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アルゴンの全精留は、粗アルゴン塔内でアルゴンから酸素を分離し、酸素含有量が1×10-6未満の粗アルゴンを直接得た後、それを微細アルゴンから分離して純度99.999%の微細アルゴンを得る方法です。

空気分離技術の急速な発展と市場の需要に伴い、水素を含まないアルゴン製造プロセスを採用して高純度アルゴン製品を製造する空気分離装置がますます増えています。しかし、アルゴン製造操作の複雑さのため、アルゴンを使用する空気分離装置の多くはアルゴンを持ち上げることができず、アルゴンシステムの運転中の一部の装置は、酸素使用条件の変動と運転レベルの制限により満足のいくものではありませんでした。以下の簡単な手順を通じて、オペレーターは水素を使用せずにアルゴンを生成する基本を理解することができます。

アルゴン製造システムの試運転

* 粗アルゴンカラムを細アルゴンカラムに排出する前の全開プロセス中の V766。粗アルゴン塔 I の底部にある液体吹き出しおよび排出バルブ V753 および 754 (24 ～ 36 時間)。

* 全開プロセスアルゴンアウト粗アルゴンタワー I を定義するアルゴンタワーバルブ V6;アルゴン塔の上部にある不凝縮ガス排出バルブ V760。精密アルゴン塔、精密アルゴンメスシリンダー底部液体吹き出し、排出バルブV756、V755（精密アルゴン塔の予冷は粗アルゴン塔の予冷と同時に行うことができます）。

アルゴンポンプを確認してください

* 電子制御システム - 配線、制御、表示は正しい。

* シールガス - 圧力、流量、パイプラインが適切であり、漏れがないかどうか。

* モーターの回転方向 - モーターをポイントし、正しい回転方向を確認してください。

※ポンプ前後の配管 配管系がスムーズであることを確認してください。

アルゴンシステム機器を徹底的にチェックしてください

(1) 粗アルゴン塔 I、粗アルゴン塔 II の抵抗 (+) (-) 圧力管、発信器、表示計器は正しい。

(2) アルゴンシステム内のすべての液面計 (+) (-) 圧力管、発信器、および表示計器が正しいかどうか。

(3) 圧力チューブ、トランスミッター、表示計器がすべての圧力点で正しいかどうか。

(4) アルゴン流量 FI-701 (オリフィスプレートはコールドボックス内にあります) (+) (-) 圧力管、発信器、表示計器が正しいかどうか。

⑤ 各自動弁及びその調整、連動が正しいか確認してください。

主塔稼働条件調整

* 酸素純度を確保することを前提として、酸素生成量を増加します。

* 下部塔の酸素に富んだ液体を 36 ～ 38% 空に制御します (液体窒素は上部塔バルブ V2 に制限されます)。

※主冷液面確保を前提に膨張量を低減してください。

粗アルゴン塔内の液体

※アルゴン塔の温度が下がらなくなるまで（吹き出し弁、排出弁が閉じた状態）さらに予冷することを前提に、液体空気をわずかに（断続的に）開き、粗アルゴン塔の凝縮蒸発器バルブV3に流入します。粗アルゴン塔の凝縮器を断続的に作動させて逆流液を生成し、粗アルゴン塔Ｉのパッキンを十分に冷却して塔底部に溜める。

ヒント: V3 バルブを初めて開くときは、PI-701 の圧力変化に細心の注意を払い、激しく変動しないようにしてください (≤ 60kPa)。粗アルゴン塔 I の底部にある液面 LIC-701 を最初から覆います。1500mm～フルスケール範囲まで上昇したら、予冷を停止し、V3バルブを閉じます。

予冷アルゴンポンプ

* ポンプを開く前にバルブを止めてください。

* ポンプを開く前に、バルブ V741 と V742 を吹き飛ばしてください。

※バルブV737、V738をブローオフした後、液体が連続的に排出されるまでポンプをわずかに（断続的に）開きます。

ヒント: この作業は、初めてアルゴン ポンプ サプライヤーの指導の下で実行されます。凍傷を防ぐための安全性の問題。

アルゴンポンプを始動します

* ポンプ後のリターンバルブを完全に開き、ポンプ後のストップバルブを完全に閉じます。

* アルゴンポンプを始動し、アルゴンポンプのバックストップバルブを全開します。

※ポンプ圧力は0.5～0.7Mpa(G)で安定するようにしてください。

粗アルゴン塔

(1) アルゴンポンプ起動後、V3 バルブを開くまでの間、LIX-701 の液面は減液により継続的に低下します。アルゴンポンプを始動した後、アルゴン塔の凝縮器を作動させて逆流液を生成させるために、できるだけ早く V3 バルブを開く必要があります。

