培-训-报-告.doc

培 训 报 告尊敬的领导：很荣幸这次可以赴杭氧参加有关制氧技术的培训，经过这些天的学习，对我自己对制氧的认识有了很大的提高。同时，也在技术的理解上有了进一步的认识。现将本次培训的体会向各位领导做如下汇报。一、 培训内容简介1、传热原理与设备本次培训首先培训了传热原理方面的知识。凡是不同物体之间或同一物体不同部分存在温度差，就一定有热量传递，而热量传递总是自动地由高温物体传向低温物体。也就是说“凡是有温度差存在，就有热量传递”。那什么是热量传递呢？简单的说就是当冷流体和热流体被壁面隔开，热量从热流体穿过壁面传递给冷流体，这个过程就是热量传递， 例如：主换热器：空气 壁面1 壁面2 氧气(或氮气).冷凝蒸发器:气氮 壁面1 壁面2 液氧为了更好的加强传热，可以采用以下几种方式：（1）为了减小金属壁导热热阻，可以采用薄壁和热导率较大的材料。（2）为了减小两侧流体的对流放热热阻，可采用提高流速，增加对流体的扰动来提高放热系数。（3）应尽可能提高较小一侧的放热系数或增大放热系数小的一侧的换热面积，以减小热阻。 （4）当两侧流体热系数相近时，必须同时提高两侧流体的放热系数。在空分中主要的换热设备就是换热器，现在的换热器大多数都为板翅式，板翅式换热器有以下特点：（1） 传热效率高。（2） 结构紧凑，单位体积换热面积为管壳式换热器的5倍以上，最大可达几十倍。（3） 轻巧、牢固。（4） 适应性大，可适用多种介质热交换。（5） 经济性好。由于结构紧凑、铝材又轻，降低了设备投资费用。、但是，此种换热器易堵塞，维修困难，所以介质要求清洁、干净。板翅式换热器的流道布置有以下几种形式： 顺流 逆流 错流 错逆流其中，换热最好的为逆流，错流次之，顺流最差。这是因为在顺流时冷流体的出口温度低于热流体的出口温度；而逆流时冷流体的出口温度可以高于热流体的出口温度。所以，冷、热流体间有最大平均温差，换热量最大，错流次之，顺流时温差最小。另外，在学习中还提到了一个非稳态导热的概念。当物体的温度随时间变化的导热称为非稳态导热，其过程伴随着加热或冷却的过程。由于物体的各处本身温度的变化要积聚或消耗热量，在垂直于热量传递方向上，每一截面上热流量处处不相等。其中有几个重要的指标，为：（1）热扩散率，它是表示物体传递温度变化的能力的值。（2）时间常数，它的计算公式为:t=pcv/(ha),它是反映测温元件精度的重要指标之一，它表示导热体温度随流体温度变化的快慢，不仅取决于几何参数v和物性参数pc,还取决于换热条件h,而h是过程量，因而在不同条件下时间常数是变化的，并不是常数。2、低温热力学原理空气分离主要有三种办法：变压吸附、膜分离法、深冷精馏法。在空分中使用的是深冷精馏法。气体参数的关系为(1)在一定温度下，气体在各状态下的压力p与比容成反比，即pv=常数。(2)在压力不变下，气体在各状态下的比容与绝对温度成正比,即pv/t=常数。(3)在体积不变，气体在各状态下的绝对温度与压力成正比，即p/t=常数.自然过程总是朝熵增大的方向进行，熵值不能用仪器直接测量，只能通过计算得出，熵可定义为ds=dq/t,式子表示熵的增量等于系统在可逆过程从外界传入的热量，除以传热当时的绝对温度所得的商，或者说，熵变化可用过程中物质所得热量除以当时绝对温度计算。2、低温精馏设备空气分离有方法主要有以下几种：分凝法、吸收法、吸附法、薄膜渗透法、精馏法。空气分离的基本原理是利用低温精馏法，将空气冷凝成液体，然后按各组分蒸发温度的不同将空气分离。在空分中将空气分离的设备是精馏塔，一般分为单级精馏塔与多级精馏塔。单级精馏塔一类为制取高纯氮，一类为制取高纯氧。而多级精馏塔可以同时制取多种不同的液体与气体。而精馏塔又分为板式塔与填料塔两种形式。板式塔为在塔内设置一定数量的塔板，气体以鼓泡的形式在塔板上接触来达到分离的目的。而填料塔是在塔内设有一定高度的填料层，液体从塔顶沿填料层向下流动，气体则连续由下向上同液体接触，发生传质过程。板式塔与填料塔相比，效率低、通量小、压力降低高和持液量较大，但由于具有结构简单、造价较低、适应性强和易于放大等特点而被广泛应用。筛板塔由塔体和塔板组成，而塔板又包括筛孔板、溢流斗和无孔板等。筛孔板上有许多小孔，蒸汽自下向上穿过小孔，经液体鼓泡而上，液体按照一定的路线从塔板上流过，经溢流装置逐层往下流动。3、预冷系统空气预冷系统系统的作用主要有三个，降温、洗涤空气、除尘。常见的流程有中部回水与中部不回水两种，而后者为现在常用的形式。空气预冷系统的主要部件有空冷塔、水冷塔、水泵、水过滤器等。 空冷塔主要由喷头、塔盘、填料等组成。其中填料结构多使用分散堆填料塔，因为其阻力小、通量大、换热效果好。 塔内件结构采用不锈钢结构、不会对水和空气造成污染。主要由液体分配器、填料支撑盘、填料盖板、除沫器组成。 水冷塔主要作用是利用空分中返流污氮气及氮气使水从液态汽化为蒸汽，带走热量。结构与空冷塔相似，有喷头、塔盘、填料等组成。