制氧设备新建方案

 

 

 

 

招标编号：****

投标单位名称：****

授权代表：****

投标日期：****

 

 

第一章、概述与项目简介

第一节、项目概述

XXXXX有限公司诞生于XXXX年某月，坐落在XXXXXX地带。该公司的地理位置得天独厚，紧邻京港澳高速公路及京广铁路等交通枢纽，便捷的交通条件与独特的区域优势共同塑造了XX乡作为豫北地区显著的工业重镇的地位。

该公司制氧站位于XXXXXXXXXX有限公司东南部，占地,与XXXXXXXXXX有限公司其他区域利用围墙分割。原建成XXXNm3/h空分装置一套，供各炼钢车间使用。随着生产量的扩大，原有制氧设备已经不能满足现有的生产要求，拟新建XXNm3/h制氧项目。新建的XXNm3/h制氧项目不再单独设置氮气、氧气储存设施，只设一个液氧中间储槽。生产的氮气、氧气直接输送至原XXXNm3/h空分装置的氮气储罐及氧气储罐，经调压后输送至各使用车间。

依据《国家安全监管总局关于公布首批重点监管的危险化学品名录的通知》（安监总管三(2011）95号)，该项目不涉及国家安全监管总局公布的首批重点监管的危险化学品。依据《国家安全监管总局关于公布首批重点监管的危险化工工艺目录的通知》（安监总管三(2009)116号)，该项目工艺不属于国家安全生产监督管理总局公布的首批重点监管的危险化工工艺。依据GB18218-2018《危险化学品重大危险源辨识》的规定进行辨识本项目未构成危险化学品重大危险源。

第二节、项目基础详情：

(1)项目地理位置和用地面积

XXXXXXXXXX有限公司坐落于XXXXXX，距离XX乡大约3公里，坐落在安水公路北侧两千米附近。公司西与XXX村接壤，其东、南、北三面临靠广阔的农田。

制氧站设于XXXXXXXXXX有限公司内部，占地总面积约10,000平方米，目前员工总数为36人。

(2)以下是本项目的生产与存储规模明细表：

序号	名称	单位	数量
生产规模
1	氧［压缩的］	Nm/h	XX
2	氧［液化的］	Nm3/h	XX
3	氮［压缩的］	Nm/h	XX

第三节、试生产计划的基础内容

(1)《中华人民共和国安全生产法》

(2)《危险化学品安全管理条例》

(3)《危险化学品建设项目安全许可和试生产（使用）方案备案工作的意见》（安监总危化号）

(4)《建设项目安全设施“三同时”监督管理暂行办法》（国家安全生产监督管理总局令第36号)

(5)《危险化学品建设项目安全监督管理办法》（国家安监总局令第45号)

(6)本项目安全设施设计专篇

第四节、指导试生产和实施标准的战略理念与目标

4.1 试生产阶段的核心理念：确保安全、稳健推行、全方位覆盖并扎实实施。

4.2试生产（使用）应达到的标准：

4.2.1 对检验装置的工艺流程、设备及电气的运行状态进行全面核查，迅速发现并实施有效的纠正措施。

4.2.2 对装置设计进行全面的科学性验证，并精细调校控制系统，确保其运行状态达到完美无缺的正常化。

4.2.3 确保装置在启动后能高效运行，严格遵循供应商及设计单位设定的要求和标准进行施工完成。

第五节、评估试生产所需的必要条件

5.1工程交接完成

5.1.1工程完工，基本达到交工条件

在XXXX年XX月XX日，公司集结了生产、基建、消防安全、技术、电气施工、工程监理及设计等相关专业部门与人员，对工程竣工后的质量进行了初次验收。整体来看，项目成果基本吻合预先设定的设计标准。

5.1.2按照有关规定和程序，工程已办理中间交接手续。

5.1.3 所有施工现场的临时设施已悉数撤除，施工期间所依赖的脚手架与梯子等辅助设施设备已全部撤离生产装置区域。

5.1.4 所有设备及管道已经按照规定程序进行了压力测试并确保了合格的压力保持；相关试压及保压记录完整无缺。设备的标识编号与管道的介质名称、流向指示标识均完备齐整。

5.1.5现场清洁、无杂物、无障碍。

组织施工队伍对装置生产区域进行细致的清理工作，确保清除所有施工残留物，包括焊渣、碎片、废弃螺栓以及铁板边角料等杂物，将其彻底清除出生产装置区域，并运送至指定的废弃物收纳区域。

5.2人员培训

5.2.1装置实习、培训已结束

为了确保试生产过程的顺利进行，我们将组织相关人员研习资深职工和技术人员在生产装置试运行（运用）中的宝贵经验。通过剖析试生产过程中遇到的实际问题作为案例，深入理解试生产工作，着重探讨其中的挑战和关键关注点。

5.2.2 通过实施岗位实操训练、模拟演练以及反事故排演，我们依据工艺流程图、明确的岗位操作指南、安全技术规程、环保与职业健康规章制度，以及详尽的事故应急救援预案，对员工进行全方位、严格的岗前培训。