(2) V3 バルブの開きは非常にゆっくりと行う必要があります。そうしないと、メインタワーの状態によって大きな変動が生じ、酸素の純度に影響を及ぼします。アルゴンポンプの供給バルブを開ける作業後の粗アルゴンタワー (開きはポンプの圧力に依存します)。 FIC-701の液面を安定させるためのデリバリバルブとリターンバルブ。

(3) 2 本の粗アルゴンカラムの抵抗が観察されます。通常の粗アルゴン塔 II の抵抗は 3kPa、粗アルゴン塔 I の抵抗は 6kPa です。

(4) 粗アルゴンを注入する際は、主塔の作動状態を注意深く観察すること。

(5) 抵抗が正常になった後、長い時間をかけてメインタワーの状態を確立することができ、上記のすべての操作は小さくゆっくりと行う必要があります。

(6) 初期のアルゴン システムの抵抗が正常になった後、プロセス アルゴンの酸素含有量は約 36 時間で標準に達します。

(7) アルゴン塔運転の初期段階では、純度を向上させるためにプロセスアルゴンの抽出量を減らす必要があります (15 ～ 40m3/h)。純度が正常に近い場合は、プロセスアルゴンの流量を増やす必要があります (60 ～ 100m3/h)。そうしないと、アルゴン塔の濃度勾配の不均衡がメイン塔の作動状態に影響を及ぼしやすくなります。

純アルゴンカラム

(1) プロセスアルゴンの酸素含有量が正常になったら、V6 バルブを徐々に開いて V766 の圧力を下げ、プロセスアルゴンを精製アルゴン塔に導入します。

(2) アルゴン塔の液体窒素蒸気バルブ V8 を完全に開くか、自動的に開閉して、アルゴン塔の凝縮蒸発器の窒素側圧力 PIC-8 を 45kPa に制御します。

（３）アルゴン塔の凝縮蒸発器バルブＶ５への液体窒素を徐々に開いて、アルゴン塔凝縮器の作動負荷を増加させる。

(4) V760 を適切に開くと、精密アルゴンタワーの初期段階で全開できます。通常運転後、精密アルゴン塔の塔頂から排出される非凝縮性ガスの流量は2~8m3/h以内に制御できます。

PIC-760精密アルゴンタワーの負圧は、使用条件がわずかに変動すると発生しやすくなります。負圧によりコールドボックス外の湿った空気が精密アルゴン塔内に吸い込まれ、管壁や熱交換器の表面で氷が凍り詰まりの原因となります。したがって、負圧を解消する（V6、V5、V760の開度を制御する）必要があります。

(6) 精密アルゴン塔底部の液面が約 1000mm になったら、精密アルゴン塔底部のリボイラーの窒素流路バルブ V707 と V4 を少し開き、状況に応じて開度を制御します。開口部が大きすぎると、PIC-760 の圧力が上昇し、プロセス アルゴン Fi-701 の流量が減少します。PIC-760 精密アルゴン塔の開きが小さすぎる場合は、圧力を 10 ～ 20kPa に制御するのが良いでしょう。

アルゴン分率のアルゴン含有量調整

アルゴン留分中のアルゴン含有量はアルゴンの抽出率を決定し、アルゴン製品の収率に直接影響します。適正なアルゴン留分には 8 ～ 10% のアルゴンが含まれます。アルゴン留分のアルゴン含有量に影響を与える要因は主に次のとおりです。

* 酸素生成 - 酸素生成量が多いほど、アルゴン留分中のアルゴン含有量が高くなりますが、酸素純度が低くなり、酸素中の窒素含有量が多くなり、窒素詰まりのリスクが高くなります。

* 膨張空気量 - 膨張空気量が小さいほど、アルゴン画分のアルゴン含有量は高くなりますが、膨張空気量が小さいほど、液体製品の生産量は少なくなります。

* アルゴン留分流量 — アルゴン留分流量は、粗アルゴン カラムの負荷です。負荷が小さいほど、アルゴン画分のアルゴン含有量は高くなりますが、負荷が小さいほど、アルゴン生成量は少なくなります。