水泵的特性曲线有三个，分别为(1)扬程随流量增加而减少(2)轴功率随流量增加而增加(3)效率随流量的增加先是增加，到达峰值后下降。另外，在安装时预冷系统的气密性试验时间不得小于2个小时，空冷塔是压力容器，现场不允许随意在塔体上动火。在平时要注意保温、防冻、保冷工作。4、空气纯化系统 为了使空分设备长期、安全、可靠的运行，必须设置纯化设备用以清除空气中的CO2、乙炔等碳氢化合物。因此设置了分子筛系统。吸附器功能组成由吸附与解吸两部分组成。设备由分子筛吸附器、加热设备、消声器、阀门、仪电控系统组成。 杂质的吸附顺序为H2OC2H2CO2 ,水份最先被吸附。吸附杂质是靠吸附剂来实现的。分子筛系统中的吸附剂主要是分子筛与活性氧化铝，在不同的温度下对水份的静吸附容量是不同的。从下表可以看出温度255075100125150250分子筛272118.515963.5活性氧化铝1062.5210 吸附剂的再生温度应为该吸附质的吸附容量等于零时的温度，称为完再生。 分子筛作为吸附剂有以下特点(1)有极强的吸附选择性（2）在气体组份浓度低时，具有较大的吸附能力 而活性氧化铝是以三水铝石为原料，经过干燥、高温脱水，然后经再水化与活化等制备的X-O型干燥剂。 影响吸附能力的因素主要有：温度与浓度（1）吸附过程的温度与被吸附组份的分压力影响随水蒸汽分压力增大而增加，但大到一定程度时，吸附容量与分压力就无关了，因此要降低进分子筛的空气温度。（2）与气体液体流速有关。流速越快，吸附能力越差。（3）气体湿度影响。相对湿度较低，吸附能力越大。（4）与吸附剂再生完善程度有关。吸附再生越彻底，吸附容量越大。反之越小，而再生的完善程度与开启起跳进的压力有关。 空气中大部乙炔在10分钟内可以解析掉，解析气中乙炔最高含量在加热开始后15分钟左右。 另外，吸附器另一主要的工作过程就是再生。再生的基本原理就是破坏吸附的动平衡，人为的使吸附剂表面上停留的吸附质分子不断减少，最后达到完全脱附的目的。 在再生结束时，再生气出口和进口部位，残留在吸附层中的吸附组分会产生梯度。 当再生加热温度在2000C时，吹冷峰值温度可达1600C左右，这是吸附器的最佳运行工况。 当再生加热温度在1700C时，吹冷峰值温度可达1300C左右，这时被吸附的水份和二氧化碳均能解吸。 当再生加热温度在1500C时，吹冷峰值温度可达1000C左右，这时被吸附的水份和二氧化碳基本能解吸。当再生加热温度在1200C时，吹冷峰值温度可达800C左右，这时有解吸不完全的情况出现，被吸附的水份将残留1%2%。吸附器的结构主要是下部为空气进口，由于吸附器内压力、温度交替变化，内件要不断承受热胀冷缩，要防止1.6mm-3mm的颗粒下漏，因此采用了防支撑栅栏防漏技术。上部为空气出口，为了防止吸附剂出混合而出现吸附能力下降的情况，采用了新型隔板装置。另外，吸附检修的最佳时间为降压末期，待降压到比污氮压力稍高时（约30kpa）应及时关闭降压阀。5、离心压缩机空分配套的离心压缩机主要有空压机、氧压机、氮压机。其中空压机为原料压缩机，其是必须要有的，是空分设备原料气与能量的主要来源。其气量是氧产量的5倍-6倍，排压为0.5MPA(G)0.6MPA(G)。 离心式压缩机主要由转子、静子、扩压器、蜗壳、轴承等组成。其中转子是由叶轮、主轴、轴套、平衡盘、齿轮轴组成。 在离心压缩机工作中有以下几个基本方程可以说明其工作时的基本状态。欧拉方程：hth=C2U2-C1U1,此方程说明了叶轮进出口气体速度的变化，反映叶轮对单位气体作用的大小。能量方程htot=hth+h1+hdf,此方程说明了离心压缩机对单位有效气体所消耗的总功由三部分组成，即叶轮对气体所作功、级的内漏气损失与轮阻损失。 另外，对于离心压缩机一个特殊工况就是喘振。当压缩机偏离设计工况时，效率、压比都是变化的。当向大流量偏离时，效率、压比下降，当向小流量偏离时，效率下降，压比在一定范围内升高。当偏离情况不严重时，仍能维持稳定工作，一但工况变化过大，这时由于流道流动情况变化，将导致压缩机性能大大下降而不能正常工作。防止喘振可以从以下几方面进行。(1)加大进气压力(2)降低备压。由于机组的最小导叶开度是由排压与进气压力比值决定，当排压过高时，可通过打开放空阀防止排压过高。当进气压力过低时，需增加旁通阀，通过打开此阀来增加进气压力，防止进气压力过低而出现喘振。6、安装(1) 冷箱基础由基础本体、隔水板、隔冷层、面层组面。(2) 基础预压：按设备总重的1.5倍进行，用钢锭、砂包等方式进行加载预压。(3) 峻工要求：表面不应有裂纹，表面要清洁，不允许有油等。表面平面度要5/1000,表面水平度0.10.30.31010最高允许流速度(m3/h)根据管系压力确定15(碳钢)25(不锈钢)10(不锈钢)(铜)另外，防止窒息的措施主要有:防止氮气增浓、严禁人员进入增浓区、人员进入氮气容器或管道前必须化验