小决定,大意义

工业气体过程要点

关于工业气体生产最关键的挑战是确保可靠性和随后的可用性的工业气体供应流程需要。在实践中,这意味着正常运行时间最大化和连续的,不间断的供应气体。与此同时,盈利能力是一个重要的参数。工业气体中使用不同的行业,特别是在资本密集型过程,如炼油厂和化工厂。土耳其意大利盘口因此,可用性的工业气体中扮演着关键角色在帮助升级成有价值的终端产品的原材料。没有一致的可用性,因为过程将经历重大损失结果干扰甚至计划外停机。

亮点:
• 在本文中,您将了解nel发展的解决方案,以协助工业天然气生产商。
• 生产商需要的解决方案,确保可用性的工业气体供应过程要求,同时保持盈利能力和减少对环境的影响。
• nel工业气体生产领域的丰富的经验导致了大量的创新。
• 创新的阀门设计以及免费解决方案提供了效率,正常运行时间,易于维护和控制。

工业气体的过程可分为三类:膜技术,吸附技术,空气分离技术。这些技术有很多共同点从产品规范的观点,但他们不同的生产规模。而空气分离技术被用于大规模生产,吸附,特别是膜技术提供更少的输出。空气分离技术能够产生几个工业气体在同一时间。这不同于吸附和膜技术,天然气厂总是仅为一个特定的最终产品。此外,ASU只有分离空气气体,而PSA /问题和膜技术可以用来净化气体,如合成气、沼气和氢/氧/氮丰富的从各种杂质气体,如二氧化碳、一氧化碳和硫化氢。也可以把水从原料气膜技术。然而,膜技术通常不像其他有效的方法在生产所有上面提到的工业气体,通常,最终产品的最大纯度不高与PSA或ASU流程。

膜过程

膜技术是最适合生产低体积工业气体的纯度勒韦尔中期大约95%或者更低。技术是基于使用半渗透膜,有选择地让气体通过细胞膜而另一些则留在str像基本的气体。在过去的10年里,膜气体分离技术的进步大大,现在被视为竞争的工业气体分离方法。多数情况下,膜被用于生产去除水分和氮氢从源气体。与PSA技术相比,膜技术的好处包括更低的资本投资和更简单的结构。该技术的另一个好处是,它需要更少的空间。此外,膜天然气厂是e奥尔诺在部分能力。通常使用膜技术时,运营成本很低,因为它是一个环境温度的过程,几乎不需要任何劳动力在正常操作。

吸附过程

吸附过程,通常单独或净化气体在正常室温或轻度升高温度条件,主要包括三个不同的吸附过程基于交替(PSA / VSA)压力或温度交替(TSA,温度吸附)。这些过程是用来净化气体的混合气体压力或温度。源气体送入坦克组成的吸附剂材料,吸附杂质的入口气体和允许分离最终产品气体(氢、氮、氧)流过。作为一个批处理,它是高度循环连续和频繁更换吸附和解吸,吸附剂的再生。

吸附过程中周期通常是快速连2 - 4周期/分钟和阀门的操作时间是有限的,甚至低于1 s /操作。这个序列然后一遍又一遍地重复在一个非常精确的步伐过程中列车由2 - 10相似的吸附床。
高压差异通常出现在双方在不同过程中阀门的阶段。此外,阀门需要绝对紧。在非常极端的情况下,阀门可能会看到100万次/ y,这对任何阀设计显然是具有挑战性的。随着天然气生产商通常与客户持续供应合同,涉及大量的财政处罚停机阀门必须有工程高周期特征,确保长维护间隔服务允许植物来最大化他们的效率。为了满足这些需求,必须采用特殊的阀门设计。内尔,研发团队已经与工业气体客户合作多年。因此,内尔已经能够开发广泛接受蝶阀概念下Mapag和Jamesbury品牌工业气体。

