图1 改造后的液氧充装系统流程图

以前，单位只有一个液氩罐，每次槽车来充液氩，必须先将分馏塔内计量罐的液氩排到塔外的液氩罐，然后关闭进液阀和回气阀，使液氩罐与分馏塔氩系统切断，一般充装液氩大约需要2个小时左右（因充装方式是自流，时间比较长）员工在恢复阀门开度的操作中，有时不能及时将工况调稳，不小心会造成氮塞，严重减少氩的产量。

改进措施：添置一只液氩罐，两氩罐切换使用

后来，我们添置了一只液氩罐，当有槽车来充装时，切换到另一只液位较低的液氩罐进液，用较满的液氩罐对外充装。充车完毕，将氩罐压力卸到0.05MPa以下备用。避免了氮塞事故的发生，提高了液氩产量。

液氩销售行情一直很好，有时销售额高达8000元/吨，而我们液氩产量比较少，每天只有5吨左右，一直供不应求。客户来充装，有时槽车罐子压力高达1.5 MPa也舍不得将高压氩气放空，但他们在过磅前不卸压，过磅后为了快速充装，又将罐内压力卸掉。据计算：如果把1.5 MPa高压氩气排放掉，至少有一吨的液氩损耗，势必对我公司造成较大的经济损失。

改进措施：理论联系实际修改操作规程

我们想用户所想，急公司所急。通过多次的现场实践，重新制定了液氩操作步骤：

1、    金属软管接好后，打开槽车上进液阀、氩罐下进液阀，将槽罐的氩气导入氩罐液化；

2、    当槽罐压力和氩罐压力变化不大时，关闭氩罐的下进液阀，开氩罐的上进液阀，使槽罐和氩罐的压力均衡；

3、    压力均衡后，关闭上进液阀，打开氩罐气体通过阀和增压阀开始增压；

4、    待氩罐压力达0.7MPa(可视槽罐压力而定，必须高于槽罐压力0.3 MPa)，开氩罐下进液阀，用下进液阀来控制充装速度，使氩罐与槽罐始终保持0.15~0.3 MPa的压差，确保液氩顺利充入槽罐；

 5、    充好后，关闭氩罐的下进液阀，打开上进液阀，利用氩罐较高的压力将连接的金属软管内的液氩全部压至槽罐后再关闭上进液阀；

6、    打开槽车排液阀将金属软管内的残气排尽后拆下，充装完毕。

整个充装过程不需要打开放空阀和液满阀，减少了放空损耗。在充车前，打开槽车的上进液阀和氩罐的下进液阀，先将槽车的高压氩气导入氩罐内液化，既可以让部分氩气液化减少损耗，同时又可以降低槽罐的压力；提高液氩罐的压力。当两罐压力持续不变时，将氩罐的上进液阀打开，关闭下进液阀，使氩罐与槽罐开始均压，均压后从氩罐的液位表可以明显看出，液位会在原有的基础上上升200mm，也就是说液氩罐存量在原有的基础上会增加0.5086吨。

通过实践，现在液氩充装损耗比以前明显减少见表3:

 

 

表3 液氩充装损耗表

 

1000m³常压低温液氧贮槽最多可贮存1083吨液氧，理论计算每天汽化率达2.4‰，如果罐存量有500吨，那么日损耗有1.2吨，也就是说有960 m³氧气放到大气中，如果按每吨液氧850元来算，经济损失有1020元。

改进措施：回收放空氧气，加压充瓶

建立充装台，安装一台型号为ZW-3.3/165型氧气压缩机，每小时压缩排气量为200 m³，排气压力为16.5MPa。并购买一只1000m³氧气囊放在氧压机房的二层，将1000m³液氧储槽的放空氧气通过管道收集到氧气囊里，气囊充满后启动氧压机，再通过氧压机五级压缩和冷却，提压至16.5MPa充瓶，以最大限度地减少气体放空，提高利用率，增加经济效益。

