Với sự mở rộng nhanh chóng quy mô sản xuất của công ty trong những năm gần đây, mức tiêu thụ oxy cho sản xuất thép tiếp tục tăng, đồng thời yêu cầu về độ tin cậy và tính kinh tế của việc cung cấp oxy ngày càng cao hơn. Có hai bộ hệ thống sản xuất oxy quy mô nhỏ trong xưởng sản xuất oxy, sản lượng oxy tối đa chỉ 800 m3/h, rất khó đáp ứng nhu cầu oxy vào thời điểm cao điểm của ngành luyện thép. Áp suất và lưu lượng oxy không đủ thường xuyên xảy ra. Trong thời gian sản xuất thép, chỉ có thể thải ra một lượng lớn oxy, điều này không những không thích ứng với phương thức sản xuất hiện tại mà còn gây ra chi phí tiêu thụ oxy cao và không đáp ứng yêu cầu bảo tồn năng lượng, giảm tiêu thụ, chi phí giảm và tăng hiệu quả, do đó, hệ thống tạo oxy hiện tại cần phải được cải thiện.
Cung cấp oxy lỏng là thay đổi oxy lỏng được lưu trữ thành oxy sau khi điều áp và hóa hơi. Ở trạng thái tiêu chuẩn, 1 m³ oxy lỏng có thể hóa hơi thành 800 m3 oxy. Là một quy trình cung cấp oxy mới, so với hệ thống sản xuất oxy hiện có trong xưởng sản xuất oxy, nó có những ưu điểm rõ ràng sau:
1. Hệ thống có thể được khởi động và dừng bất cứ lúc nào, phù hợp với phương thức sản xuất hiện tại của công ty.
2. Việc cung cấp oxy của hệ thống có thể được điều chỉnh theo thời gian thực theo nhu cầu, với lưu lượng đủ và áp suất ổn định.
3. Hệ thống này có ưu điểm là quy trình đơn giản, tổn thất nhỏ, vận hành và bảo trì thuận tiện và chi phí sản xuất oxy thấp.
4. Độ tinh khiết của oxy có thể đạt hơn 99%, có lợi cho việc giảm lượng oxy.
Quy trình và thành phần của hệ thống cung cấp oxy lỏng
Hệ thống này chủ yếu cung cấp oxy cho quá trình luyện thép ở công ty sản xuất thép và oxy để cắt khí ở công ty rèn. Loại thứ hai sử dụng ít oxy hơn và có thể bỏ qua. Thiết bị tiêu thụ oxy chính của công ty luyện thép là hai lò hồ quang điện và hai lò luyện tinh sử dụng oxy không liên tục. Theo thống kê, trong thời kỳ luyện thép cao điểm, lượng oxy tiêu thụ tối đa ≥ 2000 m3/h, thời gian tiêu thụ oxy tối đa và áp suất oxy động trước lò phải ≥ 2000 m³/h.
Hai thông số chính về công suất oxy lỏng và lượng oxy cung cấp tối đa mỗi giờ phải được xác định để lựa chọn loại hệ thống. Trên cơ sở xem xét toàn diện về tính hợp lý, tính kinh tế, tính ổn định và an toàn, công suất oxy lỏng của hệ thống được xác định là 50 m³ và lượng cung cấp oxy tối đa là 3000 m³ / h. do đó, quy trình và thành phần của toàn bộ hệ thống được thiết kế, sau đó hệ thống được tối ưu hóa trên cơ sở tận dụng tối đa thiết bị gốc.
1. Bể chứa oxy lỏng
Bể chứa oxy lỏng lưu trữ oxy lỏng ở nhiệt độ -183oCvà là nguồn khí của toàn hệ thống. Cấu trúc sử dụng dạng cách nhiệt bột chân không hai lớp thẳng đứng, diện tích sàn nhỏ và hiệu suất cách nhiệt tốt. Áp suất thiết kế của bể chứa, thể tích hiệu dụng 50 m³, áp suất làm việc bình thường - và mức chất lỏng làm việc 10 m³-40 m³. Cổng nạp chất lỏng ở dưới cùng của bể chứa được thiết kế theo tiêu chuẩn nạp trên tàu và oxy lỏng được nạp vào xe bồn bên ngoài.
2. Bơm oxy lỏng
Bơm oxy lỏng tạo áp suất cho oxy lỏng trong bình chứa và đưa nó đến bộ chế hòa khí. Đây là đơn vị năng lượng duy nhất trong hệ thống. Để đảm bảo hệ thống hoạt động đáng tin cậy và đáp ứng nhu cầu khởi động và dừng bất cứ lúc nào, hai máy bơm oxy lỏng giống hệt nhau được cấu hình, một để sử dụng và một để dự phòng.. Bơm oxy lỏng sử dụng bơm đông lạnh piston ngang để thích ứng với điều kiện làm việc của dòng chảy nhỏ và áp suất cao, với lưu lượng làm việc 2000-4000 L/h và áp suất đầu ra, Tần số làm việc của máy bơm có thể được đặt theo thời gian thực theo nhu cầu oxy và nguồn cung cấp oxy của hệ thống có thể được điều chỉnh bằng cách điều chỉnh áp suất và lưu lượng ở đầu ra của máy bơm.
3. Máy hóa hơi
Máy hóa hơi sử dụng máy hóa hơi trong bể không khí, còn được gọi là máy hóa hơi nhiệt độ không khí, là một cấu trúc ống có vây hình sao. Oxy lỏng được hóa hơi thành oxy ở nhiệt độ bình thường bằng cách làm nóng đối lưu tự nhiên của không khí. Hệ thống được trang bị hai máy hóa hơi. Thông thường, một máy hóa hơi được sử dụng. Khi nhiệt độ thấp và khả năng hóa hơi của một máy hóa hơi không đủ, có thể chuyển đổi hoặc sử dụng hai máy hóa hơi cùng lúc để đảm bảo cung cấp đủ oxy.
