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资源描述
1.什么叫分馏? 分馏就是利用物质的沸点不同,同时并多次的运用部分蒸发和部分冷凝过程,使低沸点组分不断的从液相蒸发到气相中去,同时使高沸点组分不断的从气相冷凝到液相中来,最后实现两种组分分离的目的过程。2.什么叫吸附? 某种物质的分子在一种多孔固体表面浓聚的现象称之为吸附。被吸附的物质叫吸附质,而具有多孔的固体表面的吸附相称作吸附剂。吸附分为物理吸附和化学吸附。我们采用的为物理吸附。3.空分装置中的换热器种类很多,按换热原理可分为三种:混合式换热器,蓄热式换热器,间壁式换热器。本系统主要有混合式换热器(空冷塔,水冷塔),间壁式换热器(中间冷却器,油冷器,主换热器,冷凝蒸发器,过冷器等)。4.什么叫再生? 当吸附达到饱和时,使吸附质从吸附剂表面脱离,从而恢复吸附剂的吸附能力的过程叫再生,也叫解吸。再生的方法有四种:加热法,减压法,清洗法,置换法。本装置采用的是加热,减压,清洗相结合的再生方法。5.什么叫氧的提取率? 在空分系统中,总是希望将加工空气中的氧尽可能多地作为产品分离出来。为了评价分离的完善程度,引入氧提取率这一概念。它是以产品氧中的总氧量与进塔加工空气中的总氧量之比来表示。6.液氧,液氮,液氩,气氧,气氮,气氩与重量的关系 一吨氧气相当于标准状态下的体积是700m3 一吨氮气相当于标准状态下的体积是800m3 一吨氩气相当于标准状态下的体积是895m3 一立方米液氧约可产生800m3氧气 一立方米液氮约可产生648m3氮气 一立方米液氩约可产生785m3氩气 7.什么叫临界温度,临界压力? 对同一种物质来说,较高的饱和压力对应较高的饱和温度。提高压力则可以提高液化温度,使气体变得容易液化。但当温度超过某一数值时,无论压力提得多高,也不可能使它液化。这个温度叫临界温度,临界温度是该物质可能被液化的最高温度。与临界温度对应的液化压力叫临界压力。8.空分系统常见物质的临界温度与压力物质名称临界温度临界压力MPa空气-140.73.873.88氧气-118.45.08氮气-146.93.39二氧化碳31.07.53水374.222.579.什么叫饱和含量? 空气中所能容纳的水蒸气含量是有一定限度的的。当达到某一数值时,含量不能继续增加,多余部分将以液态水的状态析出,这个最大允许含量叫饱和含量。温度越高,所对应的饱和含量也越大。温度降低,饱和含量也降低。10.什么叫露点,为什么能用露点表示空气中的水含量? 在水蒸气含量不变的情况下,由于温度的降低,能够使空气中原来未达饱和的水蒸气变成饱和蒸气,多余的水分就会析出。这个使水蒸气达到饱和时的温度就叫作露点。测得露点温度,就可以查到空气中的水蒸气含量。由于温度降低过程中水蒸气含量并没有改变,因此,测露点实际上就是测定了空气中的绝对湿度。11.空气分离主要有低温法,吸附法,膜分离法三种,我们采用的是低温法。12.我们空分设备的型号表示什么意思。 KDONAr-28000/16000/1000 K 空(kong)气分离设备 D 设备流程,结构特征 低(DI)压流程 O N Ar 主要产品介质化学元素符号 氧(O)氮(N) 氩(Ar) 28000 16000 1000 主要产品产量 气态产品以m3/h为单位 13.分子筛吸附净化流程为什么多数用制冷机预冷系统? 对分子筛吸附净化流程而言,要使分子筛能够正常工作,对空气的温度要求比较苛刻。因为温度越高,空气中的水份含量越大,将加大分子筛的吸附负荷。而分子筛的吸附性能随温度升高而降低。所以,分子筛吸附器的入口温度必须控制在15以下才能正常工作,一般在815之间,而普通冷却水很难将空气冷却到这样的温度条件,所以一般都增加制冷机预冷系统,以确保生产正常进行。