11/13/2009 VẬN HÀNH HỆ THỐNG ĐIỀU CHẾ OXYOXY-NITƠ: CHƯƠNG I: ĐẶC TÍNH VẬT LÝ CỦA KHƠNG KHÍ A ĐẶC TÍNH CỦA KHƠNG KHÍ 11/13/2009 ĐƠN VỊ ĐO ÁP SUẤT • Kg/cm2 kg lực cm P = Kg/Cm2 D = 400 m mm • Kg/cm2 y bar • Kg/cm2 y 0,1 Mpa • Kg/cm2 = 14,2 psi Lực tác dụng = Diện tích X Áp suất =  x 20 x 20 X = 10048 Kg = 10,048 Tấn 11/13/2009 Liên quan áp suất thể tích P = bar V=2L P = bar V=1L Yếu tố nhiệt độ   Nếu áp suất không đổi, gia nhiệt thể tích tí h ẽ tăng tă Nếu thể tích khơng đổi, gia nhiệt áp suất tăng 11/13/2009 Quá trình đoạn nhiệt   Khi bị nén, nhiệt độ khí tăng Khi giãn nở (từ áp suất cao xuống áp suất thấp) nhiệt độ giãm Các trạng thái khơng khí Ở nhiệt độ áp suất xác định, khơng khí trạng thái: Khí, Lỏng hay Rắn 11/13/2009 Biểu đồ trạng thái khơng khí Thành phần khơng khí Loại khí Cơng Hàm thức lượng % Điểm đông đặt Oxy Nitơ Oxyd Carbon Helium Neon Argon Krypton Xenon Hơi nước O2 20.99 N2 78.03 CO2 0.03 He 0.0005 Ne 0018 0.0018 Ar 0.9323 Kp 0.0001 Xe 0.000009 H2O < 4-5 -218.9 -182.8 -118.9 -209.7 -195.6 -147.2 -78.3 31.1 -272.2 -268.9 -267.8 -248 248.3 -189.2 -168.9 -140 Điểm sôi Điểm Nguyên tới hạn tử lượng -245 245.8 -238 238.3 -185.6 -122.2 -151.7 -62.8 -109.2 16.7 100 16 14 20 20.2 39.9 82.9 130.2 374.4 11/13/2009 B CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHẾ OXY VÀ NI NI TƠ Phương pháp chưng cất khơng khí hóa lỏng    Hệ thống tách khí cao áp Hệ thống tách khí trung áp Hệ thống tách khí hạ áp 11/13/2009 Những phương pháp điều chế Oxy khác     Điều học Điều Điều thụ Điều chế Oxy phương pháp hoá chế Oxy điện phân chế Oxy phương pháp hấp chế Oxy sinh hóa Điều chế nitơ phương pháp lọc cao áp   Phương pháp dùng để điều chế Ni tơ có Ni ó độ ti tinh h khiết không khô cao Ưu điểm hệ thống đơn giản, gọn độ an toàn cao 11/13/2009 C QUẢN LÝ NHÀ NƯỚC Thiết bị có u cầu nghiêm ngặt an tồn lao động   Các thiết bị có yêu cầu nghiêm ngặt ề an toàn t lao l độ động phải hải đượ đă đăng ký với tra an toàn địa phương kiểm định định kỳ Hệ thống điều chế OxyOxy-Nitơ thiết bị có yêu cầu nghiêm ngặt an toàn lao động 11/13/2009 Thiết bị có u cầu nghiêm ngặt an tồn lao động   Mỗi bình áp lực hệ thống điều chế hế nạp khí phải hải đượ đă đăng kiể kiểm Hệ thống phải đăng kiểm Hồ sơ bắt buộc phải có đăng kiểm bình áp lực     Bản vẽ cấu tạo Biên kiểm ể tra không phá hủy (NDT) Lý lịch thiết bị Chứng xuất xưởng (Thiết bị mới) 11/13/2009 Hồ sơ nên có mua bình áp lực     Hồ sơ thiết kế Chứng xuất xưỡng Chứng kim loại Biên kiểm tra không phá hủy Hồ sơ bắt buộc phải có đăng kiểm hệ thống điều chế nạp khí      Hồ sơ đăng kiểm tất thiết bị hệ thống Bản vẽ mặt Bản vẽ sơ đồ nguyên lý Chứng xuất xưởng bơm, van, hệ thống nạp thiết bị đo kiểm, khống chế Hồ sơ đăng kiểm chai chứa khí 10 11/13/2009 Làm khơ khơng khí    Hạ thấp nhiệt độ để ngưng tụ nước ướ Các hạt hấp thụ mà thành phần SiSi-li li cát Oxyt nhôm Hiện chủ yếu dùng hạt zeolit để tách ẫm làm sạch Thành phần hóa học trung bình zeolit SiO2 Al2O3 K2O Na2O MgO Cao Fe2O3 MnO TiO2 