Com a rápida expansão da escala de produção da empresa nos últimos anos, o consumo de oxigênio para a fabricação de aço continua aumentando, e os requisitos para a confiabilidade e a economia do suprimento de oxigênio são cada vez mais altos. Existem dois conjuntos de sistemas de produção de oxigênio em pequena escala no workshop de produção de oxigênio, a produção máxima de oxigênio é de apenas 800 m3/h, o que é difícil de atender à demanda de oxigênio no pico da fabricação de aço. A pressão e o fluxo insuficientes de oxigênio geralmente ocorrem. Durante o intervalo de fabricação de aço, uma grande quantidade de oxigênio só pode ser esvaziada, o que não apenas não se adapta ao modo de produção atual, mas também causa alto custo de consumo de oxigênio e não atende aos requisitos de conservação de energia, redução do consumo, redução de custos e aumento da eficiência, portanto, o sistema de geração de oxigênio existente precisa ser melhorado.
O suprimento de oxigênio líquido é mudar o oxigênio líquido armazenado em oxigênio após a pressurização e a vaporização. No estado padrão, 1 m³ oxigênio líquido pode ser vaporizado em 800 m3 oxigênio. Como um novo processo de suprimento de oxigênio, em comparação com o sistema de produção de oxigênio existente no workshop de produção de oxigênio, ele tem as seguintes vantagens óbvias:
1. O sistema pode ser iniciado e parado a qualquer momento, o que é adequado para o atual modo de produção da empresa.
2. O suprimento de oxigênio do sistema pode ser ajustado em tempo real de acordo com a demanda, com fluxo suficiente e pressão estável.
3. O sistema tem as vantagens de processo simples, pequena perda, operação e manutenção convenientes e baixo custo de produção de oxigênio.
4. A pureza do oxigênio pode atingir mais de 99%, o que é propício para reduzir a quantidade de oxigênio.
Processo e composição do sistema de suprimento de oxigênio líquido
O sistema fornece principalmente oxigênio para a siderúrgica na empresa de siderúrgicas e oxigênio para corte de gás na empresa de forjamento. Este último usa menos oxigênio e pode ser ignorado. O principal equipamento de consumo de oxigênio da empresa de siderúrgica são dois fornos de arco elétrico e dois fornos de refino, que usam oxigênio intermitentemente. De acordo com as estatísticas, durante o pico da fabricação de aço, o consumo máximo de oxigênio é ≥ 2000 m3 / h, a duração do consumo máximo de oxigênio e a pressão dinâmica de oxigênio na frente do forno deve ser ≥ 2000 m³ / h.
Os dois principais parâmetros da capacidade de oxigênio líquido e suprimento máximo de oxigênio por hora devem ser determinados para a seleção de tipo do sistema. Na premissa de consideração abrangente de racionalidade, economia, estabilidade e segurança, a capacidade de oxigênio líquido do sistema é determinada como de 50 m³ e o suprimento máximo de oxigênio é de 3000 m³ / h. Portanto, o processo e a composição de todo o sistema são projetados e o sistema é otimizado com base no uso total do equipamento original.
1. Tanque de armazenamento de oxigênio líquido
O tanque de armazenamento de oxigênio líquido armazena oxigênio líquido em - 183℃e é a fonte de gás de todo o sistema. A estrutura adota a forma de isolamento de pó de vácuo de camada dupla vertical, com pequena área de piso e bom desempenho de isolamento. A pressão de projeto do tanque de armazenamento, volume efetivo de 50 m³, pressão de trabalho normal - e nível de líquido de trabalho de 10 m³ -40 m³. A porta de enchimento de líquido na parte inferior do tanque de armazenamento é projetada de acordo com o padrão de enchimento de bordo, e o oxigênio líquido é preenchido pelo caminhão de tanque externo.
2. Bomba de oxigênio líquido
A bomba de oxigênio líquido pressuriza o oxigênio líquido no tanque de armazenamento e o envia para o carburador. É a única unidade de energia no sistema. Para garantir a operação confiável do sistema e atender às necessidades de início e parada a qualquer momento, duas bombas de oxigênio líquido idênticas são configuradas, uma para uso e outra para espera. A bomba de oxigênio líquido adota a bomba criogênica do pistão horizontal para se adaptar às condições de trabalho de pequeno fluxo e alta pressão, com o fluxo de trabalho de 2000-4000 L/H e pressão de saída, a frequência de trabalho do bomba pode ser definida em tempo real de acordo com a demanda de oxigênio, e a oferta de oxigênio do sistema pode ser ajustada ajustando a pressão e a fluência na fluida na pressão.
3. Vaporizador
O vaporizador adota vaporizador de banho de ar, também conhecido como vaporizador de temperatura do ar, que é uma estrutura de tubo com aletas estrela. O oxigênio líquido é vaporizado no oxigênio normal da temperatura pelo aquecimento natural da convecção do ar. O sistema está equipado com dois vaporizadores. Normalmente, um vaporizador é usado. Quando a temperatura é baixa e a capacidade de vaporização de um único vaporizador é insuficiente, os dois vaporizadores podem ser alterados ou usados ao mesmo tempo para garantir suprimento suficiente de oxigênio.
