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La rectificación total de argón consiste en separar el oxígeno del argón en una columna de argón crudo para obtener argón crudo con un contenido de oxígeno inferior a 1×10-6 directamente, y luego separarlo del argón fino para obtener argón fino con una pureza del 99,999%.

Con el rápido desarrollo de la tecnología de separación de aire y la demanda del mercado, cada vez más unidades de separación de aire adoptan el proceso de producción de argón sin hidrógeno para producir productos de argón de alta pureza.Sin embargo, debido a la complejidad de la operación de producción de argón, muchas unidades de separación de aire con argón no elevaron argón, y algunas unidades en funcionamiento del sistema de argón no fueron satisfactorias debido a la fluctuación de las condiciones de uso de oxígeno y la limitación del nivel de operación.¡A través de los siguientes sencillos pasos, el operador puede tener una comprensión básica de cómo producir argón sin hidrógeno!

Puesta en marcha del sistema de producción de argón.

* V766 en proceso de apertura total antes de descargar la columna de argón grueso en la columna de argón fino;Válvulas de descarga y soplado de líquido V753 y 754 en el fondo de la torre de argón crudo I (24 ~ 36 horas).

* Proceso de apertura total de la torre de argón grueso I que define la válvula de la torre de argón V6;Válvula de descarga de gas sin condensación V760 en la parte superior de la torre de argón;Torre de argón de precisión, soplado de líquido en la parte inferior del cilindro medidor de argón de precisión, válvulas de descarga V756 y V755 (el preenfriamiento de la torre de argón de precisión se puede realizar al mismo tiempo que el preenfriamiento de la torre de argón grueso).

Revisa la bomba de argón

* Sistema de control electrónico: el cableado, el control y la pantalla son correctos;

* Gas ​​de sellado: si la presión, el flujo y la tubería son correctos y no tienen fugas;

* Dirección de rotación del motor: apunte el motor, confirme la dirección de rotación correcta;

* Tuberías antes y después de la bomba: verifique que el sistema de tuberías esté liso.

Compruebe minuciosamente el instrumento del sistema de argón.

(1) La resistencia de la torre de argón rugoso I, la resistencia (+) (-) de la torre de argón rugoso II, el transmisor y el instrumento de visualización son correctos;

(2) Si todos los indicadores de nivel de líquido (+) (-), el tubo de presión, el transmisor y el instrumento de visualización en el sistema de argón son correctos;

(3) Si el tubo de presión, el transmisor y el instrumento de visualización son correctos en todos los puntos de presión;

(4) Si el caudal de argón FI-701 (la placa de orificio está en la caja fría) (+) (-) el tubo de presión, el transmisor y el instrumento de visualización son correctos;

⑤ Compruebe si todas las válvulas automáticas y su ajuste y enclavamiento son correctos.

Ajuste de las condiciones de trabajo de la torre principal.

* Incrementar la producción de oxígeno bajo la premisa de asegurar la pureza del oxígeno;

* Controle el líquido rico en oxígeno de la columna inferior vacío 36 ~ 38% (el nitrógeno líquido se restringe a la válvula de la columna superior V2);

* Reducir la cantidad de expansión bajo la premisa de asegurar el nivel de líquido frío principal.

Líquido en columna de argón grueso

* Bajo la premisa de un preenfriamiento adicional hasta que la temperatura de la torre de argón ya no baje (las válvulas de purga y descarga están cerradas), el aire líquido se abre ligeramente (intermitentemente) y fluye hacia la válvula del evaporador de condensación V3 de la torre de argón crudo. I hacer que el condensador de la torre de argón crudo funcione de manera intermitente para producir líquido de reflujo, enfriar completamente el empaque de la torre de argón crudo I y acumularlo en la parte inferior de la torre;

Consejo: Al abrir la válvula V3 por primera vez, preste mucha atención al cambio de presión de PI-701 y no fluctúe violentamente (≤ 60 kPa);Obstruya el nivel de líquido LIC-701 en la parte inferior de la torre de argón crudo I desde cero.Una vez que alcance el rango de escala completa de 1500 mm, detenga el preenfriamiento y cierre la válvula V3.

Bomba de argón de preenfriamiento

* Cerrar la válvula antes de abrir la bomba;

* Soplar las válvulas V741 y V742 antes de abrir la bomba;

* abra ligeramente (intermitentemente) la bomba después de purgar las válvulas V737, V738 hasta que el líquido sea expulsado continuamente.

Consejo: Este trabajo se lleva a cabo por primera vez bajo la supervisión del proveedor de bombas de argón.Cuestiones de seguridad para prevenir la congelación.

Poner en marcha la bomba de argón

* Abra completamente la válvula de retorno después de la bomba, cierre completamente la válvula de cierre después de la bomba;

* Arranque la bomba de argón y abra completamente la válvula de cierre posterior de la bomba de argón;

* Observe que la presión de la bomba debe estabilizarse en 0,5 ~ 0,7Mpa(G).

