【深冷在（zài）線】你（nǐ）問 我答

《深冷（lěng）技術》：

       在空（kōng）氣分離過程（chéng）中，要生產出合格的產品氧氣、氮氣和氬氣等，就必須將原來空（kōng）氣進行預處理。原料氣中除了塵埃外，還有二（èr）氧（yǎng）化碳、碳氫化（huà）合物和預冷後空氣中的飽和水分，由分子篩純化係統來淨除。特別是（shì），在切換是（shì）全低壓流程空分設備中，發生爆炸次數（shù）最多的是在主冷內（nèi），因而需對加工（gōng）空氣（qì）中的二氧化碳含量加以控製。

       空分設（shè）備中常（cháng）見分子篩純化係統出口空（kōng）氣中二氧化碳含量超標現象、原因分析及處理措施分述如下。

現象1：某氣體廠35000m³/h空分設備采用立式徑向流分子篩吸附器淨化空氣，自2008年投產後，在分子篩純化（huà）係統切換末期一（yī）直（zhí）有出口空氣中二氧化碳含量峰值出現，大約維持10~30分（fèn）鍾。

原因（yīn）分析：首先從工藝過程上，通過采取縮短分子（zǐ）篩吸附器的（de）吸附時間、加大再生氣量、提高再生溫度等措施，但都不能消除吸附末期出口（kǒu）空氣中二氧化碳含量超標現象。

       其（qí）次，從分子篩吸附器結構本身來考慮。在分子篩吸附器的（de）上部有一段吸附死區，大約有1m的高度，裝填量約占整個分子篩吸附器的8%。當分子篩吸附器在吸附階段，會有少量的空氣通過格（gé）柵間縫隙直接進入到這個區域，通（tōng）過吸附劑後再（zài）進入中心筒。這部分（fèn）吸附劑如果再生不徹底，當（dāng）吸附劑飽和時，就會析出水分和（hé）二氧化碳，直接影響頂部出口空氣的二氧化碳含量。

處理（lǐ）措施：為了保證上（shàng）述吸附劑的吸附性能，必須在再生階段（duàn）對其進行完全解（jiě）吸，恢複其吸附性能。利用（yòng）空分係統檢修機會，改造了分子篩吸附器頂部的輔助再生管道（dào），即分（fèn）別（bié）在內、外兩層吸附劑裝填口下方，設置了一個環形的集氣管，然後引出、匯集，並加裝了一個（gè）控製閥。運行結果表明，切換周期和（hé）處理氣量在達到設計工況下，吸附末期分子篩吸附器出口空氣中二氧化（huà）碳含量達標，保證了空分設備長周期、安全運行。

現象2：某氣體公司（sī）60000m³/h空分設備自2005年投入生產以來（lái），運（yùn）行穩定。2013年12月分子篩吸附器出口（kǒu）空氣（qì）中二氧（yǎng）化碳含量開始（shǐ）出現不同程度的超標現（xiàn）象，並因主換熱器通道凍結阻力升高，氧氣產（chǎn）量下降至40000m³/h，且主冷液氧中二（èr）氧化碳含量高於150×10^-6，使運行的經濟性和安全性受到很大影響，最終導致空分設備被迫停車，低溫係統大加溫，對分子篩實施特殊再生。

原因分析：從空壓機進口空氣中二氧化碳含量是（shì）否超標、分子篩吸（xī）附器進口空氣中水（shuǐ）含量（liàng）是否正常、分子篩純化係統各（gè）程控閥是否泄漏（lòu）、分子篩再生（shēng）氣（qì）露點是否合格等方麵一一排查（chá），判（pàn）斷為蒸汽加熱器泄漏，使蒸汽（qì）加熱（rè）器出口汙氮（dàn）氣中水含量升高，從而導致分子篩在再生階段被水（shuǐ）含（hán）量（liàng）高的汙氮氣汙染，分子（zǐ）篩吸（xī）附能力下降。

處理措（cuò）施：對蒸汽加熱器（qì）進行（háng）了改造和處理：切斷蒸汽加熱器的水路預熱，將蒸汽冷凝水經導淋閥排放，打開電加熱器提高蒸（zhēng）汽溫度；分子篩特殊再（zài）生等。

現象3：某氣體公司KDON-45000/30000型空分設備2008年11月開始試運行，2013年7月以（yǐ）來，分子篩吸（xī）附器出口空氣中二氧化碳含量分析儀的測量數據多次出現異常波動，有時達到報（bào）警值，甚至聯鎖停車值。

原因分析：分子篩再（zài）生氣蒸汽加熱（rè）器存（cún）在漏點，使（shǐ）再生氣中的水含量增大，導致分（fèn）子篩再生不徹底（dǐ），這是該空（kōng）分設備分子篩吸附器出口空氣中二氧化碳含量超標的最主要的（de）原因；分子篩純（chún）化係統閥（fá）門泄漏。     

處理措施：檢查並確認分（fèn）子篩純化係統相關工藝參數、在（zài）線（xiàn）分析儀指示是否正常；進一步開大蒸汽加（jiā）熱器底部汙氮測排放閥開度，防止泄漏水分（fèn）積聚；保持冷凍機高負荷運（yùn）行，提高水冷塔（tǎ）反吹氣量，降（jiàng）低空氣進分子篩吸附器的溫度（dù）；提高主冷（lěng）液氧中二氧化碳含（hán）量的分析頻次（cì）由每個季度到每個月；對分子篩進行高（gāo）溫活化再生、強化分子篩再生（shēng）等。（來源：2014年《深冷技術》合（hé）輯）

來源：深冷技術