4. Bể chứa khí
Bể chứa không khí lưu trữ oxy hóa hơi làm thiết bị lưu trữ và đệm của hệ thống, có thể bổ sung nguồn cung cấp oxy tức thời và cân bằng áp suất của hệ thống để tránh biến động và va đập. Hệ thống này dùng chung một bộ bình chứa khí và đường ống cung cấp oxy chính với hệ thống tạo oxy dự phòng, tận dụng tối đa thiết bị gốc. Áp suất chứa khí tối đa và dung tích chứa khí tối đa của bình chứa khí là 250 m³. Để tăng lưu lượng cấp khí, đường kính ống cấp oxy chính từ bộ chế hòa khí đến bình chứa khí được thay đổi từ DN65 thành DN100 để đảm bảo đủ khả năng cung cấp oxy cho hệ thống.
5. Thiết bị điều chỉnh áp suất
Hai bộ thiết bị điều chỉnh áp suất được đặt trong hệ thống. Bộ đầu tiên là thiết bị điều chỉnh áp suất của bình chứa oxy lỏng. Một phần nhỏ oxy lỏng được hóa hơi bằng bộ chế hòa khí nhỏ ở đáy bể chứa và đi vào phần pha khí trong bể chứa qua đỉnh bể chứa. Đường ống hồi lưu của bơm oxy lỏng cũng trả lại một phần hỗn hợp khí-lỏng về bể chứa, nhằm điều chỉnh áp suất làm việc của bể chứa và cải thiện môi trường thoát chất lỏng. Bộ thứ hai là thiết bị điều chỉnh áp suất cung cấp oxy, sử dụng van điều chỉnh áp suất ở cửa thoát khí của bình chứa khí ban đầu để điều chỉnh áp suất trong đường ống cung cấp oxy chính theo oxyg.theo yêu cầu.
6.Thiết bị an toàn
Hệ thống cung cấp oxy lỏng được trang bị nhiều thiết bị an toàn. Bể chứa được trang bị đèn báo áp suất và mức chất lỏng, đường ống đầu ra của bơm oxy lỏng được trang bị đèn báo áp suất để tạo điều kiện cho người vận hành theo dõi trạng thái hệ thống bất cứ lúc nào. Cảm biến nhiệt độ và áp suất được đặt trên đường ống trung gian từ bộ chế hòa khí đến bình chứa không khí, có thể phản hồi tín hiệu áp suất, nhiệt độ của hệ thống và tham gia điều khiển hệ thống. Khi nhiệt độ oxy quá thấp hoặc áp suất quá cao, hệ thống sẽ tự động dừng để ngăn ngừa tai nạn do nhiệt độ thấp và quá áp. Mỗi đường ống của hệ thống đều được trang bị van an toàn, van thông hơi, van kiểm tra, v.v., đảm bảo hiệu quả hoạt động an toàn và đáng tin cậy của hệ thống.
Vận hành và bảo trì hệ thống cung cấp oxy lỏng
Là hệ thống áp suất nhiệt độ thấp, hệ thống cung cấp oxy lỏng có quy trình vận hành và bảo trì nghiêm ngặt. Vận hành sai và bảo trì không đúng cách sẽ dẫn đến tai nạn nghiêm trọng. Vì vậy, cần đặc biệt chú ý đến việc sử dụng và bảo trì an toàn hệ thống.
Nhân viên vận hành và bảo trì hệ thống chỉ có thể đảm nhận vị trí này sau khi được đào tạo đặc biệt. Họ phải nắm vững thành phần và đặc điểm của hệ thống, làm quen với hoạt động của các bộ phận khác nhau trong hệ thống và các quy định vận hành an toàn.
Bể chứa oxy lỏng, bình hóa hơi và bình chứa khí là các bình chịu áp lực, chỉ được sử dụng sau khi có giấy chứng nhận sử dụng thiết bị đặc biệt từ cục công nghệ và giám sát chất lượng địa phương. Đồng hồ đo áp suất và van an toàn trong hệ thống phải được kiểm tra thường xuyên, đồng thời van chặn và dụng cụ chỉ báo trên đường ống phải được kiểm tra thường xuyên về độ nhạy và độ tin cậy.
Hiệu suất cách nhiệt của bể chứa oxy lỏng phụ thuộc vào mức độ chân không của lớp xen kẽ giữa xi lanh bên trong và bên ngoài của bể chứa. Một khi mức độ chân không bị hỏng, oxy lỏng sẽ tăng lên và giãn nở nhanh chóng. Vì vậy, khi độ chân không không bị hư hỏng hoặc không cần thiết phải đổ cát ngọc trai vào để hút bụi lại thì nghiêm cấm tháo rời van chân không của bể chứa. Trong quá trình sử dụng, có thể ước tính hiệu suất chân không của bình chứa oxy lỏng bằng cách quan sát lượng bay hơi của oxy lỏng.
Trong quá trình sử dụng hệ thống, phải thiết lập hệ thống kiểm tra tuần tra thường xuyên để theo dõi và ghi lại áp suất, mức chất lỏng, nhiệt độ và các thông số quan trọng khác của hệ thống theo thời gian thực, nắm bắt xu hướng thay đổi của hệ thống và thông báo kịp thời cho các kỹ thuật viên chuyên nghiệp. để giải quyết những vấn đề bất thường.
Thời gian đăng: Dec-02-2021
