中小型空分設(shè)施環(huán)保增效新舉措

　　在我國(guó)使用中的中小型空分設(shè)備數(shù)量大 ， 分布面廣。中小型空分設(shè)備屬高耗能設(shè)備 ， 空分廠（站） 均屬耗能大戶。隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的不斷完善 ，空分設(shè)備的節(jié)能增效已越來(lái)越被重視。我國(guó)已頒布了《節(jié)能法》， 且國(guó)家經(jīng)貿(mào)委等部門聯(lián)合每年開展一次全國(guó)節(jié)能宣傳周活動(dòng)。因此 ， 空分設(shè)備的運(yùn)行不僅要考慮安全(security)問(wèn)題 ， 還要考慮其經(jīng)濟(jì)性。筆者從事空分專業(yè)十幾年 ， 現(xiàn)僅就中小型空分設(shè)備的安全生產(chǎn)管理、生產(chǎn)

　　（工藝） 操作、設(shè)備
　?。ǜ脑欤?維護(hù)(maintain)、產(chǎn)品綜合利用等方 ， 提出一些途徑與方法 ， 以拋磚引玉 ， 供同行參考。
　　1狠抓安全(security)生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)空分設(shè)備節(jié)能增效
　　安全是企業(yè)永恒的主題 ， 生產(chǎn)必須安全。安全是最大的效益 ， 事故是最大的浪費(fèi) ， 沒(méi)有安全就沒(méi)有一切。因此 ， 確?？辗盅b置的安全運(yùn)行就是空分設(shè)備的節(jié)能增效。
　　1.1 嚴(yán)管理 ， 建立完善的規(guī)章制度 ， 并嚴(yán)格執(zhí)行
　　1.1.1 抓管理制度的建立與完善
　　中小型空分設(shè)備作為一套相對(duì)獨(dú)立的生產(chǎn)裝置 ， 必須建立健全各種規(guī)章制度。重點(diǎn)要建立“一崗一責(zé)”的崗位責(zé)任制 ， 崗位安全責(zé)任制 ； 檢維護(hù)修理操作規(guī)程 ； 生產(chǎn)
　　（工藝） 操作規(guī)程 ； 設(shè)備維護(hù)管理制度 ； 安全生產(chǎn)管理制度 ； 職工上崗培訓(xùn)制度 ；“四全”巡回檢查制度 ； 勞動(dòng)紀(jì)律管理制度 ； 檢（維） 修安全管理制度 ； 職工獎(jiǎng)懲考核制度以及設(shè)備檢
　?。ňS） 修 ， 動(dòng)火、動(dòng)土 ， 送
　?。ㄍ＃?電等作業(yè)票證制度。石化行業(yè)重點(diǎn)落實(shí)“四全”巡回檢查制度 ， 確保裝置安全運(yùn)行。“四全”即“全員、全過(guò)程、全方位、全天候”。所謂“全員”， 即包括車間領(lǐng)導(dǎo)、技術(shù)人員、班組長(zhǎng)、操作員等車間全體人員。“全過(guò)程”， 指生產(chǎn)的整個(gè)過(guò)程都必須有人巡檢 ， 只要裝置運(yùn)轉(zhuǎn) ， 現(xiàn)場(chǎng)巡檢不間斷 ， 保證巡檢的連續(xù)性?！叭轿弧?， 指裝置的每一臺(tái)設(shè)備(shèbèi) ， 每一個(gè)部位?！叭旌颉?， 指任何氣候條件下 ， 不論刮風(fēng)下雨 ， 嚴(yán)寒酷暑 ， 都必須保證裝置現(xiàn)場(chǎng)有人巡檢。
　　1.1.2 抓各項(xiàng)制度的貫徹與落實(shí)
　　制度的建立 ， 是以文字的形式 ， 規(guī)范各類人員的工作行為并公布于眾。關(guān)鍵在于各類管理人員和操作
　?。z修） 人員在實(shí)際工作中如何去嚴(yán)格執(zhí)行 ，按章操作不違規(guī)。這就要求中小型空分設(shè)備所在單位的管理者 ， 要狠下一番功夫 ， 去不斷地宣傳教育 ， 不斷地檢查督促 ， 不斷地嚴(yán)格考核管理 ， 使各項(xiàng)規(guī)章制度深入人心 ， 得到各類員工理解認(rèn)可 ， 并在各自的工作崗位上自覺(jué)的按章執(zhí)行。
　　1.2 抓重點(diǎn) ， 防止空分設(shè)備(shèbèi)發(fā)生爆炸
　　1.2.1原料空氣質(zhì)量必須滿足要求
　　空分設(shè)備吸風(fēng)口與散發(fā)乙炔、碳?xì)浠衔锏扔泻﹄s質(zhì)發(fā)生源的距離 ， 應(yīng)按環(huán)境質(zhì)量和空分裝置自清除能力全面考慮。
　　1.2.2加強(qiáng)對(duì)加工空氣中有害雜質(zhì)的清除
　　鑒于分子篩流程清除 H 2 
　　O、CO
　　2、C 2 H 2及其它的效果遠(yuǎn)優(yōu)于切換式流程 ， 為此原切換式流程宜逐步改造成分子篩流程 ， 保證有效清除空氣中的有害雜質(zhì)。為保證分子篩正常高效的工作 ， 必須抓好以下幾個(gè)環(huán)節(jié) ： 
　?、俦ＷC分子篩活性氧化鋁的質(zhì)量
　　（強(qiáng)度、粒度、吸附性能及使用壽命等） 良好。
　?、阼b于空氣溫度升高、分子篩吸附性能降低的特性 ， 故入純化器空氣溫度應(yīng)盡可能低。這不僅可以提高分子篩吸附雜質(zhì)的能力 ； 而且 ， 空氣溫度降低 ， 同時(shí)可使分子篩
　　（或活性氧化鋁） 吸附水分的負(fù)荷降低。
　　③不超周期運(yùn)行。純化器按規(guī)定的工作周期運(yùn)行 ，不得隨便延長(zhǎng)工作時(shí)間。特別要指出的是 ， 制氧廠（站） 200m 范圍內(nèi)的其它裝置排放 C 2 H
　　2、CmH
　　N、CO 2等有害雜質(zhì)氣體時(shí) ， 應(yīng)密切注視凈化后空氣中上述有害雜質(zhì)含量。一旦 CO 2等雜質(zhì)含量升高 ， 即應(yīng)縮短分子篩運(yùn)行周期 ， 將有害雜質(zhì)拒之空分塔外。
