学文网摘 要：简介了我厂近2年对现有整个空分装置系统的技术改造，并取得了良好的效果，装置消耗明显降低。
关键词：空分设备 节能降耗 循环水 污氮
浙江巨化电石公司气体厂自1958年建成投产以来，一直以“小空分”定位，长期为公司内部生产单位提供管道保护氮气、管道工业氧气, 满足电石公司内部的氮气需求，同时还为衢州地区提供瓶装气体。历经几代装置改造，现有空分装置如下表：
一、现状分析
我厂2#主机于07年2正式投产，经过一年观察运行稳定，且存在以下问题：
1.近几年来水价一直上升超过了电价的上升幅度。2#主机采用离心式压缩机，分3级压缩，且配套预冷机组，装置消耗水量非常大，2#主机没运行以前整个厂水耗瞬时流量为30m3/h，现运行后水耗成倍增加，瞬时流量可达120t/h，年平均氮气用水单耗为30t/km3，消耗工业水均作为装置的冷却水，冷却完后直接排放掉，造成一定浪费。
2.2#主机因为生产纯氮，从塔内抽取的污氮流量达1800m3/h，纯化器再生用掉1200m3/h，富余600m3/h。而4台中压空分设备5#、6#、7#、8#主机供纯化器再生的污氮气源不足，往往要补充一定量的产品氮气来提供再生气源，减少氮气输出量； 1#主机氩塔吸附器分子筛再生气源也是用的产品氮气，很不经济。在管道氮气供应紧张时往往要停止分子筛再生进程，给氮气生产带来一定的影响。
3.1#主机生产普氮，产出氮气质量一般在99.95%以上，而用户对普氮要求只需要99.5%以上，1#主机纯化器再生需要污氮量700m3/h，无法通过减少污氮量来提高氮气的产量。
二、主要技改内容
我厂针对以上出现的3个问题，对现有装置进行了技术改进，主要方法如下：
1.对全厂的冷却水系统进行改造，上一套循环水装置，将1#主机（除空气压缩机）、2#主机和氮压机系统压缩机的冷却水进行回收冷却，再送往各机组使用。
2.对于2#主机多余600m3/h左右的污氮回收利用，送往4台中压装置纯化再生，同时也送往1#主机氩气吸附器分子筛进行加热再生，利用现有的闲置管，将2#主机多余污氮放空管与1#、5-8#主机的污氮管网连通，此项技改投资仅5000元施工费，且效果显著。
3.将1#主机和2#主机的污氮管网连通，充分利用2#主机富余的污氮量，污氮送入1#主机纯化器装置再生分子筛，利用1#主机上塔提馏段的精馏富余，减少污氮的输出，控制氮气纯度在99.5%以上，实现1#主机氮气的增产。
三、效果检查
我厂做的这3项技改都带来了显著效果，具体效果检查如下：
1.自从循环水系统08年下半年投运以来08年氮气单位水耗为25.5t/km3，09年1~10月份氮气单位水耗为15.4t/km3，比较07年33 t/km3有了大幅度的下降。
经济效益：
1.1循环水循环水量：122-31=91m3/h
1.2各离心泵和风机电耗：77.875 kw.h/h
节水节约费用：91×0.8=72.8元/h
耗电增加费用：77.875×0.519=40.4元/h
费用比较：72.8-40.4=32.4元/h
每年今此项技改创造效益：330天×24小时×32.4元/h=25.6万元
2.2#主机污氮回收利用送入150装置，不仅分子筛再生不再使用氮气，而且每次1#和5-8#主机主塔加温和保压都用的此股气体。
经济效益：
经过09年1~10月份记录，计算得出，在氮气紧张时。只开5#空分装置2188小时，约91.17天；同时开5#、6#装置483小时，约20.12天
2.1开5#空分装置时，一天加温2次，每次3个小时，每次充入氮气150m3/h，每立方2元： 91.17×6×150×2=16.4万
2.2开5#、6#空分装置时，一天加温4次，每次3小时，每次冲入氮气100m3/h，每立方2元：20.12×12×100×2= 2.4万
此项技改创造效益：16.4万+2.4万=18.8万
3.2#主机污氮送入1#主机，至此气体厂所有主机污氮管网全部连通，通过调整1#主机氮气产量由原来的1100m3/h提升至1300m3/h，质量维持在99.9%以上。经济效益：
气体厂送出普氮价格为1.00元/m3，每小时增产200m3/h
此项技改创造效益：1.00元/m3×200m3/h×330×24=158.4万
四、结束语
在空分行业，节能减排也是一个长久话题，利用技改，改进装置性能是最直接的、效果最好的方法，虽然各空分厂家生产情况有所不同，但只要深入现场善于观察总结现有装置性能，总能找到挖掘装置最大潜力的办法，小技改也能带来大效益。
作者简介：（1984.07～），男，湖北鄂州，汉，双学士，助理工程师。研究方向：深冷技术。