小型空分设备下塔压力变化与哪些因素有关？

第1题：

空分设备下塔液空过冷后温度为-174℃，下列正确的分析为（）。

A、下塔液空纯度偏高
B、下塔液空纯度偏低
C、下塔液空节流阀开度偏大
D、下塔液空节流阀开度偏小

正确答案:C

第2题：

小型空分设备分馏塔加温时，为什么要对低压压力进行控制？

正确答案: 分馏塔加温时控制低压的目的是加快分馏塔的加温速度。如果低压压力不加控制，加温气体很快从阻力较小的氧气、氮气排出管中排出，阻力较大的小管道（如分析阀、液面计阀等）和膨胀机部位的加热气量很小，易造成有的管道温度过高，而有的管路加温不彻底。因此一开始加温时要关小氧气、氮气放空阀，限制排放量，使低压压力提高，以增加阻力大的管路的气量，使加温彻底、速度加快。
在分馏塔加温的同时，往往分子筛纯化器也需加温。若低压压力过低，就会影响纯化器的再生。但是压力也不能超过正常工作压力，以保证安全。

第3题：

小型空分设备级、氮排出阀的作用原理是什么？

正确答案: 氧、氮排出阀是控制氧气、氮气的纯度和低压压力用的。当氧气纯度低于使用要求时，就应该把氧气排出阀关小，使氧气流量减少数格；同时开大氮气排出阀，把氮气流量开大数格，以保持低压压力。反之，氧气纯度过高而氮气纯度低于使用要求时，用“关氮开氧”的方法来提高氮气纯度。氧气与氮气纯度提高的方法是相反的，它们之间互相制约，但也是矛盾的统一，所以在调整时要缓慢。每次调整范围在流量计指示读数的1格左右，同时要注意滞后作用，要有预见性，一定要两面兼顾。
低压压力关系到上塔精馏工况的稳定。单纯从精馏的角度来说，上塔的压力越低越有利，但必须顾及到纯化器的再生需要，所以一般控制在0.05MPa（表压）左右。需要提高低压压力时，把氧、氮排出阀同时关小几格流量；反之，需要降低压力时可以同时开大几格流量，以保证氧、氮纯度稳定。
氧、氮排出阀的操作原理是：分馏塔内空气精馏过程必须具有一定的上升蒸气量和一定比例的回流液才能实现。冷凝蒸发器为上塔提供上升蒸气量，并从中抽出小部分作为氧气产品。当氧气排出阀关小或氮气出口阀开大时，抽出的氧气量减少，上塔上升的蒸气量增多，蒸气中的氧分子在塔板液层中冷凝量就增加。相应产生的冷凝热也增加，液层中的氮分子得到充分的蒸发，上塔塔板液相中氧分子相应增加，流入冷凝蒸发器中的液氧纯度就提高。同时在塔板上液相氮分子蒸发过程中，被带走的氧分子也相应地增加，出塔氮气中的氧含量也增加。
因此“关氧开氮”的结果是提高了氧气纯度，降低了氮气纯度，减少了氧气产量。反之，“开氧关氮”时（若不抽馏分工况下或馏分抽取量不变时），氮气抽取量的减少，必然增加了氧气抽出量。上塔上升的蒸气量就会减少，相对的回流比增大，蒸气中的氧分子在液相中总的冷凝量减少，相对地放出冷凝热也减少，液相中氮分子就不可能充分地蒸发。因此“开氧关氮”的结果，使出塔氮气纯度提高，氧气纯度下降，氧气产量增加。

第4题：

小型空分设备临时停车和紧急停车如何操作？

正确答案: （1）临时停车
某一机械或设备发生故障，或者暂时不需要氧气、氮气，而在近几个小时内马上要求继续供氧的，可按临时停车操作方法进行：
1）打开氮气放空阀，关闭送氧、送氮和馏分排出阀，然后用氮气放空阀控制低压压力；
2）关闭节-2、节-4阀，以保持中压压力；
3）关闭通-6阀，切断膨胀机电源；
4）关闭节-1阀和高压空气总进口阀，保持热交换器的冷量，然后打开油水分离器吹除阀；
5）通知空压机操作者按正常次序停车；
6）停车期应注意：凡是塔内保存着压力，应有人值班，并注意塔内压力的变化；若是采取这种方法长期、经常间断制氧的话，分馏塔上阀门的密封性应良好；注意乙炔和其他碳氢化合物的分析；严格注意空压机油量和油质，如发现分馏塔里有油迹应及时清洗；要注意分馏塔定期的加热吹除。
（2）紧急停车
若紧急停电或设备发生事故时，应采取紧急停车，操作方法是：
1）迅速关闭通-6阀，并切断膨胀机的电源开关；
2）关闭节-1阀和高压空气总进口阀，关闭节-2、节-4阀，关闭氧、氮送出阀和馏分排出阀，然后用氮气放空阀来保持低压压力；
3）根据不同情况作出下步工作的准备，待故障处理完毕后再进行开车。新流程的小型空分设备的临时停车和紧急停车也可参照575题的操作步骤。

