Με την ταχεία επέκταση της κλίμακας παραγωγής της εταιρείας τα τελευταία χρόνια, η κατανάλωση οξυγόνου για την χαλυβουργία συνεχίζει να αυξάνεται και οι απαιτήσεις για την αξιοπιστία και την οικονομία της παροχής οξυγόνου είναι όλο και υψηλότερες. Υπάρχουν δύο σετ συστημάτων παραγωγής οξυγόνου μικρής κλίμακας στο εργαστήριο παραγωγής οξυγόνου, η μέγιστη παραγωγή οξυγόνου είναι μόνο 800 m3/h, γεγονός που είναι δύσκολο να ικανοποιηθεί η ζήτηση οξυγόνου στην αιχμή της χαλυβουργίας. Συχνά εμφανίζεται ανεπαρκής πίεση και ροή οξυγόνου. Κατά τη διάρκεια του διαστήματος της χαλυβουργίας, μπορεί μόνο να αδειάσει μια μεγάλη ποσότητα οξυγόνου, η οποία όχι μόνο δεν προσαρμόζεται στον τρέχοντα τρόπο παραγωγής, αλλά προκαλεί επίσης υψηλό κόστος κατανάλωσης οξυγόνου και δεν πληροί τις απαιτήσεις εξοικονόμησης ενέργειας, μείωσης της κατανάλωσης, μείωσης του κόστους και αύξησης της αποδοτικότητας, επομένως, το υπάρχον σύστημα παραγωγής οξυγόνου πρέπει να βελτιωθεί.
Η παροχή υγρού οξυγόνου έχει ως στόχο τη μετατροπή του αποθηκευμένου υγρού οξυγόνου σε οξυγόνο μετά από συμπίεση και εξάτμιση. Υπό κανονικές συνθήκες, 1 m³ υγρού οξυγόνου μπορεί να εξατμιστεί σε 800 m3 οξυγόνου. Ως νέα διαδικασία παροχής οξυγόνου, σε σύγκριση με το υπάρχον σύστημα παραγωγής οξυγόνου στο εργαστήριο παραγωγής οξυγόνου, έχει τα ακόλουθα προφανή πλεονεκτήματα:
1. Το σύστημα μπορεί να ξεκινήσει και να σταματήσει ανά πάσα στιγμή, κάτι που είναι κατάλληλο για την τρέχουσα λειτουργία παραγωγής της εταιρείας.
2. Η παροχή οξυγόνου του συστήματος μπορεί να ρυθμιστεί σε πραγματικό χρόνο ανάλογα με τη ζήτηση, με επαρκή ροή και σταθερή πίεση.
3. Το σύστημα έχει τα πλεονεκτήματα της απλής διαδικασίας, της μικρής απώλειας, της βολικής λειτουργίας και συντήρησης και του χαμηλού κόστους παραγωγής οξυγόνου.
4. Η καθαρότητα του οξυγόνου μπορεί να φτάσει περισσότερο από 99%, γεγονός που συμβάλλει στη μείωση της ποσότητας οξυγόνου.
Διαδικασία και Σύνθεση Συστήματος Παροχής Υγρού Οξυγόνου
Το σύστημα παρέχει κυρίως οξυγόνο για την χαλυβουργία σε χαλυβουργικές εταιρείες και οξυγόνο για την κοπή με αέριο σε εταιρείες σφυρηλάτησης. Η τελευταία χρησιμοποιεί λιγότερο οξυγόνο και μπορεί να αγνοηθεί. Ο κύριος εξοπλισμός κατανάλωσης οξυγόνου της χαλυβουργικής εταιρείας είναι δύο ηλεκτρικοί φούρνοι τόξου και δύο φούρνοι εξευγενισμού, οι οποίοι χρησιμοποιούν οξυγόνο κατά διαστήματα. Σύμφωνα με στατιστικά στοιχεία, κατά την περίοδο αιχμής της χαλυβουργίας, η μέγιστη κατανάλωση οξυγόνου είναι ≥ 2000 m3/h, η διάρκεια της μέγιστης κατανάλωσης οξυγόνου και η δυναμική πίεση οξυγόνου μπροστά από τον φούρνο πρέπει να είναι ≥ 2000 m³/h.
