Конденсаторные установки
Процесс разделения воздуха на азот и кислород схематично может быть представлен следующим образом: •атмосферный воздух, очищенный от механических при-•месей, сжимается в компрессоре, очищается от водяного пара и двуокиси углерода, охлаждается в соответствующих аппаратах, сжижается и, наконец, поступает в ректификационный аппарат, где происходит разделение воздуха на азот и кислород. Жидкий кислород собирается в конденсаторе-испарителе.
В настоящее время известно, что взрывы происходили в следующих местах воздухоразделительных установок: в нижней колонне ниже ввода жидкого воздуха; в сборнике испарителя нижней колонны; в дроссельном вентиле кубовой жидкости; на ректификационной тарелке, куда подается кубовая жидкость из нижней колонны; в основном конденсаторе; в вентиле и трубопроводе слива жидкого кислорода из основного конденсатора; в дополнительном конденсаторе-испарителе (выносном конденсаторе); в дополнительном змееви-ковом конденсаторе-испарителе, расположенном в верхней части нижней колонны; адсорберах, установленных на пути поступления жидкости из нижней колонны в верхнюю; в адсорберах, установленных на сливе жидкого кислорода; в клапанных коробках кислородных регенераторов; в отделителях жидкости (абшайдерах), устанавливаемых после витых выносных конденсаторов; в насосах жидкого кислорода; в детандерных фильтрах и некоторых других местах.
Рис. 4^11* Воздухоразделительная установка, разрушенная взрывом в конденсаторе-испарителе с межтрубным кипением.
Впервые процесс накопления ацетилена в конденсаторе-испарителе простейшей кислородной установки, не оснащенной средствами защиты, был проанализирован П. 3. Бурбо (1943). В этой работе в общем виде сформулированы условия, при которых происходит накопление ацетилена в жидком кислороде, испаряемом в конденсаторе-испарителе, рассмотрен процесс накопления ацетилена в установках с добавочным (выносным) конденсатором, приведены уравнения, позволяющие определить степень обогащения жидкого кислорода ацетиленом, необходимую для образования насыщенного раствора в зависимости от количества жидкости, не испарившейся в выносном конденсаторе.
Ниже приведено максимальное расчетное обогащение жидкого кислорода углеводородами, содержащими 5 и более атомов углерода, в последнем по ходу конденсаторе-испарителе ряда воздухоразделительных установок [45]:
Дополнительное гидравлическое сопротивление регенерируемого адсорбера повышает давление в верхней колонне примерно на 0,02—0,025 МПа, что при неизменном температурном напоре в конденсаторе-испарителе приводит к повышению рабочего давления в нижней колонне на 0,06—0,075 МПа, а это в свою очередь вызывает некоторое ухудшение режима ректификации. На установках малой производительности сравнительно небольшое увеличение удельного расхода энергии не является решающим. Совершенно иного подхода требует решение этого вопроса даже на малых установках, где все компоненты разделения воздуха являются целевыми продуктами, и на крупных' установках, особенно работающих по циклу низкого давления.
Примесей в основном конденсаторе-испарителе. Для этого из конденсатора-испарителя выводили весь или часть продукционного кислорода в жидком виде и испаряли его в конденсаторах-испарителях витого типа.
Наряду с этим, многие зарубежные фирмы уже длительное время предусматривают адсорбционную очистку петлевого потока и адсорбционную очистку жидкого кислорода в циркуляционном контуре на основном конденсаторе-испарителе. В этих установках жидкий кислород подается обычно в криптоновую колонну через адсорбер.
В последние годы многие зарубежные фирмы оснащают воздухораздели-тельные установки как малой, так и средней производительности цеолитовы-ми блоками комплексной очистки воздуха. При этом системы защиты таких установок предусматривают также адсорбционную очистку жидкого кислорода в циркуляционном контуре на основном конденсаторе-испарителе.