第5题：

小型空分设备分馏塔怎样吹除？

正确答案: 分馏塔加温后吹除的目的在于清除管道、容器中的机械杂质。吹除的步骤如下：
1）吹除前的准备工作：关闭加温空气总进口阀和所有加温阀，同时打开纯化器油水分离器吹除阀，放松膨胀机进、排气阀门顶杆，关闭通-6阀，拉开节-1阀阀杆，打开吹-1、吹-2阀和高压压力表阀，关闭纯化器油水分离器吹除阀；
2）高压吹除：待纯化器压力升至接近最高启动压力时，打开高压空气总进口阀，然后分别间断地打开氧气、氮气、馏分隔层的空气进口阀，反复地吹除，待吹出气体干净为止。当高压压力低于正常工作压力时，应暂时停止吹除，待升到接近最高启动压力时再吹；
3）中压吹除：高压吹除结束后，关闭高压空气总进口阀，同时打开油水分离器吹除阀。装好高压、中压压力表，装好并关闭节-1阀。关闭吹-1、吹-2阀，再打开高压空气总进口阀，关吹除阀。当热交换器高压压力升至接近最高启动压力时，打开节-1阀，并保持中压压力在0.4～0.5MPa的范围，气体从节-3、节-4阀阀套排出。当高压压力低于正常工作压力时，可暂关节-1阀，待高压压力升高后再吹，直至吹出的气体中无杂质为止；
4）低压吹除：中压吹除完毕后，关闭节-1阀，打开吹-1、吹-2阀，装好节-3、节-4阀。关闭吹除阀，打开节-1阀，保持中压压力约在0.5MPa，同时打开节-3、节-4阀和氧、氮气放空阀及馏分排出阀，吹除低压，并注意低压压力不大于正常工作压力。间断吹除4～5次。

第6题：

为什么小型空分设备的下塔压力不能操作得过低或过高？

正确答案: 在正常情况下，下塔压力是受液氮纯度、上塔压力和冷凝蒸发器温差所决定的。一般，上塔压力的变化幅度是不大的，主冷的热负荷也基本不变，下塔液氮纯度变化也较小，因此下塔压力也就被确定了。
在空气量等条件不变的情况下，想人为地将下塔压力降低，那就只有开大液氮节流阀。如果开大节流阀，就会使下塔精馏工况变坏。因为它将造成通过节流阀的液体中夹带蒸气，使液空、液氮纯度降低。如果单开大液氮节流阀，将使液氮纯度下降，从而影响上塔的排氮纯度和氧的提取率。
关小液空、液氮节流阀会使下塔压力升高。但这样会使液氧液面降低，液空液面升高，以致充满下塔液釜。液氧液面过低是不利的，而下塔液体充满到塔板，会导致下塔精馏工况的破坏。
过分地开大或关小高压空气节流阀也会使下塔压力升高。那是因为膨胀量与节流量配合不好，使下塔液空量减少所造成的。这样的结果会减少上塔回流液和液氧液面，破坏塔内的热平衡，从而破坏了精馏工况。
从上面的分析来看，下塔压力偏离正常工况压力是不利的，所以我们人为地使下塔压力升高或降低。由于上塔压力变化而引起下塔压力的变化是正常的。但有一个变化范围，离开了这个范围就不正常了。这个范围一般说就是0.5～0.55MPa。这时上塔压力的变化范围为0.05～0.06MPa（表压）。如果加工空气量增加而造成冷凝蒸发器负荷增加，随之主冷温差增大，那么下塔压力必然上升，这也是正常的。

