질소는 무색, 무취의 불활성 기체입니다. 주로 석유화학 생산 시 격리 보호, 컨테이너 교체, 파이프라인 퍼지 등에 사용됩니다. 고순도 질소의 공업적 생산은 주로 극저온 생산 방식을 채택합니다. 압력 변동 흡착(PSA) 질소 생산 기술의 개선으로 널리 사용됩니다. 압력 변동 흡착(PSA) 질소 생산 기술은 공기를 원료로 사용하고 탄소 분자체를 흡착제로 사용합니다. 이는 압력 변동 흡착 원리와 탄소 분자체에 의한 산소 및 질소의 선택적 흡착을 사용하여 질소와 산소를 분리합니다. 이는 일반적으로 PSA 질소 생산으로 알려져 있습니다.
압력 변동 흡착 질소 생산 공정
공기는 원심 압축기에 의해 {{0}}.7~0.8MPa로 가압되어 냉각 및 냉각된 후 활성 알루미나 건조 시스템으로 들어가 압력 변동 흡착을 위한 원료 가스로 대부분의 수분을 제거합니다. 질소 생산. 전처리 후, 공기는 탄소 분자체가 장착된 흡착 실린더로 들어갑니다. 공기는 탄소 분자체 베드에서 흡착가스 생성, 탈기, 플러싱, 균압, 2차 균압, 팽창 과정을 차례로 완료하여 지속적으로 질소를 생산합니다. 총 8개의 흡착 실린더가 있습니다. 2개의 흡착 실린더와 10개의 고속 공압 차단 밸브가 모두 질소 생산 시스템을 형성합니다. 공압 밸브의 개폐는 DCS 설정 시간 프로그램에 의해 제어됩니다. 4세트의 압력 변동 흡착 시스템이 동시에 작동할 때 전환 프로그램이 시차를 두고 주 파이프의 질소 압력과 흐름을 더욱 안정적으로 만듭니다. 출구 조절 밸브로 질소 유량을 제어함으로써 다양한 순도의 질소를 얻을 수 있습니다. 압력 변동 흡착 질소 생산의 공정 흐름은 그림 1에 나와 있습니다.
사례 연구
회사 정유소의 처리 용량은 10{{10}}0x104t/a입니다. 생산 공정에 사용되는 모든 질소는 15km 떨어진 증기 플랜트에서 제공되며 두 개의 파이프라인 DN150 및 DN100을 통해 운송됩니다. 증기 플랜트는 극저온 장치를 사용하여 질소를 생산합니다. 경계면 밖의 질소 압력은 0.8MPa이고, 정상 생산 중 전달량은 1900~2400Nm3/h입니다. 운송 거리가 길고 파이프라인 저항 강하가 크기 때문에 정유소 경계 영역의 압력은 0.65MPa에 불과하며 이는 정유소의 생산 요구 사항을 충족합니다. 그러나 정제소 단위 용기 교체, 파이프라인 퍼지, 촉매 재생 또는 단위 생산 이상이 발생하면 질소 소비가 증가합니다. 총 소비량이 3000 Nm3/h를 초과하면 질소 압력은 0.5 MPa 아래로 떨어집니다. 이러한 압력 상태에서는 압력이 안정화된 질소 파이프라인 네트워크(고위험 펌프 및 기타 장비를 위한 보호 질소)의 압력이 안전한 작동 요구 사항을 충족하지 못합니다. 정유소 폐쇄 및 유지 관리 기간과 유지 관리 후 재가동 단계의 최대 질소 수요는 7,000 Nm3/h인 반면 증기 플랜트의 최대 질소 공급 용량은 4,000 Nm3/h입니다. 화학산업 분야의 제한으로 인해 질소 소비 피크 기간 동안의 격차는 3,000Nm3/h입니다.
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