5.2.3 项目员工经过严格的考核并已达标，总计36名工作人员已获取相应的安全技术上岗资格。

5.2.4 已组织相关人员学习并制定了完备的装置事故应急救援预案。

5.3生产管理制度

5.3.1 按照生产需求与员工培训的实际状况，车间已有序实施了岗位职责划分。各岗位职责明确，班组生产作业规程现已建立健全。

5.3.2 试生产指挥系统的筹备工作已经完成，各级管理人员已按照岗位安排就位，并确立了定期例会机制。

5.3.3 各项制度，包括岗位责任、巡回检查以及交接班规定，已经建立健全。

5.3.4 班组运行已实施24小时不间断轮班制度，严谨履行巡检与交接班规程，确保随时有人在岗。

5.3.5 已确保生产操作记录表及现场巡检记录表的分发齐全，所有记录详尽、精准、易读且具有可靠性。原始数据已转化为表格形式，以便有效管理。

5.4试生产方案已向各生产和管理人员交底

5.4.1 每位员工已配备工艺规程、安全守则及操作手册，且试生产实施方案已全面分发至各班组。

5.4.2 为了确保员工的充分关注，巡检室内已公示了详尽的管理规定及巡检路径图。

5.4.3 完成试生产方案编撰后，组织了装置生产和管理人员，以及安全、技术与消防等部门的专业人员参与学习。经验丰富的管理人员和资深员工进行了详尽的讲解，旨在确保每位试生产（使用）人员全面理解和熟习各项试生产（使用）规定。试生产方案的交底和学习活动已经顺利举行。

5.4.4 应急预案针对可能发生的事故已得到有效制定与全面执行。

为了预先防止并迅速、高效地应对试生产期间可能发生的突发状况，最大限度地减小事故带来的损害，我们组织了全体试生产人员，以及应急预案中所涵盖的应急救援体系的领导者和执行人员，进行了全面的学习。此次学习旨在提升相关人员对应急救援流程的熟知程度，明确各自的职责与分工。