第7题：

带透平膨胀机的小型空分设备，在启动时压力应如何控制？

正确答案: 带透平膨胀机的小型空分设备（例如KDON-150/155型）在启动时，加工空气最高压力要控制在1.96MPa，否则，空压机会超压。启动初期，为了充分发挥两台膨胀机的制冷潜力，使膨胀机全负荷运转，用膨胀机进口阀控制两台膨胀机转速在10.5×10⁴～11×10⁴r/min。空气节流阀（V1）可以不开，用空压机放空阀控制加工空气压力在1.8MPa左右。
膨胀机制冷量的多少，与进入膨胀机的气量、膨胀机前后的压力差、膨胀机进气温度和
膨胀效率等因素有关。进入膨胀机的气量越多、进气温度越高、前后压差越大、膨胀机效率越高，则制冷量越多；反之则制冷量越少。进入膨胀机的气量、膨胀机前的压力、温度、膨胀机的效率受到转速的限制，不能随意调节。而膨胀机后的压力降低，可以增大膨胀前后的压差。因此，启动初期，应设法降低下塔压力，降低下塔压力的办法是把液体节流阀（V2、V3阀）全开，打开除热交换吹除阀以外的所有吹除阀、分析阀，同时在确保分子筛纯化器再生气量的前提下，尽量降低上塔压力。
随着启动时间的延长，塔内温度逐渐下降，高压压力自动降低。因此要及时关小空压机放空阀，以确保膨胀机转速；另一方面，当吹除阀、分析阀出口结霜时，应及时关闭。
当T2温度达-150℃时，打开V1阀来保持高压压力在1.96MPa。当空压机放空阀全关，高压压力和膨胀机转速下降时，应保持一台膨胀机满负荷运转，把另一台膨胀机减量运转。当运转的膨胀机进口压力低于0.6MPa时，可以停掉一台膨胀机来保持高压在1.96MPa。
当关阀基本结束，液氧液面高于0.5m时，应逐渐开大V1阀或膨胀机进口阀来降压。在膨胀机进口阀全开后，液氧液面还上升，可开大V1阀来保持液氧液面。
KDON-150/155型空分设备正常运转压力（表压）为：高压压力1～1.4MPa，下塔压力0.45～0.55MPa；上塔压力0.045～0.055MPa。

第8题：

小型空分设备高压压力与节流量、膨胀量的关系是怎样的？

正确答案: 中压小型空分设备无论在启动工况，还是在正常运转工况，都必须十分注意流程的工作压力与节流量、膨胀量的关系。它们之间的关系应满足两个条件：一是保证整个装置的热平衡，满足设备对冷量的需要；二是保证主换热器冷端部分的第二热交换器能够正常工作。
空分设备工作压力的高低，将直接影响到高压空气的等温节流效应和膨胀机的产冷量。也就是说，为了保证空分设备能正常工作，在高压压力发生变化时，应该及时地对节流量和膨胀量的分配比例进行调整。
如果空分设备的操作压力升高，则等温节流效应和膨胀机的实际焓降将增大。为平衡设备原有的冷损，膨胀量就可相应地减少。但是，从保证第二热交换器能正常工作的角度出发，则要求增加膨胀量，减少节流量。因为，空气压力提高后，它的比热容增大，冷却到同样温度所需的冷量增多。正流空气量过大，第二热交换器就不能正常工作。
当空分设备的操作压力降低时，为平衡设备的正常冷损，则应增加膨胀量，减少节流量。这时，在第二热交换器中，由于正流的节流量减少，返流的氮、氧气量没有多大变化，正流的节流空气就可能被过度冷却，而出现“零温差”或“负温差”现象。引起主换热器热端温差扩大，复热不足、冷损增加。反过来，又要求增加膨胀量。这样，第二热交换器的工况更加恶化，结果使整个空分设备热平衡遭到破坏。
目前有一种观点认为，欲减少空分设备能耗，只要降低操作压力，甚至希望设备的操作压力越低越好。其实并非如此。空分设备的最低操作压力必须满足设备冷损和保证第二热交换器能正常工作，降低操作压力是有一定限度的。因此，空分设备在操作过程中的压力改变，必须要同节流量和膨胀量的调节结合起来，进行综合考虑。只有这样，才能保证空分设备能在最佳参数条件下运转。

第9题：

小型中压空分设备出现液空后的操作要点是什么？

正确答案: 在液空出现后为了尽快积累起液体，应尽可能制取更多的冷量和尽量减少冷损。为此，应注意以下几点：
1）高压压力要维持在空压机所允许的最高压力，尽量保持稳定，以制取更多的冷量；
2）合理地使用好冷量。即掌握好进入膨胀机和通过高压空气节流阀（节-1阀）的气量分配。具体地说，就是严格控制好温度。通过膨胀机的气量过多，膨胀机后及节-1阀前温度下降过低，将使热端温差扩大，冷损增加，冷量被浪费。同时，通过节-1阀的气量相对地过少，产生的液空量也会减少，液氧液面不易上升。反之，通过膨胀机气量过少，相对地通过节-1阀的气量增加，由于产冷量减少，热交换后的温度回升，经节-1阀后的气体不能液化，下塔的温度升高，这样也不利于液氧面上升。根据一般经验，节-1阀前温度（T3）控制在-155～-165℃为宜，这也是本阶段的重点；
3）中压（下塔）压力要尽量低一些，以加大膨胀前后的压差，增加制冷量。这时的液空、液氮节流阀应是全开的；
4）低压（上塔）压力要适当提高，氧气出口阀要关得小一点。以提高氧的液化温度，减少节流至上塔的液体蒸发量。因此，液空一出现就要把氧气出口阀关小到正常流量的30%左右。同时，为了使下塔尽快地建立起精馏工况，提高下塔顶部的氮气纯度，缩小主冷温差，在调整下塔工况时，液氮节流阀要比液空节流阀关得快一点。低压压力一般控制在0.045～0.05MPa。但是，氧气流量不能关得太小，否则热交换器的氧隔层不能发挥作用，氮隔层热负荷太大，会使热交换不完全损失增加；
5）随着返流气体流量的变化，应及时地改变高压空气流量分配，以防热端温差扩大。