　?、馨床僮饕?guī)程徹底再生分子篩。昆山空壓機(jī)保養(yǎng)冷卻水通過(guò)管道進(jìn)入空壓機(jī)中間冷卻器對(duì)一級(jí)壓縮排出的氣體進(jìn)行冷卻降溫，再進(jìn)入后冷器對(duì)排氣進(jìn)行冷卻，另一路冷卻水進(jìn)水管道經(jīng)過(guò)主電機(jī)上部的兩組換熱器冷卻電機(jī)繞組，還有一路對(duì)油冷卻器進(jìn)行冷卻。
　　1.2.3加強(qiáng)對(duì)二氧化碳、乙炔及其它碳?xì)浠衔锏臋z測(cè)
　　配備運(yùn)轉(zhuǎn)有效的檢測(cè)儀表 ， 隨時(shí)檢測(cè)二氧化碳(C)(CO2)、乙炔及其它碳?xì)浠衔锏暮俊?/span>
　　①在分子篩吸附器加工空氣出口處配備在線檢測(cè)儀 ， 當(dāng) CO 2≥2×10 - 6時(shí)必須立即切換分子篩 ， 保證加工空氣中不含有較多的二氧化碳、乙炔及其它碳?xì)浠衔铩?/span>
　?、谕晟茩z測(cè)手段 ， 在線監(jiān)測(cè)與定期檢測(cè)兩者并用。應(yīng)盡可能配置質(zhì)量可靠在線檢測(cè)儀表 ， 隨時(shí)檢測(cè)液氧中的乙炔及其它碳?xì)浠衔锖?， 以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。同時(shí)每天至少做一次離線檢測(cè)。當(dāng)乙炔及總碳量達(dá)到報(bào)警值時(shí) ， 應(yīng)及時(shí)采取包括增加排放液氧量在內(nèi)的各項(xiàng)措施 ， 以稀釋它們?cè)谝貉踔械臐舛取?/span>
　　1.2.4設(shè)置完善可靠的防雷、防靜電接地裝置
　　避免或降低液氧中產(chǎn)生高電位靜電電壓的最根本措施 ， 是保證分子篩吸附效果和防止分子篩粉末入塔。避免或降低空分裝置產(chǎn)生靜電的根本措施 ，是在裝置內(nèi)外分別設(shè)置完善可靠的防雷防靜電裝置。接地電阻 ≤10Ω， 且每年至少檢測(cè)一次。
　　2改進(jìn)操作方法實(shí)現(xiàn)空分設(shè)備節(jié)能增效
　　2.1縮短空分設(shè)備啟動(dòng)時(shí)間
　　空分設(shè)備的啟動(dòng)過(guò)程是只有能量輸入而無(wú)產(chǎn)品輸出的無(wú)效能耗過(guò)程。該過(guò)程越短 ， 無(wú)效能耗越少 ， 經(jīng)濟(jì)效益越高。因此 ， 減少啟動(dòng)時(shí)間與空分設(shè)備的節(jié)能關(guān)系甚大。具體操作控制要點(diǎn)如下 ：（1） 啟動(dòng)初期 ， 解決好空氣中水分堵塞設(shè)備的問(wèn)題。
　?、匍_機(jī)前的大加溫
　　（加溫吹掃） 一定要徹底 ， 大加溫結(jié)果的好壞 ， 直接影響到開機(jī)是否順利。加溫一定要保證各個(gè)單元干燥 ， 閥門都得暢通無(wú)阻 ， 出口沒(méi)有水分。
　?、谧ズ每諌簷C(jī)組的脫水和預(yù)冷機(jī)組脫水工作正常 ， 保證純化器工作 ， 使加工空氣中二氧化碳含量不超標(biāo)。
　?。?） 抓緊時(shí)機(jī)飛渡二氧化碳凍結(jié)區(qū) ， 保證透平膨脹機(jī)正常運(yùn)行。把膨脹機(jī)轉(zhuǎn)速控制好。
　?。?） 充分發(fā)揮膨脹機(jī)
　?。ɑ钊蛲钙剑?最大制冷能力。透平機(jī)開兩臺(tái) ， 活塞機(jī)凸輪控制（control)在最大進(jìn)氣位置 ， 保證最大進(jìn)氣量 ， 盡可能增大壓差。
　?。?） 及時(shí)準(zhǔn)確操作閥門 ， 開關(guān)到位調(diào)整及時(shí)。
　　注意 ： 主冷積液時(shí)要正確認(rèn)識(shí)液面上漲慢的原因 ， 不宜操之過(guò)急。上漲慢說(shuō)明膨脹機(jī)產(chǎn)生的冷量轉(zhuǎn)移到塔板上了 ， 精餾工況已慢慢建立。主冷開始工作要適時(shí)調(diào)整 ， 積累液體。
　　2.2降低分餾塔上塔壓力
　　根據(jù)空分精餾原理 ， 上塔壓力(pressure)的變化引起主冷凝蒸發(fā)器內(nèi)液氧與下塔側(cè)氮?dú)庵g的溫差變化 ； 上塔壓力高 ， 則液氧的汽化溫度亦高 ， 這樣在下塔壓力不變的情況下 ， 主冷內(nèi)氧氮之間的溫差必然縮小 ， 換熱量減少 ， 使下塔的回流液減少 ， 必然引起下塔壓力增高 ， 使氮?dú)獾臏囟纫嗵岣?， 從而滿足主冷換熱對(duì)溫差的要求。隨著下塔的壓力提高 ， 空壓機(jī)的機(jī)后壓力必然增大 ， 這使空壓機(jī)軸功率增大 ，耗電增加。因此 ， 在調(diào)節(jié)(adjust)精餾工況時(shí) ， 一定要盡量降低上塔壓力。壓力降低后 ， 不但可以降低空壓機(jī)出口壓力（即系統(tǒng)壓力） ， 而且使上塔的精餾工況趨于優(yōu)化 ， 有利于氧與氬、氬與氮之間的分離。
　　2.3 改進(jìn)純化器再生工藝(Technology)流程(liú chéng)2.3.1純化器再生氣源加溫改用空氣
　　在石油化工等企業(yè) ， 以生產(chǎn)氮?dú)鉃橹鳌Ｑ鯕獯蟛糠址趴涨揖邆淞藟嚎s風(fēng)系統(tǒng)的企業(yè) ， 在氮?dú)庑枨缶o張的情況下 ， 可以用壓縮風(fēng)代替氮?dú)鈱?duì)純化器進(jìn)行加溫再生 ， 既增大了氮?dú)猱a(chǎn)量 ， 保證用氮裝置的安全生產(chǎn) ； 同時(shí)又節(jié)約了資源費(fèi)用。以 HZK- 960/ 40 型純化器為例 ， 年節(jié)約費(fèi)用為 ：250 ×3 ×3 ×300 ×
　　（2 - 012） = 1215000 元 = 12115 萬(wàn)元
　?。ㄔ偕a(chǎn)量 250m 3 / h ； 一次 3 小時(shí) ， 一天加溫 3 次 ， 一年以 300 天計(jì) ， 氮?dú)鈫蝺r(jià) 2 元/ m 3，壓縮風(fēng)單價(jià) 012 元/ m 3） .
