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摘要：本文分析了快速制氧操作法的程序改造，介绍了N2回收型快速制氧启动处理方法及要点，分析了快速制氧的基本特征和在制氧机启动与运转中的意义。
关键词：全低压；大型制氧机；快速制氧；启动操作
全低压重大制氧机迅速制氧启动法简称为快速制氧，采用重大制氧机，可以有效减少制氧机的开启操作周期。从正式出现快速制氧以后，又通过长时间的研究与长期的实践应用表明，该方式是继“综合冷却”和“分段冷却”操作法之后产生的一种新型制氧机启动操控法，其可以极大减少启动周期。
1、快速制氧操作法的程序改进
此处以日立6000m3/h制氧机为研究对象。压力氮制冷结构的改造：添加压力氮入膨胀机的V5开关与进切换结构的V4开关；液体回塔结构的改造：添加液氮V10开关与液氧V1开关、V2开关。详情如图1所示（注：文章图示上虚线和带“V”字头的开关都是改造部分，细实线是原流程）。
2、快速制氧处理分析
N2流路如图1、图2所示；液体回塔流程如图1所示：
2.1操作前的准备工作
除要根据原始方法来大加热外，还需要增设采取如下方法的加热：第一，全開V6开关，略开A5、A6、A7和A8，N5开关开1/4，开强制开关AC1、AC2、AC4和AC5，以及NC1、NC2，令TNC1、TNC2靠水冷塔侧运行。全开排放开关B1、B3、B4以及B5与B6。闭合小塔中各排放开关和氧、氮取出开关，其目的在于聚集空气加热，吹除以上管道直到没有水分，达到露点低于零下45℃即止。第二，控制上塔压力于0.15MPa之内。全开A115、A116开关，开V1开关、V2开关，由液氧泵角度入气[1]。当液空吸附器的压力是0.5MPa时，迅速启动吸附器进口排放开关，等压力减少后关闭即可。该操作最少反复5遍以上，以处理可能聚集在硅胶和粉尘。
2.2N2回收型迅速制氧的处理
当低温氧主管气温达到零下25℃时，全开A115阀、O104阀，然后略开O103阀，根据液氮操作标准把液氮罐中的压力管理在1MPa之内；并把液氮通过V10阀与V2阀送进液空吸附器，再由A116进顶塔，通过V3阀送进液氧吸附设备、主冷管间，借助V2阀管理液空吸附设备的压力于0.4MPa之内[2]。当液氧吸附设备、主冷制冷完全时，板式冷端气温要在（-172±1）℃范围以内。由此，操作中要注意时间的科学分配。
3、快速制氧的基本特性
3.1其提出了将制氧机大加热之后压力氮中节流冷吹，变成令压力氮通过膨胀其制冷、气温下降后的低压氮冷吹，只10h就能把制氧机冷却至-180℃之下，并实现了和制氧机的冷却启动相统一，加之液体冷源的科学应用，空压机开启后4-6h左右就可以让制氧机得到稳定运行。进而将制氧机大加热之后冷吹、冷却启动处理变为临时停车后的冷开关启动操控，极大减少了制氧机的冷却启动操作周期，增加了制氧机的经济利益。
3.2快速制氧真正发挥了压力氮的性质，采取从塔中朝塔外以主冷为主的新冷吹、冷却启动处理方式，不仅使冷量得到科学的重复应用，并且还能起到如下几点作用：
3.2.1完全处理了制氧机冷却启动操作过程监理与维持板式“自清理”的巨大难题，简便了制氧机的冷吹、冷却开启操作流程，大幅度减少了操作人员的工作强度[3]。
3.2.2快速制氧进行启动操作时，因为压力氮内没有水分、CO2、碳氢化合物等物质，有效避免了板式、上下塔等装置中杂物过快增多，使之阻力下降，优化了塔里精馏情况，实现了增产减排，能延伸制氧机运行时间到1.5-2年以上。
3.2.3在制氧机的冷吹、冷却启动环节，降低了因温差太大，导致冷应力对机组的影响，实现了逐渐冷却的目的，为高品质的液体冷源回塔创建精馏，奠定了坚实的基础。