第10题：

空分设备的运转周期与哪些因素有关？

正确答案: 空分设备的运转周期的确定，在设计时主要是根据微量二氧化碳带入空分塔后逐步积累，直至因造成堵塞而无法继续运转的时间间隔。在正常情况下，全低压制氧机的连续运转时间应在一年以上，新的分子筛吸附流程连续运转的时间可以长达二年以上。但是，在实际运转中，情况要比设计情况复杂得多。影响运转周期的主要因素包括制氧机设备及运转机械连续工作的能力，启动前加温吹除的好坏，启动阶段及正常运转中操作水平的高低，空气负荷的大小等。
造成制氧机未到规定周期即需停机检修的原因，大部分是由于运转机械及切换系统的故障。主要是空压机、膨胀机、液氧泵的故障，同时，空分的强制阀、自动阀，某些换热器的内部泄漏，及内部低温阀门的损坏、内部泄漏，管道膨胀节疲劳断裂等，都会使制氧机在中途需要停车检修。
制氧机启动前的加温吹除及启动阶段的操作，也直接影响运转周期。常常有这种情况发生：由于急于制氧，加温吹除不彻底，塔内残存水分，造成启动后蓄冷器或可逆式换热器阻力过大，有时精馏塔阻力也过大，以致经常发生液泛。在启动阶段中，渡过水分及二氧化碳冻结区的时间拖长，切换式换热器冷端温差没有控制在允许范围（在启动阶段，这个温度范围是随着温度降低而逐渐减小的）之内，都会造成带入空分塔的水分及二氧化碳杂质增多。空分设备的启动过程中断或多次启动，都会造成蓄冷器或切换式换热器温度的回升而使二氧化碳大量带入塔内，从而使运转周期缩短。
正常操作中，对运转周期影响最大的是切换式换热器冷端温差控制的好坏。这个温度控制不好，一方面会造成切换式换热器的自清除效果不好，二氧化碳在换热器内积累而使其阻力上升；另一方面会使少量的二氧化碳带入塔内。由于气流的冲击作用，蓄冷器和切换式换热器冷端的空气中，二氧化碳的实际含量会超过饱和含量，这也会对运转周期造成影响。尤其是切换式换热器的冷段过短，二氧化碳的析出区缩短，更容易将部分二氧化碳带入塔内，造成精馏塔阻力增加，主冷换热减弱，过冷器堵塞，下塔压力升高，进塔空气量和氧产量下降。
切换式换热器带水也将使运转周期缩短。通常是由于氮水预冷器操作不当引起的。而轻微进水往往是由于忽视了对水分离器的吹除和进切换式换热器空气总管中冷凝水的排放。
进空分设备加工空气的状态也是影响运转周期的一个重要因素。因为空气量或进装置空气温度提高，都会使蓄冷器或切换式换热器清除水分的负担加重，换热温差增大。在冷端就表现为自清除不良，阻力上升加快。因此，高负荷生产时运转周期一般也会缩短，而低负荷时运转周期一般可延长。
延长空分设备的运转周期有很大的经济意义。它可以减少备机、减少检修时间，节省资金，多生产产品氧、氮。因此在操作中应精心管理，精心维护。

