港口大规模冷箱负荷群用电的一致性分层优化调度方法

为解决港口大量冷藏集装箱负荷群优化调度面临的优化效果与计算效率难题,该文提出冷箱集群分层迭代调度架构及多智体制冷效率一致性优化策略。建立考虑热动态过程的冷箱负荷用电模型,并根据用电特性将冷箱聚类为集群,降低冷箱控制维度与信息交互量级。建立冷箱动态电价与集群用电功率迭代优化的预调度模型,提出冷箱制冷效率主从一致性的功率动态分配算法,冷箱个体根据电价、温度、制冷限值主动响应预调度策略,实现大规模冷箱自趋优运行和负荷功率有序转移。以日照港为算例,所提方法可将用电成本降低12.5%,计算效率提升4倍,优化结果与全局优化的偏差仅为0.5%,实现了大规模冷箱群高效优化。

氨合成系统氢回收单元冷箱故障及处理

海洋石油富岛有限公司300 kt/a气头合成氨装置氨合成系统弛放气和液氨储罐闪蒸气回收包含氨回收单元+分子筛吸附器+氢回收单元,生产中一旦氢回收单元冷箱出现故障,将对氨合成系统的运行造成严重影响。以2022年4月二段转化炉退富氧后系统维持运行阶段氢回收单元冷箱结冰(冷箱需退出系统并进行化冰操作,弛放气被迫由氨回收单元出口送至放空火炬燃烧后排放)、2022年12月氢回收单元冷箱出现工况恶化而逐步将冷箱退出系统为例,分析与探讨冷箱故障产生的原因,并制定了相应的处理措施及预防措施;同时,针对冷箱解冻末期回温速率慢的问题,从解冻所需热源、氮气气量分布、冷箱低温死角等方面进行工艺操作优化,缩短了冷箱故障退出检修的时间,取得了较好的效果。

LYZH型急冷箱数值模拟与结构优化

为适应加氢反应器大型化趋势,开发了集旋流、撞击及挡板分流等功能于一体的LYZH型急冷箱,其结构由上至下依次为旋流冷氢管、冷氢盘、喷射管和接液盘。采用CFD软件对LYZH型急冷箱进行数值模拟研究,结果表明LYZH型急冷箱具有优秀的传热性能及气液混合性能。为使LYZH型急冷箱的性能得到进一步提升,对其结构进行了优化,最优结构的旋流冷氢管中径为2218.9 mm、喷射管直径为526.9 mm以及接液盘到冷氢盘高度为175.4 mm。与原始结构相比,最优结构的传热性能提高7.61%,压力降降低14.4%,LYZH型急冷箱的综合性能得到较大改善。

乙烯装置冷箱工艺技术提升措施

冷箱是乙烯装置的重要过程设备之一,对质量可靠性的要求很高,其运行的好坏直接影响着乙烯装置的长周期安全稳定运行。冷箱的工艺设计和传热设计非常关键,需要给予足够的重视。通过调研国内乙烯装置冷箱在操作和运行中所遇到的问题,归纳冷箱在工程设计中面临的难点和要点,总结冷箱工艺设计技术,并提出了工艺优化的各项建议措施,对乙烯装置中深冷分离单元的工艺设计和操作具有一定指导意义。

液氮洗冷箱堵塞原因分析与改进措施

【目的】为降低液氮洗冷箱的堵塞概率,改进液氮洗冷箱的可靠性和性能,提高其工作效率和稳定性,降低维护和清洁成本,确保其长期稳定运行,有必要对液氮洗冷箱堵塞原因进行分析并提出改进措施。【方法】分别从设备本身的问题、操作不当、外部环境影响等三个主要方面分析了液氮洗冷箱堵塞的原因,并从液氮管理、管道改造和优化、杂质控制及温度控制等四个角度提出了针对性的改进建议。【结果】在实际应用中,提出的改进建议切实降低了液氮洗冷箱堵塞问题的发生频次。【结论】深入分析液氮洗冷箱堵塞原因,并提出具体的改进建议,为相关行业的冷却设备设计和使用提供了有力支持。

10000m3/h空分装置冷箱扒砂消缺及改进

河南豫光金铅股份有限公司制氧厂10 000 m_(3)/h空分装置采用分子筛吸附净化、增压透平膨胀机制冷、无氢制氩、氧氮外压缩流程,于2010年初建成投产。空分装置运行10 a后由于存在冷箱方面(如冷箱表面结冰、安全泄压阀配置不当、导气过程中冷箱压力测点数据偏高)以及冷箱内部分仪表管无法正常使用等问题,于2020年10—11月进行了冷箱扒砂大修。介绍冷箱扒砂过程及注意事项,结合检修过程分析冷箱存在诸多问题的原因,实施相应的整改消缺与改进、系统充气查漏及问题处理后,空分装置重启,运行状况良好。并从本次冷箱扒砂消缺及改进工作中总结冷箱运行维护注意事项。

