З хуткім пашырэннем маштабаў вытворчасці кампаніі ў апошнія гады спажыванне кіслароду для выплавкі сталі працягвае расці, і патрабаванні да надзейнасці і эканамічнасці падачы кіслароду ўсё вышэйшыя. У цэху па вытворчасці кіслароду ёсць два камплекты невялікіх сістэм вытворчасці кіслароду, максімальная вытворчасць кіслароду складае ўсяго 800 м3/г, што з'яўляецца складаным для задавальнення патрэбы ў кіслародзе ў пік выплавкі сталі. Часта ўзнікае недастатковы ціск і расход кіслароду. Падчас перапынку выплавкі сталі можа быць выпушчана толькі вялікая колькасць кіслароду, што не толькі не адпавядае бягучаму рэжыму вытворчасці, але і прыводзіць да высокага спажывання кіслароду, а таксама не адпавядае патрабаванням энергазберажэння, скарачэння спажывання, зніжэння выдаткаў і павышэння эфектыўнасці, таму існуючая сістэма вытворчасці кіслароду патрабуе ўдасканалення.
Падача вадкага кіслароду прызначана для пераўтварэння назапашанага вадкага кіслароду ў кісларод пасля павышэння ціску і выпарэння. У стандартным стане 1 м³ вадкага кіслароду можна выпарыць у 800 м³ кіслароду. Як новы працэс падачы кіслароду, у параўнанні з існуючай сістэмай вытворчасці кіслароду ў цэху па вытворчасці кіслароду, ён мае наступныя відавочныя перавагі:
1. Сістэму можна запускаць і спыняць у любы час, што падыходзіць для бягучага рэжыму вытворчасці кампаніі.
2. Падача кіслароду ў сістэму можа рэгулявацца ў рэжыме рэальнага часу ў залежнасці ад попыту, з дастатковай колькасцю патоку і стабільным ціскам.
3. Сістэма мае перавагі прастаты працэсу, малых страт, зручнасці эксплуатацыі і абслугоўвання, а таксама нізкага кошту вытворчасці кіслароду.
4. Чысціня кіслароду можа дасягаць больш за 99%, што спрыяе зніжэнню колькасці кіслароду.
Працэс і склад сістэмы падачы вадкага кіслароду
Сістэма ў асноўным пастаўляе кісларод для выплаўкі сталі на сталеплавільным прадпрыемстве і кісларод для газавай рэзкі на кавальскім прадпрыемстве. Апошні выкарыстоўвае менш кіслароду і ім можна занядбаць. Асноўным абсталяваннем для спажывання кіслароду на сталеплавільным прадпрыемстве з'яўляюцца дзве электрадугавыя печы і дзве рафінацыйныя печы, якія выкарыстоўваюць кісларод перыядычна. Згодна са статыстыкай, падчас піка выплаўкі сталі максімальнае спажыванне кіслароду складае ≥ 2000 м3/г, працягласць максімальнага спажывання кіслароду і дынамічны ціск кіслароду перад печчу павінны быць ≥ 2000 м³/г.
Для выбару тыпу сістэмы неабходна вызначыць два ключавыя параметры: прадукцыйнасць сістэмы па вадкім кіслароде і максімальная падача кіслароду ў гадзіну. Зыходзячы з усебаковага ўліку рацыянальнасці, эканамічнасці, стабільнасці і бяспекі, прадукцыйнасць сістэмы па вадкім кіслароде вызначаецца як 50 м³, а максімальная падача кіслароду — 3000 м³/г. Такім чынам, распрацоўваецца працэс і склад усёй сістэмы, а затым сістэма аптымізуецца на аснове поўнага выкарыстання арыгінальнага абсталявання.
