无氢制氩设备氩系统调试的基本说明无氢制氩设备氩系统调试的基本说明 项目技术部经理崔刚随着空分技术的飞速发展和市场的需求，越来越多的空分装置采用了无氢制氩流程来制取高纯度氩产品。由于制氩操作相比较复杂，很多的带氩空分装置没有提氩，一些投运氩系统的装置由于用氧工况的波动，操作水平的限制等因素造成运行状况不尽如人意。本文希望通过以下浅显的步骤说明，能使操作人员对无氢制氩有一个基本的了解。1、预冷粗氩塔、预冷粗氩塔全开工艺氩出粗氩塔进精氩塔前放空阀 V766；粗氩塔 I 底部液体吹除、排放阀 V753、754（需 2436 小时）。2、预冷精氩塔、预冷精氩塔全开工艺氩出粗氩塔 I 去精氩塔阀 V6；精氩塔顶部氩侧不凝气排放阀 V760；精氩塔、精氩量筒底部液体吹除、排放阀 V756、V755（预冷精氩塔可以与预冷粗氩塔同时进行）。3、检查氩泵、检查氩泵电控系统接线、控制、显示是否正确。密封气压力、流量、管路是否正确且不漏气。 电机转动方向点动电机，确认转动方向正确。泵前后配管检查确认管路系统通畅。由于低温液体的特殊性质，液体流动过程中不断有气体产生，确保配管能使产生的气体顺畅排出，杜绝出现倒 U 形配管。同时泵前后的吹除排液管应从主管道高点接出，以利于排气。4、全面检查氩系统仪表、全面检查氩系统仪表粗氩塔 I、粗氩塔 II 塔阻力（+）（-）压管、变送器及显示仪表是否正确。氩系统所有液位计（+）（-）压管、变送器及显示仪表是否正确。所有压力点取压管、变送器及显示仪表是否正确。工艺氩流量 FI-701（孔板在冷箱内）（+）（-）压管，变送器及显示仪表是否正确。检查所有自动阀门及其调节、连锁是否正确。5、主塔工况调整、主塔工况调整在保证氧纯度的前提下拉大氧气产量。控制下塔富氧液空 36%38%（液氮节流进上塔阀 V2）。在保证主冷液面的前提下减小膨胀量。6、粗氩塔积液、粗氩塔积液进一步预冷至氩塔温度不再下降的前提下（吹除、排放阀已关闭），微开（断续）液空节流进粗氩塔 I 冷凝蒸发器阀 V3，使粗氩塔冷凝器间断工作产生回流液体，将粗氩塔 I 塔填料冷透，并积聚在塔底一部分。注意：初次开 V3 阀时密切注意 PI-701 压力的变化不要剧烈波动（60KPa）。观察粗氩塔 I 底部液位 LIC-701 液位的从无到有，一旦涨到1500mm满量程之间时，结束预冷关闭 V3 阀。7、预冷氩泵、预冷氩泵开泵前截止阀。先开泵前吹除阀 V741、V742 冷泵前管道。微开（断续）泵后吹除阀 V737、V738 直至液体连续喷出。注意：此项工作首次是在氩泵供应商指导下进行。安全问题防止冻伤。8、启动氩泵、启动氩泵全开泵后回流阀，全关泵后截止阀。启动氩泵后全开氩泵后截止阀。观察泵后压力应稳定在 0.50.7Mpa(G)。9、投粗氩塔、投粗氩塔启动氩泵后，开 V3 阀前，LIC-701 液面会因液体损耗不断下降，启动氩泵后应尽快打开 V3 阀，使氩塔冷凝器投入工作而产生回流液体。V3 阀开度要非常缓慢，否则主塔工况会产生大的波动，影响氧纯度，粗氩塔工作后打开氩泵送出阀（开度视泵后压力而定），最终送出阀及回流阀配合至稳定住 FIC-701 液位。观察两个粗氩塔阻力，正常粗氩塔 II 为 3KPa、 粗氩塔 I 为 6Kpa。刚投入时阻力很小。应缓慢增加阻力值（开 V3），时间6 小时。投入粗氩时应密切观察主塔工况。防止影响氧气纯度。随 V3 开大。液空节流进上塔阀 V1 会自动关小（自动位置） 。阻力正常后要经较长时间主塔工况才能建立，所以所有上述操作都应小幅，缓慢。初次投氩系统阻力正常后至工艺氩含氧量达标36 小时。氩塔工况建立初期，应减少工艺氩的取出量（1540m3/h）以利于纯度的提高，当纯度接近正常时（两氩塔中间位置的氩纯度达到98以上时），应适当拉大工艺氩流量（60100m3/h），否则易造成氩塔浓度梯度的失衡而影响主塔工况。10、投精氩塔、投精氩塔工艺氩含氧量正常后，应逐步打开 V6 阀关小 V766 将工艺氩导入精氩塔中。开关之原则是控制住 FI-701 的流量尽量保持在投精氩塔前的数值。精氩塔液氮蒸汽阀 V8 全开或投自动，控制精氩塔冷凝蒸发器氮侧压力 PIC-8 在 45Kpa。投精氩塔初期 PIC-8 和精氩塔氩侧压力 PIC-760 是波动的。随着精氩塔的工作逐渐正常，压力的波动会减少。逐渐打开液氮进精氩塔冷凝蒸发器阀 V5，使精氩塔冷凝器工作负荷加大。原则上打开 V5 后 V766 逐渐关闭，保持 FI-701 的流量不超过以前的数值。精氩塔稳定后可将 V5 投入自动。V760 适当打开，投精氩塔初期可全开，正常后可控制精氩塔塔顶不凝气排放 FI-702 流量在 28M3/h。精氩塔 PIC-760 在工况稍有波动时极易出现负压，负压会造成冷箱外湿空气倒吸入精氩塔中，冰冻结在管壁及换热器表面造成堵塞，因此应杜绝负压产生（控制 V6、V5、V760 开度）。如负压已产生，应马上关闭 V760 至恢复正压时在打开。当精氩塔底部液面有1000mm 时，微开精氩塔塔底再沸器氮路阀 V707 和 V4，视情况掌握开度，开得过大会增加 PIC-760 的压力，造成工艺氩 FI-701 流量减小。开得太小，精氩塔压力波动幅度较大，工况不稳定，控制 PIC-760 精氩塔压力为 10Kpa20KPa 最好，压力的控制是综合的（V5、V6、V760、V4 对压力都有影响）。11、氩馏份含氩量的调整、氩馏份含氩量的调整氩馏份含氩量的多少决定了氩提取率的高低，直接影响氩产品的产量。适当的氩馏份含氩量为 810。影响氩馏份含氩量的因素主要有以下几方面。氧气产量氧产量越大氩馏份含氩量越高，但相应氧纯度会越低，氧气中氮含量越高，氮塞的危险性越大。膨胀空气量膨胀空气量越小氩馏份含氩量越高，但膨胀空气量越小液体产品 .氩馏分流量氩馏分流量即粗氩塔负荷，负荷越小氩馏份含氩量越高，但负荷越小氩产量越小。