Για την επιλογή τύπου του συστήματος θα πρέπει να καθοριστούν οι δύο βασικές παράμετροι, η χωρητικότητα υγρού οξυγόνου και η μέγιστη παροχή οξυγόνου ανά ώρα. Με βάση την ολοκληρωμένη εξέταση της ορθολογικότητας, της οικονομίας, της σταθερότητας και της ασφάλειας, η χωρητικότητα υγρού οξυγόνου του συστήματος καθορίζεται σε 50 m³ και η μέγιστη παροχή οξυγόνου είναι 3000 m³/h. Συνεπώς, σχεδιάζεται η διαδικασία και η σύνθεση ολόκληρου του συστήματος. Στη συνέχεια, το σύστημα βελτιστοποιείται με βάση την πλήρη αξιοποίηση του αρχικού εξοπλισμού.
1. Δεξαμενή αποθήκευσης υγρού οξυγόνου
Η δεξαμενή αποθήκευσης υγρού οξυγόνου αποθηκεύει υγρό οξυγόνο στους -183℃και αποτελεί την πηγή αερίου ολόκληρου του συστήματος. Η δομή υιοθετεί την κατακόρυφη μορφή διπλής στρώσης μόνωσης κενού σε σκόνη, με μικρή επιφάνεια δαπέδου και καλή απόδοση μόνωσης. Η πίεση σχεδιασμού της δεξαμενής αποθήκευσης, ο ενεργός όγκος είναι 50 m³, η κανονική πίεση λειτουργίας και η στάθμη υγρού λειτουργίας είναι 10 m³-40 m³. Η θύρα πλήρωσης υγρού στο κάτω μέρος της δεξαμενής αποθήκευσης έχει σχεδιαστεί σύμφωνα με το πρότυπο πλήρωσης επί του οχήματος και το υγρό οξυγόνο γεμίζεται από το εξωτερικό βυτιοφόρο.
2. Αντλία υγρού οξυγόνου
Η αντλία υγρού οξυγόνου συμπιέζει το υγρό οξυγόνο στη δεξαμενή αποθήκευσης και το στέλνει στο καρμπυρατέρ. Είναι η μόνη μονάδα ισχύος στο σύστημα. Προκειμένου να διασφαλιστεί η αξιόπιστη λειτουργία του συστήματος και να καλυφθούν οι ανάγκες εκκίνησης και διακοπής ανά πάσα στιγμή, έχουν διαμορφωθεί δύο πανομοιότυπες αντλίες υγρού οξυγόνου, μία για χρήση και μία για αναμονή.Η αντλία υγρού οξυγόνου υιοθετεί οριζόντια κρυογονική αντλία εμβόλου για να προσαρμόζεται στις συνθήκες εργασίας μικρής ροής και υψηλής πίεσης, με ροή εργασίας 2000-4000 L/h και πίεση εξόδου. Η συχνότητα λειτουργίας της αντλίας μπορεί να ρυθμιστεί σε πραγματικό χρόνο ανάλογα με τη ζήτηση οξυγόνου και η παροχή οξυγόνου του συστήματος μπορεί να ρυθμιστεί ρυθμίζοντας την πίεση και τη ροή στην έξοδο της αντλίας.
3. Ατμοποιητής
Ο ατμοποιητής χρησιμοποιεί ατμοποιητή αέρα, γνωστό και ως ατμοποιητή θερμοκρασίας αέρα, ο οποίος έχει δομή σωλήνα με αστεροειδή πτερύγια. Το υγρό οξυγόνο ατμοποιείται σε οξυγόνο κανονικής θερμοκρασίας μέσω φυσικής θέρμανσης του αέρα με συναγωγή. Το σύστημα είναι εξοπλισμένο με δύο ατμοποιητές. Κανονικά, χρησιμοποιείται ένας ατμοποιητής. Όταν η θερμοκρασία είναι χαμηλή και η ικανότητα ατμοποίησης ενός μόνο ατμοποιητή είναι ανεπαρκής, οι δύο ατμοποιητές μπορούν να ενεργοποιηθούν ή να χρησιμοποιηθούν ταυτόχρονα για να διασφαλιστεί η επαρκής παροχή οξυγόνου.
