优化精馏工况解决空分装置液氩产量低的探索与实践

合成氨制造中心52000 m^(3)/h空分装置投产以来,副产品液氩产量保持在1450~1500 m^(3)/h,2018年因后系统负荷增加,空分装置向后系统输送的中压氮、超高压氮产品超出设计值,导致同等负荷下液氩产量降低至1300 m^(3)/h左右运行。为此,对空分精馏工况进行深入分析和探索尝试,找到了在保持现有外送氮气量的前提下,提高氩产量的办法,在煤气化、合成装置高负荷下,可以维持液氩体积流量在1400~1450 m^(3)/h,日增加液氩产量4 m^(3),具有一定的推广价值。

液氩贮槽顶部氩气回收系统的探讨

为回收钢厂液氩贮槽顶部的气态氩气,本文设计了一套氩气回收系统,该系统能够将处理后的氩气经球罐缓冲后直接供给炼钢使用。氩气回收系统能够回收75%的气态氩气,减少了5.625%外购液氩损失,设计的系统具有结构简单、功能完善、能够自动化运行的优点。

33GPa压力以下液氩冲击温度的实验测量

利用液氮冷靶系统制取液氩样品,以二级氢气炮作为加载工具,驱动飞片对液氩样品进行平面冲击压缩,实验测量了33 GPa冲击压力以下液氩的冲击温度。飞片速度由磁测速系统测量,冲击波速度和冲击温度用光纤耦合高温计系统测量,粒子速度采用阻抗匹配法计算得到。实验测得当冲击压力为33 GPa时,液氩的冲击温度超过10 000 K;而当冲击压力超过30 GPa时,冲击温度的上升趋势与理论计算相比明显变缓,该压力点正好与以前测得的冲击波速度-粒子速度曲线的拐点一致。

液氩探测器的低温PMT性能测试

中国暗物质实验(China dark matter experiment,CDEX)拟使用液氩探测器作为高纯锗探测器的反符合探测器,其使用的光电倍增管(photomultiplier tube,PMT)需能长期稳定地工作在液氩温度(87.3K)下.PMT在使用前,须掌握其在低温下的性能情况.文章分别在室温和低温环境中测试了ETL 9357FLA型光电倍增管,获得了单光电子响应、暗计数率以及低温环境中运行的稳定性等重要实验结果.通过详细地对比和分析室温和低温环境中PMT的性能表现,确认该型PMT能在低温环境中正常运行.

液氩致局部冻伤1例报告

液氩致局部冻伤１例报告攀枝花钢铁公司劳动卫生防护研究所（６１７０２３）吴戈１９８６年１１月１８日２１时３０分，我院收拾严重液氩冻伤１例，报告如下。患者男，３４岁，氧气厂工人。生产过程中搬动液氩罐阀门时，不慎吸入氩气，当即昏倒，２０分钟后被同事发现急送...

液氩冲击压缩特性的理论计算

用修正的WCA状态方程和Ross变分微扰理论计算了液氩冲击压缩曲线 ,计算中体系分子间相互作用势选择EXP - 6有效两体势模型 ,计算结果与Nellis等人的实验数据符合较好。

液氩时间投影室中γ光子重建的研究

通过分析用 GEANT产生的 1 0 0个事例样本 ,确立了判选光子所产生的 Com pton电子径迹的第一和第二顶点的一种方法。基于此方法 ,可以很好地对 L Ar- TPC中产生 Compton电子的 6 .1 3Me V光子的动量和方向完成重建。

液氩模型探测器预研进展研究

液氩探测器是一种被广泛使用的粒子物理探测技术,在加速器实验中早就被用于粒子探测,如,Atlas实验、D0实验的量能器,在未来实验中可以应用在探测太阳中微子、超新星中微子、长基线中微子、暗物质、质子衰变等新物理中,如,LBNE等中微子实验、Ar DM、DEAP/CLEAN及Darkside等几代暗物质探测实验。液氩发光机制本身具备约亿倍的中子-伽玛分辨能力,远远超过了其他闪烁材料,对寻找稀有事例的暗物质探测非常重要,目前液氩这项多用途的探测器技术在国内还没有发展起来。研究的一个重要方面是致力于基于国内工业水平来研制液氩探测器,以期掌握探测器核心技术和降低研制成本。我们将基于液氮制冷的原理研制高温度稳定水平的探测器低温系统,基于国产锆基吸气剂研制高洁净度的氩气净化系统,用低温光电倍增管作为信号读出设备,测量液氩探测器的闪烁光,进行物理研究。该文报告液氩模型探测器预研的相关进展。

高纯液氩储罐污染事故原因分析、预防和处理措施

高纯液氩储罐是专门存放纯度高于99.999%液氩产品的容器,既是空分装置生产出来的液氩产品输入终端,也是分装至气瓶或杜瓦罐的输出源头。空分生产环节和分装环节出现问题,均可能造成储罐污染,继而影响产品的稳定供应。本文结合多年工作中经历过的几起高纯液氩储罐污染事故,分析事故原因、提出针对性的预防措施和实用的处理措施。