5.5保运工作

5.5.1 运输保障的职责与范围已经明确划分，相关人员配置已到位。

5.5.2 设备保障与工具配备已完成，所有必要的保运工具、防护装备及照明设施已悉数准备就绪，同时我们对员工进行了详尽的操作培训，确保他们能正确运用。

5.5.3 已确保保运值班点公示明确，实施全天候24小时不间断值班制度。

5.5.4 物资供应与保障体系已建立健全，实施全天候24小时不间断值班制度。

5.5.5 确保试生产（启用）期间，机修及相关专业技术人员24小时全程待命，确保随时响应和维护需求。

5.6供排水系统

5.6.1 工艺所需的水压、流量及水质标准得到有效保障，供水呈现出持续稳定的态势。

5.6.2循环水系统已合格，运行稳定。

5.6.3 消防供水设施与排水系统已全面启用并稳定运行，确保高效运作。

5.7 电力供应体系及电源配置已妥善安置，电力线路的维护工作已得到有效实施，工作人员已进入轮班巡检阶段。

5.8 通风与供气系统的运行状态稳定，无任何异常泄漏，保温措施得当。

5.9备品配件

5.9.1 试生产所需的备品配件已全面配备并上架，其库存记录与实际物资状况保持一致。

5.9.2 仓库管理人员须熟知各类物资的规格、库存量及存储位置，确保物资出库的及时性和准确性。

5.10通讯联络系统

5.10.1指挥系统电话畅通。

5.10.2岗位电话已开通使用。

5.10.3直通、调度火警电话可靠好用。

5.10.4无线电话呼叫清晰。

5.11安全、消防、急救系统

5.11.1 体系完备的安全规章制度、操作规程与记录明细齐备，已构建健全的安全管理体系，所有员工均接受安全培训并持有相应资格证书后方能上岗作业。

5.11.2 现已制定并公示了详尽的动火管理规定、严格的禁烟措施以及完善的车辆管理制度。

5.11.3 消防检查规程与车辆现场管理规定已经制定完毕，消防应急措施已切实执行，消防通道确保畅通无阻。

5.11.4 所有岗位所需的消防设备及个人防护装备已完备并确保员工熟练操作。

5.11.5气体防护、救护措施已落实。

5.11.6 所有现场作业人员均正确佩戴劳动保护用品，且员工普遍掌握了基本的急救知识。

5.11.7 所有生产装置及罐区的消防喷淋与应急喷淋系统的安装已完成，并实现了百分之百的完好率。

5.11.8 医疗应急箱已按要求配置齐全，同时配备了专业的救护车待命。

5.11.9 所有生产装置及罐区的消防喷淋系统以及有毒、可燃气体的监测报警设备已经启用，并且运行状态良好，完好率达到了百分之百。

5.11.10 安全阀已顺利完成试压、精确校准、设定压力，并确保铅封完好无损。

5.11.11 专人负责盲板的管理工作，已建立详细台账，并在相关区域实施了明确标识。

5.12生产调度系统

5.12.1 专业调度人员已全面配备并完成考核，顺利进入岗位，厂级调度体系现已建立健全。

5.12.2 调度例会制度已经建立健全，试生产阶段的调度工作运行秩序井然有序。

5.13现场保卫

5.13.1 组织架构、人员配置以及相关设备设施的现场保卫措施已逐一落实到位。

5.13.2 现已制定完备的入厂管理制度及要害部门，如控制室的保卫规定。

5.13.3与地方联防的措施已落实。

5.14生活后勤服务

5.14.1 食堂严格执行值班规定，确保饭菜配送至工作现场。

5.14.2卫生责任制已落实。

第二章、项目执行进度与成果概述

第一节、设计单位情况及落实安全生产“三同时”的情况

旨在确保本项目在建设过程中严格遵循安全生产'三同时'的原则，提升建设项目的基础安全性和对危险危害事故的防控能力。为此，我们将对项目进行全面风险辨识，明确是否存在重大危险源，深入剖析潜在的危险与有害因素类型及其严重程度。在此基础上，将为后续设计安全设施与设备的配置、选型提供指导性的原则建议。

在项目设立初期，我公司除了委托实施初步设计，还为强化工程可行性研究与初步设计中提出的安全保障，特地委托了具备工程设计甲级资质的濮阳中原石化有限公司。他们依据《中华人民共和国安全生产法》及国家安全生产监督管理局发布的《建设项目安全设施“三同时”监督管理暂行办法》（国家安全生产监督管理总局令第36号）、《危险化学品建设项目安全监督管理办法》（国家安全生产监督管理总局令第45号）等相关规定，进行了本项目的安全设施设计任务。濮阳中原石化有限公司严格按照《危险化学品建设项目安全设施设计专篇编制导则》操作，完成了《XXXXXXXXXX有限公司制氧项目安全设施设计专篇》。该专篇于2018年11月19日顺利通过XX应急管理局的审批，确认该项目的安全设施设计完全符合国家安全生产法律法规和相关标准的要求。

第二节、施工单位概述与项目进度报告

该项目委托的施工安装单位为XXXXXXXXXX公司，监理单位为XXXXXXXXXX公司，并于XXX年XXX月建设完成。XXXXXXXXXX公司具有机电工程资质，生产各种规格的大众型空分设备和液化装置，公司拥有技术工人XX0余人，拥有10年成套设备生产经验和百余套大中型空分设备的工程佳绩。赛普空分集团是集空分设备和深冷及化工技术利用的设计研发、设备制造机安装，工业气体装置投资等多位一体的股份制企业集团。

XXXXXXXXXX有限责任公司组建了一支由总经理和副总经理为核心的项目建设领导团队。刘洹林先生担任项目经理的施工安装单位设立了专属项目部。为了强化工程监管，确保工程质量并优化施工进度，项目团队与建设单位的相关职能部门协同构建了高效工程项目管理系统。项目自施工至试运行阶段的全面建设管理工作，均由施工安装单位全权负责管理。

项目工程情况：该项目设置于制氧站东部，主要包括XXNm3/h制氧车间、低温液体储罐、缓冲罐、分子筛等，辅助生产区设置于XXNm3/h制氧站车间北部，主要包括高低压变、配电室、空冷塔、水冷塔等。制氧主车间设置于制氧站东部，位于该项目装置区南部，吸风口设置于生产车间的西南面，车间内主要为空气压缩机、氧压机、氮压机、膨胀机及为其配套的相关油站，主要露天设备设置于车间的北侧，主要有空冷、88水冷、分子筛纯化器、空分塔等重要设备，中控及仪表室设置于车间北侧，8液氧中间储槽设置于空分装置的西侧。氮气、氧气储存设施利用原XXXNm3/h的氮气、氧气储罐。

生产车间北侧设有变、配电室，其构成包括变压器室、高压配电室与值班室；而循环水系统则坐落于配电室的西区，主要包括凉水塔和循环水泵房，其功能专为制氧机组供应冷却所需的循环水。该循环水源于原有的循环水池。

项目的主要建构筑物包括值班室、办公室、主体厂房、杂物间、水泵房、膨胀机油站、高压配电设施、低压配电设施以及变压器室。这些设施的设计与布局均严格遵循《深度冷冻法生产氧气及相关气体安全技术规程》GB16912-2008的规定，确保各部分之间保持必要的安全间距。

第三节、监理方详情

本工程施工质量监督由监理单位XXXXXXXXXX公司共同完成。监理单位情况介绍：XXXXXXXXXX公司是1997年经河南省建设厅批准、河南省工商行政管理局注册、具有独立法人资格，集工程监理、招标代理、造价咨询和建筑设计等于一体的综合性大型工程建设项目管理和咨询服务企业。公司目前拥有工程监理综合资质，证书编号为：XXXXXXXXX号。可承担所有专业工程类别建设工程项目的工程监理业务可以开展相应类别建设工程项目管理、技术咨询等业务。

