Quá trình và thiết bị phân xưởng sản xuất Acetylen Gia Định - P4.
Báo cáo thực tập QT&TBTrang 26PHẦN IV :THIẾT BỊ – MÁY MÓCI. PIN SINH KHÍ :I.1 Giới thiệu chung :Muốn tạo ra Acetylen, ta cho đất đèn vào nước. Quá trình này được thực hiện trong pinsinh khí.Hình 6 : Pin sinh khíI.2 Cấu tạo : pin sinh khí làm bằng thép C30 bề dày 10mm- Phần thân pin : hình trụ, đường kính ngoài 900mm, đường kính trong 880mm, chiều cao1000mm, bên thân có cửa sửa chữa đường kính 400mm .- Phần chuyển tiếp giữa th ân pin và đáy pin dạng nón : chiều cao 200mm, xung quanh mặtnón có 4 chân trụ cố đònh pin .- Phần đáy pin : đáy phẳng hình trụ, đường kính ngoài 500mm, đường kính trong 480mm,chiều cao đáy 500mm, bên thành đáy có cửa sửa chữa đường kính 200mm , ống th áo bã liêntục, và van tháo bã khẩn cấp . Báo cáo thực tập QT&TBTrang 27 Báo cáo thực tập QT&TBTrang 28- Trên nắp pin có cửa n hập liệu dạng hình trụ, van ra của khí dạng hình trụ gắn với đườngống dẫn khí qua van một chiều, và trục khuấy ở chính giữa (độ ng cơ của trục khuấy đượccách ly ngoài khu vực sản xuất nhằm tránh phát s inh tia lửa điện gây nổ) .- Ống tháo bã được gắn b ên cạnh đáy hoạt động theo nguyên tắc chênh lệch áp suất đểđưa bã ra ngoài.- Trong pin : trục khuấy gắn với 2 mâm nằm ở thân pin và cánh khuấy ở đáy pin+ 2 mâm là các đóa hình tròn có các lỗ tròn phân bố đều, kích thước lỗ của mâm trên là50mm, kích thước lỗ của mâm dưới là 1mm , có nhiệm vụ giữ đất đèn không cho rơi xuốngđáy để phản ứng xảy ra hoàn toàn trong pin .+ Cánh khuấy là các tấm thép hình chữ nhật kích thước khác nhau gắn xung quanh trụckhuấy, có nhiệm vụ tăng khuấy trộn, tránh phát sinh nhiệt cục bộ .+ Ống cấp nước nằm ở van ra của khí, trong van có gắn 2 đóa nhằm tưới nước ra xungquanh van, giữ các tạp chất rắn lẫn trong dòng khí và làm nguội dòng khí nhanh chóng .I.3 Thông số kỹ thuật :- Thể tích pin sinh khí : ~ 1000 lít- Mực nước trong pin : cách miệng pin khoảng 400 mm- Nhiệt độ làm việc trong pin : 40 – 50oC- Áp suất làm việc tác dụng lên miệ ng pin : 1,0 – 1,2 atI.4 Nguyên lý hoạt động :- Trước khi nhập liệu phải kie åm tra mực nước trong pin, đóng van dẫn nước vào pin, đóngvan dẫn khí qua Gazomet. Mở van xả khí trời, mở nắp nhập liệu, mở van chai Ni tơ để thổivào pin sinh khí với áp suất 2at. Sau đó đổ đất đèn lên máng dẫn bằng gỗ lùa từ từ vào pin,ngưng một chút để kiểm tra sự hoạt động của cánh khuấy rồi mới chính thức nhập liệu vào .- Cho pin phát sinh khí chừng 1 phút mới để đẩy hết không khí ra ngoài rồi mới đóng vanxả ra ngoài, mở van nước vào.- Nước được cho vào liên tục qua van ra của khí , đất đèn được cho th eo mẻ, mỗi mẻkhoảng 12 - 15 kg, cách nhau 5 phút, sau khi cho vào, đóng van nhập liệu lại .- Đất đèn phản ứng mãnh liệt với nước, các khối CaC2có kích thước lớn được giữ ở mâmtrên, khi hòa tan, kích thước giảm dần rơi xuống mâ m dưới phản ứng cho đến khi chỉ còn bãvà tạp chất . Báo cáo thực tập QT&TBTrang 29- Cánh khuấy và các mâm phải quay liên tục trong suốt quá trình hoạt độ ng để tăng khuấytrộn, khuếch tán khí đều trong pin, ngăn cản sự tạo thành lớp huyền phù xung quanh khốiCaC2, phát sinh nhiệt cục bộ và dẫn đến sự cháy cục bộ .