　　21312 純化器吹冷時(shí)氮?dú)馀酝兓髟偕訙赝甏道鋾r(shí) ， 氮?dú)庖?jīng)過(guò)灼熱的加熱爐 ， 使很大一部分冷量消耗在加熱爐的爐體上 ， 既要多消耗氮?dú)庥忠嗪碾?consumption)。在加熱爐前后各裝一只截止閥將吹冷的氮?dú)飧糸_ ， 再焊一條管線加上一只旁通閥 ， 這樣吹冷的氮?dú)饩屠@開加熱爐 ， 直接進(jìn)入純化器 ， 達(dá)到了迅速降溫的目的。由于單純吹冷大大縮短了時(shí)間 ， 同時(shí)加熱爐僅加熱不進(jìn)行強(qiáng)迫冷卻 ， 避免了頻繁的過(guò)冷過(guò)熱 ， 從而延長(zhǎng)了加熱爐的壽命。另外由于加熱爐不進(jìn)行強(qiáng)迫冷卻 ， 其保溫性能亦較好。下次加溫時(shí) ， 溫度上升較快 ， 從而提高了加熱再生純化器的速度 ， 縮短了純化器再生時(shí)間 ， 也在一定程度上節(jié)約了電能。
　　2.4 減少空分設(shè)備冷量損失
　　空分設(shè)備的冷損主要表現(xiàn)在四個(gè)方面 ： 復(fù)熱不足（即熱交換不完全） 損失
　　（Q 2） ， 跑冷損失
　?。≦ 3） ，液態(tài)產(chǎn)品取出冷量損失
　?。≦ 0） ， 塔內(nèi)泄漏損失
　?。≦ 1） .
　　因此 ， 空分設(shè)備的總冷損失為 Q總= Q 0 + Q 1 + Q 2 + Q 3。根據(jù)能量守恒原理 ， 在穩(wěn)定工況下 ， 空分設(shè)備的產(chǎn)冷量應(yīng)該與裝置總冷損平衡。而空分設(shè)備的產(chǎn)冷量在沒(méi)有外加冷源的條件下 ， 是由壓縮空氣等溫節(jié)流效應(yīng)ΔH T與膨脹機(jī)的產(chǎn)冷量 Q e兩部分組成。
　　因此 ：ΔH T + Q e = Q 0 + Q 1 + Q 2 + Q 3。昆山空壓機(jī)維修是更換全部磨損的零件，空壓機(jī)轉(zhuǎn)1000個(gè)小時(shí)或一年后，要更換濾芯，在多灰塵地區(qū)，則更換時(shí)間間隔要縮短。濾清器維修時(shí)必須停機(jī)，檢查壓縮機(jī)所有部件，排除壓縮機(jī)所有故障。
　　由上式可知 ， 減少冷量損失 ， 可以減少制冷量 ， 從而提高空分系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的經(jīng)濟(jì)性。由于各種客觀條件的限制 ， 冷損是不可能完全消除的 ， 但可以采取一定的措施來(lái)減少。
　　2.4.1復(fù)熱不足冷損的控制
　　熱端溫差是指正流空氣進(jìn)塔溫度與各股流氣體出塔溫度的算術(shù)平均值之差。熱端溫差越大冷損也就越大 ， 因此 ， 應(yīng)盡可能地縮小熱端溫差。中小型空分設(shè)備的熱端溫差設(shè)計(jì)值為 5～7 ℃。
　?、贌岫藴夭顢U(kuò)大的幾種原因 ： 膨脹量過(guò)多 ； 熱交換器表面被二氧化碳、水分和油脂凍結(jié)造成換熱效果差 ； 產(chǎn)品氧氣、氮?dú)饧梆s分氣分配不當(dāng) ； 進(jìn)塔正流空氣溫度偏高 ； 溫差帶縮短等。
　?、诓扇〉拇胧?： 正確控制膨脹量 ； 加強(qiáng)空壓機(jī)組的脫水 ， 純化器工作正常在生產(chǎn)周期末 ， 就進(jìn)行加溫吹除。若是油脂在熱交換器中積聚過(guò)多 ， 則在加溫后用四氯化碳進(jìn)行脫脂處理 ； 及時(shí)調(diào)整氧、氮?dú)饧梆s分氣出塔閥門的開度 ；檢查調(diào)整空壓機(jī)、純化器冷卻水量（壓力、溫度） ，確保冷卻效果 ， 預(yù)冷機(jī)組保持正常運(yùn)行。
　　2.4.2減少跑冷損失的措施
　　在中小型空分設(shè)備中 ， 跑冷損失約占總冷損的一半。應(yīng)采取措施減少跑冷損失。
　　①保證冷箱外殼密封嚴(yán)密。在充填珠光砂前 ， 必須檢查箱體各結(jié)合部處的密封橡皮嵌是否完好 ， 螺釘是否擰緊。
　?、诔涮钪楣馍扒?， 冷箱設(shè)備(shèbèi)表面及冷箱基礎(chǔ)上的水分是否除去 ； 可用干燥空氣吹干。
　　③充填的珠光砂質(zhì)量要好 ， 含水量符合要求 ， 且不宜在濕度大于 80 %的天氣里充填。
　?、艹涮钪楣馍氨仨毭軐?shí)。冷箱的各死角處一定要保溫好 ， 充裝時(shí)可用木錘不斷地在箱外殼上敲打振動(dòng)。
　　⑤定期檢查冷箱珠光砂情況 ， 發(fā)現(xiàn)下沉及時(shí)補(bǔ)充。
　?、拊诜逐s塔運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)冷箱外殼結(jié)霜或“冒汗”， 可能是塔器泄漏或珠光砂受潮 ，應(yīng)及時(shí)處理。
　　2.5優(yōu)化操作 ， 增大產(chǎn)品產(chǎn)量
