Struktur der Adsorptionskolonne des PSA-Stickstoffherstellers

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Dieser Beitrag wurde zuletzt von Ameba am 19.12.2016 um 11:10 bearbeitet. Die Adsorptionskolonne ist eines der wichtigsten Geräte in einer PSA-Sauerstoffgewinnungsanlage und erfüllt hauptsächlich die Funktion der Druckveränderungsadsorption. Die Transformationsadsorption ist eine der Verfahren zur Reinigung von Gasen. Ihr Funktionsprinzip beruht auf der Eigenschaft des Adsorptionsmittels, dass seine Adsorptionskapazität je nach Druck unterschiedlich ist. Durch Erhöhung des Drucks wird Sauerstoff aus der Luft adsorbiert und so getrennt; bei Senkung des Drucks wird der Sauerstoff wieder entfernt, wodurch das Adsorptionsmittel regeneriert wird. Aus dem Funktionsprinzip geht hervor, dass der Adsorptionsbehälter – als Gerät zur Aufnahme des Adsorptionsmittels – im Rahmen eines kontinuierlichen Zyklus mehrere wichtige Schritte durchlaufen muss: Adsorption, Entlastung, Druckerhöhung und abschließende Erhöhung des Drucks. Daher hängt die Herstellungsqualität der Adsorptionskolonnen direkt von dem Betriebszustand der gesamten Anlage ab. Xinxiang Xincheng Petrochemische Maschinenanlagen hat anhand der strukturellen Eigenschaften der Adsorptionskolonnen die wichtigsten Fertigungsverfahren für herkömmliche Druckbehälter angepasst. Zudem wurden die Parameter für das Schweißen und die Wärmebehandlung neu festgelegt. Dadurch wird sichergestellt, dass die Qualität der Herstellung der Adsorptionskolonnen den Anforderungen des Designs sowie der geltenden Technischen Vorschriften entspricht – was wiederum eine zuverlässige Funktionsfähigkeit der Adsorptionskolonnen gewährleistet. Einführung in die Adsorptionskolonne der PSA-Stickstoffherstellungsmaschine
1. Strukturelle Merkmale der Adsorptionskolonne der PSA-Stickstoffherstellungsmaschine
Die Adsorptionskolonne besteht hauptsächlich aus einem Zylinderkörper, einem elliptischen Deckel, einer Öffnung an der Oberseite, Flanschen an der Unterseite sowie innenliegenden Komponenten. Eine vereinfachte Darstellung der Adsorptionskolonne der PSA-Stickstoffherstellungsmaschine ist unten zu sehen. Bei der Eingangsverteilung wird eine kegelförmige Sieblechstruktur verwendet; dabei werden zwei Schichten aus Netzen unterschiedlicher Größe verwendet. Die Verbindungsstruktur zwischen dem Sockel und dem Gehäuse ist für den gesamten Turm von großer Bedeutung. Bei der Konstruktion der Petrochemie-Maschinen von Xincheng werden Sockel verwendet, die eine gute strukturelle Leistung aufweisen und bei denen an den Verbindungsstellen minimale lokale Spannungen entstehen. Analyse des Designs der Adsorptionskolonne für PSA-Sauerstoffsynthesemaschinen. Haupttechnische Parameter der Adsorptionskolonne: Konstruktionsdruck 1,87 MPa, Konstruktionstemperatur 65/–8 °C, wechselnder Druck von 0,03 bis 1,6 MPa, Anzahl der Wechsel pro Jahr 63.000 Mal, Betriebsmedium ist gereinigtes Kokereigas, Gehäusematerial ist Q345R (Normalisierung); die Kategorie des Behälters ist II, wobei die Spezifikationen nach den Anforderungen des Kunden angepasst werden können. Der Betriebsdruck in der Adsorptionskolonne des Psa-Stickstoffherstellers befindet sich stets im Wechselzustand; der Druckbereich liegt zwischen 0,03 und 1,6 MPa. Pro 24 Stunden finden bis zu 180 Druckzyklen statt. Dazu ist die Anwendung von JB4732-1995 „Stahlbehälter – Richtlinien für die analytische Konstruktion“ erforderlich. Auf der Grundlage des Spannungsanalyseberichts werden die schwachen Stellen sorgfältig analysiert, wodurch höhere Werte für die Konstruktionsspannung festgelegt werden. Der grundlegende Sicherheitsfaktor wird dabei verringert. Die Anforderungen an Ästhetik, Herstellung und Prüfung sind im Vergleich zu herkömmlichen Konstruktionen jedoch strenger. Die Gehäuse und Deckel der Adsorptionskolonnen der Psa-Stickstoffherstellungsanlagen bestehen aus Q345R. Bei der Bestellung der Rohmaterialien müssen die chemischen Eigenschaften sowie die mechanischen Eigenschaften nicht nur den Anforderungen von GB713-2008 „Stahlplatten für Kessel und Druckbehälter“ entsprechen, sondern das Material muss außerdem in geöhtem Zustand geliefert werden. Zudem ist eine Ultraschallprüfung erforderlich. In Gruppen werden Kaltstoßversuche bei -10°C durchgeführt; der Durchschnittswert der Stoßenergie von 3 Proben muss mindestens 24 J betragen.