液氩充装系统节能改造

介绍了液氩充装系统的改造过程,将原空浴汽化器对贮槽增压充装槽车改为用液体泵压缩充装。实现槽车带压充装、无尾气外排以及氩泵预冷无外排的槽车"零损耗"充装,取得了明显的节能效果。同时介绍了相关安全操作过程及注意事项。

面向暗物质直接探测的原型液氩探测器读出电子学系统设计

针对面向暗物质直接探测的t级原型液氩探测器的信号读出需求,本文设计了1套基于高速、高精度波形数字化技术及PXI Express高速仪器总线技术的读出电子学系统。该系统采用多个波形数字化模块和1个全局触发模块,实现单机箱40路光电倍增管信号的同步采集。系统具有很好的灵活性和可扩展性,通过将多个机箱的触发模块级联可进一步将系统规模扩展至数百通道。该系统研制完成后,配合1个10 kg级的小型液氩探测器开展了单光电子标定和放射源联调测试。通过放射源测试,获得了高质量的液氩探测器闪烁光信号波形。利用脉冲形状甄别算法,可清晰区分核反冲事例和γ事例,初步结果表明,在80~240 pe(光电子)信号幅度范围内的17万个事例中,没有电子反冲信号被误判为中子信号,验证了读出电子学技术路线和设计方案的可行性。

暗物质探测实验液氩反符合探测器杂质影响分析

CDEX装置采用液氩反符合屏蔽方法降低本底,液氩中的杂质可能会对反符合效率造成影响。CDEX装置反符合效率与高纯锗晶体总探测效率、液氩探测器总探测效率有关。6个因素会影响液氩探测器总探测效率。液氩中的杂质会改变慢成分衰减时间。杂质通过焠灭和吸收作用,降低闪烁光产额和吸收闪烁光子,进而降低反符合探测效率。以氮和氧为例,计算了不同含量时发生的焠灭作用对于反符合效率的影响。结果表明,仅考虑焠灭作用条件下,为了使反符合效率达到90%以上,需要将液氩介质中的氮和氧含量降低到约100 ppb量级。

液氩探测系统的设计与信号分析

中国暗物质实验组将对暗物质(弱相互作用粒子)进行直接探测,其中CDEX-10的项目中将利用低阈值高纯锗作为主探测器,液氩作为反符合系统并且为高纯锗提供低温环境。液氩探测系统的性能研究和信号分析,是液氩反符合系统的关键技术。该项目通过搭建小型的液氩信号采集实验装置、建立数据采集和数据分析系统,完成了整个系统的调试和液氩中宇宙线的信号分析;得到了液氩中信号的波形特性以及甄别因子;为暗物质中液氩纯度的研究和TPB镀膜的研究奠定了基础。

空分装置循环液氩泵跳车对精馏工况的影响及原因分析

空分装置因低压电系统故障而引起制氩系统循环液氩泵跳车,对制氩系统及整个精馏工况造成一定的影响。针对循环液氩泵跳车后出现的问题进行原因分析,介绍了相应的处理措施,并提出今后操作过程中应注意的若干事项。

有关液氩贮槽中蒸发氩气回收技术的应用研究

氩气作为惰性气体在空气中的占比仅为0.932%,且提取比较困难。目前,酒钢制氧氩槽蒸发后的氩气被直接排放,长期以往极其浪费。液氩回收技术的应用将很好的解决此类问题。

液氩探测器——一个粒子物理的富有想象力的圆满的设计

本文通过对液氩探测器的设计,对其设计过程中所遇到的问题,谈一下个人看法。

空分液氩贮槽污染事故分析和处理

对某公司二期空分液氩贮槽污染事故经过进行了阐述,对事故原因进行了分析,提出了贮槽污染主要原因是槽车压力未卸到贮罐压力以下,倒灌进不洁气体污染整个贮槽的结论,通过加强内部操作管理、全面风险辨识、对液氩充装泵出口止回阀经常检查维护等措施,彻底解决了液氩污染问题,保证了产品合格率100%。

液氩冲击压缩物态方程的分子动力学模拟

本文根据MSVⅢ，MMSVⅢ和EXP-6等几种不同的势模型，对液氩冲击压缩物态方程进行了分子动力学模拟，并对几种计算结果进行了比较。还根据分布函数，简略讨论液氩的微观结构。计算表明：MMSVⅢ势能较好地反映液氩在所研究压力范围的情况，计算的Hugoniot曲线与实验结果在冲击压力高达40Gpa密度区的符合程度得到改善。

液氩泵变频器在某氧气厂的应用

本文介绍了变频器在某氧气厂液氩泵上的应用情况。该系统运用Foxboro I/A’S DCS通过现场总线对变频器的进行远程控制,从而实现了空分系统的自动化生产。系统调试、维护方便。

中压液氩泵电机过载故障分析与处理

40000 m3/h制氧机组中压液氩泵电机过载的故障,由此引发电机过热、皮带磨损打滑、轴承跑外圈、垫片异常变形等分析及处理,找出了设备故障的原因及处理方法,对该类设备维护及故障处理提供思路及建议。