LNG装置冷箱换热器差压高原因分析及处理

河南晋控天庆煤化工有限责任公司750km^(3)/d煤制天然气液化装置采用杭州中泰基于冷箱核心设备板翅式换热器的MRC液化工艺,其原料气有2.29MPa甲烷化原料气、6.5MPa富甲烷气、煤层气(3股原料气均有独立通道),实际生产中多次出现板翅式换热器流道差压高的问题。分析排查冷箱换热器差压高的原因,在确认2016年开车初期冷箱换热器差压高是甲烷化原料气中CO_(2)含量超标造成冷箱换热器冻堵所致后,于2017年10月LNG装置大修期间在脱水净化系统前后分别增设MDEA脱碳系统、脱重烃系统(洗涤重烃法),效果良好;在确认2020年系统检修后重启过程中多次出现的冷箱换热器差压高是原料气中氨含量高(形成氨水混合物)造成冷箱换热器冻堵所致后,利用系统停车机会更换脱水塔填料、运行中严密监控原料气氨含量等后,LNG装置运行稳定。

空分行业立式矩形冷箱壳体的分段制作

近年来随着我国经济的高速发展,为石油化工、煤化工和冶金等工业领域配套的大型空分设备得到迅速发展和广泛应用。冷箱作为空分设备中的核心,是一组高效、绝热保冷的低温换热设备,由于其低温特性极易散冷,要求极其严密的绝热保冷措施,因此使用绝热材料(珠光砂)将换热器、分离器密封包装在箱形结构中。冷箱外形结构大致分为圆形和矩形两类,文章介绍矩形冷箱壳体的分段制作的实际工作经验。

乙烯装置甲烷制冷冷箱冻堵原因分析及处理措施

针对中国石油独山子石化分公司220 kt/a乙烯装置甲烷制冷压缩机出口高压甲烷线冷箱系统堵塞的问题进行了原因分析,制定冲洗方案,并对冲洗后的系统置换及清洗过程的质量管控进行了总结,方案实施后解决了冷箱堵塞的问题。

基于公铁联运的多温蓄冷箱全程冷链集配优化

目的 针对多品种、高频次、小批量、高时效及高附加值等特点的消费者订单需求,借助自主研发设计的多温蓄冷箱,提出基于公铁联运的多温蓄冷箱全程冷链集配模式,并展开实证研究。方法 以总成本最小化为目标,构建基于公铁联运的多温蓄冷箱全程运输及配送优化模型,对比全程机械式冷藏汽车多温共配模式,采用遗传算法优化求解,并对配送时效和高铁运价进行灵敏性分析。结果 基于公铁联运的多温蓄冷箱全程冷链集配相较于全程机械式冷藏汽车多温共配的总成本减少了38%,其中,制冷成本、碳排放成本及时间惩罚成本明显减少;以正常配送时间约束为参照,延长或缩短时间窗,基于公铁联运的多温蓄冷箱全程冷链集配的时间惩罚成本比全程机械式冷藏汽车多温共配的减少了61%~83%。与铁路整车货运价格相比,高铁货运价格在上浮不超过220%的情况下,基于公铁联运的多温蓄冷箱全程冷链集配模式相较于全程机械式冷藏汽车多温共配模式在经济效益和社会效益两方面更具优势。结论 公铁联运的多温蓄冷箱全程冷链集配能为企业降本增效、节能减排,为运输主体提供新思路,为整合闲置运力提供一种新型的运营模式。

乙烯装置冷箱堵塞原因分析及应对措施

介绍了某乙烯装置在运行末期,冷箱裂解气流道发生堵塞,造成压差升高,流通能力降低的情况。冷箱流道堵塞造成裂解气压缩机出口压力升高放火炬,严重制约乙烯装置高负荷稳定运行。根据乙烯装置实际生产工况,系统性分析了冷箱裂解气流道堵塞原因,提出了更换冷箱入口过滤网,甲醇清洗冷箱流道,停工升温后升压吹扫等措施来解决冷箱堵塞的问题。

低温流量计标定平台冷箱内管道热应力分析

针对冷箱内管道在低温状态下受到的压力、重力以及因降温收缩而产生的应力,根据有限元理论,考虑静压和温度的热固耦合作用,建立以稳态热传导为基础的低温管道热应力模型。对其进行网格无关性验证,并以低温管道的整体结构为研究对象进行数值模拟,得到不同管道在施加温度载荷前后的应力应变情况以及管道在预冷时应力变化规律。结果表明,低温下管道的最大等效应力为135.74 MPa,最大位移量为3.42 mm,管道在预冷过程中最大等效应力为127.3 MPa,满足管道结构的设计要求。