1. Рэзервуар для захоўвання вадкага кіслароду
Рэзервуар для захоўвання вадкага кіслароду захоўвае вадкі кісларод пры тэмпературы -183℃і з'яўляецца крыніцай газу для ўсёй сістэмы. Канструкцыя выкарыстоўвае вертыкальную двухслаёвую вакуумную парашковую ізаляцыю з невялікай плошчай падлогі і добрымі ізаляцыйнымі характарыстыкамі. Разліковы ціск у рэзервуары для захоўвання - эфектыўны аб'ём 50 м³, нармальны працоўны ціск - і ўзровень рабочай вадкасці 10-40 м³. Адтуліна для залівання вадкасці ў ніжняй частцы рэзервуара для захоўвання распрацавана ў адпаведнасці са стандартам запраўкі на борце, а вадкі кісларод запаўняецца знешняй цыстэрнай.
2. Помпа для вадкага кіслароду
Помпа для вадкага кіслароду стварае ціск у баку для захоўвання і падае яго ў карбюратар. Гэта адзіны сілавы агрэгат у сістэме. Для забеспячэння надзейнай працы сістэмы і задавальнення патрэб запуску і прыпынку ў любы час настроены дзве аднолькавыя помпы для вадкага кіслароду: адна для выкарыстання, а другая для рэзервовага рэжыму.Помпа для вадкага кіслароду выкарыстоўвае гарызантальны поршневы крыягенны помпа для адаптацыі да ўмоў працы пры малым патоку і высокім ціску, з рабочым патокам 2000-4000 л/г і ціскам на выхадзе. Рабочую частату помпы можна ўсталёўваць у рэжыме рэальнага часу ў залежнасці ад патрэбы ў кіслародзе, а падачу кіслароду ў сістэму можна рэгуляваць шляхам рэгулявання ціску і патоку на выхадзе помпы.
3. Выпарнік
Выпарнік выкарыстоўвае паветраны выпарнік, таксама вядомы як выпарнік паветранай тэмпературы, які ўяўляе сабой трубчастую канструкцыю з зорчатымі рабрынкамі. Вадкі кісларод выпараецца ў кісларод нармальнай тэмпературы шляхам натуральнага канвекцыйнага нагрэву паветра. Сістэма абсталявана двума выпарнікамі. Звычайна выкарыстоўваецца адзін выпарнік. Пры нізкай тэмпературы і недастатковай магутнасці выпарніка аднаго выпарніка можна пераключыць або выкарыстоўваць два выпарнікі адначасова, каб забяспечыць дастатковую падачу кіслароду.
4. Рэзервуар для захоўвання паветра
Рэзервуар для захоўвання паветра захоўвае выпараны кісларод у якасці рэзервуара і буфернай прылады сістэмы, які можа дапаўняць імгненную падачу кіслароду і ўраўнаважваць ціск у сістэме, каб пазбегнуць ваганняў і ўдараў. Сістэма выкарыстоўвае агульны набор рэзервуара для захоўвання газу і асноўнага трубаправода падачы кіслароду з рэзервовай сістэмай генерацыі кіслароду, што дазваляе ў поўнай меры выкарыстоўваць арыгінальнае абсталяванне. Максімальны ціск захоўвання газу і максімальная ёмістасць рэзервуара для захоўвання газу складаюць 250 м³. Для павелічэння патоку падачы паветра дыяметр асноўнага трубаправода падачы кіслароду ад карбюратара да рэзервуара для захоўвання паветра змяняецца з DN65 на DN100, каб забяспечыць дастатковую ёмістасць падачы кіслароду ў сістэму.
5. Прылада рэгулявання ціску
У сістэме ўстаноўлены два камплекты прылад рэгулявання ціску. Першы камплект — гэта прылада рэгулявання ціску ў рэзервуары для захоўвання вадкага кіслароду. Невялікая частка вадкага кіслароду выпараецца невялікім карбюратарам у ніжняй частцы рэзервуара і паступае ў газавую фазу ў рэзервуары праз верхнюю частку рэзервуара. Зваротны трубаправод помпы вадкага кіслароду таксама вяртае частку газава-вадкаснай сумесі ў рэзервуар, каб рэгуляваць працоўны ціск у рэзервуары і паляпшаць умовы выхаду вадкасці. Другі камплект — гэта прылада рэгулявання ціску падачы кіслароду, якая выкарыстоўвае клапан рэгулявання ціску на выхадзе паветра з першапачатковага рэзервуара для захоўвання газу для рэгулявання ціску ў галоўным трубаправодзе падачы кіслароду ў адпаведнасці з патрабаваннямі да кіслароду.па патрабаванні.