第11题：

问答题

为什么带氩塔的空分设备要求工况特别稳定，氩馏分发生变化时如何调整？

正确答案：氩在上塔的分布并不是固定不变的。当氧、氮纯度发生变化时，即工况稍有变动，氩在塔内的分布也相应地发生变化。但氩馏分抽口的位置是固定不变的，因此，氩馏分抽口的组分也将发生变化。经验证明，氧气纯度变化0.1%，氩馏分中含氧量就要变化0.8%～1%。氩馏分中含氩量是随氧纯度提高而降低的。氩馏分组分的改变就直接影响进入粗氩塔的氩馏分量。在粗氩塔冷凝器冷凝量一定的情况下，氩馏分中含氧越高，进入粗氩塔的氩馏分量就越多。反之就少。同时，上塔的液气比也随之变化。这样，粗氩塔的工况就不稳定，甚至不能工作。其具体影响如下：
如果氩馏分含氧过高，将导致粗氩产品含氧量增高，产量降低，氩的提取率降低。同时也可能引起除氧炉温度过高。
如果氩馏分含氮量高，使粗氩塔冷凝器中温差减小，甚至降为零。这样，粗氩气冷凝量减少或者不冷凝，使粗氮塔无法正常工作。这将使氩馏分抽出量减少，上升气流速度降低，造成塔板漏液。并且，随着氩馏分抽出量减少，上塔回流比也相应减少，氧纯度提高，使得氩馏分中含氮量也相应减少。于是，冷凝蒸发器温差又会扩大，馏分抽出量将自动增大，氩馏分中的含氮量又随之增大。这样反复变化，使粗氩塔无法正常工作。因此，只有在空分设备工况特别稳定，氧、氮纯度都合乎要求时才能将粗氩塔投入工作。
当氩馏分不符合要求，含氮量过大时，可关小送氧阀，开大排氮阀。这时，提馏段的富氩区上升，氩馏分中含氮下降；同时含氧量增加，含氩量也有所下降。当馏分中含氩量过低时，关小液氮调节阀，提高排氮纯度，可提高馏分中的含氩量。在操作时，应特别注意液氧面的升降。氧、氮产量的调节，空气量的调整都要缓慢进行，并要及时、恰当，力求液氧液面的稳定。

解析：暂无解析

第12题：

问答题

低压空分设备的负荷调节范围与哪些因素有关，当氧气富裕而需要减少氧气产量时在调节上应注意什么问题？

正确答案：低压空分设备的负荷调节范围与原料空压机调节性能、膨胀机的调节性能、精馏塔的结构特点等因素有关。目前设有进口导叶的透平空压机的流量调节范围在75%～100%；设有可调喷嘴的透平膨胀机调节范围可在65%～100%。关键是精馏塔的调节余地如何。目前，采用规整填料的精馏塔的负荷调节范围可达50%～100%，而传统的筛板塔最好的调节范围在70%～100%，负荷再低则可能因蒸气通过筛孔的速度过低而导致漏液。
当氧气有富裕而需要减少氧产量时，首先要减少氧产品的输出，再相应地减少空气流量，并根据主冷液位调节膨胀空气量。送往上塔的液空、液氮调节阀也要根据精馏工况相应地关小。应该注意的是，整个操作要缓慢和逐步完成，以保持减量过程中精馏工况的稳定。
如果有液氧贮存系统，减少氧产量可增加液氧的产量，将液氧贮存起来更为便利。可先将氧产量减下来，然后增加膨胀空气量，在保持主冷液位不变的情况下增加液氧的取出量。为保持上塔精馏工况的稳定，必要时可将部分膨胀空气走旁通。

解析：暂无解析

第13题：

小型空分设备加温时为什么要控制高压空气压力，控制在多少为宜？

正确答案: 由于进入纯化器的气体为饱和空气，所以小型空分设备在加温时要控制高压空气压力的目的在于：
1）减少加温气体带入纯化器（或干燥器）的水分；
2）保证纯化器（或干燥器）的使用周期；
3）延长吸附剂的使用寿命。
当温度一定时，饱和空气中的水蒸气分压力（即该温度下的水蒸气饱和压力）为定值，与饱和空气的总压力无关。也就是说，无论饱和空气的总压力多大，在相同体积的饱和空气中，水蒸气的质量含量是一样的。所以，相同质量的饱和空气的总压力控制得越高，总体积便越小，饱和空气中所包含的水分（质量）便越少。例如，在空压机的加工空气量和压缩后的温度一定时，如果加工空气分别被压缩到1MPa（表压）和2MPa（表压），由于前者的绝对压力几乎是后者的一半，即所占体积要几乎大一倍，所含水分的质量便也相差近一倍。
一般纯化器的设计参数是：工作压力为2MPa（表压），工作温度为30℃，切换时间为8h。若分馏塔在加温时对高压空气的压力不加控制，工作压力很可能低于1MPa（表压），纯化器工作温度虽仍为30℃，但每小时带入纯化器的水分比设计值将成倍地增加。此时，如果为了保持加温气体出纯化器后的干燥度，就要每4h切换一次，但这样切换后的再生时间却来不及；如果不及时切换，使用时间便要超过4h，加温气体出纯化器后的水分含量便会增加，从而影响分馏塔的加温效果。因此，为了减少加温气体带入纯化器（或干燥器）的水分，以保证纯化器（或干燥器）的使用周期，纯化器加温时的压力应控制为正常的工作压力（2MPa）。
另外，气体在纯化器内的流动速度也和压力成反比。如果纯化器加温时的压力控制得低于1MPa（表压），则速度要比2MPa大一倍。而气流速度的大幅增大，还容易使吸附剂变成粉末。因此，纯化器加温时的压力控制为正常的工作压力（2MPa），有利于延长吸附剂的使用寿命。
但是，应注意对加温入口阀的控制，使进入加热炉的压力不高于0.5MPa，上塔压力不高于正常的工作压力。

