兖矿鲁南化肥厂
氩馏分的提取
粗氩塔的原料——氩馏分来自于上塔中下部，冷源液空来自于下塔，大部分液空在粗氩冷凝器中蒸发后返回主塔，少部分液空从粗氩冷凝蒸发器底部抽出直接返回到上塔。因此，粗氩的生产既要关注主塔工况的变化，又要兼顾氩塔的工况变化。
氩在上塔的分布是随氧氮纯度变化而变化的，由于氩馏分抽口的位置是固定不变的，而上塔的精馏工况是动态变化的，如氧气抽取量小，氧气纯度高，富氩区上移，就会造成氩馏分抽口位置处氩含量下降，氧含量增加，氮含量减少；反之，如果氧气抽取量大，氧气纯度低，富氩区下移，氩馏分中含氩量上升，含氮量也随之上升。所以，在平常操作时，氩馏分中氩的含量要求控制在8%～12%，氧含量88%～92%，氮含量小于0.1%。如果氩馏分中氮含量太高，会造成粗氩冷凝器的温差减小，由于氮组分聚集在粗氩冷凝器中不液化，时间长了，造成氮塞，使粗氩冷凝器停止工作，粗氩塔工况恶化，若处理不及时，还会影响到主塔工况。所以，氩馏分控制在一定的范围内，是氩系统长周期运行的基础。
粗氩冷凝器热负荷的合理调节
粗氩冷凝器是粗氩塔的关键设备，其热负荷大小直接影响氩蒸汽液化量，也决定粗氩产量和纯度。粗氩冷凝器换热工况的影响因素主要有以下3个。
1.蒸发侧的压力。蒸发侧压力高，液空蒸发温度就高，换热温差减小，氩蒸汽液化量减少，回流比减小，粗氩冷凝器热负荷减小，反之亦然。
2.液空中氧含量。液空中含氧量升高，由于氧的沸点比较高，蒸发温度就升高，粗氩冷凝蒸发器换热温差减小，氩蒸汽液化量减少，回流比减小，热负荷减小。
3.液空液位高度。粗氩冷凝器液空液位增高，液空循环倍率增加，粗氩冷凝器热负荷随之升高，但如果过高，由于底部压力的增加，蒸发温度也升高，粗氩冷凝蒸发器的平均换热温差减小，使粗氩冷凝器的热负荷下降。所以，液空液位要适宜。
粗氩塔冷凝器热负荷的大小取决于以上3方面，而粗氩冷凝器的热负荷大小又决定氩馏分的取出量。所以，调整适合的粗氩冷凝器负荷，关系到粗氩的产量和纯度，这是确保氩系统长周期运行工作的重中之重。
氩系统生产的优化操作
1.确保主塔工况稳定。
2.氧气纯度要达到99.6%以上。
3.进塔空气量和膨胀空气量要控制在合适的范围。如冬季空气量比较富裕，相应的膨胀量也可以增加，夏季空气量减少，膨胀量就要减少。
4.液氮节流阀的开度要适中，才能保证液空纯度。
氩系统最常见的故障处理及预防
制氩系统最常见的故障是粗氩冷凝器氮塞。氩馏分氮含量高，就会使氮聚集在粗氩冷凝器中不能液化而形成氮塞。出现这种情况时，冷凝器的换热温差缩小，氩蒸汽液化量明显减小，粗氩塔阻力下降，粗氩冷凝器液空不能蒸发而导致液位上涨。发生氮塞时应采取以下措施：
1.关小液空去粗氩冷凝器阀V3，以降低粗氩塔液空液位；
2.全开工艺氩放空阀V713，把聚集在粗氩冷凝器的氮气尽快地排放掉，加强粗氩冷凝器的换热效果，使液空液位降到正常；
3.减小氧气的抽取量，提高氩馏分氧含量，加快液空蒸发，使液空液位尽快恢复正常，若以上方法无效，只能临时停止粗氩塔运行，待主塔工况稳定后，重新投运粗氩塔；
4.避免主冷液位大幅波动；
5.上塔压力不能提高过快。