项目监理团队依据专业职责，对建设施工全阶段实施全面质量监控，针对工程关键节点实施监督。每当单体工程竣工，我们会组织施工单位、建设方及技术专家协同进行竣工验收。对施工过程中发现的任何不符合设计规范、施工标准和技术规程的问题，我们坚持严格执行，督促施工单位限时进行修正，直至完全达标。

根据国家基本建设的相关法规及XXm³/h制氧工程的具体情况，我们制定了一套旨在有效管理工程投资并确保实现预定投资控制目标的造价管控办法。

a)工程台帐由监理方与业主依据图纸、概预算及合同约定的工程量进行严谨创建。

b)承包单位需提交资金使用计划，接受监理与业主的专业审阅与确认。

c)实施月度核查，对实际发生值与计划控制值之间的差异进行深入剖析，探寻其产生的根源，并针对问题制定相应的解决方案。

d)一般原则如下：如设计变更不影响工程的使用性能及安全特性，通常情况下应维持不变。然而，在经过严谨的论证后，若确实必要进行变更，必须遵循相应的变更流程进行操作。

e)工程签证流程如下：首先，施工单位需提交详尽的签证详情，随后由监理进行审核并签署，最后业主进行确认。每一步骤的签字审批均严格按工作量比例执行，并根据实际情况逐级上报。

第四节、质量管理详情

承包方承诺并依据投标文件和工程合同，全面确保施工质量，自愿承担相关责任，并接受监理机构、项目业主以及政府监管部门的监督与核查。

在项目实施阶段，建设单位与设计机构协同推进设计知识转移与图纸审查，迅速响应并管理设计变更，同时依据现场实际情况，提供设计修订提议。施工单位和监理机构需深入理解图纸内容，明确设计文件的关键要素、难点及疑点，从而精确把握重要工程部位的质量标准，确保工程品质达到预定目标。

承包商遵循ISO9002标准构建并完善质量管理体系。对于施工质量，投标方及施工单位承诺并依据工程合同全面负责。项目部设立专门的质量监督机构，按专业类别配置相应数量的专职检查员，确保质量责任层层压实，对施工过程实施严格的质控。所有入场的建筑材料、设备和配件需经过规定的质量检测，禁止使用不符合产品标准和设计要求的物料。  施工过程中，承包商严格执行‘三检一评’制度，接受各方监督并及时纠正质量问题。对业主提供的无质量证明材料和设备，承包商有权拒收。各质检机构坚守工序管理原则，确保上一道工序未经验收不得进行下一道。  操作人员需根据相关检验标准或工程质量检验评定标准进行自我检查，达到质量标准和目标后，需经专业技术团队和监理单位验收通过，方可继续作业。班组长需对分项工程逐项核查每位成员的操作质量，只有自检合格且达标后，才可提交给专职质检人员进行复核。  项目技术负责人需组织技术人员和班组长进行分部工程质量的自主检验。在检验过程中，若无自检记录，将不予进行质量评定。未经检验或检验不合格的分项和分部工程，不得进行下一步施工。完成工序后，承包方首先自检、互检，随后由专职质检人员进行质量确认，经监理单位共同确认合格后，方可进入下一环节。  每月，承包商参与业主组织的质量、安全与文明施工综合检查，跟进并解决监理单位报告中的质量问题和文明施工状况。

安全文明施工

确保工程质量、高效与高标准的达成，安全文明施工贯穿工程全周期，是至关重要的组成部分。在华诚特钢有限公司的《华诚特钢有限公司安全、文明施工管理办法》指引下，XXm³/h制氧项目工程详尽规定了如下施工环节：水电管理，包括电线安装与使用规范；施工机械设备的安全配备与存放；安全标识牌的设置；作业人员佩戴的安全帽与安全带等严格的安全准则。同时，我们积极遵循国家环保法规，有效管控施工现场的粉尘、废水、废气、废弃物以及噪音污染，设立醒目的警示标识，要求材料有序堆放，保持现场环境整洁，确保施工结束后场地清理。我们定期进行安全文明施工的检查与评价，对安全隐患和不文明行为严肃处理，对表现优秀的单位予以表彰并给予物质奖励。在整个工程实施期间，我们坚持不懈地推进安全文明施工，从而实现了无重大质量和安全事故的良好施工记录。

第五节、资料交接与项目档案管理

作为工程质量的重要验证媒介，工程验收的核心组成部分，我们致力于严谨地构建和完善XXm3/h制氧机建筑安装项目的竣工资料。遵循设计规定，我们的工作涵盖了对竣工资料和图纸的系统整理与编制，以确保其统一性和准确性，真实反映工程的实际质量状况。在资料制作过程中，字迹务必清晰，所有签字和印章均需完整无误，且任何改动须严格遵守，不得随意涂改。  在归档过程中，对于所有材质证明合格证和其他相关竣工文件，复印件必须附有主管机关的官方公章，并明确标注原件存放位置。对于涉及个人签字盖章的环节，明确规定必须由相关人员亲笔签名并盖章，杜绝代签行为。