3.2.4因冷量的重复应用，能降低大量的压力氮数量，进而有效降低压缩氮气的消耗，而且还处理了制氧机由于大加热后冷吹不完全，热量的可逆式换热器内被回收，导致冷量浪费而增加制氧机冷却启动运行时间的难题。
3.2.5因“自清除”情况的处理，不用动用开启旁路阀，把正流气体大量节流到返流通道，由此极大减少了膨胀机后负荷，令膨胀机制冷性能得到有效提升。
3.2.6快速制氧先通过压力氮质量，其用量只要符合2台膨胀剂制冷就行，如此就给低能耗的氮透取代高能耗的空透冷却、冷却启动制冷剂带来了保障，进而还节省了大量资源。
4、结束语
通过研究发现，快速制氧法成功处理了制氧机操作环节板式“自清除”与主冷预冷不完全等各种问题；且冷量应用适宜，能节省启动资源80%之上，气体制冷后只4-6h就能实现“快速制氧”处理。对蓄冷机程序、转换板翅式程序、常温分子筛吸附程序的制氧机，不管其采取的是风机制动、或者电机制动和戴增压制动式的膨胀机都能应用。因为它快速、安全、操控方便，不仅可以减少操作人员的作业强度、减少制氧机启动操作周期，并且还可以增加制氧机的运行周期，增加其经济利益。在具有“快速制氧”条件，同时的确要迅速制氧时，快速制氧方法就给制氧机的启动操作带来了有效的途径。
参考文献：
[1]胡东涛，杨明，李松，张康.一种用于监测医院大型制氧机工作状态的软硬件系统设计[J].医疗卫生装备，2013，34（04）：14-17+72.
[2]李滨华. 莱钢大型制氧机工程建设监理的展示实现空分装置建设的快、好、省[A]. 中国通用机械工业协会气体分离设备分会.2006年大型空分设备技术交流会论文集[C].中国通用机械工业协会气体分离设备分会：，2006：9.
[3]为伟大领袖毛主席争光 为伟大的社会主义祖国争光 “杭氧”职工大搞路线分析焕发革命精神立志造出大型制氧机赶超世界先进水平 （原载一九七○年八月三十一日杭州日报）[J].深冷简报，1970（03）：1-4.
（作者单位：杭州杭氧股份有限公司）
关键词：全低压；大型制氧机；快速制氧；启动操作
全低压重大制氧机迅速制氧启动法简称为快速制氧，采用重大制氧机，可以有效减少制氧机的开启操作周期。从正式出现快速制氧以后，又通过长时间的研究与长期的实践应用表明，该方式是继“综合冷却”和“分段冷却”操作法之后产生的一种新型制氧机启动操控法，其可以极大减少启动周期。
1、快速制氧操作法的程序改进
此处以日立6000m3/h制氧机为研究对象。压力氮制冷结构的改造：添加压力氮入膨胀机的V5开关与进切换结构的V4开关；液体回塔结构的改造：添加液氮V10开关与液氧V1开关、V2开关。详情如图1所示（注：文章图示上虚线和带“V”字头的开关都是改造部分，细实线是原流程）。
2、快速制氧处理分析
N2流路如图1、图2所示；液体回塔流程如图1所示：
2.1操作前的准备工作
除要根据原始方法来大加热外，还需要增设采取如下方法的加热：第一，全開V6开关，略开A5、A6、A7和A8，N5开关开1/4，开强制开关AC1、AC2、AC4和AC5，以及NC1、NC2，令TNC1、TNC2靠水冷塔侧运行。全开排放开关B1、B3、B4以及B5与B6。闭合小塔中各排放开关和氧、氮取出开关，其目的在于聚集空气加热，吹除以上管道直到没有水分，达到露点低于零下45℃即止。第二，控制上塔压力于0.15MPa之内。全开A115、A116开关，开V1开关、V2开关，由液氧泵角度入气[1]。当液空吸附器的压力是0.5MPa时，迅速启动吸附器进口排放开关，等压力减少后关闭即可。该操作最少反复5遍以上，以处理可能聚集在硅胶和粉尘。
2.2N2回收型迅速制氧的处理
