



ด้วยการขยายตัวอย่างรวดเร็วของขนาดการผลิตของบริษัทในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ปริมาณการใช้ออกซิเจนในการผลิตเหล็กกล้าจึงเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง และความต้องการด้านความน่าเชื่อถือและความประหยัดของการจัดหาออกซิเจนก็เพิ่มสูงขึ้นเรื่อยๆ โรงงานผลิตออกซิเจนมีระบบผลิตออกซิเจนขนาดเล็กสองชุด กำลังการผลิตสูงสุดเพียง 800 ลูกบาศก์เมตรต่อชั่วโมง ซึ่งยากที่จะตอบสนองความต้องการออกซิเจนในช่วงสูงสุดของการผลิตเหล็กกล้า มักพบปัญหาแรงดันและการไหลของออกซิเจนไม่เพียงพอ ในช่วงเวลาการผลิตเหล็กกล้า ออกซิเจนจำนวนมากจะถูกระบายออก ซึ่งไม่เพียงแต่ไม่สอดคล้องกับรูปแบบการผลิตในปัจจุบันเท่านั้น แต่ยังทำให้ต้นทุนการใช้ออกซิเจนสูง และไม่เป็นไปตามข้อกำหนดด้านการประหยัดพลังงาน การลดการใช้พลังงาน ลดต้นทุน และเพิ่มประสิทธิภาพ ดังนั้น ระบบผลิตออกซิเจนที่มีอยู่จึงจำเป็นต้องได้รับการปรับปรุง
การจ่ายออกซิเจนเหลวคือการเปลี่ยนออกซิเจนเหลวที่สะสมไว้ให้เป็นออกซิเจนหลังจากการอัดแรงดันและการระเหย ภายใต้สภาวะมาตรฐาน ออกซิเจนเหลว 1 ลูกบาศก์เมตรสามารถระเหยเป็นออกซิเจน 800 ลูกบาศก์เมตรได้ กระบวนการจ่ายออกซิเจนแบบใหม่นี้ เมื่อเปรียบเทียบกับระบบผลิตออกซิเจนที่มีอยู่ในโรงงานผลิตออกซิเจน พบว่ามีข้อดีที่ชัดเจนดังต่อไปนี้:
1. ระบบสามารถเริ่มและหยุดได้ตลอดเวลาซึ่งเหมาะกับโหมดการผลิตปัจจุบันของบริษัท
2. สามารถปรับปริมาณออกซิเจนของระบบได้แบบเรียลไทม์ตามความต้องการ โดยมีอัตราการไหลที่เพียงพอและแรงดันที่เสถียร
3. ระบบนี้มีข้อดีคือมีกระบวนการง่าย สูญเสียน้อย ใช้งานและบำรุงรักษาสะดวก และมีต้นทุนการผลิตออกซิเจนต่ำ
4. ความบริสุทธิ์ของออกซิเจนสามารถเข้าถึงมากกว่า 99% ซึ่งเอื้อต่อการลดปริมาณออกซิเจน
กระบวนการและองค์ประกอบของระบบจ่ายออกซิเจนเหลว