　　空分設(shè)備運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性與操作有極大的關(guān)系 ，只要通過(guò)不斷的摸索大膽實(shí)踐 ， 任何一套空分設(shè)備都可能總結(jié)出一套最優(yōu)化的操作方法 ， 提高裝置的產(chǎn)量(Yield)來(lái)實(shí)現(xiàn)空分設(shè)備的節(jié)能增效。昆山空壓機(jī)是一種用以壓縮氣體的設(shè)備?？諝鈮嚎s機(jī)與水泵構(gòu)造類似。大多數(shù)空氣壓縮機(jī)是往復(fù)活塞式，旋轉(zhuǎn)葉片或旋轉(zhuǎn)螺桿。離心式壓縮機(jī)是非常大的應(yīng)用程序。
　　《深冷技術(shù)》1989 年第 6 期刊登的“‘150’制氧機(jī)生產(chǎn)單高氮?dú)獾牟僮鳌奔?1997 年第 4 期刊登的“150m 3 / h 制氧機(jī)配氬塔生產(chǎn)‘三高’產(chǎn)品的操作”兩文章的內(nèi)容 ， 都是筆者在這兩套空分設(shè)備操作中摸索出來(lái)的經(jīng)驗(yàn)。
　　　 正式投產(chǎn)后 ， 當(dāng)時(shí)為了滿足 7 萬(wàn)噸/ 年聚丙烯裝置和 10 套煉油裝置的生產(chǎn)用氮 ， 與車間原有的 KZON2150/ 60023 型空分設(shè)備同時(shí)運(yùn)行。后來(lái) ， 我們經(jīng)過(guò)近半年的摸索 ， 充分利用 KDON2250/ 1500 型空分設(shè)備的空壓機(jī)、膨脹機(jī)等現(xiàn)有能力 ， 改進(jìn)操作方法 ， 調(diào)整膨脹機(jī)進(jìn)出口閥、分餾塔各節(jié)流閥、調(diào)節(jié)閥等的開度。在保證氮?dú)赓|(zhì)量
　?。ㄑ鹾?≤10 ×10 - 6） 合格的前提下 ， 提高氮?dú)獾漠a(chǎn)量 ， 使氮?dú)猱a(chǎn)量由設(shè)計(jì)的 1500m 3 / h 提高到1800m 3 / h ， 并長(zhǎng)周期運(yùn)行。這樣只開一套空分裝置就能滿足煉化生產(chǎn)的需要 ， KZON2150/ 60023 型制氧機(jī)做為備用。初步估算一年可節(jié)約水、電、零配件、材料等消耗折人民幣 300 多萬(wàn)元 ， 同時(shí)減少了車間操作人員 ， 降低了人工成本。實(shí)踐證明優(yōu)化操作可提高產(chǎn)品產(chǎn)量 ， 實(shí)現(xiàn)節(jié)能增效。
　　2.6 增加空分設(shè)備運(yùn)行周期
　　空分設(shè)備運(yùn)行周期長(zhǎng) ， 就可減少開、停機(jī)次數(shù)和加溫吹除次數(shù) ， 也就減少了空分設(shè)備無(wú)效運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)間。節(jié)約了電能、蒸汽、冷卻水、潤(rùn)滑油 ， 同時(shí)節(jié)約了人力 ， 減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度 ， 減少了設(shè)備的磨損 ， 最終提高(空分設(shè)備運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。延長(zhǎng)空分設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)周期的主要措施有 ：（1） 加強(qiáng)技術(shù)改造 ， 積極采用新技術(shù)、新工藝、新材料(Material)。例如工藝管線改造、容器更換、各種閥門更換為新型切換蝶閥、采用 13X 分子篩等。
　?。?） 嚴(yán)把設(shè)備檢修質(zhì)量關(guān) ， 確保設(shè)備正常運(yùn)行。重點(diǎn)是預(yù)冷機(jī)組和分餾塔。若預(yù)冷機(jī)組經(jīng)常出故障 ，空氣預(yù)冷后溫度高 ， 含水量增加 ， 加重了分子篩去除水分的負(fù)擔(dān) ， 因而影響分子篩對(duì)二氧化碳的清除 ， 使二氧化碳含量增加 ， 加快了主換熱器阻力的形成 ， 影響了生產(chǎn)周期。故預(yù)冷機(jī)組要及時(shí)維護(hù)確保良好運(yùn)行。分餾塔檢修要做好每一道焊縫、每一個(gè)連接部位都反復(fù)多次地進(jìn)行檢查 ， 發(fā)現(xiàn)漏點(diǎn) ， 認(rèn)真處理。裸冷期間各閥門各法蘭重新緊固 ， 冷卻完后再檢漏。（3） 采取措施防止容器管道的堵塞。認(rèn)真仔細(xì)清洗 ， 以清除積存的雜質(zhì)。分餾塔用水與四氯化碳清洗后 ， 進(jìn)行加溫吹除 ， 徹底除掉四氯化碳和水。純化器里的分子篩 ， 一個(gè)周期后 ， 要進(jìn)行篩選 ， 去掉粉末。定期清洗純化器分子篩粉末過(guò)濾器 ， 以防止粉末進(jìn)入分餾塔。經(jīng)常清洗空壓機(jī)濾清器 ， 防止灰塵帶入塔內(nèi)。（4） 采用先進(jìn)的化驗(yàn)儀器對(duì)液氧中總烴含量進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測(cè)。對(duì)乙炔含量進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)測(cè) ， 發(fā)現(xiàn)超標(biāo)及時(shí)采取措施 ， 如提前切換純化器、排放部分液氧等。（5） 加強(qiáng)儀器儀表(instrumentation)的維護(hù)管理 ， 保證其靈敏可靠。（6） 提高職工素質(zhì) ， 優(yōu)化操作。加強(qiáng)職工培訓(xùn)（作用:知識(shí)傳遞、技能傳遞、標(biāo)準(zhǔn)傳遞) ， 提高操作技能 ， 對(duì)每個(gè)班次都考核運(yùn)轉(zhuǎn)狀況
