对空气干燥系统的研究及探讨艺1.doc

空气干燥系统的探讨
李晓斌
（内蒙宜化化工有限公司）
【摘要】就本公司现在空气平衡进行分析，阐述空气平衡的现状、存在隐患及解决措施，并对空气系统的设计提出部分建议。
【关键词】含水量干燥器再生压力露点

老空压5台螺杆机

前言：电石氯碱行业的特殊性，对空气干燥质量的要求越来越高，特别是内蒙自然环境的特点，冬季气温最低达到了-30℃，对气体干燥度的要求越来越苛刻，内蒙宜化的公用工程从开车以来一直成为攻关的重点，特别是空气系统进行了较多的改造，目前我们采用的是变压吸附无热再生与微热再生两种干燥方式，采用的吸附剂是三氧化二铝，但空气系统仍然存在带水的现象，必须迅速改观。
1、空气系统平衡的现状分析
1.1、装置分析：
装置产气量m3/h用气m3/h新系统L机348万吨干燥34m3/h新系统螺杆机984万吨干燥20m3/h，新系统电石40m3/h、石灰、碳材布袋除尘40m3/h，新系统各装置阀门用气50m3/h，一次盐水（含压滤）25m3/h新系统开封机45合计177m3/h209m3/h内蒙宜化空气系统是内蒙宜化公用工程的重要组成部分，所属岗位为空压站，现空压站有10台螺杆机，3台L机压缩机，一台开封机供整个厂区仪表气、工业气使用。新系统5台螺杆机，每台都有一套冷却器、冷干机、无热再生干燥器系统。3台L机也分别有一套无热再生干燥器（L机的气主要送8万吨干燥，与螺杆机系统独立）。新系统投运之后，仪表、工业气使用量大，把老系统原两台备用螺杆机投入系统补充气量后，还把老空分开封机投入运行，气体送入新系统，并在新系统总管处增加了一套从甲酸钠变压吸附制氧拆过来的吸附塔和3套微热再生干燥器。

空气储罐
2套无热干燥器
老系统空气流程方框图：
冷干机
水分

工业气各用户

仪表气各用户

冷干机/每台

新系统空气流程方框图3套微热干燥器（总管）

5台干燥塔（间断再生）

1套无热干燥器/每台

水分/每台
新空压5台螺杆机

1套微热干燥器

空气储罐

仪表气各用户
工业气各用户

仪表气各用户
工业气各用户
L机流程图
8万吨干燥仓泵

干燥器/每台

水分/每台
新空压3台L机

供气用气平衡表如下：
新系统

备注:
新系统螺杆机每台34m3/h，经过两级干燥，按每级干燥再生气量15%进行计算，开四台备一台，34*4*0.85*0.85=98m3/h
新系统开封机165m3/h，经过一级干燥，现放空开度60%,按每级干燥再生气量15%进行计算，163*0.4*0.85=55m3/h
新系统L机每台20m3/h，经过一级干燥，现开二台备一台，20*2*0.85=348m3/h

老系统
产气量m3/h用气m3/h老系统螺杆机170老系统电石20m3/h、石灰、碳材布袋除尘20m3/h，老系统各装置阀门用气20m3/h，一次盐水（含压滤）15m3/h，湿法乙炔压滤35m3/h，合计17090备注:
老系统螺杆机每台40m3/h，经过一级干燥，按每级干燥再生气量15%进行计算，开四台备一台，40*5*0.85=170m3/h

1.2、空气系统分析:
1.2.1、气量的分析:新系统空气自开车后空气量明显不足，通过以上平衡表可以看出，每小时缺少空气32m3/h，原海吉公司老系统在新系统扩建之前开三台备用两台螺杆机，基本上是平衡状态，新系统投产后，空气用量不足的矛盾日益显著，15万吨电解树脂塔频繁跳车，老系统螺杆机基本上处于无备机状态，为确保螺杆机的检修时间，2010年9月公司将以前原海吉公司备用的老空分开封空压机配管后投入系统，系统通过控制开封机的负荷来平衡系统的空气用量，空气量不足的矛盾逐步解决。
1.2.2、气质的分析:开封机投入系统时，由于当时没有冷却器，空气质量的隐患逐步暴露出来，空气系统在9月份、10月份出现带水现象，进入冬季之后，出现因空气管带水后结冰，连续出现停车的事故。
新PVC2011年1月11日12:10:00转化乙炔大阀仪表气冻死，新PVC停车VCM2011年1月7日11:58:00VCM仪表气结冰冻死，停车VCM2011年1月9日13:34:00VCM仪表气结冰冻死，停车现在对空气系统含水的分析结果如下:
老系统5台螺杆机压缩气体一起经过冷干机和2套无热干燥器后露点水分在300ppm左右送出-31℃。本地历史最低气温是-30基本能达到要求。
新系统螺杆机每台单独出口（在干燥器后取样）露点分析空气水分（含湿量）700ppm左右，压力露点-21℃，开封机出口水分7000ppm左右，干燥塔进口即开封机与新系统混合气水分5000ppm左右，新系统总管出口处露点水分3000ppm左右，压力露点-21℃-5℃，随着内蒙宜化自然环境温度的持续下降，在11月份就将至