ระบบนี้จ่ายออกซิเจนหลักสำหรับการผลิตเหล็กกล้าในบริษัทผลิตเหล็กกล้า และออกซิเจนสำหรับการตัดแก๊สในบริษัทตีเหล็ก ซึ่งบริษัทตีเหล็กใช้ออกซิเจนน้อยกว่าและไม่ต้องคำนึงถึง อุปกรณ์หลักที่ใช้ออกซิเจนของบริษัทผลิตเหล็กกล้าคือเตาอาร์กไฟฟ้าสองเตาและเตากลั่นสองเตา ซึ่งใช้ออกซิเจนเป็นระยะๆ จากสถิติพบว่าในช่วงที่การผลิตเหล็กกล้ามีปริมาณการใช้ออกซิเจนสูงสุด ≥ 2,000 ลูกบาศก์เมตรต่อชั่วโมง ระยะเวลาการใช้ออกซิเจนสูงสุด และความดันออกซิเจนแบบไดนามิกที่ด้านหน้าเตาต้อง ≥ 2,000 ลูกบาศก์เมตรต่อชั่วโมง
การเลือกประเภทของระบบจะต้องพิจารณาพารามิเตอร์สำคัญสองประการ ได้แก่ ความจุของออกซิเจนเหลวและปริมาณออกซิเจนสูงสุดต่อชั่วโมง โดยพิจารณาจากความสมเหตุสมผล ความประหยัด เสถียรภาพ และความปลอดภัยอย่างครอบคลุม ความจุของออกซิเจนเหลวของระบบจึงถูกกำหนดไว้ที่ 50 ลูกบาศก์เมตร และปริมาณออกซิเจนสูงสุดที่ 3,000 ลูกบาศก์เมตรต่อชั่วโมง ดังนั้น กระบวนการและองค์ประกอบของระบบทั้งหมดจึงได้รับการออกแบบ จากนั้นจึงปรับปรุงระบบให้เหมาะสมโดยอาศัยการใช้งานอุปกรณ์เดิมอย่างเต็มประสิทธิภาพ
1. ถังเก็บออกซิเจนเหลว
ถังเก็บออกซิเจนเหลวจะเก็บออกซิเจนเหลวที่ -183℃และเป็นแหล่งจ่ายก๊าซของระบบทั้งหมด โครงสร้างใช้ฉนวนผงสุญญากาศแบบสองชั้นแนวตั้ง มีพื้นที่ขนาดเล็กและประสิทธิภาพการกันความร้อนที่ดี ความดันออกแบบของถังเก็บมีปริมาตรประสิทธิภาพ 50 ลูกบาศก์เมตร ความดันใช้งานปกติ และระดับของเหลวใช้งาน 10-40 ลูกบาศก์เมตร ช่องเติมของเหลวที่ด้านล่างของถังเก็บได้รับการออกแบบตามมาตรฐานการบรรจุบนตัวถัง และออกซิเจนเหลวจะถูกเติมโดยรถบรรทุกถังภายนอก
2. ปั๊มออกซิเจนเหลว
ปั๊มออกซิเจนเหลวจะสร้างแรงดันให้กับออกซิเจนเหลวในถังเก็บและส่งไปยังคาร์บูเรเตอร์ ซึ่งเป็นหน่วยจ่ายไฟเพียงตัวเดียวในระบบ เพื่อให้มั่นใจถึงการทำงานที่เชื่อถือได้ของระบบและตอบสนองความต้องการในการสตาร์ทและหยุดการทำงานได้ตลอดเวลา จึงได้กำหนดค่าปั๊มออกซิเจนเหลวที่เหมือนกันสองตัว โดยตัวหนึ่งสำหรับใช้งานและอีกตัวสำหรับสแตนด์บายปั๊มออกซิเจนเหลวใช้ปั๊มไครโอเจนิกลูกสูบแนวนอนเพื่อปรับให้เข้ากับสภาวะการทำงานของอัตราการไหลขนาดเล็กและแรงดันสูง โดยมีอัตราการไหล 2,000-4,000 ลิตร/ชม. และแรงดันขาออก ความถี่ในการทำงานของปั๊มสามารถตั้งค่าได้แบบเรียลไทม์ตามความต้องการออกซิเจน และสามารถปรับปริมาณออกซิเจนของระบบได้โดยการปรับแรงดันและการไหลที่ทางออกของปั๊ม
