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La rectification totale de l'argon consiste à séparer l'oxygène de l'argon dans une colonne d'argon brut pour obtenir directement de l'argon brut avec une teneur en oxygène inférieure à 1 × 10-6, puis à le séparer de l'argon fin pour obtenir de l'argon fin avec une pureté de 99,999 %.

Avec le développement rapide de la technologie de séparation de l'air et la demande du marché, de plus en plus d'unités de séparation de l'air adoptent le processus de production d'argon sans hydrogène pour produire des produits à base d'argon de haute pureté.Cependant, en raison de la complexité des opérations de production d'argon, de nombreuses unités de séparation de l'air avec de l'argon n'ont pas extrait l'argon, et certaines unités fonctionnant avec un système à argon n'étaient pas satisfaisantes en raison de la fluctuation des conditions d'utilisation de l'oxygène et de la limitation du niveau de fonctionnement.Grâce aux étapes simples suivantes, l’opérateur peut avoir une compréhension de base de la production d’argon sans hydrogène !

Mise en service du système de fabrication d'argon

* V766 en processus d'ouverture complète avant de décharger la colonne d'argon grossier dans la colonne d'argon fine ;Vannes de soufflage et de décharge de liquide V753 et 754 au bas de la tour d'argon brut I (24 ~ 36 heures).

* Processus d'ouverture complète de la tour d'argon grossier I définissant la vanne de tour d'argon V6 ;Vanne d'évacuation des gaz sans condensation V760 en tête de la tour argon ;Tour d'argon de précision, soufflage de liquide au fond du cylindre de mesure d'argon de précision, vannes de décharge V756 et V755 (la tour d'argon de précision de pré-refroidissement peut être réalisée en même temps que la tour d'argon grossier de pré-refroidissement).

Vérifiez la pompe à argon

* Système de contrôle électronique — le câblage, le contrôle et l'affichage sont corrects ;

* Gaz d'étanchéité — si la pression, le débit et le pipeline sont corrects et ne fuient pas ;

* Sens de rotation du moteur : pointez le moteur, confirmez le sens de rotation correct ;

* Tuyauterie avant et après la pompe — vérifiez que le système de tuyauterie est lisse.

Vérifiez soigneusement l'instrument du système d'argon

(1) La résistance de la tour d'argon brut I, la résistance de la tour d'argon brut II (+) (-) le tube de pression, l'émetteur et l'instrument d'affichage sont corrects ;

(2) Si tous les tubes de pression, les transmetteurs et les instruments d'affichage de la jauge de niveau de liquide (+) (-) du système à argon sont corrects ;

(3) Si le tube de pression, le transmetteur et l'instrument d'affichage sont corrects à tous les points de pression ;

(4) Si le débit d'argon FI-701 (la plaque à orifice est dans la boîte froide) (+) (-) le tube de pression, le transmetteur et l'instrument d'affichage sont corrects ;

⑤ Vérifiez si toutes les vannes automatiques ainsi que leur réglage et leur verrouillage sont corrects.

Ajustement des conditions de travail de la tour principale

* Augmenter la production d'oxygène en garantissant la pureté de l'oxygène ;

* Contrôlez le liquide riche en oxygène de la colonne inférieure vide de 36 à 38 % (l'azote liquide se limite à la vanne de colonne supérieure V2 );

* Réduisez la quantité d'expansion dans le but d'assurer le niveau principal de liquide froid.

Liquide dans une colonne d'argon grossier

* Dans l'hypothèse d'un prérefroidissement supplémentaire jusqu'à ce que la température de la tour d'argon ne baisse plus (les vannes de soufflage et de décharge ont été fermées), l'air liquide est légèrement ouvert (par intermittence) et s'écoule dans la vanne d'évaporateur de condensation V3 de la tour d'argon brut I faire fonctionner par intermittence le condenseur de la tour d'argon brut pour produire un liquide de reflux, refroidir complètement le garnissage de la tour d'argon brut I et l'accumuler dans la partie inférieure de la tour ;

Astuce : lors de la première ouverture de la vanne V3, faites très attention au changement de pression du PI-701 et ne fluctuez pas violemment (≤ 60 kPa) ;Obtenez le niveau de liquide LIC-701 au bas de la tour d'argon brut I à partir de zéro.Une fois qu'il atteint 1 500 mm ~ plage complète, arrêtez le prérefroidissement et fermez la vanne V3.

Pompe à argon de prérefroidissement

* Arrêter la vanne avant d'ouvrir la pompe ;

* Purger les vannes V741 et V742 avant d'ouvrir la pompe ;

* ouvrir légèrement (par intermittence) la pompe après avoir purgé les vannes V737, V738 jusqu'à ce que le liquide soit éjecté en continu.

Astuce : Ce travail est effectué pour la première fois sous la direction du fournisseur de pompes à argon.Problèmes de sécurité pour éviter les engelures.

Démarrer la pompe à argon

* Ouvrez complètement le clapet de retour après la pompe, fermez complètement le clapet d'arrêt après la pompe ;

* Démarrez la pompe à argon et ouvrez complètement le clapet anti-retour de la pompe à argon ;

* Observez que la pression de la pompe doit être stabilisée entre 0,5 et 0,7 Mpa(G).