　?。òóa(chǎn)量、純度、水與電消耗等指標(biāo)） ， 實(shí)現(xiàn)獎(jiǎng)懲兌現(xiàn)。
　　3加強(qiáng)設(shè)備改造與維護(hù)實(shí)現(xiàn)節(jié)能增效
　　3.1 空壓機(jī)組的節(jié)能措施
　　3.1.1加強(qiáng)空氣濾清器的維護(hù)
　　空氣中灰塵等固體雜質(zhì)含量一般為 5～10mg/ m 3， 在冶金企業(yè)上空或周圍可超過(guò) 50mg/ m 3， 灰塵粒度通常在 0115mm 以下。在空壓機(jī)入口管道上均裝有空氣濾清器。空氣通過(guò)濾清器時(shí) ， 其中的灰塵和機(jī)械雜質(zhì)粘附在絲網(wǎng)或拉西環(huán)的油膜上或紙質(zhì)過(guò)濾器微孔處。隨著粘附物的增多 ， 吸入阻力增大 ，空壓機(jī)吸氣量減少 ， 這樣增加了空壓機(jī)能耗。因此 ， 應(yīng)加強(qiáng)維護(hù) ， 定期
　?。?～6 個(gè)月） 清洗或后吹清掃一次 ， 確保經(jīng)空氣濾清器凈除后的空氣中固體雜質(zhì)含量小于 1mg/ m 3。阻力為 100～150Pa ， 超過(guò)400Pa 時(shí)應(yīng)進(jìn)行維護(hù)(maintain)。
　　3.1.2加強(qiáng)空壓機(jī)(compressor)的維護(hù)
　　空壓機(jī)是空分設(shè)備耗電最大的單機(jī) ， 提高空壓機(jī)的等溫壓縮效率和機(jī)械效率可以得到較大的節(jié)能收益。
　?。?） 提高空壓機(jī)等溫壓縮效率的措施有 ： 
　　①冷卻器要有足夠的換熱面積。
　?、谠黾永鋮s(cooling)水量 ， 降低冷卻水進(jìn)水溫度（temperature)。
　?、奂皶r(shí)去除結(jié)垢和積碳。定期（一個(gè)生產(chǎn)周期） 檢查一次冷卻器和氣缸套結(jié)垢及氣體通道的積碳情況 ， 并用機(jī)械和化學(xué)方法去除。
　?、芾酶稍锏?dú)饨档屠鋮s(cooling)水溫(Water temperature)。對(duì)冷卻水采用循環(huán)且氮?dú)獠患永玫挠脩?， 可以利用干燥氮?dú)獾奈鼭衲芰?， 把放空的氮?dú)庖胙h(huán)水冷卻塔的水池 ， 鼓泡后放空使水溫降低。
　?。?） 提高機(jī)械效率的措施有 ： 
　?、佟坝泻Α庇嘞叮ɑ钊c氣缸頂部最小距離） 要適當(dāng)。在工作狀態(tài)不使活塞發(fā)生撞擊的前提下 ， “有害”余隙越小越好 ， 可按設(shè)備說(shuō)明書中的規(guī)定予以調(diào)整。
　?、谶M(jìn)排氣閥門要密封。進(jìn)氣閥門不密封時(shí) ， 壓縮氣體返回吸入管 ， 壓縮后壓力降低 ， 進(jìn)氣溫度升高。排氣閥門不密封時(shí) ， 壓縮的氣體返回氣缸 ， 吸入氣量減少 ，排出壓力降低而排氣溫度升高。這樣 ， 進(jìn)排氣閥門泄漏都會(huì)引起空氣量的減少單位能耗增加。為此 ，每運(yùn)行一個(gè)周期應(yīng)拆開閥門進(jìn)行密封檢查和處理。
　?、巯孤c(diǎn)。外部泄漏要及時(shí)發(fā)現(xiàn)及時(shí)處理。機(jī)器內(nèi)部的泄漏要靠正確的維護(hù)保養(yǎng)來(lái)保證。如氣缸、活塞的磨損 ； 密封填料函或冷卻器的漏點(diǎn) ， 要定期作檢查和修理。
　?、軠p少機(jī)器運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)（organization)的摩擦阻力。正確選用潤(rùn)滑油 ， 注意油質(zhì)、油量 ， 使用中經(jīng)常檢查油溫、油壓。
　　31113 加強(qiáng)設(shè)備的更新與改造在設(shè)備的使用中要結(jié)合自身實(shí)際對(duì)設(shè)備
　　（空壓機(jī)） 及時(shí)進(jìn)行改造與更新 ， 達(dá)到節(jié)能增效的目的。
　　例如 5L - 16/ 50 型空壓機(jī)進(jìn)行無(wú)油潤(rùn)滑改造 ； 采用2D8217/ 452 Ⅱ型空壓機(jī)代替 5L216/ 50 型空壓機(jī) ； 采用效率高的離心空壓機(jī)代替活塞式空壓機(jī)等。昆山空壓機(jī)保養(yǎng)冷卻水通過(guò)管道進(jìn)入空壓機(jī)中間冷卻器對(duì)一級(jí)壓縮排出的氣體進(jìn)行冷卻降溫，再進(jìn)入后冷器對(duì)排氣進(jìn)行冷卻，另一路冷卻水進(jìn)水管道經(jīng)過(guò)主電機(jī)上部的兩組換熱器冷卻電機(jī)繞組，還有一路對(duì)油冷卻器進(jìn)行冷卻。
