关于空分工程设备安装的要点解析

关于空分工程设备安装的要点解析

唐秀国

浙江智海化工设备工程有限公司杭州分公司 浙江 杭州 310006

摘要：众所周知，氧压机、空气分离系统、分子筛系统、空压机以及空气过滤器等就是最主要的空分设备，已经被广泛应用于化工与冶金行业中。21世纪我国经济正以迅雷不及掩耳之势迅猛发展，空分设备也愈加完善，对设备安装的要求也越来越高。基于此，本文将针对空分工程设备安装要点予以更深层次地解析，并进一步探讨了中国空分设备产业的发展趋势，以期能为相关业界人士提供一些有价值的参考。

关键词：空分工程；设备安装；要点

前言：当前在化工、冶金等行业中，空分工程设备属于不可缺少的重要生产工具，包括空气分离系统、空压机以及空气过滤器等，能为生产提供氮气、氩气以及氧气等各种气体，已普遍应用于实际生产中。近年来在空分设备的调整发展下，对安装技术的要求也在不断提高，所以对空分工程设备安装的要点予以解析是十分有必要的，这样才能保证空分工程设备的安装质量，从而为我国化工、冶金业的发展奠定基础。

1我国空分设备发展概况

在经济迅猛发展下，我国已经着手加大了对大型空分设备的研发力度，并且企业的规模也在不断扩大，已建立了大型空分设备生产基地。首先，开封空分集团有限公司和杭州航洋股份有限公司联合开发宝钢每小时3万立方米空分设备，对每小时3万立方米以上空分设备的国产化瓶颈进行了全面打破。该套空分设备与一般设备不同，其运用了全精馏制氩技术与先进的规整填料，不仅是我国当前最具代表性的空分设备，而且其专业程度较高，已达到国际标准。其次，德州恒化集团授权于开封空分集团公司为其专门设计每小时4万立方米的内压缩流程空分设备，为我国空分设备的发展历程增添了色彩。

在经济日新月异发展下，空分设备也取得了前所未有的进步，具有诸多优点，不仅包括周期长、消耗低、自动化程度高，还包括多工况、高负荷与大型化特点。随着膜气体分离、变压吸附等非低温气体分离技术在我国的兴起，得到了热烈追捧，不仅能够对氮气与氧气进行分离，还可以对甲烷、氢气、一氧化碳、二氧化碳等气体进行分离回收。并且在电子气体、特种气体、高纯气体等制备、纯化技术的高速发展下，数量及品种也在日益增多，对电子、科研等工业发展的需求能够有效满足。

2空分工程设备安装要点

2.1主塔冷箱的安装

容器外形尺寸庞大，单重较重。吊装就位采用两台吊车同时作业的双机递送法，通过双机抬吊，将被吊装设备竖起送到安装基础上。

2.1.1安装准备阶段

遵循相关规定标准计算大型施工吊装方案，并保证安全措施与质保方法的完善。针对各别运输道路或吊装区域，为了使作业面更加平整，应提前做好填渣压实处理，使地面能够完全承受支撑作业的要求。在施工进场引进施工机械后，不仅要保证机械位置的科学性，还要保证其周围有充足的空间进行正常运转。不仅如此，在容器吊装时，应专门设立吊装组，整个团队中至少具有三名以上经验丰富的起重工，以此来保证安装工作的顺利开展。

2.1.2塔器吊装

冷箱内器的吊装顺序为安装粗氢塔下段（重56.4吨）、主塔的下塔（重110吨）、粗氢塔上段（重78.6吨）、精氢塔（重9吨）、主塔的上塔（重120吨）进行依次吊装到位，在塔器起吊前将抱箍及揽风绳安装在塔器上，抱箍与塔间垫胶皮保护，塔器就位后将揽风绳固定在相应的位置上。