Columna de argón crudo

(1) Después de arrancar la bomba de argón y antes de abrir la válvula V3, el nivel de líquido del LIX-701 disminuirá continuamente debido a la pérdida de líquido.Después de arrancar la bomba de argón, la válvula V3 debe abrirse lo antes posible para que el condensador de la torre de argón funcione y produzca líquido de reflujo.

(2) La apertura de la válvula V3 debe ser muy lenta, de lo contrario las condiciones de la torre principal producirán grandes fluctuaciones, afectando la pureza del oxígeno, la torre de argón crudo después del trabajo para abrir la válvula de suministro de la bomba de argón (la apertura depende de la presión de la bomba), la final válvula de entrega y válvula de retorno para estabilizar el nivel de líquido FIC-701;

(3) Se observa la resistencia de dos columnas de argón crudo.La resistencia de la columna II de argón bruto normal es de 3 kPa y la de la columna I de argón bruto es de 6 kPa.

(4) Se deben observar atentamente las condiciones de funcionamiento de la torre principal cuando se introduce argón crudo.

(5) Una vez que la resistencia es normal, la condición de la torre principal se puede establecer después de un largo tiempo, y todas las operaciones anteriores deben ser pequeñas y lentas;

(6) Después de que la resistencia inicial del sistema de argón sea normal, el contenido de oxígeno del argón de proceso alcanza el estándar durante ~ 36 horas;

(7) En la etapa inicial de la operación de la columna de argón, la cantidad de extracción del argón del proceso debe reducirse (15 ~ 40 m³/h) para mejorar la pureza.Cuando la pureza es cercana a lo normal, se debe aumentar el caudal del argón del proceso (60 ~ 100 m³/h).De lo contrario, el desequilibrio del gradiente de concentración de la columna de argón afectará fácilmente las condiciones de trabajo de la columna principal.

Columna de argón puro

(1) Después de que el contenido de oxígeno del argón de proceso sea normal, la válvula V6 debe abrirse gradualmente para bajar el V766 y el argón de proceso se introduce en la torre de argón fino;

(2) la válvula de vapor de nitrógeno líquido V8 de la torre de argón está completamente abierta o fundida automáticamente para controlar la presión del lado de nitrógeno PIC-8 del evaporador de condensación de la torre de argón a 45 kPa;

(3) abrir gradualmente el nitrógeno líquido en la válvula del evaporador de condensación V5 de la columna de argón para aumentar la carga de trabajo del condensador de la columna de argón;

(4) Cuando el V760 se abre correctamente, se puede abrir completamente en la etapa inicial de la torre de argón de precisión.Después del funcionamiento normal, el flujo de gas no condensable descargado desde la parte superior de la torre de argón de precisión se puede controlar entre 2 y 8 m³/h.

La presión negativa de la torre de argón de precisión PIC-760 es fácil de aparecer cuando las condiciones de trabajo fluctúan ligeramente.La presión negativa hará que el aire húmedo fuera de la caja fría sea aspirado hacia la torre de argón de precisión y el hielo se congelará en la pared del tubo y la superficie del intercambiador de calor, provocando un bloqueo.Por lo tanto, se debe eliminar la presión negativa (controlar la apertura de V6, V5 y V760).

(6) Cuando el nivel de líquido en la parte inferior de la torre de argón de precisión sea de ~ 1000 mm, abra ligeramente la válvula de paso de nitrógeno V707 y V4 del hervidor en la parte inferior de la torre de argón de precisión y controle la apertura según la situación.Si la abertura es demasiado grande, la presión del PIC-760 aumentará, lo que dará como resultado una disminución del caudal del proceso de argón Fi-701.Es mejor controlar la presión de la torre de argón de precisión PIC-760 a 10 ~ 20 kPa si se abre demasiado.

Ajuste del contenido de argón de la fracción de argón.

El contenido de argón en la fracción de argón determina la tasa de extracción de argón y afecta directamente el rendimiento de los productos de argón.La fracción adecuada de argón contiene entre un 8 y un 10 % de argón.Los factores que afectan el contenido de argón de las fracciones de argón son principalmente los siguientes:

* Producción de oxígeno: cuanto mayor es la producción de oxígeno, mayor es el contenido de argón en la fracción de argón, pero cuanto menor es la pureza del oxígeno, mayor es el contenido de nitrógeno en el oxígeno, mayor es el riesgo de obstrucción de nitrógeno;

* Volumen de aire de expansión: cuanto menor sea el volumen de aire de expansión, mayor será el contenido de argón de la fracción de argón, pero cuanto menor sea el volumen de aire de expansión, menor será la salida del producto líquido;

* Caudal de la fracción de argón: el caudal de la fracción de argón es la carga de la columna de argón crudo.Cuanto menor es la carga, mayor es el contenido de argón de la fracción de argón, pero cuanto menor es la carga, menor es la producción de argón.

Ajuste de la producción de argón.