6.Прылада бяспекі
Сістэма падачы вадкага кіслароду абсталявана некалькімі прыладамі бяспекі. Рэзервуар для захоўвання абсталяваны індыкатарамі ціску і ўзроўню вадкасці, а выходны трубаправод помпы вадкага кіслароду абсталяваны індыкатарамі ціску, каб аператар мог кантраляваць стан сістэмы ў любы час. Датчыкі тэмпературы і ціску ўстаноўлены на прамежкавым трубаправодзе ад карбюратара да рэзервуара для захоўвання паветра, якія могуць перадаваць сігналы ціску і тэмпературы сістэмы і ўдзельнічаць у кіраванні сістэмай. Калі тэмпература кіслароду занадта нізкая або ціск занадта высокі, сістэма аўтаматычна спыняецца, каб прадухіліць аварыі, выкліканыя нізкай тэмпературай і залішнім ціскам. Кожны трубаправод сістэмы абсталяваны засцерагальным клапанам, вентыляцыйным клапанам, зваротным клапанам і г.д., што эфектыўна забяспечвае бяспечную і надзейную працу сістэмы.
Эксплуатацыя і тэхнічнае абслугоўванне сістэмы падачы вадкага кіслароду
Як сістэма нізкатэмпературнага ціску, сістэма падачы вадкага кіслароду мае строгія працэдуры эксплуатацыі і тэхнічнага абслугоўвання. Няправільная эксплуатацыя і няправільнае абслугоўванне прывядуць да сур'ёзных аварый. Таму асаблівую ўвагу неабходна надаваць бяспечным эксплуатацыям і тэхнічнаму абслугоўванню сістэмы.
Персанал па эксплуатацыі і абслугоўванні сістэмы можа займаць пасаду толькі пасля спецыяльнай падрыхтоўкі. Ён павінен авалодаць складам і характарыстыкамі сістэмы, быць знаёмым з працай розных частак сістэмы і правіламі бяспечнай эксплуатацыі.
Рэзервуар для захоўвання вадкага кіслароду, выпарнік і рэзервуар для захоўвання газу - гэта ёмістасці пад ціскам, якія можна выкарыстоўваць толькі пасля атрымання сертыфіката на выкарыстанне спецыяльнага абсталявання ад мясцовага бюро па тэхналогіях і наглядзе за якасцю. Манометр і засцерагальны клапан у сістэме павінны рэгулярна правярацца на праверку, а запорны клапан і індыкатар на трубаправодзе павінны рэгулярна правярацца на адчувальнасць і надзейнасць.
Цеплаізаляцыйныя характарыстыкі рэзервуара для захоўвання вадкага кіслароду залежаць ад ступені вакууму прамежкавага пласта паміж унутраным і вонкавым цыліндрамі рэзервуара. Пасля пашкоджання ступені вакууму вадкі кісларод будзе падымацца і хутка пашырацца. Такім чынам, калі ступень вакууму не пашкоджана або няма неабходнасці паўторна запаўняць перлітавы пясок для вакуумавання, строга забараняецца разбіраць вакуумны клапан рэзервуара. Падчас выкарыстання вакуумныя характарыстыкі рэзервуара для захоўвання вадкага кіслароду можна ацаніць, назіраючы за колькасцю выпарэння вадкага кіслароду.
Падчас выкарыстання сістэмы павінна быць створана сістэма рэгулярнага патрульнага кантролю для кантролю і рэгістрацыі ціску, узроўню вадкасці, тэмпературы і іншых ключавых параметраў сістэмы ў рэжыме рэальнага часу, разумення тэндэнцыі змяненняў сістэмы і своечасовага апавяшчэння прафесійных тэхнікаў для вырашэння незвычайных праблем.
Час публікацыі: 02 снежня 2021 г.