“工业气体过程是已知高要求绝对的天然气生产工厂的可用性。最大可用性是可能通过可靠的组件”。

最新一代的nel现在设置新标准阀的性能。nel™高自行车蝶阀、系列BO将为提高效率,特别是在高压力等级ASME类# 600。这个运动是一致的工业氢PSA生产。这个新水平的效率可以达到通过无与伦比的创新在阀门内部和基本的组装。可控制性和可维护性得到改善,著名的前提下,最好在课堂上阀门的能力。智能阀门控制器,如nel SwitchGuard(图1),通常用于切换过程。嵌入式智能可以看到发生了什么和阀门在线诊断数据存储起来,供以后分析。的帮助下一个资产管理解决方案,例如nel FieldCare,这些信息可以用来计划维护,确保开关阀门的最大可用性PSA的过程。

图1所示。智能阀门控制器,如nel SwitchGuard(这里显示的nel 16种蝶阀),通常用于切换过程安全可靠的阀门操作和PSA的阀可用性最大化的过程。

空气分离

基本ASU过程分离空气进入它的主要组件,终端产品氮气,氧气和罕见的惰性气体氩、氦、氪、氙。最常见的技术在这是低温蒸馏分离过程。虽然这听起来像一个简单的过程,低温蒸馏实际上需要多个阶段的压缩、净化、冷却和蒸馏产品终于可以结束前被运送到用户。此外,根据植物的类型,最终产品供应和存储必须考虑。如果气体直接使用,不需要进一步液化气体。空气分离过程更经济当大量需要从这些植物通常具有非线性成本规模在工厂操作的关系。自然,这些极端条件下需要很多过程阀门,和额外的注意阀门设计需要安全的可靠性。

极端的操作和环境需求,比如很冷的温度和富氧大气,是主要的挑战。特别是在富氧流媒体,错误的材料选择可能会影响植物的安全。此外,这些阀门必须提供长久的安全紧密关闭,以避免危害健康和保障不间断生产达到最大的工业气体装置的可用性。此外,他们必须提供稳定控制逃亡的排放。nel有着悠久的历史ASU阀门,覆盖整个ASU过程从压缩机和净化阶段通过蒸馏的冷芯盒槽加载和分布。阀门在寒冷的区域(图2)的低温测试阀门对阀门性能提供了准确的信息。

图2。一个20寸的阀门低温试验后根据BS6364标准。

经验在低温和氧气应用中扮演重要的角色在定义最有效和安全的阀门设计ASU过程中为每个特定的应用程序。内尔,氧气阀门材料的选择和设计完成根据BAM(联邦材料研究所和测试在德国,专门等在氧气应用程序)和欧洲工业气体协会(EIGA)建议。主开关和ESD测试阀在低温空气分离过程几乎总是在低温下获得在实际使用条件下紧张的属性。测试通常是根据国际标准执行,如BS6364或客户特定的标准。在内尔,这测试是在房子里做低温设施可用在芬兰,德国和美国。最后,与PSA, ASU过程包含许多不同的过程阶段。因此,在ASU,最优工厂操作还包括一个有效的自动化系统来帮助优化的总过程。它还可以帮助运营商不仅控制过程,但也通过集成相关维护数据状态监测,与nel一样的DNA自动化系统。

结论

如上所述,在所有的低温和non-cryogenic工业气体流程是工厂操作的可靠性和效率要求提供恒定的工业气体供应过程结束。可靠性和效率很少来自单一来源,但是是由多个小的总量。小决定,开始从设计阶段到经营决策,定义工厂将有怎样的表现。在实践中,这就是为什么nel说,最佳的性能从工业气体植物不是由只使用最好的和可靠的阀门,但是通过结合可靠的阀门解决方案直接与整个工厂的有效维护计划。最好是,阀门解决方案应该直接向工厂自动化系统水平相结合,可以提供更详细的信息关于有效维护计划工厂的可用性最大化,甚至从长远来看。

油气工程,2014年6月。

文本通过Mikko Vuolanto

文本已更新2020年7月,由于公司名称变化内尔。