Cuando el sistema de argón funciona sin problemas y con normalidad, es necesario ajustar la salida del producto de argón para alcanzar las condiciones de diseño.El ajuste de la torre principal se realizará de acuerdo con la Cláusula 5. El flujo de la fracción de argón depende de la apertura de la válvula V3 y el flujo de argón de proceso depende de la apertura de las válvulas V6 y V5.¡El principio de ajuste debe ser lo más lento posible!Incluso puede aumentar la apertura de cada válvula en solo un 1% cada día, de modo que las condiciones de trabajo puedan experimentar el cambio del sistema de purificación, el cambio en el consumo de oxígeno y la fluctuación de la red eléctrica.Si la pureza del oxígeno y el argón es normal y las condiciones de trabajo son estables, se puede seguir aumentando la carga.Si una condición de trabajo tiene tendencia a empeorar, indica que la condición de trabajo ha alcanzado su límite y debe ajustarse nuevamente.

Tratamiento del tapón de nitrógeno.

¿Qué es un tapón de nitrógeno?La carga del evaporador de condensación disminuye o incluso deja de funcionar, y la fluctuación de resistencia de la torre de argón disminuye hasta 0, y el sistema de argón deja de funcionar.Este fenómeno se llama tapón de nitrógeno.Mantener las condiciones de trabajo estables de la torre principal es la clave para evitar atascos de nitrógeno.

* Tratamiento ligero del tapón de nitrógeno: abra completamente V766 y V760 y reduzca adecuadamente la producción de oxígeno.Si se puede estabilizar la resistencia, todo el sistema puede reanudar su funcionamiento normal después de que se agote el nitrógeno que ingresa al sistema de argón;

* grave del tratamiento con nitrógeno: una vez que aparecen fuertes fluctuaciones en la resistencia del argón crudo, y en un corto período de tiempo a 0, muestra que las condiciones de trabajo del colapso de la torre de argón, en este momento debe estar completamente abierto V766, V760, la bomba de argón asentada envía Saque la válvula, luego ábrala completamente después del preventor de reflujo de la bomba de argón, sentado V3, intente hacer que la torre de argón líquido sea una torre de argón, para evitar daños mayores a la pureza del oxígeno y reducir la producción de oxígeno, como las condiciones de trabajo de la torre principal en argón. torre nuevamente después de volver a la normalidad.

Control preciso de las condiciones operativas del sistema de argón.

① La diferencia del punto de ebullición entre el oxígeno y el nitrógeno es relativamente grande porque los puntos de ebullición del oxígeno y el argón están cerca uno del otro.En cuanto a la dificultad del fraccionamiento, la dificultad de ajustar el argón es mucho mayor que la de ajustar el oxígeno.La pureza del oxígeno en argón puede alcanzar el estándar dentro de 1 ~ 2 horas después de que se establezca la resistencia de las columnas superior e inferior, mientras que la pureza del oxígeno en argón puede alcanzar el estándar dentro de 24 ~ 36 horas después del funcionamiento normal después de la resistencia de la Se establecen las columnas superior e inferior.

(2) El sistema de argón es difícil de construir y fácil de colapsar en condiciones de funcionamiento, el sistema es complejo y el período de depuración es largo.El tapón de nitrógeno puede aparecer en poco tiempo en condiciones de funcionamiento si hay algún descuido.Se necesitarán entre 10 y 15 horas para establecer la resistencia de la columna de argón crudo para alcanzar la pureza normal del oxígeno en el argón si la operación se puede realizar correctamente de acuerdo con la regla 13 para garantizar la cantidad total de componentes de argón acumulados en la columna. columna de argón.

(3) El operador debe estar familiarizado con el proceso y tener cierta previsión en el proceso de depuración.Cada pequeño ajuste del sistema de argón tardará mucho tiempo en reflejarse en las condiciones de trabajo, y es tabú ajustar con frecuencia y en gran medida las condiciones de trabajo, por lo que es muy importante mantener la mente clara y un estado mental tranquilo.

(4) El rendimiento de la extracción de argón se ve afectado por muchos factores.Debido a que la elasticidad de operación del sistema de argón es pequeña, es imposible estirar demasiado la elasticidad de operación en la operación real, y la fluctuación de las condiciones de trabajo es muy desfavorable para la tasa de extracción.La industria química, la fundición de metales no ferrosos y otros equipos con una tasa de extracción de oxígeno son más estables que el uso intermitente de acero con oxígeno;La tasa de extracción de argón de múltiples redes de separación de aire en la industria siderúrgica es mayor que la del suministro de oxígeno de separación de aire único.La tasa de extracción de argón con una gran separación de aire fue mayor que con una pequeña separación de aire.La tasa de extracción de una operación cuidadosa de alto nivel es mayor que la de una operación de bajo nivel.El alto nivel de equipo de soporte tiene una alta tasa de extracción de argón (como la eficiencia del expansor; válvulas automáticas, precisión de los instrumentos analíticos, etc.).