P2O5 SO3 Cl 67.2% 11.3% 1.5% 1.8% 0.8% 3.3% 0.8% 0.06% 0.50% 0.01% Không đáng kể Không đáng kể 30 11/13/2009 F Bình trao đổi nhiệt Phân loại bình trao đổi nhiệt   Số dịng mơi chất tham gia trao đổi nhiệt (2 3) Dịng mơi chất chuyển động song song hay vng góc 31 11/13/2009 Ngun lý bình trao đổi nhiệt Nguyên lý bình trao đổi nhiệt Loại dịng mơi chất: Oxy, nitơ, khơng khí 32 11/13/2009 Cấu tạo bình trao đổi nhiệt Loại dịng mơi chất: Oxy, nitơ, khơng khí Cấu tạo bình trao đổi nhiệt Loại dịng mơi chất: Oxy, nitơ khí & nitơ lỏng 33 11/13/2009 G THIẾT BỊ CHIẾT NẠP VÀ TỒN TRỮ Bơm nén khí bơm lỏng Chai chứa khí, nạp khí vào chai Bình chứa khí hóa lỏng – bình xe cố định Bơm máy nén   Để nạp khí vào chai, cần có bơm nén khí đến đế áp suất ất ttrên ê 150 bar b Để đưa khí hóa lỏng vào bồn chứa cần có bơm lỏng 34 11/13/2009    Bơm Oxy không bôi trơn dầu mở Các sét sét măng không kim loại mà loại sợi tổng hợp Không cần bôi trơn hay bôi trơn nước cất glycerin (7 (7 8%) Bơm Oxy lỏng Máy nén khí Oxy 35 11/13/2009 Nạp khí vào chai Van chai chứa khí 36 11/13/2009 Ống dẫn từ van xuống giúp cho chai có vùng chứa Điều giúp chai an toàn 37 11/13/2009 Cơ cấu cặp ống nạp vào van chai 38 11/13/2009 Các loại máy nạp    Thủ công Bán tự động Tự động 39 11/13/2009 Nạp thủ công       Lắp ống nạp vào van chai Mở van chai Mở van nạp khung nạp Khi áp suất đạt đền áp suất nạp, đóng van chai Đóng ó van nạp ê khung kh nạp Mở ống nạp khỏi van chai Nạp bán thủ công      Lắp ống nạp vào van chai Mở van chai Ấn nút bắt đầu nạp, van nạp tự động mở cho khí vào chai Khi áp suất đạt đền áp suất nạp, van nạp tự động đóng lại Mở ống nạp khỏi van chai 40 11/13/2009 Bình chứa khí hóa lỏng Bình vỏ chứa khí hóa lỏng    Bình vỏ, giửa chân khơng để cách h nhiệt hiệt Một số bình cịn có làm lạnh Việc trì chân khơng võ bình quan trọng 41 11/13/2009 Sơ đồ bình chứa vỏ dạng đứng 42 11/13/2009 Robot ACFM (Alternating Current Field Messurement) Chai vỏ 43 11/13/2009 Tóm tắt chương Các bước điều chế Oxy NiNi-tơ từ khơ khơng khí khí      Khơng khí nén làm khỏi loại khí CO2, Axetilen, khí trơ… nước Hổn hợp khí đưa vào chưng cất với áp suất bar nhiệt độ -173o C Ở đầu chưng cất nhiệt độ thấp nửa áp suất khoảng 0.6 bar Sản phẩm dạng khí nén đến 200 300 bar trước nạp vào chai 200 Sản phẩm dạng lỏng chứa bình vỏ 44 ... lượng -24 5 24 5.8 -23 8 23 8.3 -18 5.6 - 12 2 .2 -15 1.7 - 62. 8 -10 9 .2 16 .7 10 0 16 14 20 20 .2 39.9 82. 9 13 0 .2 374.4 11 /13 /20 09 B CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHẾ OXY VÀ NI NI TƠ Phương pháp chưng cất khơng khí hóa... 20 .99 N2 78.03 CO2 0.03 He 0.0005 Ne 0 018 0.0 018 Ar 0.9 323 Kp 0.00 01 Xe 0.000009 H2O < 4-5 - 21 8 .9 -18 2. 8 -11 8.9 -20 9.7 -19 5.6 -14 7 .2 -78.3 31. 1 -27 2 .2 -26 8.9 -26 7.8 -24 8 24 8.3 -18 9 .2 -16 8.9 -14 0...  Hệ thống tách khí cao áp Hệ thống tách khí trung áp Hệ thống tách khí hạ áp 11 /13 /20 09 Những phương pháp điều chế Oxy khác     Điều học Điều Điều thụ Điều chế Oxy phương pháp hoá chế Oxy