第14题：

小型空分设备生产部分液氧时如何操作？

正确答案: 当小型空分设备打算生产部分液氧时，首先要求装置生产更多的制冷量，以便在蒸发器内积聚起更多的液氧。所以，要关小节-1阀，控制T3温度在-155～-160℃，适当关小凸轮，把高压压力控制在设备允许的最高压力。
待液氧面将上升到比生产气氧时更高的高度[-6.1kPa（39cm四氯化碳柱）]时，可以打开液氧排放阀或氧分析阀抽取液氧。同时要适当关小氧气流量，以确保氧气纯度的使用要求。当液氧液面低于4.8kPa（30cm四氯化碳柱）时，应停止排放。待液氧液面升到6.3kPa（39cm四氯化碳柱）时再排放。
当不需要液氧时，应进行降压，以保持液氧液面的稳定，恢复抽取液氧前的工况。

第15题：

小型空分设备分馏塔加温吹除中应注意哪些问题？

正确答案: 1）空压机应同正常运转一样供给冷却水，不允许采用关小冷却水来提高加温气体的温度，并要及时吹除油水分离器；
2）纯化器要及时切换、再生，并为启动做好准备；
3）加温中要注意检查所有液面计、压力表、接头和分析阀是否通气；
4）加热炉中的加热水要及时补充；
5）吹除时要注意各部位压力不得大于工作压力。在高压、中压吹除过程中，身体不准对准气体排出口。检查气体中有无杂质时应戴上手套。要注意气量大小及声音是否正常。带有乙炔吸附器的设备，在吹除中压时要特别注意通过乙炔吸附器的气量不能太大。故在拉出节-2阀阀杆时，必须先拉出节-3、节-4阀阀杆，不能只单独拉出节-2阀阀杆进行吹除。

第16题：

小型空分设备采取间断制级时，停车前应如何操作？

正确答案: 在采取间断制氧时，每次停车前应为下次启动创造好条件。其操作步骤可按如下进行：
1）适当地提高压力，将液氧液面升高到5.6～6.4kPa（35～40cm四氯化碳柱）；
2）停车前应与空压机操作者联系，注意空压机的压力不要超压；
3）关闭液氧、液空液面计的上、下阀，以防止液面过满致使上阀接管堵塞；
4）关小膨胀机凸轮和关闭高压空气进膨胀机阀门（通-6阀），停止膨胀机运转；
5）关闭液空和液氮节流阀，当中压压力达0.5～0.55MPa时关闭高压空气节流阀；
6）当高压压力达到允许的最高工作压力时，迅速关闭热交换器高压空气进口阀，同时打开干燥器（或纯化器）的油水分离器吹除阀；
7）空压机操作者应按正常步骤停车；
8）关闭送氧、送氮阀和馏分排出阀，微开氮气放空阀，压力保持在0.055MPa。

第17题：

小型空分设备运转周期缩短与哪些因素有关？

正确答案: 小型空分设备的运转周期比大型空分设备运转周期要短，这是由于小型空分设备对杂质的净除程度没有大型空分设备彻底。因此，要延长空分塔的运转周期，必须从清除水分、二氧化碳和油脂的问题着手：
1）空气中的水分大部分在空压机压缩和冷却过程中析出，在油水分离器中清除掉，少量在干燥器（或纯化器）中吸附掉。若进入纯化器的水分增多，它的清除负荷就加重，使用周期缩短，带入塔内的水分就增多。因此，各级油水分离器定期地正确吹除是很重要的。压缩空气中的含水量与温度有关，所以，空压机的冷却效果也不能忽视，对各级冷却器应保证有足够的温度较低的冷却水。
带入塔内水分量的多少，最后与纯化器的净化程度有关。而它的效果与工作压力和温度、再生完善程度、吸附剂的性能及加工空气量的多少有关。当条件变化时，应及时调整工作周期。这可以根据出口的水分分析结果来确定。在硅胶干燥器后的露点应为-52℃；分子筛纯化器后的露点应小于-72℃；
2）二氧化碳的净除过去是用碱洗法，现在已被分子筛吸附法所代替。它的操作要点是保证再生完善和控制使用周期，确保工作周期短于分子筛吸附转效点，使净化后的空气中的二氧化碳的含量小于2×10^-6；
3）油脂的来源有两方面：一是空压机气缸的润滑油量过多；二是膨胀空气过滤器失效。对有润滑的压缩机，要注意控制润滑油量（配150m³/h制氧机的1-15/50型空压机的油量为250g/h）；对有膨胀空气过滤器的要定期加温吹除。目前绝大多数新设备已采用无润滑空压机及膨胀机，可彻底解决带油的问题。
此外，要注意空压机、膨胀机等运转机械的日常维护和保养；要定期清洗空气滤清器；要保证纯化器再生加热炉的正常等也会影响到整个装置的运转周期。

