简答题

小型空分设备氧、氮的产量和质量下降,甚至出不了氧,是由哪些原因引起的?

正确答案

其原因有以下四个方面:
1)空压机排气量不足,造成分馏塔原料空气不足,引起塔板漏液,影响分馏效果。而空压机排气不足的原因有:
①进、排气阀门不密封。由于阀门弹簧弹力不匀或弹力不足、弹簧断裂、阀门磨损、升高限制器磨损、阀片断裂、阀门结炭结垢等;
②气缸或活塞环磨损、漏气,填料函装配不好或磨损漏气;
⑧吹除阀及其他阀门大量漏气。特别是吹除阀,因使用频繁,容易损坏,产生漏气;
④电机转速不够或电压过低,造成排气量减少;
⑤空气过滤器严重堵塞,冷却器漏气或外部管路连接法兰泄漏等等。
原料空气量的严重不足,会延长分馏塔的出氧时间。特别是带氩塔或制高氮的设备,空气量减少对产品质量有很大影响。
2)纯化器吸附水分、二氧化碳的效果不好,使大量水分与二氧化碳带入分馏塔,堵塞热交换器和塔板筛孔,造成塔内阻力增大,运转不稳定,甚至产生液悬,将精馏过程破坏。引起纯化器吸附效果下降的主要原因是:
①纯化器使用时间过长,吸附剂再生不彻底或未再生好就提前切换使用;
②吸附剂被油、灰尘污染,气流阻力增大,导致吸附能力下降。
3)膨胀机产冷严重不足,使分馏塔冷量不足。引起膨胀机产冷量减少的主要原因有(指活塞式膨胀机):
①进排气阀芯磨损漏气。由于弹簧疲劳,弹力不足,阀门关闭不严;
②密封圈螺母拧得太紧,使阀杆升降迟缓;
③气缸、活塞环磨损严重,气缸拉毛,导致漏气;
④膨胀机皮带过松,进入膨胀机气量达不到设计要求,使冷量减少,并会引起飞车;
⑤膨胀机进气调节阀损坏(例如通-6阀、安全截止阀、凸轮调节器等),使进膨胀机的气量、温度无法控制;
4)分馏塔精馏效果下降。除上述外,主要原因还有:
①分馏塔内漏气、漏液,气量损失大,冷损大;
②分馏塔运转周期末期,被水分、二氧化碳或灰尘等堵塞;
③保冷箱内绝热材料受潮,受振后下沉,使塔顶外露,冷损增大;
④塔体不垂直,使塔板上液面不均匀;
⑤不常见的故障有:冷凝蒸发器或液空、液氮过冷器的中、低压之间窜气,热交换器中氧、氮隔层之间窜气。
当然,影响分馏塔氧、氮纯度及产量下降的原因还很多,例如由于操作过快引起液悬等。因此,平时要精心操作,仔细观察,发现故障及时消除,并重视机器、设备的日常维护保养。

答案解析

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