施工单位设立专门的资料管理机构，指派了负责人，负责编撰完成项目的竣工文档。与此同时，项目团队组建了竣工资料审核小组，明确了施工人员对各工序资料的真实性与可靠性核查职责。资料室人员则承担起确保所有资料的完整性、准确性和完备性的任务。

通过各方的通力合作，特别是在施工单位的大力支持下，工程竣工资料得以顺利按时交付。

第三章、安全与卫生设施概述

所有关键的安全设备、职业健康设施及消防装置均按照《安全设施设计专篇》的规定进行施工，确保其严谨性。施工完毕后，各项设施均顺利通过验收，达到试生产（使用）的准入标准。

第一节、安全设施与技术措施

根据《国家安全监管总局关于公布首批重点监管的危险化工工艺目录的通知》（安监总管三(2009）116号)，该项目工艺不属于危险化工工艺。

1、项目工艺、工序流程方面

当前工业制氧的主要工艺流程，无论在国内还是国际范围内，主要依赖于空气分离技术。主要包括以下几种方法：深冷分子筛空气分离法、变压吸附气体分离法以及膜分离制氧工艺。

深冷空分制氧技术，以空气为初始原料，历经压缩、净化及热能交换，促使空气转化为液态空气，即液空。液空主要构成于液氧与液氮的混合物。凭借两者沸点的不同，通过精密的精馏过程，实现氧气与氮气的有效分离。尽管该方法工艺流程复杂，设备众多且投资较大，可能引发局部碳氢化合物积聚问题，然而其总体生产成本相对较低，且能产出多种气体，纯度优异。对于大规模气体生产与应用而言，深冷空分法尤为适用，尤其在现代冶金行业中，对氧气的需求量大，且需要其他惰性气体用于钢液清洗，深冷空分技术恰好能满足这些多元化气体需求。经过数十年的技术进步与优化，无论是设备制造技术还是过程控制都已达到高度完善，确保了生产的高效和安全，完全符合当今的安全生产标准。

所以本项目采取该深冷空分法工艺。

深冷空分法主要包括高压流程（2-10兆帕）、中压流程（2-2.5兆帕）、高低压组合流程（0.6兆帕与10兆帕）以及全低压流程，其压力范围分别为0.6兆帕至10兆帕。

其中高压流程主要适用于小型制氧装置。中压流程主要运用于中、小型制氧装置，高低压流程多用于大、中型制氧装置，低压流程适合大型制氧装置，目前国内外全低压空气分离制氧装置技术水平较高，采用比较广泛。

通过降低空分设备的工作压力，能够有效减少每单位能耗。全低压空分设备的工作压力接近下塔标准，相比之下，小型设备的工作压力显著高于此。鉴于工作压力的降低，膨胀过程中产生的制冷能量也随之下降。为了维持冷量平衡，对单位冷损控制的要求同样关键。对于大型空分设备，随着装置规模的提升，跑冷损失呈现逐级减小的趋势；在设计时，我们倾向于选择较小的热端温差，这样单位热交换的不完全冷损失也会相应减少，从而为工作压力的优化提供了有利的条件。

为了实现低工作压力下的高效制冷，膨胀机需具备高效率。实际上，随着膨胀机容量的提升，其最优转速会下降，但这导致了整体效率的提高，使其在大型空分设备的应用中尤为适宜。这种特性使得降低工作压力成为切实可行的选择。

大型空分设备的特点是其膨胀比相对较小，即使经过膨胀制冷处理后的空气依然能继续参与精馏过程，从而实现氧气的提取。因此，全低压流程特别适应大中型空分设备的运行需求。

通过采用低压工艺，我们选用了国内外知名专业制造商的标准无油润滑空压机，此举显著提升了设备的可靠性及通用性，同时有效地降低了运营成本。

在为空分设备配置排气压力低于0.6兆帕的动力压缩机时，由于低压类别拥有丰富的规格和型号选择，这为设计者提供了显著多于中压流程的选型可能性。与中压流程中的压缩机相比，低压动力压缩机结构更为简洁，易于维护，维修成本相应较低；并且所配备的电机额定功率较低，导致生产过程中的电能消耗显著减少。鉴于动力压缩机的通用性强、规模化生产使其价格更具竞争力，因此选择价格经济的动力压缩机将直接降低整个系统的设备购置成本。

全低压流程的优势体现在以下几个方面：首先，整套空分设备的工作压力得以降低，随之减少的是潜在的泄漏风险，提高了整体的安全性和可靠性；其次，其具备快速启动的能力；更为关键的是，通过调整空压机的供气量，能够灵活适应生产负荷的变化，使得空分机组能够在不同工况下运行，从而实现设备的高效经济运转。鉴于这些优点，本建设项目选择采用全低压空气分离工艺来制备氧气和氮气。