- Khí sinh ra qua cửa ra đến van một chiều, tại cửa ra, C2H2được làm nguội bằng nước vàonhờ đóa tưới, các bụi bẩn lẫn trong khí và 1 số khí tan trong nước như H2S bò giữ lại mộtphần.- Khí sinh ra gây ra một áp suất dư trên mặt dung dòch, nên hỗn hợp huyền phù cùng bãrắn được đẩy ra ngoài qua ống tháo bã nhờ sự chệnh lệch áp suất trong và ngoài .- Phải thường xuyên theo dõi lượng nước trong p in để khống chế nhiệt độ của pin.- Cứ mỗi sau 30 phút, phải đo nhiệt độ của bã thãi vừa ra khỏi pin, sao cho không qua ù50oC.- Huyền phù Ca(OH)2và tạp chất rơi xuống đáy, theo đường ống ra ngoài bể lắng .I.5 Khắc phục sự cố, b ảo quản và sửa chữa :- Mực nước xuống thấp dưới mức cho phép : kiểm tra lại bơm nước, ngừ ng thêm đất đènvào cho đến khi nước lên đến mức quy đònh .- Nhiệt độ pin lên trên 60oC, áp suất hơi lớn làm nước trong van an toàn phụt ra khỏi ống :mở tối đa van nước vào pin, bổ sung nước qua cửa nhập liệu, xả hết nư ớc tại 2 van xả củaGazomet, xả bả vôi trực tiếp qua van xả đáy 5 phút/lần, kiểm tra trục khuấy hoạt động ổnđònh hay không.- Khi vệ sinh pin sinh khí phải cho nước lên đầy pin để đuổi hết C2H2ra ngoài.II. VAN MỘT CHIỀU TH ỦY LỰC :II.1 Giới thiệu chung :Khí sinh ra từ pin sinh khí trước khi vào Gazomet, sẽ đi qua van một chiều thủy lực có tácdụng ngăn cản dòng khí từ Gazomet quay trở lại pin sinh khí , tránh hiện tượng cháy ngượcvề pin.II.2 Cấu tạo :- Van một chiều là thùng hình trụ đường kính ngoài 550mm, chiều cao 800mm .- Toàn bộ các bộ phận của van làm bằng thép C30 bề dày 3mm .- Trên miệng van có ống dẫn khí vào và ống dẫn khí đến Gazomet .+ Ống dẫn khí vào dạng hình phễu úp ngược, miệng phễu có dạng răng cưa chìm trongnước từ 20 – 40mm. Báo cáo thực tập QT&TBTrang 30Hình 7 : Van một chiều thủy lực+ Ống dẫn khí đến Gazomet dạng hình trụ được hàn trên miệng van, đường kính100mm.- Thành van có gắn ống bơm nước vào, trên đường ống có van xả tràn .- Đáy van có van xả đáy dùng để vệ sinh van .II.3 Nguyên lý hoạt động :Dòng khí vào có áp suất dư khoảng 0,2 at, do che ânh lệch áp suất trong bình và mực nướcngập của phễu chỉ từ 20 – 40mm nên khí thoát ra và tiếp tục đến Gazomet .II.4 Khắc phục sự cố,b ảo quản và sửa chữa :- Phễu ngập nước chỉ tối đa 40mm để van hoạt động tốt, nếu mực nước lên quá cao, mởvan xả đáy để mực nước xu ống đúng mức quy đònh .- Hàng tháng, phải vệ sinh đáy van sạch sẽ. Báo cáo thực tập QT&TBTrang 31Bản vẽ số 4 : Van một chiều Báo cáo thực tập QT&TBTrang 32III. VAN AN TOÀN:III.1 Giới thiệu chung :Pin sinh khí được bảo vệ nhờ va n an toàn thủy lực, chống sự ï nổ của pin sinh khí.Hình 8 : Van an toàn thủy lựcIII.2 Cấu tạo :- Có cấu tạo và kích thước tương tự van một chiều nhưng ống vào ngập sâu vào trongnước đến 400mm.- Ống ra cao 5m thông với khí trời .III.3 Nguyên lý hoạt động :- Khi nhiệt độ pin sinh khí lên cao đột ngột, áp suất tăng vọt, đẩy khí vọt ra ống thoát ,phun ra ngoài.