3. เครื่องพ่นไอ
เครื่องพ่นไอระเหยใช้เครื่องพ่นไอระเหยแบบอ่างอากาศ หรือที่รู้จักกันในชื่อเครื่องพ่นไอระเหยอุณหภูมิอากาศ ซึ่งมีโครงสร้างแบบท่อรูปดาว ออกซิเจนเหลวจะถูกทำให้กลายเป็นออกซิเจนอุณหภูมิปกติโดยการพาความร้อนตามธรรมชาติของอากาศ ระบบนี้มีเครื่องพ่นไอระเหยสองเครื่อง โดยปกติจะใช้เครื่องพ่นไอระเหยหนึ่งเครื่อง เมื่ออุณหภูมิต่ำและความสามารถในการพ่นไอระเหยของเครื่องพ่นไอระเหยหนึ่งเครื่องไม่เพียงพอ สามารถเปลี่ยนหรือใช้งานเครื่องพ่นไอระเหยทั้งสองเครื่องพร้อมกันเพื่อให้มั่นใจว่ามีออกซิเจนเพียงพอ
4. ถังเก็บอากาศ
ถังเก็บอากาศทำหน้าที่เก็บไอออกซิเจนที่ระเหยเป็นอุปกรณ์สำรองและบัฟเฟอร์ของระบบ ซึ่งสามารถเสริมปริมาณออกซิเจนที่จ่ายได้ทันทีและปรับสมดุลความดันของระบบเพื่อป้องกันความผันผวนและแรงกระแทก ระบบใช้ถังเก็บก๊าซและท่อส่งออกซิเจนหลักร่วมกับระบบผลิตออกซิเจนสำรอง ทำให้สามารถใช้งานอุปกรณ์เดิมได้อย่างเต็มที่ ความดันก๊าซสูงสุดและความจุก๊าซสูงสุดของถังเก็บก๊าซอยู่ที่ 250 ลูกบาศก์เมตร เพื่อเพิ่มอัตราการไหลอากาศ เส้นผ่านศูนย์กลางของท่อส่งออกซิเจนหลักจากคาร์บูเรเตอร์ไปยังถังเก็บอากาศจึงถูกเปลี่ยนจาก DN65 เป็น DN100 เพื่อให้มั่นใจว่าระบบมีปริมาณออกซิเจนเพียงพอ
5. อุปกรณ์ควบคุมแรงดัน
ระบบมีการติดตั้งอุปกรณ์ควบคุมความดันสองชุด ชุดแรกคืออุปกรณ์ควบคุมความดันของถังเก็บออกซิเจนเหลว ออกซิเจนเหลวส่วนหนึ่งจะถูกทำให้ระเหยโดยคาร์บูเรเตอร์ขนาดเล็กที่ด้านล่างของถังเก็บ และเข้าสู่ส่วนก๊าซในถังเก็บผ่านทางด้านบนของถังเก็บ ท่อส่งกลับของปั๊มออกซิเจนเหลวยังส่งส่วนผสมของก๊าซและของเหลวบางส่วนกลับไปยังถังเก็บ เพื่อปรับความดันการทำงานของถังเก็บและปรับปรุงสภาพแวดล้อมทางออกของของเหลว ชุดที่สองคืออุปกรณ์ควบคุมความดันของแหล่งจ่ายออกซิเจน ซึ่งใช้วาล์วควบคุมความดันที่ทางออกของถังเก็บก๊าซเดิมเพื่อปรับความดันในท่อส่งออกซิเจนหลักตามค่าออกซิเจนตามความต้องการ.