4. Δεξαμενή αποθήκευσης αέρα
Η δεξαμενή αποθήκευσης αέρα αποθηκεύει ατμοποιημένο οξυγόνο ως συσκευή αποθήκευσης και buffer του συστήματος, η οποία μπορεί να συμπληρώσει την στιγμιαία παροχή οξυγόνου και να εξισορροπήσει την πίεση του συστήματος για την αποφυγή διακυμάνσεων και κρούσεων. Το σύστημα μοιράζεται ένα σετ δεξαμενής αποθήκευσης αερίου και κύριου αγωγού παροχής οξυγόνου με το εφεδρικό σύστημα παραγωγής οξυγόνου, αξιοποιώντας πλήρως τον αρχικό εξοπλισμό. Η μέγιστη πίεση αποθήκευσης αερίου και η μέγιστη χωρητικότητα αποθήκευσης αερίου της δεξαμενής αποθήκευσης αερίου είναι 250 m³. Προκειμένου να αυξηθεί η ροή παροχής αέρα, η διάμετρος του κύριου σωλήνα παροχής οξυγόνου από το καρμπυρατέρ στη δεξαμενή αποθήκευσης αέρα αλλάζει από DN65 σε DN100 για να εξασφαλιστεί επαρκής χωρητικότητα παροχής οξυγόνου του συστήματος.
5. Συσκευή ρύθμισης πίεσης
Στο σύστημα υπάρχουν δύο σετ συσκευών ρύθμισης πίεσης. Το πρώτο σετ είναι η συσκευή ρύθμισης πίεσης της δεξαμενής αποθήκευσης υγρού οξυγόνου. Ένα μικρό μέρος του υγρού οξυγόνου εξατμίζεται από ένα μικρό καρμπυρατέρ στο κάτω μέρος της δεξαμενής αποθήκευσης και εισέρχεται στο τμήμα αέριας φάσης της δεξαμενής αποθήκευσης μέσω της κορυφής της δεξαμενής αποθήκευσης. Ο αγωγός επιστροφής της αντλίας υγρού οξυγόνου επιστρέφει επίσης ένα μέρος του μείγματος αερίου-υγρού στη δεξαμενή αποθήκευσης, έτσι ώστε να ρυθμίζεται η πίεση λειτουργίας της δεξαμενής αποθήκευσης και να βελτιώνεται το περιβάλλον εξόδου υγρού. Το δεύτερο σετ είναι η συσκευή ρύθμισης πίεσης παροχής οξυγόνου, η οποία χρησιμοποιεί τη βαλβίδα ρύθμισης πίεσης στην έξοδο αέρα της αρχικής δεξαμενής αποθήκευσης αερίου για να ρυθμίζει την πίεση στον κύριο αγωγό παροχής οξυγόνου σύμφωνα με την παροχή οξυγόνου.κατ' απαίτηση.
6.Συσκευή ασφαλείας
Το σύστημα παροχής υγρού οξυγόνου είναι εξοπλισμένο με πολλαπλές συσκευές ασφαλείας. Η δεξαμενή αποθήκευσης είναι εξοπλισμένη με δείκτες πίεσης και στάθμης υγρού, και ο αγωγός εξόδου της αντλίας υγρού οξυγόνου είναι εξοπλισμένος με δείκτες πίεσης για να διευκολύνει τον χειριστή να παρακολουθεί την κατάσταση του συστήματος ανά πάσα στιγμή. Αισθητήρες θερμοκρασίας και πίεσης είναι τοποθετημένοι στον ενδιάμεσο αγωγό από το καρμπυρατέρ στη δεξαμενή αποθήκευσης αέρα, οι οποίοι μπορούν να ανατροφοδοτήσουν τα σήματα πίεσης και θερμοκρασίας του συστήματος και να συμμετάσχουν στον έλεγχο του συστήματος. Όταν η θερμοκρασία οξυγόνου είναι πολύ χαμηλή ή η πίεση είναι πολύ υψηλή, το σύστημα θα σταματήσει αυτόματα για να αποτρέψει ατυχήματα που προκαλούνται από χαμηλή θερμοκρασία και υπερπίεση. Κάθε αγωγός του συστήματος είναι εξοπλισμένος με βαλβίδα ασφαλείας, βαλβίδα εξαερισμού, βαλβίδα αντεπιστροφής κ.λπ., η οποία διασφαλίζει αποτελεσματικά την ασφαλή και αξιόπιστη λειτουργία του συστήματος.