液氮洗冷箱阻力大原因分析

在原始开车过程中,液氮洗冷箱中压N2管线停车复开时阻力增加,分析为合成塔升温还原期间水汽进入冷箱。针对冷箱冻堵的原因,采取合理有效的防范措施,消除缺陷和隐患,保证装置的安稳长满优运行。

复合相变材料蓄冷箱的保温性能研究

为了提供医学用品在冷链运输过程要求的低温环境,解决相变材料易泄露和导热系数低的问题,采用熔融共混法制备由十四烷、烯烃嵌段共聚物(OBC)和膨胀石墨(EG)组成的复合相变材料(CPCM)。利用复合相变材料制备蓄冷箱,利用COMSOL软件建立三维数值模型,并对其保温性能进行分析。结果显示:将复合材料应用于蓄冷箱中可以维持2~8℃的温度区间350 min,环境温度为37℃时,蓄冷箱内2~8℃的温度区间也可保持220 min。无源CPCM蓄冷箱系统在高温下也具有较好的保温能力,能够满足短途冷链运输的要求。

铁路行李车冷链快运蓄冷箱需求预测与配置技术研究

利用铁路行李车运力资源和小型蓄冷箱开展冷链快运是铁路拓展冷链物流市场和实现行李车业务转型升级的重要举措。由于目前主要依靠人工主观预测蓄冷箱需求量以及采用蓄冷箱分公司固定配属模式,快运公司蓄冷箱平均利用率较低且单次运营成本较高,影响了拓展新市场和开发新客户。研究综合考虑蓄冷箱周转率、客户需求波动性等因素,提出基于客户需求提报的蓄冷箱需求量预测方法,设计蓄冷箱在分公司之间调拨的运用模式,构建以成本最优为目标的铁路行李车冷链快运蓄冷箱配置模型,并提出求解方法。实例分析表明,调拨模式能够充分利用部分分公司闲置的蓄冷箱,有效提高蓄冷箱的利用率并降低使用成本,对推动铁路行李车冷链快运业务发展具有重要意义。

大型空分装置换热器冷箱管道布置论述

介绍了空分装置换热器冷箱设备布置及管道布置的基本要点。首先介绍了换热器冷箱的工作原理和结构,然后分析了正确且优化的管道布置对冷箱的安全运行、成本控制的重要性;最后详细介绍了换热器冷箱管道布置的设计方法和原则。

28000 m^(3)/h空分装置冷箱的安全运行措施

冷箱作为空分设备的核心组成部分,承担着气体分离的重要功能。其运行温度低、内部设备多、扒装砂难度大。公司现有一套运行空分装置,通过多年的经验积累,采取了加强原料空气管控,控制冷箱密封气压力等措施,保障了冷箱的安全稳定运行。

6000m^(3)/h空分装置冷箱大修总结

冷箱是空分装置的核心装备,近年来出现过多起因冷箱漏液致运行中或扒砂时发生严重事故。河南豫光金铅股份有限公司制氧厂6000m^(3)/h空分装置采用分子筛吸附净化、增压透平膨胀机制冷、主精馏塔(上塔采用规整填料)精馏、无氢制氩、氧氮外压缩流程。2020年9月6000m^(3)/h空分装置冷箱大修,针对此前冷箱运行中存在的缺陷问题,本次冷箱进行了扒砂大修。介绍冷箱大修准备工作、扒砂后冷箱内的检查情况与冷箱大修施工,以及大修后冷箱内管道的气压试验、系统开车过程中出现的问题及其处理。大修后经数天的调试运行,6000m^(3)/h空分装置运行状况良好,氧气、氮气产量达标,且产出合格液氩产品。并总结了冷箱的运行管理经验。

空分冷箱风险控制要点

根据工程实践以及现有文献,系统地分析和总结空分冷箱存在的风险、风险产生的原因、风险防范措施,涉及范围包括设计、建造(制造、安装)、运行和维修,着重探讨风险原因及其控制,特别是冷箱的本质安全化设计方面的内容。

降低空分冷箱存液保冷风险的应对措施

空分装置停车后,采取冷箱存液保冷是空分工艺常用的方法,在恢复开车后可以大大缩短精馏工况调纯时间,但冷箱保冷也存在一定的安全风险。通过系统性分析空分冷箱存液保冷工艺,提出降低风险的具体应对举措,延长冷箱保冷时间,降低冷箱保冷期间的安全风险。