2.2空压机、增压机、氮压机、氧压机安装

大型回转设备的底座安装是保证安装质量的关键，目前我们采用流动性灌浆料一次成型法安装大尺寸垫板，效果很好，已在安装5米、4.3米宽厚板轧机牌坊底座时大面积推广，这种方法可以有效避免垫板的空鼓，可以保证垫板的水平度在0.02mm/m，且一次成型率高，大大缩短安装时间。设备单体安装结束后，要对设备做组合检验，俗称定心。主要是检查马达、增速器、空压机的同心度。增速机与马达间联轴器定心可以从两方面着手：第一是粗定心，第二是精调。前者需要结束增速机粗调后再实施马达安装作业；后者主要是于增速机开盖检查作业结束后进行。粗调和粗调在马达中是不一样的，从字面上可以理解，精调要求有较高的精度，是粗调无法比拟的。遵循相关设计尺寸，对增速机输入轴端面和马达输出轴端面予以调整时，相关人员需要在定心前对尺寸的精确度予以测量。而在对压缩机联轴器定心时，则需要以齿轮箱作为中心，再依次对马达和压缩机进行调整，这样调整后的联轴器定心才能符合相关标准。相关人员使用激光对中仪在联轴器对中过程中，具有较大优势，不仅操作简便，而且准确度极高，是传统方法无法相比的，经过相关数据证实，准确度可提升8倍左右。

2.3低温储罐的安装

低温液体贮槽是设备的一个重要组成部分，是制氧成品剩余产品贮存的容器。由于容器的工作介质都属于低温液体，设计的工作温度为-196℃，对贮罐的安装质量要求非常高。且焊接要作焊接工艺评定，储罐焊接采用单面焊接双面成形的方法。贮罐采用倒装法施工，壁板组装顺序如下：围板组对——纵缝外侧焊接——提升——环缝点焊——纵缝内侧清根——环缝外侧焊接——纵缝内侧焊接——环缝内侧焊接——松开起升系统并降低至起始位置——放松胀圈——补焊部分未焊接的部位——扩充胀圈壁板组对时每壁板设一道活口，待纵缝焊接收缩变形校正后再根据圆周长进行切割、点焊定位。

2.4仪表调试

氧气站采用先进可靠的DCS集散型控制系统，在控制系统中完成产品质量控制，负荷跟踪，生产优化控制及生产管理工作。另外，主要电气设备操作、显示、报替等功能也在控制系统中实现。在操作室内以监视器和操作键盘为中心，实现对整个机组的集中监视、控制及机组的综合运行管理。

3中国空分设备产业的发展趋势

3.1设备大型化对技术研发提出新要求

基于当前业内对空分设备的高需求度，相关企业愈加重视对7-8万等级空分设备的开发力度。在实际运行深冷空分设备过程中，降低氧产品纯度可以减少一定的运行费用。对于气体分离，国外已有公司采用了常温法，使空分设备所产氧气符合煤制油工艺的纯度，从而使设备投资得到降低。

3.2大型空分设备迎来需求高峰

纵观冶金行业发展情况而言，我国钢铁企业的发展方向已逐渐向高附加值、高技术含量产品转变，其对空分设备的需求量也将达到150-225万立方米/小时。同时，在不断改造与更新旧空分装置的基础，冶金行业未来对空分装置的需求将提升至300-375万立方米/小时。因为每个钢铁企业情况都不一样，若以3万立方米/小时空分设备为目标，可以算出大概需要五十至六十套，而对于中小型空分设备，氧量大概在3万立方米/小时，预计需要150-180套。钢铁行业未来发展中可能会受到企业间的设备、资产共享搁置一些计划内的设备采购。但就冶金行业从长远发展而言，必将增加对大型空分设备的需求。

结束语：

综上所述，在经济日新月异发展下，对氩气等稀有气体的需求也在不断增长，作为氩气等气体生产的主要工具，空分设备取得了前所未有的发展。但因为空分工程设备型号及种类繁多，所以在安装中应结合施工标准与相关说明书开展作业，这样才能保证空分工程设备安装的科学性与正确性。

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