(中海油石化工程有限公司，山東 濟(jì)南 250101)

在科學(xué)技術(shù)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的今天，石化、化工、電子、煤化工等企業(yè)與常規(guī)的鋼鐵冶金企業(yè)一起成為了大型空分裝置的重要終端用戶[1]。隨著環(huán)境保護(hù)意識(shí)的增強(qiáng)以及節(jié)能增效的需要，現(xiàn)代石化、化工、冶金等產(chǎn)業(yè)開(kāi)始往大型化、園區(qū)化發(fā)展。因此對(duì)空氣產(chǎn)品的需求也越來(lái)越大，進(jìn)而推動(dòng)了空分技術(shù)往大型化發(fā)展；同時(shí)新工藝技術(shù)對(duì)N2、O2的純度要求也越來(lái)越高。根據(jù)實(shí)現(xiàn)空氣分離的原理不同，空分工藝主要有低溫深冷技術(shù)、變壓吸附法和膜分離技術(shù)[2]。相對(duì)于變壓吸附法和膜分離技術(shù)，低溫深冷技術(shù)在規(guī)模及產(chǎn)品純度上有較大優(yōu)勢(shì)。本文介紹了新疆某公司年產(chǎn)12萬(wàn)t/a TDI項(xiàng)目中25000m3/h空分裝置的設(shè)備布置及管道布置，從空分設(shè)備和管道與管廊布置協(xié)同設(shè)計(jì)角度，分析總結(jié)了空分工程設(shè)計(jì)與管廊協(xié)同設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)。

1 裝置簡(jiǎn)介與組成

本裝置采用采用低溫蒸餾工藝，主要包括壓縮及前置過(guò)濾系統(tǒng)，壓縮機(jī)由汽輪機(jī)驅(qū)動(dòng)、冷卻系統(tǒng)(其中包括壓縮空氣預(yù)冷卻系統(tǒng)以及汽輪機(jī)乏汽采用空冷及水冷的復(fù)合冷卻系統(tǒng)冷卻)、純化系統(tǒng)、分餾系統(tǒng)及液氮液氧儲(chǔ)罐區(qū)[3]。

圖1 深冷法空分裝置流程框圖

2 設(shè)備布置

本項(xiàng)目空分設(shè)備布置按照工藝流程，道路南側(cè)為壓縮系統(tǒng)及汽輪機(jī)乏汽復(fù)合冷系統(tǒng)；道路北側(cè)管廊東側(cè)為壓縮空氣冷卻系統(tǒng)、純化系統(tǒng)，管廊西側(cè)為分餾系統(tǒng)；液氮液氧儲(chǔ)罐位于分餾系統(tǒng)北側(cè)。裝置設(shè)備布置于管廊兩側(cè)，各系統(tǒng)之間通過(guò)管廊連接。裝置四周道路保證了消防的需要，同時(shí)為本裝置內(nèi)大型設(shè)備的安裝提供了方便。

本裝置在布置時(shí)，考慮到N2消音器在泄放時(shí)周?chē)鷧^(qū)域存在危險(xiǎn)，故將N2消音器布置在管廊頂層，設(shè)置支撐，不妨礙橋架鋪設(shè)，降低地面操作人員在泄放時(shí)窒息的風(fēng)險(xiǎn)的同時(shí)又可減少地面占地。

圖2 空分設(shè)備布置圖

圖3 氮?dú)庀羝鞑贾?/p>

3 管道布置

本裝置在設(shè)備布置的時(shí)候考慮了設(shè)備與管廊協(xié)同布置，故連接各系統(tǒng)的管道通過(guò)管廊進(jìn)出。由于本項(xiàng)目用氣量較大，故進(jìn)出各系統(tǒng)的管道管徑大，管道上又有自控閥及流量計(jì)等需要經(jīng)常檢修的管道部件，本裝置在管道布置時(shí)，將此類管道上的儀表、閥門(mén)、流量計(jì)等盡可能布置到管廊上，同時(shí)需檢修的儀表閥門(mén)流量計(jì)等部件相互之間就近布置，并在管廊上設(shè)置通道與爬梯，方便操作人員巡檢。

4 結(jié)束語(yǔ)

本文通過(guò)介紹某MDI項(xiàng)目空分設(shè)計(jì)中的設(shè)備和管道布置與管廊協(xié)同設(shè)計(jì)，提供了空分設(shè)計(jì)中處理部分特殊設(shè)備及管道的布置方法，為空分設(shè)計(jì)提供參考；同時(shí)不同項(xiàng)目的占地及總圖規(guī)劃不同，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況做調(diào)整。但設(shè)計(jì)的原則是相通的，既保證安全又節(jié)省項(xiàng)目投資。