В процессе очистки жидкого кислорода в конденсаторе-испарителе, оснащенном адсорберами, работающими в циркуляционном контуре, между регенерациями сорбента можно выделить три периода: первый, от момента включения адсорбера после регенерации до момента, когда концентрация примеси в жидком кислороде конденсатора-испарителя достигнет значения, соответствующего установившемуся режиму (концентрация примеси снижается); второй период, характеризующийся постоянной концентрацией примеси в жидком кислороде и продолжающийся до насыщения сорбента; третий период, в течение которого происходит достаточно медленное повышрние концентрации примеси в жидком кислороде, так как по мере повышения концентрации растет и адсорбционная емкость. Расчеты показывают, что для большинства примесей наиболее продолжителен именно третий период. Поэтому адсорберы, работающие в циркуляционном контуре, наиболее целесообразно отключать для регенерации лишь после того, как концентрация примесей Б жидком кислороде достигнет заданной величины.
На этих установках эффективное удаление взрывоопасных примесей из обогащенной кислородом жидкости, испаряемой в конденсаторе-испарителе, обеспечивается системой адсорбционной очистки в циркуляционном контуре со сравнительно высоким расходом циркулирующей жидкости. При этом, учитывая технологические особенности этих установок, удалось отказаться от какой-либо дополнительной очистки воздуха, выходящего
На основе ГОСТ 12.2.007.0—75 разработан комплекс из 14 государственных стандартов на требования безопасности к электротехническим изделиям различного назначения и в частности таким, как электрические вращающиеся машины, силовые трансформаторы и электрические реакторы, силовые конденсаторы и конденсаторные установки, электрические коммутационные аппараты, устройства для электросварки и плазменной обработки, электропечи, установки, генераторы и индукционные нагреватели для электротермии, химические источники тока, кабели и кабельная арматура и др. Во всех этих стандартах изложены требования безопасности, направленные на предотвращение или уменьшение воздействия электрического тока, электромагнитных полей и других факторов на работающих.
3.3.62. Конденсаторные установки должны быть оборудованы устройствами автоматического регулирования в соответствии с гл. 5.6.
5.6.1. Настоящая глава Правил распространяется на конденсаторные установки до 500 кВ (вне зависимости от их исполнения), присоединяемые параллельно индуктивным элементам электрических систем переменного тока частотой 50 Гц и предназначенные для компенсации реактивной мощности электроустановок и регули-
рования напряжения. Глава не распространяется на конденсаторные установки для продольной компенсации, фильтровые и специальные.
Конденсаторные установки напряжением до 1 кВ и выше должны также удовлетворять соответственно требованиям гл. 4.1 и 4.2.
5.6.7. Конденсаторные установки могут присоединяться к сети через отдельный аппарат, предназначенный
5.6.16. Конденсаторные установки в целом должны иметь защиту от токов КЗ, действующую на отключение без выдержки времени. Защита должна быть отстроена от токов включения установки и толчков тока при перенапряжениях.
5.6.27. Конденсаторные установки с общей массой масла более 600 кг в каждой должны быть расположены в отдельном помещении, отвечающем требованиям огнестойкости, приведенным в 4.2.76, с выходом наружу или в общее помещение.
Конденсаторные установки с общей массой масла до 600 кг в каждой, а также конденсаторные установки, состоящие из конденсаторов с негорючей жидкостью, могут размещаться в помещениях РУ до 1 кВ и выше или в основных и вспомогательных помещениях производств, отнесенных к категориям Г и Д по противопожарным требованиям СНиП Госстроя России.
5.6.29. Конденсаторные установки, размещенные в общем помещении, должны иметь сетчатые ограждения или защитные кожухи. Должны быть также выполнены устройства, предотвращающие растекание синтетической жидкости но кабельным каналам и полу помещения при нарушении герметичности корпусов конденсаторов и обеспечивающие удаление паров жидкости из помещения.
Глава 5.6. Конденсаторные установки.......................717
Читайте далее: Конструкции промышленных Конструкции выполненные Конструкцию оборудования Квазиоптимальных альтернативных Конструктивных элементах Конструктивных особенностей Конструктивными особенностями Конструктивным исполнением Конструктивного исполнения Конструктивном отношении Конструкторских разработок Конструкторской документацией Контактных аппаратов Контактного взаимодействия Культурного обслуживания
|