4. Tanque de armazenamento de ar
O tanque de armazenamento de ar armazena oxigênio vaporizado como dispositivo de armazenamento e tampão do sistema, o que pode complementar o suprimento instantâneo de oxigênio e equilibrar a pressão do sistema para evitar flutuação e impacto. O sistema compartilha um conjunto de tanques de armazenamento de gás e o principal pipeline de suprimentos de oxigênio com o sistema de geração de oxigênio em espera, fazendo pleno uso do equipamento original. A pressão máxima de armazenamento de gás e a capacidade máxima de armazenamento de gás do tanque de armazenamento de gás são 250 m³. Para aumentar o fluxo de suprimento de ar, o diâmetro do tubo principal de suprimento de oxigênio principal do carburador para o tanque de armazenamento de ar é alterado de DN65 para DN100 para garantir uma capacidade de suprimento de oxigênio suficiente do sistema.
5. Dispositivo de regulação de pressão
Dois conjuntos de dispositivos de regulamentação de pressão são definidos no sistema. O primeiro conjunto é o dispositivo de regulamentação de pressão do tanque de armazenamento de oxigênio líquido. Uma pequena parte do oxigênio líquido é vaporizada por um pequeno carburador na parte inferior do tanque de armazenamento e entra na parte da fase gasosa no tanque de armazenamento na parte superior do tanque de armazenamento. O pipeline de retorno da bomba de oxigênio líquido também retorna uma parte da mistura de gás-líquido ao tanque de armazenamento, de modo a ajustar a pressão de trabalho do tanque de armazenamento e melhorar o ambiente de saída líquida. O segundo conjunto é o dispositivo de regulação da pressão de suprimento de oxigênio, que usa a válvula de regulação de pressão na saída de ar do tanque de armazenamento de gás original para ajustar a pressão no tubo de suprimento principal de oxigênio de acordo com o Oxygna demanda.
6.Dispositivo de segurança
O sistema de suprimento de oxigênio líquido está equipado com vários dispositivos de segurança. O tanque de armazenamento está equipado com indicadores de pressão e nível de líquido, e o tubo de saída da bomba de oxigênio líquido é equipado com indicadores de pressão para facilitar o operador para monitorar o status do sistema a qualquer momento. Os sensores de temperatura e pressão são ajustados no pipeline intermediário do carburador para o tanque de armazenamento de ar, que pode alimentar os sinais de pressão e temperatura do sistema e participar do controle do sistema. Quando a temperatura do oxigênio é muito baixa ou a pressão é muito alta, o sistema parará automaticamente para evitar acidentes causados por baixa temperatura e sobrepressão. Cada tubulação do sistema é equipada com válvula de segurança, válvula de ventilação, válvula de retenção, etc., que garante efetivamente a operação segura e confiável do sistema.
Operação e manutenção do sistema de suprimento de oxigênio líquido
Como sistema de pressão de baixa temperatura, o sistema de suprimento de oxigênio líquido possui rigorosos procedimentos de operação e manutenção. A mossoperação e a manutenção inadequada levarão a acidentes graves. Portanto, deve ser dada atenção especial ao uso e manutenção segura do sistema.
O pessoal de operação e manutenção do sistema só pode receber o cargo após treinamento especial. Eles devem dominar a composição e as características do sistema, estar familiarizadas com a operação de várias partes do sistema e os regulamentos de operação de segurança.
Tanque de armazenamento de oxigênio líquido, vaporizador e tanque de armazenamento a gás são vasos de pressão, que só podem ser usados após a obtenção do certificado de uso de equipamentos especiais do Bureau Local de Tecnologia e Supervisão de Qualidade. O medidor de pressão e a válvula de segurança no sistema devem ser enviados regularmente para inspeção, e a válvula de parada e a indicação do instrumento no oleoduto devem ser inspecionados regularmente quanto à sensibilidade e confiabilidade.
O desempenho do isolamento térmico do tanque de armazenamento de oxigênio líquido depende do grau de vácuo do interclayer entre os cilindros interno e externo do tanque de armazenamento. Uma vez danificado o grau de vácuo, o oxigênio líquido aumentará e se expandirá rapidamente. Portanto, quando o grau de vácuo não é danificado ou não é necessário encher areia de pérola para aspirar novamente, é estritamente proibido desmontar a válvula de vácuo do tanque de armazenamento. Durante o uso, o desempenho do vácuo do tanque de armazenamento de oxigênio líquido pode ser estimado observando a quantidade de volatilização do oxigênio líquido.
Durante o uso do sistema, um sistema regular de inspeção de patrulha deve ser estabelecido para monitorar e registrar a pressão, o nível líquido, a temperatura e outros parâmetros -chave do sistema em tempo real, entender a tendência de mudança do sistema e notificar oportunamente os técnicos profissionais para lidar com problemas anormais.
Hora de postagem: dez-02-2021