改进措施：减少60m³液氮罐充装损耗

我们单位还有60m³中压液氮罐，其作用是在空分设备故障时，将中压液氮汽化对外输送，满足仪表气、中玻氮气需求。因此要求正常情况下液位不低于3000mm，压力控制在6公斤左右。从分馏塔获得的液氮，一般都贮存在1000m³常压低温液氮贮槽内，如果要将1000m³常压低温液氮充入60m³中压液氮罐，必须通过液氮泵提压0.7~0.8MPa，在往中压罐进液，为了提高充装速度，必须将中压罐压力卸至0.4 MPa以下，氮气放空损耗太大，我们将放空管焊接接法兰和羊角，在氮气缓冲罐前的氮气管道上开一个口，用金属软管连接到放空管上，回收部分氮气，特别在用液氮汽化送中玻时，他的价值充分得到体现。

本地是鱼米之乡，好多渔民租渔车把鱼送往广州、无锡大城市销售。路途遥远，为了减少途中鱼的死亡，必须给鱼输氧。随着渔车上杜瓦瓶使用率的普及，杜瓦瓶充装时的气体损耗量已占相当比例，给企业造成了严重的隐性损失。针对以上情况，我们结合本公司的实际情况，进行原有杜瓦瓶充装流程的技术改造，以降低充装中气体的损耗，提高经济效益。

改进措施：将利用压差充装改为低温液体泵充装

原流程改造前，我公司是通过金属软管将贮槽底部出液阀与杜瓦瓶进液阀连接，利用液体贮槽与杜瓦瓶间的压差进行液体充装。此种流程因为金属软管无法绝热，致使在充装过程中有大量热量被液体吸收，造成液体汽化产生了大量的气体，从而使杜瓦瓶的压力不断升高。当杜瓦瓶内部压力与贮槽内压力相等时，充装流程将无法继续。正因为如此，我们在充装到一定阶段后就不得不打开杜瓦瓶的气相阀门，以降低杜瓦瓶内部压力，保持与贮槽间的相对压差，确保充装液体的顺利进行。

经过一段时间的充装后发现,以上流程存在二种弊端，首先是在充装过程中贮槽的压力必须要保持高出杜瓦瓶0.2 MPa。低于或等于此压力液体就无法充进杜瓦瓶，为能顺利、快速地达到充装要求,因此充装时产生的大量气相就要因为降压而浪费，其次是充装时产生的气相使杜瓦瓶的压力升高延长了充装时间，降低了生产效率。为了克服此种流程所带来的弊端，我们查阅了相关技术资料，经过长时间的实践和探索，将原来靠液氧罐的部分金属软管用绝热真空管代替，利用液体泵进行充装，可同时充2~3只杜瓦瓶，不用打开杜瓦瓶放空阀，从而大大降低了气体的损失，提高了生产效率。 

1. 第2号液氧泵同时充装两辆槽车时，要关注泵前压力，不能低于0.05 MPa，以防泵干磨，损坏机械密封

2. 泵要冷透，特别是每天首次充装，预冷时间不能少于15分钟。

3. 充装人员在预冷开回气阀前，必须提醒中控值班人员关注低温液氧贮槽的内筒压力，并通过放空调节阀来及时控制贮槽内筒压力。

4. 预冷液体泵时要盘泵，检查轴是否有卡阻情况。

5. 液氩充装，氩罐与槽罐一定要保持0.15~0.3 MPa的压差，才能确保液氩顺利充装。

6. 液氧充装要防静电，做好接地保护工作！ 第4章 结 论

通过多次设施改进和操作技能的提高，液氧和液氮的充装损耗由原来的近10%降低到目前的2%左右，液氩充装损耗也从10%降低到4%，仅此改进，每月可为公司带来十多万元的经济效益。下一步将继续探索改进，以期更好的降低损耗，提高液体生产企业的效益。 参考文献

[1]汤学忠,顾福民主编. 新编制氧工问答 [M] . 北京:冶金工业出版社,2009.

[2]毛绍融,朱朔元,周智勇主编. 现代空分设备技术与操作原理 [M]. 杭州:杭州出版社.2005.

 

致    谢

    本论文是在任玉娜老师的悉心指导下完成的。任玉娜老师渊博的专业知识，严谨的治学态度，精益求精的工作作风，严以律己、宽以待人的崇高风范，朴实无华、平易近人的人格魅力对我影响深远。