14.什么是液氧内压缩流程,有什么特点? 液氧内压缩流程是从冷凝蒸发器抽出液氧产品,经液氧泵压缩到所需的压力,再经换热器复热,气化后供给用户。它是在冷箱内压缩到所需压力的。 特点:(1)不用氧压机。液氧泵体积小,结构简单,消耗功率小。 (2)液氧压缩比气氧压缩较安全。 (3)由于不断有大量液氧从主冷中排出,碳氢化合物不易在主冷中浓缩,有利于设备的安全运转。 (4)由于液氧复热,气化时的压力高,换热器的氧通道须承受高压,因此,换热器的成本将增加,而且,在设计时要考虑换热气的强度的安全性。 (5)液氧气化时冷量充足,换热器热端温差较大,即冷损较大,为保持冷量平衡,要求空压机压力较高,空压机的能耗将增加。15.为什么精馏塔要设置过冷器? 空气在下塔经精馏后产生的液空,液氮,污液氮通过节流阀供给上塔作为精馏所需的回流液。处于饱和状态的液体经过节流阀时,部分液体将会气化。节流的气化率与节流前后的压力,组分及过冷度有关。通常未过冷的液体节流后气化率可达1520,这将使上塔的回流液减少,对上塔精馏不利,为减少节流气化率,因而设置了过冷器。另一方面,低温污氮气经过过冷器后温度升高,可减少主换热端温差,减少冷损。此外,过冷器还起到调配冷量的作用,它使一部分冷量又返回上塔,因此,空气带入下塔的能量升高,使冷凝蒸发器的热负荷增加,对上塔精馏有利。16.为什么空分设备运行时要向冷箱内充污氮气? (1)空分设备的冷箱内充满了保温材料,保温材料的间隙之间充满了空气。设备运行时,冷箱内的设备处于低温状态,保温材料的温度也降低。由于内部的气体体积减小,冷箱内将会形成负压,如果冷箱密封很严,在内外压力作用下冷箱将会发生变形。(2)如果冷箱密封不严,外界的湿空气将会进入,使保温材料受潮,保冷效果变差,增加冷损。17.我厂空分系统由哪几大部分组成? 主要有空气压缩系统,预冷系统,纯化系统,制冷系统,换热系统,氧氮分离系统,提氩系统,储存系统,控制系统及其他辅助系统。18.我厂空分制冷系统的制冷量由哪些设备提供? 高压气体通过节流阀产生的节流制冷量,中压气体通过膨胀机产生的膨胀制冷量,通过预冷系统冷冻机提供的制冷量。19.预冷系统由哪些设备组成? 空冷塔,水冷塔,冷却水泵,冷冻水泵,冷冻机组及有关的管道,阀门,控制系统等。20.开车时如何投用水冷塔? (1)首先通过LCV7301给水冷塔补水,(2)当空冷塔稳定且压力大于0.4MPa时启动冷冻水泵中的一台,(3)通过V7157及LCV7105调节空冷塔中部液位LICA7105至正常液位,(4)液位稳定后,投连锁,各液位调节投自动,(5)系统稳定后,液位稳定后,投连锁,各液位调节投自动,根据温度情况,开V7114或启动冷水机组。21.什么叫分子筛,有那几种,有什么特点? 分子筛是人工合成的的晶体铝硅酸盐,也有天然的,俗称泡沸石。主要有3A,4A,5A,10X,13X等型号,外型有条状和球状。 它的主要特点有(1)吸附力极强,选择吸附性能也很好;(2)干燥度极高,对高温,高速气流都有良好的干燥能力;(3)稳定性好,在200以下仍能保持正常的吸附容量;(4)分子筛对水分的吸附能力特强,其次是乙炔和二氧化碳;(5)简单的加热可使其再生,脱除水分需300,脱除二氧化碳需150。22.为什么分子筛纯化器采用双层床结构? 双层床是指在纯化器的空气进口处,先装一定量的活性氧化铝,其上在加装一层分子筛。活性氧化铝对于含水量较高的空气,吸附容量较大,随着空气含水量的减少,吸附容量下降很快,而分子筛在含水量较低时,仍具有较强吸水性,并且,氧化铝解析水分容易可降低再生温度。它对水份的吸附热也小,使空气温升小,有利于分子筛对二氧化碳的吸附,氧化铝颗粒较大,且坚硬,机械强度高,还具有抗酸性,对分子筛能起保护作用。双层床还可延长纯化器的使用时间。