具体工序为：

(1)净化工序

原料空气首先通过自洁式过滤器，去除其中的尘埃和杂质，随后在离心式空气压缩机AC1中被提升至大约0.55兆帕的压力，温度升至100°C。接着，压缩空气进入空气冷却塔ATI101，经历与冷水（约6°C）的热交换过程，温度降至约10°C。接下来，处理过的空气进入分子筛吸附器MS1201和MS1202，用于消除H2O、CO2、C2H2和CnHm。冷却塔中的冷冻水源自一个循环，即循环水在水冷却塔WT1101中利用废气（包括污氮和富氮气体）的干燥性和低温特性初步降温，之后经由水泵加压，送入氟利昂冷水机组RU1101进行进一步的冷却处理。

(2)纯化工序

出空冷塔空气进入分子筛吸附器(MS1201、MS1202),用来清除空气中的水分、二氧化碳和一些碳氢化合物从而获得干净而又干燥的空气，出分子筛的空气为C、压力0.531MPa,,然后进入分馏塔系统。两台吸附器交替使用，即一台吸附器吸附杂质，另一台吸附器则由电加热器(EH1201、EH1202)进行加热的污氮气（加热温度200°C)进行纯化再生。

(3)压缩、膨胀、精馏工序

压缩空气在干燥清洁的状态下分为两条路径。第一条途径被称为膨胀气体，首先通过过滤器(AF401A、B)，滤除机械杂质，随后升压至0.67MPa，经增压机(B402、B402)处理后，进入增压机后冷却器(WE401、WE402)，被冷冻水降至15°C。接着，增压后的空气进入主换热器(E1、E2、E3)的膨胀通道，经过反流气冷却至-110°C，流量为XX00m3/h(3600空分装置为3000m3/h)，随后进入透平膨胀机(ET401、ET402)，经历0.54MPa到0.04MPa的压力变化。膨胀后的空气进入热虹吸蒸发器(E5)，作为液氧自循环的动力源，并降低自身过热度，继而参与上塔的精馏过程。第二条路径，空气直接进入主换热器，冷却至露点后送入下塔(C1，压力0.535MPa)，在与低温回流液体的传热过程中，氮气因挥发性较高而逐渐浓缩，氧气纯度得以提升。在上塔中，气体逐级提纯，最终氮气纯度达到99.999%，富氧液空则从下塔底部过冷后进入上塔中部参与精馏。上塔顶部产生的氮气在冷凝蒸发器(KI)与液氧热交换，液氧蒸发后返回上塔，氮气冷凝为液氮。部分液氮在过冷器(E4)冷却后，作为回流液返回上塔。最终，上塔产出99.6%纯度的氧气，复热至12°C后离开冷箱，作为产品输送。上塔顶部的污氮气经过处理后作为再生气，而下塔顶部氮气的一部分用于产品生产，另一部分进入预冷系统的水冷塔。

氧气经过分馏塔的净化后，经由氧压机将其压缩提升至3兆帕的压力，随后输送至氧气储罐。同样，分馏塔产出的氮气经过氮压机处理后，被输送到氮气储罐。剩余气体则进入预冷系统的水冷却塔，经过升温与加湿处理后排放到大气中。

液氧自精馏塔顶LT1液体量筒出料后，被输送至液氧储罐进行储存。

液氧由塔底引入，依次输送至专属储存槽。如遇氧气供应短缺，需对液氧进行蒸发增压，随后补充至氧气存储罐。

氮气的主要应用包括氧枪的保护、回转炉的操作以及布袋除尘器的反吹作用。氧气则被用于烧结过程、炼钢工艺以及连续铸钢环节。

当前国际与国内普遍采用的液体汽化手段主要包括：空浴蒸发、水浴蒸发以及电热升温汽化法。

本项目所选液氧处理工艺倾向于采用空浴式汽化，其优势在于其简洁的结构、易于维护和较低的成本，尽管其汽化效率相比其他方式略低。相比之下，电加热汽化以其高效性著称，但设备复杂、能耗高、维修需求大且运行安全性相对较弱。水浴汽化则展现出均衡的特点，设备设计相对简单，能够确保高效的换热性能，且由于结构紧凑，占地面积较小。其运行成本处于空浴与电加热两种工艺的中间水平。

工艺流程采用全低压运作模式，并结合分子筛吸附制氧技术，显著降低了制氧系统的风险隐患。通过高效增压透平膨胀机的应用，配合新型空气预冷系统设计，我们采取连续从空分塔底部抽取液氧的方法，从而降低了乙炔在液氧中滞留的可能性，提升了整体操作的安全性和效率。

2、设备方面

1)空压机

以下是该项目所配备的成套设备中的空压机安全设施详细描述：

A.1. 吸风室设计采用自洁式空气过滤器，确保高效运行； 2. 轴承温度监控系统设置，65°C预警，70°C自动停机保护； 3. 轴位移监控具备警报功能，0.3mm触发预警，达到0.5mm时自动停机以防止损坏； 4. 当润滑油压力低于0.05兆帕（MPa）时，辅助油泵会自动启动，当油压恢复至适宜水平时，系统恢复正常运行。

