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圖1 改造后的液氧充裝系統(tǒng)流程圖

以前，單位只有一個液氬罐，每次槽車來充液氬，必須先將分餾塔內(nèi)計量罐的液氬排到塔外的液氬罐，然后關閉進液閥和回氣閥，使液氬罐與分餾塔氬系統(tǒng)切斷，一般充裝液氬大約需要2個小時左右（因充裝方式是自流，時間比較長）員工在恢復閥門開度的操作中，有時不能及時將工況調(diào)穩(wěn)，不小心會造成氮塞，嚴重減少氬的產(chǎn)量。

改進措施：添置一只液氬罐，兩氬罐切換使用

后來，我們添置了一只液氬罐，當有槽車來充裝時，切換到另一只液位較低的液氬罐進液，用較滿的液氬罐對外充裝。充車完畢，將氬罐壓力卸到0.05MPa以下備用。避免了氮塞事故的發(fā)生，提高了液氬產(chǎn)量。

液氬銷售行情一直很好，有時銷售額高達8000元/噸，而我們液氬產(chǎn)量比較少，每天只有5噸左右，一直供不應求?？蛻魜沓溲b，有時槽車罐子壓力高達1.5 MPa也舍不得將高壓氬氣放空，但他們在過磅前不卸壓，過磅后為了快速充裝，又將罐內(nèi)壓力卸掉。據(jù)計算：如果把1.5 MPa高壓氬氣排放掉，至少有一噸的液氬損耗，勢必對我公司造成較大的經(jīng)濟損失。

改進措施：理論聯(lián)系實際修改操作規(guī)程

我們想用戶所想，急公司所急。通過多次的現(xiàn)場實踐，重新制定了液氬操作步驟：

1、??? 金屬軟管接好后，打開槽車上進液閥、氬罐下進液閥，將槽罐的氬氣導入氬罐液化；

2、??? 當槽罐壓力和氬罐壓力變化不大時，關閉氬罐的下進液閥，開氬罐的上進液閥，使槽罐和氬罐的壓力均衡；

3、??? 壓力均衡后，關閉上進液閥，打開氬罐氣體通過閥和增壓閥開始增壓；

4、??? 待氬罐壓力達0.7MPa(可視槽罐壓力而定，必須高于槽罐壓力0.3 MPa)，開氬罐下進液閥，用下進液閥來控制充裝速度，使氬罐與槽罐始終保持0.15~0.3 MPa的壓差，確保液氬順利充入槽罐；

?5、??? 充好后，關閉氬罐的下進液閥，打開上進液閥，利用氬罐較高的壓力將連接的金屬軟管內(nèi)的液氬全部壓至槽罐后再關閉上進液閥；

6、??? 打開槽車排液閥將金屬軟管內(nèi)的殘氣排盡后拆下，充裝完畢。

整個充裝過程不需要打開放空閥和液滿閥，減少了放空損耗。在充車前，打開槽車的上進液閥和氬罐的下進液閥，先將槽車的高壓氬氣導入氬罐內(nèi)液化，既可以讓部分氬氣液化減少損耗，同時又可以降低槽罐的壓力；提高液氬罐的壓力。當兩罐壓力持續(xù)不變時，將氬罐的上進液閥打開，關閉下進液閥，使氬罐與槽罐開始均壓，均壓后從氬罐的液位表可以明顯看出，液位會在原有的基礎上上升200mm，也就是說液氬罐存量在原有的基礎上會增加0.5086噸。

通過實踐，現(xiàn)在液氬充裝損耗比以前明顯減少見表3:

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表3 液氬充裝損耗表

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1000m³常壓低溫液氧貯槽最多可貯存1083噸液氧，理論計算每天汽化率達2.4‰，如果罐存量有500噸，那么日損耗有1.2噸，也就是說有960 m³氧氣放到大氣中，如果按每噸液氧850元來算，經(jīng)濟損失有1020元。

改進措施：回收放空氧氣，加壓充瓶

建立充裝臺，安裝一臺型號為ZW-3.3/165型氧氣壓縮機，每小時壓縮排氣量為200 m³，排氣壓力為16.5MPa。并購買一只1000m³氧氣囊放在氧壓機房的二層，將1000m³液氧儲槽的放空氧氣通過管道收集到氧氣囊里，氣囊充滿后啟動氧壓機，再通過氧壓機五級壓縮和冷卻，提壓至16.5MPa充瓶，以最大限度地減少氣體放空，提高利用率，增加經(jīng)濟效益。