　　312 空分預(yù)冷機(jī)組的節(jié)能措施空氣預(yù)冷機(jī)組的作用 ， 是將空壓機(jī)來(lái)的飽和空氣從 30～35 ℃冷卻到 3～5 ℃， 并使空氣中所含的大量水分被析出。昆山空壓機(jī)維修軸承跑外圈一般是因?yàn)榕浜系木炔粔蛞约巴馊Χㄎ环绞皆O(shè)計(jì)不合理造成的。并非所有機(jī)頭都按這個(gè)時(shí)間進(jìn)行，如果保養(yǎng)好的可以延后，保養(yǎng)差的則需要提前。 這樣空氣進(jìn)入分子篩吸附器時(shí) ，帶入的水分大大減少 ， 使分子篩在低溫下對(duì)空氣所含的二氧化碳、乙炔的吸附值提高。分子篩充裝量減少 ， 分子篩吸附器容積(Capacity)變小 ， 再生氣量減少 ， 再生電耗降低。特別是對(duì)氮?dú)饬坑幸蟮膯挝豢商岣叩獨(dú)猱a(chǎn)量 ， 為長(zhǎng)周期(cycle)吸附創(chuàng)造了條件。此外 ， 空氣進(jìn)入冷箱的溫度相對(duì)降低。
　　有氨站的化工企業(yè)可利用富余的氨原料來(lái)冷卻空氣 ， 投資省能耗低。預(yù)冷機(jī)組使用中應(yīng)注意 ： 
　?、僬羝?/span>
　?。峤粨Q器） 防止泄漏。
　?、贔212
　　（R222） 制冷(Refrigeration)劑充裝量符合設(shè)計(jì)要求。若充裝量不夠則制冷量少 ， 空氣溫度達(dá)不到要求 ； 若充裝量過(guò)大 ， 則壓縮機(jī)吸排氣壓力過(guò)高 ， 制冷量減少 ， 電耗增加。
　?、鄹稍镞^(guò)濾器要維護(hù)好。它易堵塞、節(jié)流、結(jié)霜(frost) ， 影響預(yù)冷機(jī)組正常運(yùn)行。
　　3.3 分子篩純化器的節(jié)能措施
　?。?） 原料空氣要無(wú)油干燥。盡可能減少進(jìn)入純化器前空氣中的水分和油氣。正確及時(shí)吹除各級(jí)油水分離器 ， 進(jìn)行脫油水。也可安裝自動(dòng)疏水器 ， 并勤檢查 ， 確保良好運(yùn)行。
　　（2） 降低進(jìn)入純化器前空氣的溫度。吸附溫度越低 ， 吸附效果越好。
　　（3） 分子篩純化器的再生要徹底。加溫時(shí)進(jìn)出口溫度控制好。吹冷時(shí) ， 氮?dú)庾吲酝ㄟM(jìn)入吸附器 ，縮短再生時(shí)間 ， 節(jié)約氮?dú)庥昧?。設(shè)備長(zhǎng)期停運(yùn)時(shí) ，要充入干燥氮?dú)獠⒓右悦芊?， 防止分子篩中毒。
　　（4） 嚴(yán)格控制使用周期。根據(jù)空氣溫度、壓力 ， 對(duì)純化后雜質(zhì)含量進(jìn)行測(cè)定 ， 作出切換曲線。
　　增設(shè)平衡(balance)閥 ， 減少切換時(shí)對(duì)分餾塔穩(wěn)定的影響。
　?。?） 降低閥門管道的阻力。閥門、管道 ， 彎頭選配時(shí)要有利于上塔壓力的降低。
　　3.4 膨脹機(jī)的節(jié)能措施
　　壓縮空氣的壓力(pressure)和膨脹機(jī)制冷效率是制冷量的主要因素。壓縮空氣的壓力越高 ， 或膨脹機(jī)的制冷效率越高 ， 則制冷量越多 ， 反之則越少。當(dāng)制氧生產(chǎn)的冷量需求為一定值時(shí) ， 膨脹機(jī)效率提高 ， 空壓機(jī)的壓力相應(yīng)降低 ， 負(fù)荷減輕 ， 從而空壓機(jī)電機(jī)電耗下降 ， 起到節(jié)電作用。
　?。?） 提高活塞式膨脹機(jī)效率的措施有 ： 
　?、龠M(jìn)排氣閥門要密封好。
　?、趪?yán)格控制氣缸余隙。
　　③避免高壓空氣節(jié)流 ， 盡量避免用機(jī)前節(jié)流的辦法來(lái)調(diào)節(jié)充氣度。
　　④啟動(dòng)時(shí) ， 采取提高高壓壓力和降低中壓壓力 ， 來(lái)增大膨脹(inflate)機(jī)前后的壓差。產(chǎn)冷量增多 ， 反過(guò)來(lái)可使高壓壓力進(jìn)一步降低。 
　?、轀p少膨脹機(jī)摩擦熱 ， 缸套要冷卻好。
　　（2） 采用透平膨脹機(jī)代替活塞式膨脹機(jī) ， 氣體軸承透平膨脹機(jī)絕熱效率達(dá) 74 %.150m 3 / h 空分設(shè)備 ， 用 PLK28133 ×2/ 2026 型透平膨脹機(jī)代替 PZK2 1413/ 4026 型活塞膨脹機(jī) ， 每年可節(jié)電約 13 萬(wàn)度 ，并免除了易損備件和潤(rùn)滑油的消耗 ， 設(shè)備故障減少 ， 確保了長(zhǎng)周期生產(chǎn)。用戶若以生產(chǎn)氧氣為主氮?dú)鉃檩o ， 透平膨脹機(jī)可改空氣軸承為氮?dú)廨S承 ， 實(shí)現(xiàn)節(jié)能增效。因?yàn)?： 
　?、俚?dú)飧蓛舾稍?dry)又無(wú)分子篩粉末 ， 從而延長(zhǎng)透平膨脹機(jī)的使用周期。