- Mực nước ngập của ống vào theo thiết kế là 400mm, để khi áp suất lên đến 1,4 at, pinvẫn ko bò nổ .IV. GAZOMET :IV.1 Giới thiệu chung :Gazomet là thiết bò chứa khí dạng phao, để ổn đònh lượng khí đi vào máy nén . Báo cáo thực tập QT&TBTrang 33Hình 9 : GazometIV.2 Cấu tạo :- 2 bồn dạng hình trụ đáy phẳng đường kính 1860mm, chiều cao mỗi bồn 3000mm, đượclàm bằng thép C30 có bề dày 5mm- 2 bồn úp ngược vào nhau, bồn trên có thể di chuyển lên xuống nhờ 1 trục di dộng dichuyển lên xuống dọc theo 1 trục cố đònh có chiều cao là 5460mm, dưới đáy bồn có 4 thanhcao 100mm để chặn bồn trên không ch ạm đáy bồn dưới khi có sự cố- Đường ống dẫn khí vào và khí ra cao 3100mm (tính cả phần ở ngoài), thông với khônggian của bồn trên, đường kính 50mm- Cuối mỗi ống có van xả nước và không khí trong quá trình sản xuất- Bồn trên được gắn với hệ thống đối trọngIV.3 Thông số vận hành :- Áp suất khí đẩy bồn lên : ~ 1,03 at- Mực nước của bể dưới : 2700 – 2900 mm- Nhiệt độ làm việc của Gazomet : 40 – 450C Báo cáo thực tập QT&TBTrang 34 Báo cáo thực tập QT&TBTrang 35IV.4 Nguyên lý hoạt động :- Trong bồn chứa có 1 lượng nước thích hợp để làm kín khoảng cách trong 2 vỏ bồn. Khilượng khí vào pin nhiều thì phần vỏ bên trong dưới áp lực của khí sẽ bò đẩy lên cao dần.Nhờ lượng nước có trong bồn làm kín kho ảng cách khe hở trong 2 bồn nên khí không thoátra ngoài được.- Khí đi vào bồn chứa đẩy phần vỏ bên trên lên cao , đến mức quy đònh, bắt đầu mở cácvan phía sau.IV.5 Khắc phục sự cố, b ảo quản và sửa chữa :- Pin sinh khí đã hoạt động nhưng sau 5 phút bồn phía trên vẫn không đi lên : kiểm trường ống xem các van đã mở, kiểm tra mực nước trong Gazomet (nếu vượt qua chiều caoống, nước trong Gazomet sẽ tràn vào đường ống dẫn khí), mở van xả nướ c và không khíbên đường ống vào .- Sau khi bồn phía trên đã lên đến mức quy đònh, mở van dẫn khí qua tháp khử ẩm nhưngbồn không hạ xuống : mở van xả nước và không khí bên đường ống ra, giảm lượng đất đènnhập liệu cho đến khi bồn bắt đầu hạ xuống .V. THÁP KHƯÛ ẨMV.1 Giới thiệu chung :Acetylen sinh ra từ pin còn lẫn hơi nước và các khí tạp chất, vì vậy hơi nước phải đượcloại bỏ trong tháp khử ẩm nhờ Canxi Clorua khan (CaCl2) .Hình 10 : Tháp khử ẩm [...]... CaCl2 5-7 cm V.4 Nguyên lý vận hành : - CaCl2 khan dạng cục kích cỡ 3 0-5 0mm, hút ẩm mạnh thành dạng tinh thể hidrat ngậm 6 phân tử H 2O, khi quá trình hidrat xảy ra hoàn toàn, cac tinh thể bắt đầu tan chảy, và được thay thế - Khí đi vào tháp từ dưới lên, qua 3 mâm, xảy ra quá trình khử ẩm và thoát ra ở mâm trên cùng - Có 2 tháp khử ẩm : 1 tháp nằm sau Gazomet và 1 tháp nằm trước máy nén V.5 Bảo quản và. .. lửa điện trong khu vực sản xuất - Máy nén được bảo vệ bằng hệ thống r ole thấp áp và cao áp, khi chênh lệch áp suất giữa thấp áp và cao áp từng cấp vượt quá mức cho phép, động cơ máy nén tắt tự động VII.3 Thông số vận hành : - Công suất động cơ : - Số vòng quay : - Hiệu điện thế sử dụng : 380V - Năng suất : - Đường kính xylanh : Trang 40 Báo cáo thực tập QT&TB - Nhiệt độ khí vào và ra ở mỗi cấp đều... p khử ẩm 1 đi vào, khí bay lên tiếp xúc với catalysol, quá trình truyền khối xảy ra, PH 3 và H2S bò hấp phụ, rồi khí đi ra tháp, tiếp tục đến tháp khử ẩm 2 - Catalysol (tên gọi là Diatomite) gồm 4 5-5 0% bột SiO 2 vô đònh hình (chứa khoảng 15% thạch anh), có khối lượng riêng 400 -6 00 kg/m 3, có màu vàng hoặc vàng sẫm VI.5 Bảo quản và sửa chữa : - Thời gian thay lớp catalysol : 6 tháng - Catalysol sau... Acetylen