0.15MPa游，辅助油泵自动停止；

E.润滑油温达到45°C时，自动报警；

F.自动防喘振装置：电触点压力表与气动调节阀的集成系统

G.通过配置高低位液位差压力传感器与带有电磁阀的联动控制系统，确保高位油箱始终保持充足的储油量。

2)氧压机

安全设施概述：该氧压机配套装置的关键要素包括严谨的安全配置。

A.1. 在设备进气口安装了不锈钢丝制造的过滤器作为预处理装置； 2. 氧压机内配备了温度监控传感器，设置了预警阈值。一旦超过警戒线，系统会自动触发报警并实施停机保护； 3. 若氧压机遭遇火灾，应立即执行紧急停车程序，并迅速断开氧气供应，同时引入氮气进行冷却以确保安全。

D.设备监控如下： - 当轴承温度上升至65°C时，系统将触发报警，并在温度升至70°C时自动执行停机程序； - 轴向位移若达到0.3mm，将触发报警，一旦达到0.5mm，设备会自动停机； - 当润滑油压力低于0.05兆帕(MPa)时，辅助油泵会自动启动，当压力回升至0.15MPa时，辅助油泵则会自动停止运行。

G.润滑油温达到45°C时，自动报警；

H.自动防喘振装置：电触点压力表与气动调节阀的集成系统

I.通过配置高低位液位差压力传感器与带有电磁阀的联动控制系统，确保高位油箱始终保持充足的储油量。

J.氧压机设置充氮系统，保证系统安全。

3)膨胀机

A.1. 预装过滤器于膨胀机前端； 2. 透平膨胀机装备了超速预警与自动停车系统，并在入口前增设了紧急切断阀； 3. 在膨胀机前端安装了低温气动角阀，实现对膨胀机进气流量与压力的自动调控，有效防止其发生喘振现象。

4)空分装置

A.为了有效防止乙炔在全低压空分装置液氧中累积，建议实施持续性的液氧抽取，抽取量应不少于氧气产量的1%。

B.2.1 定期执行液氧中乙炔、碳氢化合物及油脂等有害杂质的检验，确保乙炔含量控制在万分之一以下，具体标准为不超过0.1%；液氧和液空排放采取高空气化处理方式。

C.该空气预冷系统配置了包括空气冷却塔的水位预警联动控制系统以及出口空气质量监测设备，确保运行安全与效能。

D.在分子筛吸附器的操作过程中，必须严格遵循预设的再生程序，禁止擅自延长其工作周期。设备出口处配备有二氧化碳检测仪及露点分析仪，确保监控系统的完整性。

E.冷箱内部通过填充干燥氮气维持正压状态，配置了正负压力指示表、透气阀门以及防晕装置，旨在确保安全运行。

F.在空分装置的停车操作中，会向制氧站控制室发送特定的信号指示，此信号表现为专用的红色警示灯亮起。

G.在对空分装置实施解冻停车操作时，务必确保液体完全排出，随后进行静置并冷吹处理，只有在满足这些条件后，方可启用热气体进行加热。加热过程中的温度控制需严格遵照设备操作手册的指示执行。在加热过程中，务必采用无油干燥的空气或氮气作为热源，同时气体的压力应保持在规定的参数范围内。

H.在对空分装置进行大加热操作时，务必采取逐步升温的方式，并确保配备专人实时监控温度和压力变化，坚决杜绝超温超压现象的发生。

I.在实施氮气大功率加热或对单体部分进行局部加热操作于空分装置时，必须设置醒目的警告标识，并严格规定排放口周边严禁人员逗留。

J.任何人员不得在加热冷箱内的珠光砂操作过程中滞留于内。

K.在吹除过程中，需分步骤进行以确保所有分析阀、压力表、液面计以及阻力相关的细小管道和吹除阀的畅通，直至排出的气体纯净无杂质。在冷启动前，需对抽查的阀门进行检查，其排放气体的露点应达到或低于-45°C，方被视为符合标准。

L.在冷箱基础主体的构建中，除了垫层和混凝土块体，我们特别设计了1毫米厚的紫铜防渗隔水板。基础顶端则装配了珠光砂混凝土作为隔热层，并覆盖有防水性能卓越的细石混凝土表面层。

M.冷箱内部嵌有主换热器、上塔、下塔及虹吸蒸发器，这些关键组件均选用优质铝材制造。冷箱外部则包裹了一层高效珠光砂保温层，确保低温环境下的良好隔热效果。深冷运行的管道同样选用了铝制材质，保证了系统的耐寒性能。

N.热虹吸蒸发器被巧妙地整合于工艺流程中，驱动液氧实现自我循环，担当着核心动力的角色。

5)其他

(1)氧气储罐的外壁最外层，刷银粉漆，中心轴带刷宽400mm色带颜色如下：氧气：天蓝

(2)氧气放散管的安装位置遵循规定，位于厂房外墙，且高于临近操作区域4米。考虑到低温液体管道（如带有法兰或螺纹连接）在因其低温工作条件可能导致的冷缩性泄漏风险，推荐优先选用焊接结构连接。若采用非焊接形式，则务必在冷态下实施紧固并进行压力测试以确保密封性。

