主換熱器是保證空分設備性能的關鍵設備,其在分子篩預凈化流程空分設備中的作用為:回收返流氣的冷量保證換熱溫差在設計范圍內(nèi);為膨脹機提供足夠的機前狀態(tài)的膨脹氣體,彌補空分設備的冷量損失;為下塔提供設計工況下的原料空氣;工作介質在主換熱器中的阻力值滿足流程要求。
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在空分設備中,所有影響設備性能的因素都會在主換熱器上體現(xiàn)出來,因此,大家總是從懷疑主換熱器設計來入手進行故障因素排查,正確分析影響主換熱器性能的外界因素,是解決空分設備出現(xiàn)問題的捷徑。通過長期的實踐經(jīng)驗得出,影響主換熱器性能的主要因素有:
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1、膨脹機效率:空壓機排氣量是流程給定的,膨脹空氣量增加,正流空氣量就減少,使主換熱器冷端熱負荷減少,冷量上移到熱端,熱端冷量過剩,就會造成主換熱器熱端溫差增大。
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2、分子篩吸附器:當分子篩吸附器存在填充量不足、床層不平、分子篩再生不徹底、分子篩吸附性能差、結構缺陷等原因造成空氣短路,因制造問題造成分子篩泄漏等原因時,都將影響空氣中水分,CO2的吸附,造成主換熱器的熱端溫差及阻力上升。
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3、跑冷損失:空分設備精餾塔系統(tǒng)的冷損,一部分是主換熱器的復熱不足損失,另一部分是設備外界環(huán)境的跑冷損失。復熱不足損失的大小由主換熱器的熱端溫差確定,由流程設定;而跑冷損失則是根據(jù)經(jīng)驗估算的,是一個工藝參數(shù)。跑冷損失的設定值與運行中的實際值的差異,也直接影響主換熱器的熱端溫差。