　?、谟捎诘?dú)庥善渌A罐出來(lái) ， 出口壓力由儀表自動(dòng)閥控制在016MPa ， 因而壓力穩(wěn)定 ， 無(wú)脈沖 ； 且連續(xù)輸出不受供電的影響(influence) ， 故發(fā)生突然事故也不會(huì)造成對(duì)透平膨脹機(jī)的危害。
　　3.5 空分塔的節(jié)能措施
　　（1） 分餾塔加溫吹掃要徹底 ， 并定期檢漏清洗。（2） 掌握啟動(dòng)操作要領(lǐng) ， 縮短啟動(dòng)時(shí)間 ， 操作及時(shí) ， 調(diào)整到位。
　?。?） 減少空分塔冷損 ， 降低能耗 ， 一是保溫好 ， 二是減少低溫液體排放。（4） 提高氧、氮產(chǎn)品的提取率。
　　（5） 用戶根據(jù)供電和氧、氮需要量 ， 采用間斷生產(chǎn) ， 是節(jié)能的好辦法 ， 要注意停車前提高壓力 ， 進(jìn)行帶壓保冷。
　　3.6空分設(shè)備電路運(yùn)行的節(jié)能措施
　　提高空分設(shè)備電路運(yùn)行的功率因數(shù) ， 可實(shí)現(xiàn)節(jié)能降低。（1） 在電機(jī)電路上安裝電動(dòng)機(jī)節(jié)電箱 ， 在配電盤上安裝功率因數(shù)自動(dòng)補(bǔ)償器。（2） 使用變頻電機(jī)等等。
　　3.7設(shè)備管理節(jié)能措施
　　建立崗位責(zé)任制 ， 實(shí)行包機(jī)維護(hù)、全員設(shè)備管理。制訂定期計(jì)劃?rùn)z修
　?。吭滦⌒?， 每季中修 ， 每
　　一、二年大修） 制度 ， 同時(shí)結(jié)合實(shí)際進(jìn)行設(shè)備改造與改進(jìn) ， 使設(shè)備處于良好運(yùn)行狀態(tài) ， 實(shí)現(xiàn)節(jié)能增效。
　　加強(qiáng)設(shè)備日常管理 ， 實(shí)施“日查、周檢、月考核”。
　　設(shè)備(shèbèi)管理 ， 除大、中、小計(jì)劃?rùn)z修要嚴(yán)格執(zhí)行檢修規(guī)程 ， 確保檢修質(zhì)量外 ， 加強(qiáng)設(shè)備的現(xiàn)場(chǎng)日常維護(hù)保養(yǎng) ， 實(shí)施“日查、周檢、月考核”是確?？辗衷O(shè)備安全平穩(wěn)運(yùn)行的行之有效的辦法?！叭詹?、周檢、月考核”是對(duì)全套空分設(shè)備的關(guān)鍵部位、重要指標(biāo)、進(jìn)行定時(shí)巡查和考核?！叭詹椤泵刻煊绍囬g值班干部對(duì)設(shè)備運(yùn)行情況進(jìn)行檢查
　?。òú僮鞴ぎ?dāng)班巡回檢查） ， 發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)聯(lián)系和處理?！爸軝z”車間專職設(shè)備技術(shù)人員對(duì)裝置所有設(shè)備進(jìn)一次全面仔細(xì)專業(yè)檢查 ， 發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)反映并制訂措施和方案 ， 聯(lián)系有關(guān)單位進(jìn)行處理?！霸驴己恕避囬g每月對(duì)設(shè)備運(yùn)行、檢修(Overhaul)、管理狀況進(jìn)行全面考核。
　　結(jié)合“日查、周檢、月考核”的情況對(duì)設(shè)備管理、維護(hù)和操作有關(guān)人員進(jìn)行考核 ， 并與當(dāng)月獎(jiǎng)金掛鉤 ， 實(shí)行獎(jiǎng)懲兌現(xiàn)
　　4空分產(chǎn)品綜合利用實(shí)現(xiàn)節(jié)能增效
　　4.1 氧、氮、氬放空的利用
　　空分設(shè)備產(chǎn)品主要有氧氣、氮?dú)狻鍤饧耙貉?、液氮、液氬。它們廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、科技(Science and technology)、醫(yī)療及人們的日常生活中。但在我國(guó)的空分設(shè)備生產(chǎn)中尤其是中小空分設(shè)備 ， 綜合利用力差。鋼鐵、冶金、機(jī)械等企業(yè)以生產(chǎn)氧氣為主 ， 氮?dú)獯蟛糠址趴?； 而以石油、石化、化肥企業(yè)則以生產(chǎn)氮?dú)鉃橹?， 氧氣大部分放空 ； 氬氣利用則更少。氧、氮、氬氣綜合利用 ， 可大大提高空分設(shè)備的經(jīng)濟(jì)性 ， 因此鋼鐵或石化企業(yè)氧氣廠
　　（站） 的生產(chǎn)建設(shè) ， 一定要考慮氧、氮的綜合利用。除本企業(yè)用外 ， 還應(yīng)面向社會(huì) ， 廣泛開發(fā)市場(chǎng) ， 多創(chuàng)效益。
　　4.2純化器再生氮?dú)獾幕厥绽?/span>
　　以生產(chǎn)氮?dú)鉃橹鞯目辗謴S家 ， 可對(duì)出純化器再生氮?dú)膺M(jìn)行回收加以利用 ， 節(jié)約資源。主要措施 ：（1） 工藝流程 ： 出純化器后的再生氮?dú)?， 經(jīng)列管式換熱器冷卻(cooling)后 ， 進(jìn)入油水分離(Separation)器 ， 除去氮?dú)庵欣淠聛?lái)的水分 ， 然后經(jīng)氮?dú)饩彌_罐（或氮?dú)饽遥?進(jìn)氮壓機(jī)壓縮后 ， 送往貯罐再利用。