改進措施：減少60m³液氮罐充裝損耗

我們單位還有60m³中壓液氮罐，其作用是在空分設備故障時，將中壓液氮汽化對外輸送，滿足儀表氣、中玻氮氣需求。因此要求正常情況下液位不低于3000mm，壓力控制在6公斤左右。從分餾塔獲得的液氮，一般都貯存在1000m³常壓低溫液氮貯槽內(nèi)，如果要將1000m³常壓低溫液氮充入60m³中壓液氮罐，必須通過液氮泵提壓0.7~0.8MPa，在往中壓罐進液，為了提高充裝速度，必須將中壓罐壓力卸至0.4 MPa以下，氮氣放空損耗太大，我們將放空管焊接接法蘭和羊角，在氮氣緩沖罐前的氮氣管道上開一個口，用金屬軟管連接到放空管上，回收部分氮氣，特別在用液氮汽化送中玻時，他的價值充分得到體現(xiàn)。

本地是魚米之鄉(xiāng)，好多漁民租漁車把魚送往廣州、無錫大城市銷售。路途遙遠，為了減少途中魚的死亡，必須給魚輸氧。隨著漁車上杜瓦瓶使用率的普及，杜瓦瓶充裝時的氣體損耗量已占相當比例，給企業(yè)造成了嚴重的隱性損失。針對以上情況，我們結(jié)合本公司的實際情況，進行原有杜瓦瓶充裝流程的技術改造，以降低充裝中氣體的損耗，提高經(jīng)濟效益。

改進措施：將利用壓差充裝改為低溫液體泵充裝

原流程改造前，我公司是通過金屬軟管將貯槽底部出液閥與杜瓦瓶進液閥連接，利用液體貯槽與杜瓦瓶間的壓差進行液體充裝。此種流程因為金屬軟管無法絕熱，致使在充裝過程中有大量熱量被液體吸收，造成液體汽化產(chǎn)生了大量的氣體，從而使杜瓦瓶的壓力不斷升高。當杜瓦瓶內(nèi)部壓力與貯槽內(nèi)壓力相等時，充裝流程將無法繼續(xù)。正因為如此，我們在充裝到一定階段后就不得不打開杜瓦瓶的氣相閥門，以降低杜瓦瓶內(nèi)部壓力，保持與貯槽間的相對壓差，確保充裝液體的順利進行。

經(jīng)過一段時間的充裝后發(fā)現(xiàn),以上流程存在二種弊端，首先是在充裝過程中貯槽的壓力必須要保持高出杜瓦瓶0.2 MPa。低于或等于此壓力液體就無法充進杜瓦瓶，為能順利、快速地達到充裝要求,因此充裝時產(chǎn)生的大量氣相就要因為降壓而浪費，其次是充裝時產(chǎn)生的氣相使杜瓦瓶的壓力升高延長了充裝時間，降低了生產(chǎn)效率。為了克服此種流程所帶來的弊端，我們查閱了相關技術資料，經(jīng)過長時間的實踐和探索，將原來靠液氧罐的部分金屬軟管用絕熱真空管代替，利用液體泵進行充裝，可同時充2~3只杜瓦瓶，不用打開杜瓦瓶放空閥，從而大大降低了氣體的損失，提高了生產(chǎn)效率。?

1. 第2號液氧泵同時充裝兩輛槽車時，要關注泵前壓力，不能低于0.05 MPa，以防泵干磨，損壞機械密封

2. 泵要冷透，特別是每天首次充裝，預冷時間不能少于15分鐘。

3. 充裝人員在預冷開回氣閥前，必須提醒中控值班人員關注低溫液氧貯槽的內(nèi)筒壓力，并通過放空調(diào)節(jié)閥來及時控制貯槽內(nèi)筒壓力。

4. 預冷液體泵時要盤泵，檢查軸是否有卡阻情況。

5. 液氬充裝，氬罐與槽罐一定要保持0.15~0.3 MPa的壓差，才能確保液氬順利充裝。

6. 液氧充裝要防靜電，做好接地保護工作！?第4章 結(jié)?論

通過多次設施改進和操作技能的提高，液氧和液氮的充裝損耗由原來的近10%降低到目前的2%左右，液氬充裝損耗也從10%降低到4%，僅此改進，每月可為公司帶來十多萬元的經(jīng)濟效益。下一步將繼續(xù)探索改進，以期更好的降低損耗，提高液體生產(chǎn)企業(yè)的效益。?參考文獻

[1]湯學忠,顧福民主編. 新編制氧工問答 [M] . 北京:冶金工業(yè)出版社,2009.

[2]毛紹融,朱朔元,周智勇主編. 現(xiàn)代空分設備技術與操作原理 [M]. 杭州:杭州出版社.2005.

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致??? 謝

??? 本論文是在任玉娜老師的悉心指導下完成的。任玉娜老師淵博的專業(yè)知識，嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度，精益求精的工作作風，嚴以律己、寬以待人的崇高風范，樸實無華、平易近人的人格魅力對我影響深遠。