第18题：

新型小型空分设备与原先的设备相比，在技术上有哪些改进？

正确答案: 从90年代开始，一些成熟的制氧先进技术也在小型空分设备上得到应用，减少了冷损，提高了效率，降低了操作压力，节约了能源，简化了操作。主要在以下几方面：
1）用板翅式换热器替代绕管式换热器，其结果传热性能提高，减少了金属材料的消耗，还使换热器的热端温差从原先的5～7℃降到2～3℃，热交换不完全冷损失减少，可使装置的工作压力降低。冷凝蒸发器采用窄流道板翅式换热器后，主冷的传热温差可从2.5℃降至1.25℃，下塔的冷凝压力可下降0.04MPa，有利于降低空压机的排压；
2）采用直冷式空气预冷系统。为了提高分子筛的吸附性能，空气在进入纯化器以前，由冷冻机提供冷量对空气进行预冷。为了提高换热效果，采用冷冻剂在蒸发器中与空气直接进行热交换，使冷却系统简化，操作方便；
3）采用长周期吸附器组。将吸附器的切换时间从8h延长到24h，大大简化了操作。而吸附剂的充装量仅增加不到一倍，还减少了再生气和再生功率的消耗；
4）精馏塔试采用规整填料结构（上塔），或铜（环流塔板型精馏塔）与铝（换热器、管路）的混合结构。但要解决铜铝焊接问题；
5）采用立式无润滑空压机和氧压机，大大延长易损零件的寿命，提高机械性能；
6）采用气体轴承透平膨胀机组代替活塞式膨胀机，提高膨胀机效率。

第19题：

小型空分设备大都采用中压膨胀循环，压力要求为（）MPa。

A、0.35～1
B、1.35～2.5
C、8.5～20

正确答案:B

第20题：

小型空分设备降低膨胀机前进气温度为什么反而能使高压压力降低呢？

正确答案: 降低中压带膨胀机的小型空分设备的高压压力，就能降低空分设备能耗。膨胀机前温度对高压压力的影响的问题，这里作一简单分析。
在总冷损、膨胀前气体温度一定的情况下，从总装置的热平衡来看，提高高压压力，膨胀气量可减少；但从保证冷段换热器工况来看，随高压压力的提高要求增加膨胀量，减少进入冷段换热器的气量。因此，流程的工作压力和膨胀量的选择，应同时满足二者的要求。
当流程总冷损及工作压力不变的情况下，提高膨胀前进气温度，可以提高膨胀机的单位制冷量。但是，膨胀前的温度不是可以随意提高的。该温度的选择除保证流程热计算时，要求入塔空气具有一定的含湿量外，还必须保证冷段换热器的正常工况。
膨胀前温度提高，膨胀量是可以下降的。但为保证冷段换热器的正常工况，要求膨胀量的下降的幅度大于上述实际膨胀量所能降低的幅度。而保证冷段换热器的工况是主要因素，为此，要使膨胀量进一步下降，只有提高高压压力。
同理，在膨胀前温度下降时，从装置的热平衡来看，要求膨胀量增加。为保证冷段换热器工况，也要求增加膨胀量，并且其幅度大于前者。为此，只有进一步将高压压力降低。但是，降低膨胀前温度对高压压力的下降也是有一定限度的。因为高压压力过低，而要求提供的制冷量又一定，势必要求膨胀量大幅度增加，这时将造成通过冷段换热器的节流空气量过小，换热则会出现“零温差”或“负温差”，破坏了正常工况；同时，热段换热器的热端温差增大，复热不完全冷损增加，最终使装置无法正常工作。
由于高压压力下降有一个极限，因此膨胀前的温度也不能认为越低越好。该温度除上述有关因素限制外，还受膨胀机的设计要求限制。也就是膨胀后不能出现液化，和顾及到膨胀机的绝热效率和膨胀机前、后的焓降。

