彭 伟
（陕西延长中煤榆林能源化工有限公司，陕西 榆林718500）
［摘 要］ 陕西延长中煤榆林能源化工有限公司42 000 m3/h空分装置试车过程中出现疏水膨胀箱液位高高联锁造成汽轮机跳车、分子筛CO2穿透致使膨胀机过滤器冰堵的问题，运行过程中出现分子筛C02穿透、夏季空冷器负荷高致使系统负荷受到影响、大检修或夏季生产时氮气供应紧张而需外购等问题。简介42 000 m3/h空分装置的流程特点及产品指标，对试车和运行中出现的问题进行原因分析，并详细介绍针对上述问题所采取的应对措施。
［关键词］ 空分装置；疏水膨胀箱液位高；膨胀机过滤器冰堵；分子筛C02穿透；空冷器负荷高；液氮增产；应对措施
［中图分类号］ TB657.5［文献标志码］ B［文章编号］ 1004-9932（2019）02-0076-03
陕西延长中煤榆林能源化工有限公司主装置配套的2套空分装置型号为KDON42000/31000，采用汽轮机驱动，运用了空气压缩和增压一体机组、常温分子筛空气净化、液氧内压缩、下塔抽取压力氮、中压增压透平膨胀机、膨胀空气进下塔、规整填料精馏塔等先进的空分单元技术，并采用PLC、DCS（横河）和ITCC（康吉森）过程控制系统完成空分装置以及压缩机组的监控。空分装置在试生产以及后来的生产中出现过一些问题，我们采取了相应的措施。现总结如下。
1 空分装置的流程特点及产品指标
1.1 流程特点
（1）空气过滤器采用了粗滤和精滤双层过滤，过滤精度达到H12（过滤效率＞99.5%，尘埃直径＞0.5 μm），过滤效率高；空气过滤器占地面积小、阻力低，可在线更换过滤器部件，安全可靠且操作维护方便。
（2）空气预冷系统利用污氮气的不饱和性及冷量，使循环水降温而获得冷冻水，降低系统能耗，提高系统运行的稳定性，同时也省去了冷水机组，减少了设备投资费用和维修费用。
（3）空冷塔和水冷塔均为填料塔，换热效果好，阻力小，操作弹性大，可确保空气的出口温度，而且空冷塔设置了除沫器（气液分离效率＞98%），能够避免雾状游离水被带入分子筛吸附器。空冷塔中的气流速度远小于液泛发生时的临界速度，能有效地防止液泛现象的发生。
（4）纯化系统采用立式径向流双床层，正常情况下污氮气通过蒸汽加热器进行普通再生，特殊情况下（如需活化时）再生气可通过串联特殊再生加热器（电加热器）进行彻底活化。
（5）冷箱系统中，中、低压塔采用规整填料，操作弹性（负荷）在75%～105%；低压塔底部液氧接触部位采用铜填料，能有效隔离主冷与易燃烧的铝填料，可有效遏制万一出现局部主冷点火事故的扩大化，提高装置运行的安全性。
（6）空分装置所需的大部分冷量通过高效透平膨胀机获得，膨胀机增压端对增压机出口空气进行增压，与高压换热器的返流气进行换热，这样可以不用一压到底（一次性完成加压操作，而非多级层层加压）的增压机，有利于机组的稳定运行和节能降耗。
更多内容详见《中氮肥》2019年第2期