23.影响吸附剂吸附性能的因素有哪些? (1)温度:吸附是放热过程,温度升高,吸附性能下降; (2)压力:吸附剂在未达饱和时,压力升高,有利于吸附; (3)流体流速:流体流速增加,吸附质在吸附床层内停留时间短,吸附效果差; (4)吸附剂的再生完善程度:再生越彻底,吸附剂的吸附能力恢复越彻底; (5)吸附剂床层高度:在吸附剂量一定的情况下,床层高度低,容易穿透,吸附效果差,床层过高,造成流体流速加快,也影响吸附效果。24.影响吸附剂吸附使用寿命的因素有哪些? 吸附剂的正常使用寿命可达24年,影响其使用寿命的因素,一是破碎问题,另一是永久吸附问题。造成破碎问题的原因除吸附剂本身的强度外,还与流体的冲击和装填不实有关;吸附剂被油类,烃类等污染后,不能解吸,造成永久吸附,俗称中毒,也影响其使用寿命。25.再生时冷吹峰值达不到要求有哪些因素? 分子筛再生时一般要求出口温度要达到100以上,这样才能保证再生完全。以下因素可影响冷吹峰值:(1)再生温度,加热时,由于蒸汽或其他原因使再生气温度没有达到要求。(2)冷吹时,冷吹气压力低,流量达不到要求,不能把热量全部带出来。(3)吸附时间过长,没有及时切换。(4)阀门故障也可导致冷吹峰值达不到要求。26.空分系统的各种杂质是通过哪些设备清除的? 空气过滤器,主要清除大颗粒的机械杂质及灰尘;空冷塔,清除灰尘,溶解某些酸性有害气体;纯化器,主要吸附水份,二氧化碳及其他碳烃化合物;不凝气吹出,主要排放不凝的惰性气体;液氧泵,可将乙炔及带入塔内的一些碳烃化合物带出来。27.影响预冷系统冷却效果的因素有哪些? 有冷却(冻)水量,冷却冻水温,设备的结构,填料型式,水汽比等,其中最主要的是水汽比。28.为什么空气流经空冷塔后水分含量不升反降? 空气中饱和水分的含量,只与其温度有关,空气流经空冷塔时,随着温度降低,相应的饱和水含量减少,超过部分就会以液态形式从空气中析出,这部分水蒸气凝结成水不仅使水量增加,同时放出热量,使水温升高,但总体来说,出塔空气温度是降低的,因此,在空冷塔中,虽然空气与水直接接触,但水分含量反而会减少。29.什么叫离心泵的“汽蚀现象”?离心泵在运转时,叶轮内部的压力是不同的,进口处压力较低,出口处压力较高。如果液体进到泵里的温度高于进口压力所对应气化温度,则部分液体会产生气化,形成气泡。而当气泡被带到压力较高区域时,由于对应的气化温度高,气体又冷凝成液体,气泡破裂。由于气液密度相差很大,气泡破裂时,周围的液体便以很高的速度冲向气泡原来所占空间,在液体内发生猛烈的冲击。这种现象如果发生在叶片的表面,因金属材料反复受到很高的冲击力而被侵蚀的现象就叫气蚀。30.空冷塔的作用。 设置空冷塔的根本目的在于降低空气进纯化器的温度,避免温度大幅度波动;其次,在空冷塔中,空气和水直接接触,既换热又受到洗涤,能够清除空气中的灰尘和溶解一些有腐蚀性的杂质气体;它还能起到缓冲作用,防止加工空气压力的大幅波动。31.空分装置运行了一定的时间,为什么要进行加温? 在分子筛中,水分、CO2和乙炔不可能百分之百的全部清除,尽管留下的是极微量的冰及干冰,但日积月累也会堵塞换热器和塔板,CO2会逐渐积累而使塔板、管道和阀门堵塞,乙炔会威胁空分装置的安全生产。所以,空分装置运行到一定时间,就需停车进行加温吹除。32.如蒸汽加热器内漏,会造成什么后果? 蒸气与污氮在蒸气加热器内进行热交换,以提高污氮气温度。加热器如发生泄露,由于蒸气压力大于污氮气压力,就会造成蒸气进入污氮通道,污氮气通过分子筛时,使大量水分进入分子筛,可能造成分子筛失效,造成停车事故,如有轻微泄漏,可能会造成分子筛吸附能力下降,使有些杂质带
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