Λειτουργία και Συντήρηση Συστήματος Παροχής Υγρού Οξυγόνου
Ως σύστημα χαμηλής θερμοκρασίας πίεσης, το σύστημα παροχής υγρού οξυγόνου έχει αυστηρές διαδικασίες λειτουργίας και συντήρησης. Η κακή λειτουργία και η ακατάλληλη συντήρηση θα οδηγήσουν σε σοβαρά ατυχήματα. Επομένως, πρέπει να δοθεί ιδιαίτερη προσοχή στην ασφαλή χρήση και συντήρηση του συστήματος.
Το προσωπικό λειτουργίας και συντήρησης του συστήματος μπορεί να αναλάβει τη θέση μόνο μετά από ειδική εκπαίδευση. Πρέπει να είναι εξοικειωμένο με τη σύνθεση και τα χαρακτηριστικά του συστήματος, να είναι εξοικειωμένο με τη λειτουργία των διαφόρων μερών του συστήματος και τους κανονισμούς ασφαλείας λειτουργίας.
Η δεξαμενή αποθήκευσης υγρού οξυγόνου, ο ατμοποιητής και η δεξαμενή αποθήκευσης αερίου είναι δοχεία πίεσης, τα οποία μπορούν να χρησιμοποιηθούν μόνο μετά την απόκτηση του πιστοποιητικού χρήσης ειδικού εξοπλισμού από το τοπικό γραφείο τεχνολογίας και εποπτείας ποιότητας. Το μανόμετρο και η βαλβίδα ασφαλείας στο σύστημα πρέπει να υποβάλλονται σε τακτική επιθεώρηση και η βαλβίδα διακοπής και το όργανο ένδειξης στον αγωγό πρέπει να επιθεωρούνται τακτικά για ευαισθησία και αξιοπιστία.
Η απόδοση θερμομόνωσης της δεξαμενής αποθήκευσης υγρού οξυγόνου εξαρτάται από τον βαθμό κενού του ενδιάμεσου στρώματος μεταξύ του εσωτερικού και του εξωτερικού κυλίνδρου της δεξαμενής αποθήκευσης. Μόλις ο βαθμός κενού υποστεί ζημιά, το υγρό οξυγόνο θα ανέβει και θα διασταλεί γρήγορα. Επομένως, όταν ο βαθμός κενού δεν έχει υποστεί ζημιά ή δεν είναι απαραίτητο να γεμίσετε ξανά με άμμο περλίτη για να δημιουργήσετε ξανά κενό, απαγορεύεται αυστηρά η αποσυναρμολόγηση της βαλβίδας κενού της δεξαμενής αποθήκευσης. Κατά τη χρήση, η απόδοση κενού της δεξαμενής αποθήκευσης υγρού οξυγόνου μπορεί να εκτιμηθεί παρατηρώντας την ποσότητα εξάτμισης του υγρού οξυγόνου.
Κατά τη χρήση του συστήματος, θα πρέπει να δημιουργηθεί ένα τακτικό σύστημα επιθεώρησης περιπολίας για την παρακολούθηση και καταγραφή της πίεσης, της στάθμης υγρού, της θερμοκρασίας και άλλων βασικών παραμέτρων του συστήματος σε πραγματικό χρόνο, την κατανόηση της τάσης αλλαγής του συστήματος και την έγκαιρη ενημέρωση των επαγγελματιών τεχνικών για την αντιμετώπιση μη φυσιολογικών προβλημάτων.
Ώρα δημοσίευσης: 02-12-2021