第21题：

下塔底部压力大小与哪些因素有关（）。

A、主冷温差；
B、塔板数；
C、塔板阻力；
D、氮气纯度。

正确答案:A,B,C,D

第22题：

低压空分设备的负荷调节范围与哪些因素有关，当氧气富裕而需要减少氧气产量时在调节上应注意什么问题？

正确答案: 低压空分设备的负荷调节范围与原料空压机调节性能、膨胀机的调节性能、精馏塔的结构特点等因素有关。目前设有进口导叶的透平空压机的流量调节范围在75%～100%；设有可调喷嘴的透平膨胀机调节范围可在65%～100%。关键是精馏塔的调节余地如何。目前，采用规整填料的精馏塔的负荷调节范围可达50%～100%，而传统的筛板塔最好的调节范围在70%～100%，负荷再低则可能因蒸气通过筛孔的速度过低而导致漏液。
当氧气有富裕而需要减少氧产量时，首先要减少氧产品的输出，再相应地减少空气流量，并根据主冷液位调节膨胀空气量。送往上塔的液空、液氮调节阀也要根据精馏工况相应地关小。应该注意的是，整个操作要缓慢和逐步完成，以保持减量过程中精馏工况的稳定。
如果有液氧贮存系统，减少氧产量可增加液氧的产量，将液氧贮存起来更为便利。可先将氧产量减下来，然后增加膨胀空气量，在保持主冷液位不变的情况下增加液氧的取出量。为保持上塔精馏工况的稳定，必要时可将部分膨胀空气走旁通。

第23题：

问答题

空分设备的运转周期与哪些因素有关？

正确答案：空分设备的运转周期的确定，在设计时主要是根据微量二氧化碳带入空分塔后逐步积累，直至因造成堵塞而无法继续运转的时间间隔。在正常情况下，全低压制氧机的连续运转时间应在一年以上，新的分子筛吸附流程连续运转的时间可以长达二年以上。但是，在实际运转中，情况要比设计情况复杂得多。影响运转周期的主要因素包括制氧机设备及运转机械连续工作的能力，启动前加温吹除的好坏，启动阶段及正常运转中操作水平的高低，空气负荷的大小等。
造成制氧机未到规定周期即需停机检修的原因，大部分是由于运转机械及切换系统的故障。主要是空压机、膨胀机、液氧泵的故障，同时，空分的强制阀、自动阀，某些换热器的内部泄漏，及内部低温阀门的损坏、内部泄漏，管道膨胀节疲劳断裂等，都会使制氧机在中途需要停车检修。
制氧机启动前的加温吹除及启动阶段的操作，也直接影响运转周期。常常有这种情况发生：由于急于制氧，加温吹除不彻底，塔内残存水分，造成启动后蓄冷器或可逆式换热器阻力过大，有时精馏塔阻力也过大，以致经常发生液泛。在启动阶段中，渡过水分及二氧化碳冻结区的时间拖长，切换式换热器冷端温差没有控制在允许范围（在启动阶段，这个温度范围是随着温度降低而逐渐减小的）之内，都会造成带入空分塔的水分及二氧化碳杂质增多。空分设备的启动过程中断或多次启动，都会造成蓄冷器或切换式换热器温度的回升而使二氧化碳大量带入塔内，从而使运转周期缩短。
正常操作中，对运转周期影响最大的是切换式换热器冷端温差控制的好坏。这个温度控制不好，一方面会造成切换式换热器的自清除效果不好，二氧化碳在换热器内积累而使其阻力上升；另一方面会使少量的二氧化碳带入塔内。由于气流的冲击作用，蓄冷器和切换式换热器冷端的空气中，二氧化碳的实际含量会超过饱和含量，这也会对运转周期造成影响。尤其是切换式换热器的冷段过短，二氧化碳的析出区缩短，更容易将部分二氧化碳带入塔内，造成精馏塔阻力增加，主冷换热减弱，过冷器堵塞，下塔压力升高，进塔空气量和氧产量下降。
切换式换热器带水也将使运转周期缩短。通常是由于氮水预冷器操作不当引起的。而轻微进水往往是由于忽视了对水分离器的吹除和进切换式换热器空气总管中冷凝水的排放。
进空分设备加工空气的状态也是影响运转周期的一个重要因素。因为空气量或进装置空气温度提高，都会使蓄冷器或切换式换热器清除水分的负担加重，换热温差增大。在冷端就表现为自清除不良，阻力上升加快。因此，高负荷生产时运转周期一般也会缩短，而低负荷时运转周期一般可延长。
延长空分设备的运转周期有很大的经济意义。它可以减少备机、减少检修时间，节省资金，多生产产品氧、氮。因此在操作中应精心管理，精心维护。

解析：暂无解析

小型空分设备下塔压力变化与哪些因素有关？

题目

相似考题

更多“小型空分设备下塔压力变化与哪些因素有关？”相关问题

相关内容