Технологический процесс разделения воздуха

Кислородный цех организационно состоит из:

а) кислородного отделения №1;

   б) кислородного отделения №2;

    в) служба сетей, сооружений и компрессорных станций.

Протяжённость сетей трубопроводов по комбинату:

а) сеть трубопроводов для транспортировки кислорода     - 76,7 км;

    б) сеть трубопроводов для транспортировки  сжатого воздуха - 101,4км;

в) сеть трубопроводов для транспортировки  азота       - 70,7 км;

г) сеть трубопроводов для транспортировки  аргона     - 28,9 км;

Суммарная протяженность 277,7км.

Кислородный цех один из самых энергоёмких производств комбината, потребляя 33,3% от общего объёма выработки электроэнергии. На ПАО «НЛМК» техника получения кислорода для промышленного производства основана на методе ректификации (процессе разделения жидких смесей на их составные части путём многократного испарения жидкости) – глубокого охлаждения. Метод основан на сжижении воздуха путём охлаждения его до криогенной температуры и последующего разделения на его составляющие.

    Технологический процесс разделения воздуха состоит из следующих этапов:

а) очистка воздуха от пыли и других вредностей;

б) сжатие воздуха в компрессорах;

в) очистка сжатого воздуха от двуокиси углерода;

г) осушка сжатого воздуха и очистка его от углеводородов;

д) сжижение и ректификация воздуха для разделения на кислород, азот, аргона, криптон – ксенона, неон – гелия;

е) сбор полученных жидких продуктов разделения;

ж) наполнение газообразными сжатыми продуктами баллонов, подача сжатых продуктов потребителю по трубопроводам и наполнение цистерн жидкими продуктами разделения;

з) очистка редких газов от кислорода и азота и доведением  их концентрации до требований ГОСТа и наполнение этих газов в баллоны.

 

Техническая оснащенность кислородного цеха

Отделение №1оснащено:

Участок разделения воздуха

  На участке разделения воздуха функционирует следующее оборудование:

   а) блок №1, 2 –установка АКт–30 (30000 м³/ч азота, технологического кислорода 17000 м³/ч, криптоноксенонового концентрата 20-25 м³/ч);

   б) блок №4, 5 – установка «Linde» (40000 м³/ч азота, 34000 м³/ч кислорода, 1000 м³/ч аргона, 50 м³/ч криптоноксенонового концентрата, 6 м³/ч неоногелиевой смеси);

   в) блок №9 – установка АКАр-40 (40000 м³/ч азота, 35000 м³/ч, криптоноксенонового концентра 25-50 м³/ч, неоно-гелиевой смеси 3-6 м³/ч);

   г) блок №10– установка КААр-30М (34000 м³/ч кислорода, азота 40000м³/ч, аргона 500-990 м³/ч, криптоноксенонового концентра 25-50 м³/ч, неоногелиевой смеси 3-6 м³/ч);

д) установка очистки аргона от кислорода СОАр.

 

 

Участок компрессии воздуха

На участке компрессии воздуха эксплуатируются:

а) 5 компрессоров К-3000-61-1 с приводомот турбины;

   б) 4 компрессора К-1500-62-2 с приводом от электродвигателя (ЭД);

   в) 2 компрессора К-1700-62-2 с приводом от ЭД.

 

Отделение компрессии кислорода и азота

   На участке компрессии кислорода и азота расположено:

   а) 6 кислородных компрессоров КТК – 12,5/35 с приводом от ЭД;

б) 3 азотных компрессора К-345-92-1 с приводом от ЭД;

в) азотный компрессор КТК–12,5/8 с приводом от ЭД;

г) 2 азотных компрессора КТК-7 с приводом от ЭД;

   д) 3 азотных компрессора КТК–12,5/35 с приводом от ЭД;

е) 5 газодувок ТГ–200-1,4 с приводом от ЭД;

 

 

Участок редких газов

   На участке редких газов функционирует:

   а) установка УСК-1М для получения криптоноксеноновой смеси;

б) установка обогащения неоногелиевой смеси (УОНГС);

в) наполнители кислорода и аргона.

Основными потребителями кислорода являются: доменный цех-1 (ДЦ-1), доменный цех-2 (ДЦ-2), конвертерный цех-1 (КЦ-1), конверторный цех-2 (КЦ-2), ТЭЦ и др.

Технический кислород от ВРУ кислородного цеха №1 и кислородного цеха №2 поступает на всас кислородных компрессоров КТК – 12,5/35 и ЦКК – 400/40.

Кислород после кислородных компрессоров давлением до 3,2 МПа поступает в кислородо-распределительные пункты №1 и №2 (далее по тексту КРП-1 и КРП-2).

Кислород от КРП-1 давлением 1,7МПа подается в КЦ-1 и давлением 1,5МПа на автогенные нужды газового цеха; ДЦ-1; КЦ-1; коксохимического производства (КХП); КИПиА; теплосилового цеха (ТСЦ); производство горячего проката (ПГП). Технический кислород от КРП-2 давлением 1,6 МПа подается в КЦ-2 и на автогенные нужды КЦ-2, ДЦ-2,ремонтного цеха сталеплавильного оборудования-2 (РЦСО-2), ремонтного цеха прокатного оборудования (РЦПО-1-2), производства холодного проката и покрытий (ПХПП) и прочие.

В ДЦ-1 и ДЦ-2 кислород используется для интенсификации техно-логического процесса.

В КЦ-1 и КЦ-2 кислород нужен для получения стали и чугуна и резки слябов.