当低温氧主管气温达到零下25℃时，全开A115阀、O104阀，然后略开O103阀，根据液氮操作标准把液氮罐中的压力管理在1MPa之内；并把液氮通过V10阀与V2阀送进液空吸附器，再由A116进顶塔，通过V3阀送进液氧吸附设备、主冷管间，借助V2阀管理液空吸附设备的压力于0.4MPa之内[2]。当液氧吸附设备、主冷制冷完全时，板式冷端气温要在（-172±1）℃范围以内。由此，操作中要注意时间的科学分配。
3、快速制氧的基本特性
3.1其提出了将制氧机大加热之后压力氮中节流冷吹，变成令压力氮通过膨胀其制冷、气温下降后的低压氮冷吹，只10h就能把制氧机冷却至-180℃之下，并实现了和制氧机的冷却启动相统一，加之液体冷源的科学应用，空压机开启后4-6h左右就可以让制氧机得到稳定运行。进而将制氧机大加热之后冷吹、冷却启动处理变为临时停车后的冷开关启动操控，极大减少了制氧机的冷却启动操作周期，增加了制氧机的经济利益。
3.2快速制氧真正发挥了压力氮的性质，采取从塔中朝塔外以主冷为主的新冷吹、冷却启动处理方式，不仅使冷量得到科学的重复应用，并且还能起到如下几点作用：
3.2.1完全处理了制氧机冷却启动操作过程监理与维持板式“自清理”的巨大难题，简便了制氧机的冷吹、冷却开启操作流程，大幅度减少了操作人员的工作强度[3]。
3.2.2快速制氧进行启动操作时，因为压力氮内没有水分、CO2、碳氢化合物等物质，有效避免了板式、上下塔等装置中杂物过快增多，使之阻力下降，优化了塔里精馏情况，实现了增产减排，能延伸制氧机运行时间到1.5-2年以上。
3.2.3在制氧机的冷吹、冷却启动环节，降低了因温差太大，导致冷应力对机组的影响，实现了逐渐冷却的目的，为高品质的液体冷源回塔创建精馏，奠定了坚实的基础。
3.2.4因冷量的重复应用，能降低大量的压力氮数量，进而有效降低压缩氮气的消耗，而且还处理了制氧机由于大加热后冷吹不完全，热量的可逆式换热器内被回收，导致冷量浪费而增加制氧机冷却启动运行时间的难题。
3.2.5因“自清除”情况的处理，不用动用开启旁路阀，把正流气体大量节流到返流通道，由此极大减少了膨胀机后负荷，令膨胀机制冷性能得到有效提升。
3.2.6快速制氧先通过压力氮质量，其用量只要符合2台膨胀剂制冷就行，如此就给低能耗的氮透取代高能耗的空透冷却、冷却启动制冷剂带来了保障，进而还节省了大量资源。
4、结束语
通过研究发现，快速制氧法成功处理了制氧机操作环节板式“自清除”与主冷预冷不完全等各种问题；且冷量应用适宜，能节省启动资源80%之上，气体制冷后只4-6h就能实现“快速制氧”处理。对蓄冷机程序、转换板翅式程序、常温分子筛吸附程序的制氧机，不管其采取的是风机制动、或者电机制动和戴增压制动式的膨胀机都能应用。因为它快速、安全、操控方便，不仅可以减少操作人员的作业强度、减少制氧机启动操作周期，并且还可以增加制氧机的运行周期，增加其经济利益。在具有“快速制氧”条件，同时的确要迅速制氧时，快速制氧方法就给制氧机的启动操作带来了有效的途径。
参考文献：
[1]胡东涛，杨明，李松，张康.一种用于监测医院大型制氧机工作状态的软硬件系统设计[J].医疗卫生装备，2013，34（04）：14-17+72.
[2]李滨华. 莱钢大型制氧机工程建设监理的展示实现空分装置建设的快、好、省[A]. 中国通用机械工业协会气体分离设备分会.2006年大型空分设备技术交流会论文集[C].中国通用机械工业协会气体分离设备分会：，2006：9.
[3]为伟大领袖毛主席争光 为伟大的社会主义祖国争光 “杭氧”职工大搞路线分析焕发革命精神立志造出大型制氧机赶超世界先进水平 （原载一九七○年八月三十一日杭州日报）[J].深冷简报，1970（03）：1-4.
（作者单位：杭州杭氧股份有限公司）