S brzim širenjem proizvodnje kompanije posljednjih godina, potrošnja kisika za proizvodnju čelika nastavlja rasti, a zahtjevi za pouzdanošću i ekonomičnošću opskrbe kisikom su sve veći i veći. U radionici za proizvodnju kisika postoje dva seta malih sistema za proizvodnju kisika, maksimalna proizvodnja kisika je samo 800 m3/h, što je teško zadovoljiti potražnju za kisikom na vrhuncu proizvodnje čelika. Često se javlja nedovoljan pritisak i protok kisika. Tokom intervala proizvodnje čelika, velika količina kisika može se isprazniti, što ne samo da se ne prilagođava trenutnom načinu proizvodnje, već uzrokuje i visoke troškove potrošnje kisika i ne ispunjava zahtjeve uštede energije, smanjenja potrošnje, smanjenja troškova i povećanja efikasnosti, stoga je potrebno poboljšati postojeći sistem za proizvodnju kisika.
Snabdijevanje tečnim kiseonikom služi za pretvaranje uskladištenog tečnog kiseonika u kiseonik nakon pritiska i isparavanja. U standardnom stanju, 1 m³ tečnog kiseonika može se ispariti u 800 m3 kiseonika. Kao novi proces snabdijevanja kiseonikom, u poređenju sa postojećim sistemom za proizvodnju kiseonika u radionici za proizvodnju kiseonika, ima sljedeće očigledne prednosti:
1. Sistem se može pokrenuti i zaustaviti u bilo kojem trenutku, što je pogodno za trenutni način proizvodnje kompanije.
2. Dovod kisika u sistem može se podešavati u realnom vremenu prema potrebi, uz dovoljan protok i stabilan pritisak.
3. Sistem ima prednosti jednostavnog procesa, malih gubitaka, praktičnog rada i održavanja i niskih troškova proizvodnje kisika.
4. Čistoća kisika može doseći više od 99%, što pogoduje smanjenju količine kisika.
Proces i sastav sistema za snabdijevanje tečnim kiseonikom
Sistem uglavnom snabdijeva kisikom za proizvodnju čelika u čeličani i kisikom za plinsko rezanje u kovačnici. Potonji koristi manje kisika i može se zanemariti. Glavna oprema za potrošnju kisika u čeličani su dvije elektrolučne peći i dvije peći za rafiniranje, koje povremeno koriste kisik. Prema statistikama, tokom vrhunca proizvodnje čelika, maksimalna potrošnja kisika je ≥ 2000 m3/h, trajanje maksimalne potrošnje kisika, a dinamički pritisak kisika ispred peći mora biti ≥ 2000 m³/h.
Dva ključna parametra kapaciteta tečnog kiseonika i maksimalne opskrbe kiseonikom po satu moraju se odrediti za odabir tipa sistema. Na osnovu sveobuhvatnog razmatranja racionalnosti, ekonomičnosti, stabilnosti i sigurnosti, kapacitet tečnog kiseonika sistema određen je na 50 m³, a maksimalna opskrba kiseonikom na 3000 m³/h. Stoga se projektuje proces i sastav cijelog sistema, a zatim se sistem optimizuje na osnovu potpunog korištenja originalne opreme.
1. Rezervoar za skladištenje tečnog kiseonika
Rezervoar za skladištenje tečnog kiseonika skladišti tečni kiseonik na -183℃i predstavlja izvor plina za cijeli sistem. Struktura usvaja vertikalnu dvoslojnu vakuumsku izolaciju u prahu, s malom površinom poda i dobrim izolacijskim performansama. Projektovani pritisak rezervoara za skladištenje, efektivna zapremina 50 m³, normalan radni pritisak - i nivo radne tečnosti od 10 m³-40 m³. Otvor za punjenje tečnosti na dnu rezervoara za skladištenje dizajniran je u skladu sa standardom za punjenje na vozilu, a tečni kiseonik se puni iz vanjskog kamiona-cisterne.
2. Pumpa za tečni kiseonik
Pumpa za tečni kiseonik pritiska tečni kiseonik u rezervoaru i šalje ga u karburator. To je jedina pogonska jedinica u sistemu. Kako bi se osigurao pouzdan rad sistema i zadovoljile potrebe pokretanja i zaustavljanja u bilo kojem trenutku, konfigurisane su dvije identične pumpe za tečni kiseonik, jedna za upotrebu, a jedna za stanje pripravnosti.Pumpa za tečni kiseonik koristi horizontalnu klipnu kriogenu pumpu kako bi se prilagodila radnim uslovima malog protoka i visokog pritiska, sa radnim protokom od 2000-4000 L/h i izlaznim pritiskom. Radna frekvencija pumpe može se podesiti u realnom vremenu u skladu sa potrebama za kiseonikom, a dovod kiseonika u sistem može se podesiti podešavanjem pritiska i protoka na izlazu pumpe.
3. Vaporizator
Vaporizator koristi vaporizator sa vazdušnom kupkom, takođe poznat kao vaporizator na temperaturi vazduha, koji ima strukturu zvjezdaste rebraste cijevi. Tečni kiseonik se isparava u kiseonik normalne temperature prirodnim konvekcijskim zagrijavanjem vazduha. Sistem je opremljen sa dva vaporizatora. Obično se koristi jedan vaporizator. Kada je temperatura niska i kapacitet isparavanja jednog vaporizatora nije dovoljan, dva vaporizatora se mogu prebaciti ili koristiti istovremeno kako bi se osigurala dovoljna opskrba kiseonikom.