3、设计方面

1)管道走向的设计

在规划工艺管线的路径布局时，严格遵循相关法规与标准，力求线路简洁高效。设计中兼顾管道的支撑结构，充分考虑热胀冷缩补偿措施，以及振动控制以确保平稳运行。同时，我们注重操作维护的便捷性，追求系统可靠性与视觉美感。任何非合理的管道设计，不仅威胁着整个管路系统的安全稳定性，还可能对正常业务流程造成干扰。

2)设计时对安装、检验、验收所做的要求：

(1)焊接要求

焊接工艺规定如下：碳素钢管道的基础连接采用氩弧焊，后续部分则通过手工焊覆盖；对于不锈钢管道，我们选用钨极氩弧焊技术；在处理小直径的铜管路时，为了顺应介质流动，推荐采用承插式结构，并采取BAg45CuZn银基焊料配合乙氧气体火焰进行钎焊作业。

(2)管道焊缝检验

检验管道焊缝时，需依据介质特性及压力等级实施分类检验。焊缝的外观检查、渗透检测与射线照相检查，均严格遵循GB50235—2010《工业金属管道工程施工规范》和GB50236—2011《现场设备、工业管道焊接工程施工规范》之相关规定执行。

(3)管道强度试验、严密性试验

焊缝检验完成后，管道将进行强度与严密性试验的评估。

强度试验介质通常采用干燥、洁净空气、氮气或洁净水。碳素钢管道在采用水为介质的试验时，试验前内壁应进行钝化处理。奥氏体不锈钢管道在采用水为介质的试验时，要求水中氯离子含量不得超过              。

普通管道设计压力时，可采用气体为强度试验介质，试验压力为设计压力的1.15倍；设计压力时，应采用水为强度试验介质，试验压力为设计压力的1.5倍。

(4)在进行氧气管道的设计压力测试时，可选用气体作为试验介质，其试验压力应为设计压力的1.15倍。而在确定设计压力时，强制规定需采用水作为强度验证介质，此时的试验压力需提升至设计压力的1.5倍。

在特定情况下，若现场环境禁止液体或气体压力测试，经建设单位批准，可采取如下替代方案：对所有焊缝（包括附属部件焊缝），实施液体渗透检测或磁粉检测；对接焊缝则需进行100%的射线照相检查。

(6)完成强度试验验证后，紧接着进行严密性检验。通常选择干燥且纯净的空气或氮气作为试验介质，此时的压力设定为设计压力标准。

4、自动控制

本项目的设计采用自动化控制系统，旨在减轻工人劳动负担并降低职业健康风险。通过提升系统的可靠性，我们特别强调了甲方外包的空分自动控制部分。在安全专篇中，我们将展示如何通过这一自控方案全面实现对空分系统关键参数的实时监控、闭环调节及精确控制功能。

方案如下：

(I)温度控制

空气预冷装置空气出口温度

再生气电加热器温度175°C

设备设定的高温警报阈值为200°C，低温警报阈值为165°C，一旦温度达到220°C，将触发自动停电联锁机制。

氧气出分馏塔温度13°C

氮气出分馏塔温度13°C

污氮气出分馏塔温度13°C

增压空气进冷箱温度13°C

膨胀机前温度-110°C

膨胀机后温度-165°C

空气进下塔温度-173°C

下塔顶部氮气温度-178°C

主冷液氧温度-180°C

膨胀空气出热虹吸蒸发器温度-178°C

氮气出上塔温度-195°C

(2)压力控制

空压机出口压力：正常0.52MPa,自动放空

空气出ATI101,压力0.52MPa,报警，水泵停车

分馏塔出口污氮压力处于最低值0.014兆帕。

氮气出分馏塔压力0.013MPa

氧气出分馏塔压力0.02MPa

增压机后压力0.76MPa

膨胀机前压力0.73MPa

膨胀机后压力0.038MPa

下塔压力0.468MPa

上塔下部压力0.037MPa

上塔中部压力0.034MPa

上塔顶部压力0.031MPa

(3)阻力控制

下塔阻力13000Pa

(4)液面控制（单位：mm）

空气冷却塔液面调节：正常800；，报警

下塔液空液面控制：正常400

冷凝蒸发器液氧液面调节正常：27XX

(5)纯度控制

空气出分子筛的空气中C02含量分析：

正常报警

下塔液空分析

下塔顶部液氮分析

冷凝蒸发器液氧分析

乙炔含量警戒值，停车值）

上塔氧气分析99.6%02

污氮气出上塔自动分析98.5%N2

上塔氮纯度99.99%N2

5、其他

1)生产区域设施选用对外开启的门扉，而采光窗户则采用实体框架的外开设计。

2)所有车间内的氧气和氮气安全阀排放口均设有引至车间外部安全区域的排放系统。

3)在制氧车间内，我们配置了大面积窗户，旨在通过自然通风迅速排出可能的气体泄漏，确保有害气体能及时疏散。

4)对于球形储罐，其外壁表面施涂银粉漆作为最外层防护涂层。特别地，储罐赤道区域需涂抹宽度为400毫米的彩色带。而对于圆筒形储罐，其主体部分沿中