Colonne d'argon brut

(1) Après le démarrage de la pompe à argon et avant d'ouvrir la vanne V3, le niveau de liquide du LIX-701 diminuera continuellement en raison de la perte de liquide.Après le démarrage de la pompe à argon, la vanne V3 doit être ouverte dès que possible pour faire fonctionner le condenseur de la tour à argon et produire du liquide de reflux.

(2) L'ouverture de la vanne V3 doit être très lente, sinon les conditions de la tour principale produiront de grandes fluctuations, affectant la pureté de l'oxygène, la tour d'argon brut après le travail pour ouvrir la vanne de refoulement de la pompe à argon (l'ouverture dépend de la pression de la pompe), la finale valve de refoulement et valve de retour pour stabiliser le niveau de liquide FIC-701 ;

(3) La résistance de deux colonnes d'argon brut est observée.La résistance de la colonne II d’argon brut normal est de 3 kPa et celle de la colonne d’argon brut I est de 6 kPa.

(4) L'état de fonctionnement de la tour principale doit être étroitement observé lorsque de l'argon brut y est introduit.

(5) Une fois la résistance normale, l'état principal de la tour peut être établi après une longue période, et toutes les opérations ci-dessus doivent être petites et lentes ;

(6) Une fois que la résistance initiale du système d'argon est normale, la teneur en oxygène de l'argon du procédé atteint la norme pendant environ 36 heures ;

(7) Au stade initial du fonctionnement de la colonne d'argon, la quantité d'argon extraite du procédé doit être réduite (15 ~ 40 m³/h) afin d'améliorer la pureté.Lorsque la pureté est proche de la normale, le débit d'argon du procédé doit être augmenté (60 ~ 100 m³/h).Sinon, le déséquilibre du gradient de concentration de la colonne d'argon affectera facilement les conditions de fonctionnement de la colonne principale.

Colonne d'argon pur

(1) Une fois que la teneur en oxygène de l'argon de procédé est normale, la vanne V6 doit être progressivement ouverte pour abaisser le V766 et l'argon de procédé est introduit dans la tour d'argon fin ;

(2) la vanne de vapeur d'azote liquide V8 de la tour d'argon est entièrement ouverte ou coulée automatiquement pour contrôler la pression côté azote PIC-8 de l'évaporateur à condensation de la tour d'argon à 45 kPa ;

(3) ouvrir progressivement l'azote liquide dans la vanne V5 de l'évaporateur de condensation de la colonne d'argon pour augmenter la charge de travail du condenseur de la colonne d'argon ;

(4) Lorsque le V760 est correctement ouvert, il peut être complètement ouvert au stade initial de la tour à argon de précision.Après un fonctionnement normal, le débit de gaz non condensable déchargé par le haut de la tour d'argon de précision peut être contrôlé entre 2 et 8 m³/h.

La pression négative de la tour d'argon de précision PIC-760 apparaît facilement lorsque les conditions de travail fluctuent légèrement.La pression négative entraînera l'aspiration de l'air humide à l'extérieur de la glacière dans la tour à argon de précision, et la glace gèlera sur la paroi du tube et la surface de l'échangeur thermique, provoquant un blocage.Il convient donc d'éliminer la dépression (contrôler l'ouverture de V6, V5 et V760).

(6) Lorsque le niveau de liquide au bas de la tour à argon de précision est d'environ 1 000 mm, ouvrez légèrement les vannes de passage d'azote V707 et V4 du rebouilleur au bas de la tour à argon de précision et contrôlez l'ouverture en fonction de la situation.Si l'ouverture est trop grande, la pression du PIC-760 sera augmentée, entraînant une diminution du débit d'argon du procédé Fi-701.Il est préférable de contrôler la pression de la tour d'argon de précision PIC-760 à 10 ~ 20 kPa si elle est trop petite.

Ajustement de la teneur en argon de la fraction d'argon

La teneur en argon dans la fraction d'argon détermine le taux d'extraction de l'argon et affecte directement le rendement en produits argon.La fraction d'argon appropriée contient 8 à 10 % d'argon.Les facteurs affectant la teneur en argon des fractions d'argon sont principalement les suivants :

* Production d'oxygène — plus la production d'oxygène est élevée, plus la teneur en argon dans la fraction d'argon est élevée, mais plus la pureté de l'oxygène est faible, plus la teneur en azote dans l'oxygène est élevée, plus le risque de bouchon d'azote est grand ;

* Volume d'air expansif — plus le volume d'air d'expansion est petit, plus la teneur en argon de la fraction d'argon est élevée, mais plus le volume d'air d'expansion est petit, plus la production de produit liquide est faible ;

* Débit de la fraction d'argon — Le débit de la fraction d'argon correspond à la charge de la colonne d'argon brut.Plus la charge est petite, plus la teneur en argon de la fraction d'argon est élevée, mais plus la charge est petite, plus la production d'argon est faible.