4. Rezervoar za vazduh
Rezervoar za skladištenje zraka pohranjuje ispareni kisik kao uređaj za skladištenje i ublažavanje pritiska u sistemu, što može dopuniti trenutnu opskrbu kisikom i uravnotežiti pritisak u sistemu kako bi se izbjegle fluktuacije i udari. Sistem dijeli set rezervoara za skladištenje plina i glavnog cjevovoda za dovod kisika sa rezervnim sistemom za proizvodnju kisika, čime se u potpunosti koristi originalna oprema. Maksimalni pritisak skladištenja plina i maksimalni kapacitet skladištenja plina u rezervoaru za skladištenje plina su 250 m³. Kako bi se povećao protok dovoda zraka, promjer glavne cijevi za dovod kisika od karburatora do rezervoara za skladištenje zraka promijenjen je sa DN65 na DN100 kako bi se osigurao dovoljan kapacitet dovoda kisika u sistem.
5. Uređaj za regulaciju pritiska
U sistemu su postavljena dva seta uređaja za regulaciju pritiska. Prvi set je uređaj za regulaciju pritiska u rezervoaru za skladištenje tečnog kiseonika. Mali dio tečnog kiseonika se isparava pomoću malog karburatora na dnu rezervoara za skladištenje i ulazi u gasovitu fazu u rezervoaru za skladištenje kroz vrh rezervoara za skladištenje. Povratni cjevovod pumpe za tečni kiseonik također vraća dio smjese gasa i tečnosti u rezervoar za skladištenje, kako bi se podesio radni pritisak rezervoara za skladištenje i poboljšalo okruženje za izlaz tečnosti. Drugi set je uređaj za regulaciju pritiska dovoda kiseonika, koji koristi ventil za regulaciju pritiska na izlazu za vazduh iz originalnog rezervoara za skladištenje gasa za podešavanje pritiska u glavnom cjevovodu za dovod kiseonika u skladu sa kiseonikom.zahtjev.
6.Sigurnosni uređaj
Sistem za dovod tečnog kiseonika opremljen je višestrukim sigurnosnim uređajima. Rezervoar za skladištenje opremljen je indikatorima pritiska i nivoa tečnosti, a izlazni cjevovod pumpe za tečni kiseonik opremljen je indikatorima pritiska kako bi operater mogao u bilo kojem trenutku pratiti stanje sistema. Senzori temperature i pritiska postavljeni su na međucjevovodu od karburatora do rezervoara za vazduh, koji mogu slati signale pritiska i temperature sistema i učestvovati u kontroli sistema. Kada je temperatura kiseonika preniska ili pritisak previsok, sistem će se automatski zaustaviti kako bi se spriječile nezgode uzrokovane niskom temperaturom i previsokim pritiskom. Svaki cjevovod sistema opremljen je sigurnosnim ventilom, ventilom za odzračivanje, nepovratnim ventilom itd., što efikasno osigurava siguran i pouzdan rad sistema.
Rad i održavanje sistema za snabdijevanje tečnim kiseonikom
Kao sistem niskotemperaturnog pritiska, sistem za dovod tečnog kiseonika ima stroge procedure rada i održavanja. Nepravilno rukovanje i nepravilno održavanje dovest će do ozbiljnih nesreća. Stoga posebnu pažnju treba posvetiti sigurnoj upotrebi i održavanju sistema.
Osoblje za rad i održavanje sistema može preuzeti posao tek nakon posebne obuke. Moraju savladati sastav i karakteristike sistema, biti upoznati s radom različitih dijelova sistema i sigurnosnim propisima o radu.
Rezervoar za skladištenje tečnog kiseonika, isparivač i rezervoar za skladištenje gasa su posude pod pritiskom i mogu se koristiti samo nakon dobijanja sertifikata za upotrebu posebne opreme od lokalnog biroa za tehnologiju i nadzor kvaliteta. Manometar i sigurnosni ventil u sistemu moraju se redovno pregledavati, a zaporni ventil i indikatorski instrument na cjevovodu treba redovno pregledavati radi osjetljivosti i pouzdanosti.
Performanse toplotne izolacije rezervoara za tečni kiseonik zavise od stepena vakuuma međusloja između unutrašnjeg i vanjskog cilindra rezervoara. Kada se stepen vakuuma ošteti, tečni kiseonik će se brzo podići i proširiti. Stoga, kada stepen vakuuma nije oštećen ili nije potrebno ponovo puniti perlitni pijesak radi vakuumiranja, strogo je zabranjeno rastavljanje vakuumskog ventila rezervoara. Tokom upotrebe, performanse vakuuma rezervoara za tečni kiseonik mogu se procijeniti posmatranjem količine isparavanja tečnog kiseonika.
Tokom korištenja sistema, uspostavit će se redovni sistem patrolnih inspekcija kako bi se pratio i bilježio pritisak, nivo tečnosti, temperatura i drugi ključni parametri sistema u realnom vremenu, razumio trend promjena sistema i pravovremeno obavještavali profesionalni tehničari za rješavanje abnormalnih problema.
Vrijeme objave: 02.12.2021.