アルゴン生産調整

アルゴンシステムがスムーズかつ正常に動作する場合、設計条件に達するようにアルゴン製品の出力を調整する必要があります。メインタワーの調整は第 5 項に従って行われます。アルゴン留分の流量は V3 バルブの開度に依存し、プロセスアルゴンの流量は V6 および V5 バルブの開度に依存します。調整の原則は、できるだけゆっくりと行う必要があります。各バルブの開度を毎日わずか 1% ずつ増やすことさえできるため、作業条件は浄化システムの切り替え、酸素消費量の変化、電力網の変動を経験することができます。酸素とアルゴンの純度が正常で、作業状態が安定していれば、負荷を増加し続けることができます。労働条件が悪くなる傾向がある場合、それは労働条件が限界に達していることを示しており、元に戻す必要があります。

窒素プラグの処理

窒素プラグとは何ですか？凝縮蒸発器の負荷が減少するか、さらには動作を停止し、アルゴン塔の抵抗変動が 0 まで減少し、アルゴン システムが動作を停止します。この現象を窒素プラグといいます。窒素詰まりを防ぐには、主塔の安定した稼働状態を維持することが重要です。

* 軽度の窒素プラグ処理: V766 および V760 を全開にし、酸素の生成を適切に減らします。抵抗を安定させることができれば、アルゴン システムに流入する窒素が排出された後、システム全体が通常の動作を再開できます。

* 窒素処理の深刻さ: 粗アルゴン抵抗に急激な変動が現れると、短期間で 0 になり、アルゴン塔の作動状態が崩壊することを示します。この時点では、V766、V760、着座アルゴン ポンプが全開である必要があります。バルブを外し、アルゴンポンプ逆流防止装置の後に完全に開き、V3を取り付け、酸素純度のさらなる損傷を避けるために、アルゴンへのメインタワーの作業条件などの適切な酸素生産を避けるために、液体アルゴンタワーをアルゴンタワーに入れてみます。通常に戻った後、再びタワー。

アルゴンシステムの動作条件を細かく制御

① 酸素とアルゴンは沸点が近いため、酸素と窒素の沸点差は比較的大きくなります。分別の難しさという点では、酸素の調整よりもアルゴンの調整の方がはるかに難しい。アルゴン中の酸素純度は、上部および下部カラムの抵抗が確立されてから1〜2時間以内に標準に達することができ、一方、アルゴン中の酸素純度は、上部および下部カラムの抵抗が確立された後、通常運転後24〜36時間以内に標準に達することができます。上下の列が設けられています。

(2) アルゴンシステムは構築が難しく、動作状態で崩壊しやすく、システムが複雑でデバッグ期間が長い。不用意に使用すると短時間で窒素プラグが発生する場合があります。ルール 13 に従って操作を正しく実行し、粗アルゴン塔内の蓄積アルゴン成分の総量を確保できた場合、粗アルゴン塔の抵抗を確立してアルゴン中の酸素の通常の純度に達するまでに約 10 ～ 15 時間かかります。アルゴンカラム。

(3) オペレータはプロセスに精通しており、デバッグプロセスにおいて一定の先見性を持っている必要があります。アルゴンシステムの微調整は作業状態に反映されるまでに長い時間がかかり、作業状態を頻繁かつ大幅に調整することはタブーであるため、明晰な心と穏やかな精神状態を保つことが非常に重要です。

(4) アルゴン抽出の収率は多くの要因の影響を受けます。アルゴン系の操作弾性率は小さいため、実際の操作では操作弾性率をあまりきつく伸ばすことができず、作業条件の変動は抽出率にとって非常に不利です。化学工業、非鉄製錬およびその他の装置の酸素抽出率は、酸素製鋼の断続的な使用よりも安定しています。製鉄業界における複数の空気分離ネットワークのアルゴン抽出率は、単一の空気分離酸素供給よりも高くなります。空気分離が大きい場合のアルゴン抽出率は、空気分離が小さい場合よりも高かった。高レベルの慎重な操作の抽出率は、低レベルの操作よりも高くなります。高いアルゴン抽出率を実現する高度なサポート設備（膨張機の効率、自動バルブ、分析機器の精度など）。