapacita prívodu kyslíka systému.
5. Zariadenie na reguláciu tlaku
V systéme sú nastavené dve sady zariadení na reguláciu tlaku. Prvou súpravou je zariadenie na reguláciu tlaku zásobníka kvapalného kyslíka. Malá časť kvapalného kyslíka sa odparí v malom karburátore na dne zásobníka a cez hornú časť zásobníka vstupuje do časti s plynnou fázou v zásobníku. Spätné potrubie čerpadla kvapalného kyslíka tiež vracia časť zmesi plynu a kvapaliny do zásobníka, aby sa upravil pracovný tlak zásobníka a zlepšilo sa prostredie výstupu kvapaliny. Druhou súpravou je zariadenie na reguláciu tlaku prívodu kyslíka, ktoré pomocou tlakového regulačného ventilu na výstupe vzduchu z pôvodného zásobníka plynu upravuje tlak v hlavnom prívodnom potrubí kyslíka podľa kyslíka.en dopyt.
6.Bezpečnostné zariadenie
Systém prívodu tekutého kyslíka je vybavený viacerými bezpečnostnými zariadeniami. Zásobník je vybavený indikátormi tlaku a hladiny kvapaliny a výstupné potrubie čerpadla kvapalného kyslíka je vybavené indikátormi tlaku, ktoré uľahčujú operátorovi kedykoľvek sledovať stav systému. Na prechodovom potrubí z karburátora do vzduchovej nádrže sú nastavené snímače teploty a tlaku, ktoré môžu spätne vysielať signály tlaku a teploty systému a podieľať sa na riadení systému. Keď je teplota kyslíka príliš nízka alebo tlak príliš vysoký, systém sa automaticky zastaví, aby sa predišlo nehodám spôsobeným nízkou teplotou a pretlakom. Každé potrubie systému je vybavené poistným ventilom, odvzdušňovacím ventilom, spätným ventilom atď., čo efektívne zaisťuje bezpečnú a spoľahlivú prevádzku systému.
Prevádzka a údržba systému dodávky kvapalného kyslíka
Ako nízkoteplotný tlakový systém má systém prívodu tekutého kyslíka prísne postupy pri prevádzke a údržbe. Nesprávna obsluha a nesprávna údržba povedie k vážnym nehodám. Preto je potrebné venovať osobitnú pozornosť bezpečnému používaniu a údržbe systému.
Personál prevádzky a údržby systému môže zastávať funkciu len po špeciálnom zaškolení. Musí ovládať zloženie a charakteristiku systému, poznať obsluhu jednotlivých častí systému a bezpečnostné prevádzkové predpisy.
Zásobník kvapalného kyslíka, odparovač a zásobník plynu sú tlakové nádoby, ktoré je možné používať len po získaní osvedčenia o používaní špeciálneho zariadenia od miestneho úradu pre technológiu a kontrolu kvality. Tlakomer a poistný ventil v systéme sa musia pravidelne predkladať na kontrolu a uzatvárací ventil a indikačný prístroj na potrubí by sa mali pravidelne kontrolovať z hľadiska citlivosti a spoľahlivosti.
Tepelnoizolačný výkon zásobníka kvapalného kyslíka závisí od stupňa vákua medzivrstvy medzi vnútorným a vonkajším valcom zásobníka. Akonáhle je stupeň vákua poškodený, kvapalný kyslík bude stúpať a rýchlo expandovať. Preto, keď nie je poškodený stupeň vákua alebo nie je potrebné znovu naplniť perlitový piesok na vysávanie, je prísne zakázané demontovať vákuový ventil zásobníka. Počas používania sa môže vákuový výkon nádrže na skladovanie kvapalného kyslíka odhadnúť pozorovaním množstva odparovania kvapalného kyslíka.
Počas používania systému je potrebné zaviesť systém pravidelnej kontroly hliadok na monitorovanie a zaznamenávanie tlaku, hladiny kvapaliny, teploty a iných kľúčových parametrov systému v reálnom čase, pochopenie trendu zmien systému a včasné informovanie profesionálnych technikov. riešiť abnormálne problémy.
Čas odoslania: 02. december 2021