trong chai là Aceton ngấm vào các khe hẹp của chất xốp đồng thời tăng quá trình hòa tan của Acetylen, đảm bảo nạp đủ C 2H2 vào bình ở áp suất thấp, ức chế phân hủy C 2H2 trong bình - Nhưng đồng thời với sự phân hủy nổ C 2H2 cũng xảy ra phân hủy Aceton, phương tiện chủ yếu để thủ tiêu sự lan truyền ngọn lửa trong bình là chất xốp Trang 47 Báo cáo thực tập QT&TB Hình 16 : Bình chứa C 2H2 - Quá. .. và sửa chữa : - Thời gian thay mâm : 1 tháng/l ần - Đáy phải được vệ sinh 3 tháng /lần VI THÁP LỌC HÓA V.1 Giới thiệu chung : Tháp lọc hóa giúp khử PH3 và H2S sinh ra trong quá trình sinh khí nhờ catalysol VI.2 Cấu tạo : - Thân là một hình tru đường kính 1860mm chiều cao tổng cộng 960mm, trên thân có hai ống ứng với đường khí vào và ra, làm bằng thép C30 bề dày 5mm - Ống dẫn khí thông vào tháp , đường... khí đến dàn nạp vào chai - Khi sửa chữa máy nén phải ngừng máy và xả hết hơi dư về Gazomet - Độ chênh lệch áp suất máy nén và trên ram nạp không thấp hơn 5 at - Luôn theo dõi Gazomet đảm bảo chứa khí C2H2 để tránh máy nén hoạt động ở chế độ chân không hoặc hút không khí VII.5 Khắc phục sự cố , bảo quản và sửa chữa : - Áp suất hạ ở các áp kế, nguyên nhân : van vào bò hở, vòng đệm ở van vào bò hư, khắc... tạo : - Thùng hình trụ đường kính ngoài 800mm, chiều cao 2000mm, làm bằng thép C30 bề dày than 3mm, đáy 5mm, nắp 6mm - Chia làm 3 ngăn bằng nhau, mỗi ngăn là một mâm lỗ, đường kính lo ã 15mm - Đáy có dạng hình nón, có van xả nước và không khí - Mỗi ngăn có có một cửa nhập và tháo CaCl 2 theo chu kỳ V.3 Thông số vận hành : - Nhiệt độ làm việc phép của khí 42 -4 5oC - Áp suất làm việc 1,03 at - Chiều... đưa lớp CaCl 2 ra ngoài dễ dàng - Dưới đáy có van xả nước IX.3 Thông số vận hành : - p suất làm việc trong bình : ~ 25 atm - Nhiệt độ làm việc trong bình : ~ 35 oC IX.4 Nguyên lý hoạt động : - Khí cao áp đi vào từ phía dưới, qua lớp CaCl 2, hơi nước được giữ lại, khí đi lên và đi ra - Có 2 bình khử ẩm nối tiếp nhau để tăng hiện quả khử ẩm IX.5 Bảo quản và sửa chữa : - Trước khi vận hành hệ thống,... vận chuyển và sử dụng mà không gây nguy hiểm XI.2 Cấu tạo : - Bình làm bằng thép hợp kim có bề dày 8mm, đầu và đáy chai có gắn đinh chì an toàn , nắp và đáy được nối với than bằng phương pháp hàn (không đúc liền như bình chứa O 2 và N2) - Trong bình chứa đầy hỗn hợp xốp gồm than hoạt tính và zeolite cao đến gần miệng bình hấp phụ lượng Aceton theo quy đònh từng bình XI.3 Kỹ thuật an toàn : - Dung môi... kiểm tra lại van vào, thay mới vòng đệm - Nhiệt độ khí ra khỏi xilanh tăng : thiếu nước làm mát , nguyên nhâ n : kiểm tra mực nước trong bình giải nhiệt - Áp suất trung gian tăng đột ngột, nguyên nhân : đóng bẩn trong đườ ng ống của xilanh và pittong quá nhanh, không được làm sạch kỹ, khắc phục : vệ sinh lại đường ống Trang 41 Báo cáo thực tập QT&TB - Độ chênh lệch áp suất của dàn nạp và máy nén xuống . không khí trong quá trình sản xuất- Bồn trên được gắn với hệ thống đối trọngIV.3 Thông số vận hành :- Áp suất khí đẩy bồn lên : ~ 1,03 at- Mực nước của. 6phân tử H2O, khi quá trình hidrat xảy ra hoàn toàn, cac tinh thể bắt đầu tan chảy, và đượcthay thế .- Khí đi vào tháp từ dưới lên, qua 3 mâm, xảy ra quá