6.อุปกรณ์ความปลอดภัย
ระบบจ่ายออกซิเจนเหลวมีอุปกรณ์ความปลอดภัยหลายชิ้น ถังเก็บมีตัวบ่งชี้ความดันและระดับของเหลว และท่อทางออกของปั๊มออกซิเจนเหลวมีตัวบ่งชี้ความดันเพื่อให้ผู้ปฏิบัติงานสามารถตรวจสอบสถานะของระบบได้ตลอดเวลา เซ็นเซอร์อุณหภูมิและความดันติดตั้งอยู่ที่ท่อกลางจากคาร์บูเรเตอร์ไปยังถังเก็บอากาศ ซึ่งสามารถส่งสัญญาณความดันและอุณหภูมิของระบบกลับคืนและมีส่วนร่วมในการควบคุมระบบ เมื่ออุณหภูมิออกซิเจนต่ำเกินไปหรือแรงดันสูงเกินไป ระบบจะหยุดทำงานโดยอัตโนมัติเพื่อป้องกันอุบัติเหตุที่เกิดจากอุณหภูมิต่ำเกินไปและความดันเกิน ท่อแต่ละท่อของระบบมีวาล์วนิรภัย วาล์วระบายอากาศ วาล์วตรวจสอบ ฯลฯ ซึ่งรับประกันการทำงานที่ปลอดภัยและเชื่อถือได้ของระบบ
การดำเนินงานและการบำรุงรักษาระบบจ่ายออกซิเจนเหลว
เนื่องจากเป็นระบบแรงดันอุณหภูมิต่ำ ระบบจ่ายออกซิเจนเหลวจึงมีขั้นตอนการใช้งานและการบำรุงรักษาที่เข้มงวด การใช้งานที่ผิดพลาดและการบำรุงรักษาที่ไม่เหมาะสมอาจนำไปสู่อุบัติเหตุร้ายแรงได้ ดังนั้น จึงควรให้ความสำคัญเป็นพิเศษกับการใช้งานและการบำรุงรักษาระบบอย่างปลอดภัย
เจ้าหน้าที่ฝ่ายปฏิบัติการและบำรุงรักษาระบบจะเข้ารับตำแหน่งได้ก็ต่อเมื่อได้รับการฝึกอบรมพิเศษเท่านั้น บุคลากรเหล่านี้ต้องมีความรู้ความเข้าใจเกี่ยวกับองค์ประกอบและคุณลักษณะของระบบ คุ้นเคยกับการทำงานของส่วนต่างๆ ของระบบ และกฎระเบียบด้านความปลอดภัยในการทำงาน
ถังเก็บออกซิเจนเหลว เครื่องพ่นไอ และถังเก็บก๊าซ เป็นภาชนะรับแรงดัน ซึ่งสามารถใช้งานได้เฉพาะเมื่อได้รับใบรับรองการใช้อุปกรณ์พิเศษจากสำนักงานเทคโนโลยีและการควบคุมคุณภาพท้องถิ่นเท่านั้น ต้องส่งมาตรวัดแรงดันและวาล์วนิรภัยในระบบเข้ารับการตรวจสอบเป็นประจำ และควรตรวจสอบความไวและความน่าเชื่อถือของวาล์วหยุดและเครื่องมือวัดบนท่อเป็นประจำ
ประสิทธิภาพฉนวนกันความร้อนของถังเก็บออกซิเจนเหลวขึ้นอยู่กับระดับสุญญากาศของชั้นระหว่างกระบอกสูบด้านในและด้านนอกของถังเก็บ เมื่อระดับสุญญากาศเสียหาย ออกซิเจนเหลวจะลอยตัวและขยายตัวอย่างรวดเร็ว ดังนั้น เมื่อระดับสุญญากาศไม่เสียหายหรือไม่จำเป็นต้องเติมทรายเพิร์ลไลต์เพื่อดูดสูญญากาศอีกครั้ง ห้ามถอดวาล์วสุญญากาศของถังเก็บโดยเด็ดขาด ในระหว่างการใช้งาน สามารถประเมินประสิทธิภาพสุญญากาศของถังเก็บออกซิเจนเหลวได้โดยการสังเกตปริมาณการระเหยของออกซิเจนเหลว
ระหว่างการใช้งานระบบ จะต้องจัดตั้งระบบตรวจสอบลาดตระเวนเป็นประจำเพื่อตรวจสอบและบันทึกความดัน ระดับของเหลว อุณหภูมิ และพารามิเตอร์สำคัญอื่นๆ ของระบบแบบเรียลไทม์ ทำความเข้าใจแนวโน้มการเปลี่ยนแปลงของระบบ และแจ้งช่างเทคนิคผู้เชี่ยวชาญให้ทันท่วงทีเพื่อจัดการกับปัญหาที่ผิดปกติ
เวลาโพสต์: 2 ธ.ค. 2564