Ajustement de la production d'argon

Lorsque le système d’argon fonctionne correctement et normalement, il est nécessaire d’ajuster la production d’argon pour atteindre la condition de conception.Le réglage de la tour principale doit être effectué conformément à l'article 5. Le débit de fraction d'argon dépend de l'ouverture de la vanne V3 et le débit d'argon de procédé dépend de l'ouverture des vannes V6 et V5.Le principe d'ajustement doit être le plus lent possible !Il peut même augmenter l'ouverture de chaque vanne de seulement 1 % chaque jour, de sorte que les conditions de travail puissent subir la commutation du système de purification, le changement de la consommation d'oxygène et la fluctuation du réseau électrique.Si la pureté de l'oxygène et de l'argon est normale et que les conditions de travail sont stables, la charge peut continuer à augmenter.Si une condition de travail a tendance à se détériorer, cela indique que la condition de travail a atteint sa limite et doit être ajustée.

Traitement du bouchon d'azote

Qu'est-ce qu'un bouchon d'azote ?La charge de l'évaporateur à condensation diminue ou même cesse de fonctionner, et la fluctuation de la résistance de la tour à argon diminue jusqu'à 0, et le système à argon cesse de fonctionner.Ce phénomène est appelé bouchon d’azote.Le maintien de conditions de fonctionnement stables de la tour principale est la clé pour éviter les bourrages d’azote.

* Léger traitement du bouchon d'azote : ouvrez complètement les V766 et V760 et réduisez de manière appropriée la production d'oxygène.Si la résistance peut être stabilisée, l'ensemble du système peut reprendre un fonctionnement normal une fois que l'azote entrant dans le système argon est épuisé ;

* sérieux du traitement à l'azote : une fois que de fortes fluctuations de la résistance de l'argon brut apparaissent, et dans un court laps de temps jusqu'à 0, cela montre que l'état de fonctionnement de l'effondrement de la tour d'argon, à ce moment devrait être complètement ouvert V766, V760, la pompe à argon assise envoie Sortez la vanne, puis ouvrez complètement après le clapet anti-retour de la pompe à argon, assis V3, essayez de faire en sorte que la tour d'argon liquide soit dans la tour d'argon, afin d'éviter d'autres dommages à la pureté de l'oxygène, en réduisant la production d'oxygène, comme l'état de fonctionnement de la tour principale en argon. tour à nouveau après être revenu à la normale.

Contrôle fin des conditions de fonctionnement du système argon

① La différence de point d'ébullition entre l'oxygène et l'azote est relativement importante car les points d'ébullition de l'oxygène et de l'argon sont proches l'un de l'autre.En termes de difficulté de fractionnement, la difficulté d’ajustement de l’argon est bien plus grande que celle de l’ajustement de l’oxygène.La pureté de l'oxygène dans l'argon peut atteindre la norme dans les 1 à 2 heures après l'établissement de la résistance des colonnes supérieure et inférieure, tandis que la pureté de l'oxygène dans l'argon peut atteindre la norme dans les 24 à 36 heures après le fonctionnement normal après la résistance du les colonnes supérieure et inférieure sont établies.

(2) Le système argon est difficile à construire et facile à effondrer en état de fonctionnement, le système est complexe et la période de débogage est longue.Un bouchon d'azote peut apparaître en peu de temps en état de fonctionnement en cas de négligence.Il faudra environ 10 à 15 heures pour établir la résistance de la colonne d'argon brut afin d'atteindre la pureté normale de l'oxygène dans l'argon si l'opération peut être effectuée correctement selon la règle 13 pour garantir la quantité totale de composants d'argon accumulés dans le colonne d'argon.

(3) L'opérateur doit être familier avec le processus et avoir une certaine prévoyance dans le processus de débogage.Chaque ajustement mineur du système d'argon prendra beaucoup de temps pour se refléter dans les conditions de travail, et il est tabou d'ajuster fréquemment et considérablement les conditions de travail, il est donc très important de garder un esprit clair et un état d'esprit calme.

(4) Le rendement de l'extraction de l'argon est affecté par de nombreux facteurs.Étant donné que l'élasticité de fonctionnement du système à l'argon est faible, il est impossible de trop étirer l'élasticité de fonctionnement dans le fonctionnement réel, et la fluctuation des conditions de travail est très défavorable au taux d'extraction.L'industrie chimique, la fusion de métaux non ferreux et d'autres équipements dont le taux d'extraction d'oxygène est stable par rapport à l'utilisation intermittente de la fabrication d'acier à oxygène est plus élevée ;Le taux d’extraction d’argon de plusieurs réseaux de séparation d’air dans l’industrie sidérurgique est supérieur à celui d’une alimentation en oxygène par séparation d’air unique.Le taux d’extraction de l’argon avec une grande séparation de l’air était supérieur à celui avec une petite séparation de l’air.Le taux d'extraction d'un fonctionnement prudent de haut niveau est supérieur à celui d'un fonctionnement de bas niveau.Le haut niveau d'équipement de support a un taux d'extraction d'argon élevé (tel que l'efficacité du détendeur ; les vannes automatiques, la précision des instruments analytiques, etc.).