　?。?） 重點(diǎn)解決的問(wèn)題 ： 
　?、僭偕?dú)獬黾兓骱蟮膲毫s為 0101MPa.采用氮壓機(jī)抽氮?dú)鈺r(shí)要防止緩沖罐出現(xiàn)負(fù)壓 ； 純化器再生系統(tǒng)阻力加大 ， 要防止分餾塔壓力波動(dòng)。
　?、谠O(shè)備要配套。如換熱器、油水分離器、緩沖罐、氮壓機(jī)等選型要配套。
　?、鄣?dú)饣厥蘸?， 氮?dú)庵泻柯栽黾?， 若要求含水量少 ，可增設(shè)一干燥器。
　　4.3 合理利用不同純度的氧、氬、氮產(chǎn)品
　　氮?dú)庾鳛楸Ｗo(hù)氣體在工業(yè)企業(yè)中廣泛應(yīng)用。但用戶對(duì)氮?dú)獾募兌纫髤s不盡相同。工業(yè)氮9915 %、純氮 99199 %、高純氮 991999 %； 氮?dú)馓崛〖兌仍礁?， 分離它所消耗的電量就越多 ， 也就是高純氮生產(chǎn)成本比純氮、普氮成本要高。因此 ， 要區(qū)分氮?dú)饧兌炔煌?， 提供恰當(dāng)純度的氮?dú)?， 以達(dá)到節(jié)能降耗的目的。
　　我車間 KZON2150/ 6002 Ⅲ型空分設(shè)備 ， 生產(chǎn)氮?dú)饧兌葹?99195 % ， 屬純氮。而 KDON2250/ 1500 型空分設(shè)備 ， 生產(chǎn)的氮?dú)饧兌葹?991999 % ， 屬高純氮。外賣市場(chǎng)行情價(jià)格就不一樣 ， 一瓶容積（40L） 壓力1417MPa 標(biāo)準(zhǔn)狀下體積為 6m 3純氮 ， 市價(jià)約 20 元。
　　高純氮?jiǎng)t可賣至 80 元。另外在鋼鐵工業(yè)上用污氮代替純氮用于煙煤噴吹等也可實(shí)現(xiàn)節(jié)能目的。
　　氧氣也一樣 ， 工業(yè)用氣態(tài)氧合格品純度為9912 %
　　（一等品 9915 % ， 優(yōu)等品 9917 %） ， 主要用于工業(yè)切割、焊接 ， 價(jià)格便宜
　?。?0 元/ 瓶） .高純氧合格品純度為 991995 % ， 用于科學(xué)研究集成電路和半導(dǎo)體器件的生產(chǎn) ， 當(dāng)然價(jià)格昂貴。
　　氬氣 ： 燈泡用氬氣純度為 84 %～85 %、純氬99199 %、高純氬 991999 % ， 純度等級(jí)不一樣 ， 其用途不一樣 ， 當(dāng)然價(jià)格(price)不一樣。因此 ， 利用氧、氮、氬產(chǎn)品的純度差異 ， 綜合利用可以多創(chuàng)效益。
　　4.4 氧、氮、氬低溫液體的利用
　　液氮作為新型制冷劑其用途極為廣泛(extensive)。在高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)方面 ， 用于高能物理、受控?zé)岷朔磻?yīng)、衛(wèi)星、超高真空、激光器、低溫電子學(xué)。在資源開發(fā)(Development)方面 ， 用于礦井滅火、土壤凍結(jié)、低溫粉碎。在電子行業(yè) ， 應(yīng)用于特種燈泡、電子管抽真空、器件防氧化。
　　在機(jī)械工業(yè)中 ， 應(yīng)用于低溫切削、冷處理、冷套法裝配在石油工業(yè)中 ， 應(yīng)用于石油貯運(yùn)、采掘樣的凍結(jié)。在農(nóng)牧業(yè)中 ， 應(yīng)用于種子、秧苗和家畜精液與胚胎的保存。在輕工業(yè)行業(yè)中 ， 應(yīng)用于食品的冷藏和蔬菜水果的保鮮等。隨著我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步 ， 液氮的用途越來(lái)越廣泛。
　　另外氧、氮、氬等氣體液化后的液體產(chǎn)品 ， 推廣使用后 ， 可降低運(yùn)輸?shù)荣M(fèi)用。在工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家一般使用低溫槽車輸送工業(yè)氣體液化產(chǎn)品到各用戶 ，就地汽化使用 ， 實(shí)現(xiàn)“集中生產(chǎn)、分散(dispersion)供氣”， 達(dá)到節(jié)能增效 ， 這也是我國(guó)氣體工業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)。
　　空分設(shè)備最主要消耗是電能費(fèi)用(expense)及設(shè)備檢維修、配件材料消耗費(fèi)用 ， 其次是人工成本。只要通過(guò)采取以上四方面的措施后 ， 就能大大降低空分設(shè)備的運(yùn)行費(fèi)用 ， 提高中小型空分設(shè)備運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性 ， 實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗、增產(chǎn)創(chuàng)效。