随着液体市场竞争日趋激烈，全液体空分装置生产的液氮、液氧、液氩其利润空间越来越小。因此，如何进一步降低生产成本，减少浪费是每一个低温液体生产企业必须考虑的问题，而其中的液体充装时间长、损耗大是一重要因素。

我公司现有的KZONAr-4000Y/1000Y(8000)/135Y型全液体空分装置一套，设计日液氧产量在150吨左右，液氮产量在50吨左右，液氩产量在5吨左右。但在实际操作中发现，随着对外充装量的增加，产量会相应减少。每日液体产量计算公式：

液体产量=（期末罐存量－期初罐存量）+充装量

从此公式可以看出：实际上算出的是净产量，没有考虑低温液体罐的日蒸发损耗和液体充装损耗。根据表1统计的今年11月1日~7日液氧产量和充装量数据明显看出，液氧对外充得越多，产量就越少。

表1 1月1日~7日液氧产量和充装量表

  

1000m³液氧储槽原先只在一个充装口安装了型号为BP-24/90、位号为NP1701液氧泵，另一个充装口是自流。很明显自流速度慢、损耗大。充装的液氧由于吸收环境、充装软管及槽车的热量引起部分液氧汽化，造成槽车内压力升高，无法顺利充装槽车，槽车必须打开放空阀，不断卸压放空，才能保证充装畅通。充装10吨的液氧，一般需要1个多小时，充装损耗率高达10%。

改进措施：槽车都实行高压充装

在2#充装口也安装一台型号为BP-40/70、位号为NP1702液氧泵，将自流改为高压充装。利用液体泵将低温液氧贮槽内的液氧增压充入槽车，充装压力可达1.1MPa，实行高压充装。这种高压原理是：低温液体的饱和温度随着其压力的升高而升高。在忽略外界热传递的情况下，来自低温液氧贮槽的低压饱和液氧经泵加压后充入槽车，成为过冷液体，具备一定的过冷度。

同时，在充装前，槽车不必卸压，原有的过热蒸汽被高压过冷的液氧冷凝为液氧，所以在充装过程中，槽车内压力不会太高，直至充装结束。用这种方法，槽车排放阀不需要打开，可实现无排气充装。用液体泵提压充装损耗降至4%左右。 

  

表2 氧组分压力对应的饱和温度点表

 

在充装过程中，操作人员发现：2号液氧泵流量虽比1号大，充装速度并没有明显提高（1号流量是24 m³/h，2号流量是40 m³/h），分析是2号泵出口管径小，虽然泵后压力较高，但受到局部阻力，压力有所降落，无法提高充装速度。

改进措施：设置两个充装口

于是再次改造，将2号液氧泵充装口改为两个充装口，如果一辆槽车正在充装时，后来的槽车直接连接到另一个充装口，并在每个充装口前加截止阀控制，无需停泵后再接另一辆槽车，两辆槽车可以同时充装，既节省了预冷时间，又提高了充装速度，充装损耗明显降低，两辆槽车同时充装损耗率能降为2%。

    槽车液体罐压力高，而泵后压力是一定的，那么压差就会减小，自然会降低充装速度。

改进措施：将泵后吹除阀安置在止回阀后

将2号液氧泵阀门设置在1号泵的基础上又作了改进，将泵后吹除阀安置在止回阀后，预冷液氧泵的同时，泵后送出阀不要打开，将槽车底部进液阀和泵后吹除阀打开，利用槽车的残余氧气预冷充装软管，同时将槽车内的压力降低，这样压差增加，充装速度能相应提高，也能降低充装损耗。

改进措施：回收气体，减少放空量

充装工刚开始在预冷液体泵时，不敢打开回气阀，怕造成低温液体贮槽压力急剧上升。因此，在预冷前期排放了大量的蒸发气，甚至将预冷泵的液体直接从泵后吹除阀排掉，造成很大的浪费。后通过实践发现，在预冷时，先不要着急打开回气阀，特别是每天首次充装，管道及泵体是热的，一旦进低温液体会瞬间汽化，必须先将泵后的吹除阀打开，发现有液体喷出立即关闭吹除阀、微开回气阀，将预冷泵的液体回到液体罐，在开回气阀前一定要先通知中控人员，提醒他们密切关注贮槽的压力，一般开始可将放空阀手动全开，等液体罐内压力稳定后再投入自动。

充车没有过多久，发现液氮泵和液氧泵密封气排放管预冷时就喷液，运转时喷液更严重。厂家来人检查确定是机械密封静环损坏，分析原因可能有三点：一是预冷时间短；二是进口压力低；三是密封气不干净。

改进措施：在泵前安装压力表和过滤器

于是又在泵前安装了压力表，在同时充装两辆槽车时，不能将两个送液阀全开，阀门开度根据泵前压力来控制，泵后压力作为参考，泵前压力必须大于0.05 MPa，泵后压力控制在0.9~1.1 MPa。另外，每天首次充装预冷泵的时间不少于15分钟。同时在泵前密封气管道上加了过滤器，确保密封气的清洁。