Pertimbangan Kejuruteraan untuk Skid-Loji Oksigen Berasaskan dan Kontena - Blog

Memandangkan projek perindustrian semakin menghadapi jadual yang lebih ketat, tapak pembinaan terpencil dan permintaan yang lebih tinggi untuk fleksibiliti, loji oksigen-berasaskan tergelincir dan kontena telah menjadi penyelesaian pilihan merentas sektor seperti perlombongan, metalurgi, rawatan air sisa, bahan kimia, tenaga dan pembangunan infrastruktur. Sistem oksigen modular ini, biasanya berdasarkanPSAatauVPSAteknologi, direka bentuk untuk-dipasang,{1}}diuji di kilang dan digunakan dengan pantas di tapak.

Populariti yang semakin meningkat bagi loji oksigen-gelincir dan dalam bekas mencerminkan peralihan industri yang lebih luas ke arah pemodulatan. Daripada membina pemasangan tetap yang besar dengan kitaran pembinaan yang panjang, kebanyakan pengendali kini lebih suka sistem padat yang boleh diangkut, dipasang dan ditauliahkan dengan kerja awam yang minimum. Walau bagaimanapun, untuk mencapai kesederhanaan ini di permukaan memerlukan kejuruteraan yang teliti di belakang tabir.

Loji oksigen-berasaskan gelincir dan dalam bekas bukan sekadar penjana oksigen standard yang diletakkan di dalam bingkai keluli atau bekas. Ia adalah sistem bersepadu di mana kejuruteraan proses, susun atur mekanikal, reka bentuk elektrik, dan perancangan logistik mesti berfungsi bersama.

Dalam reka bentuk berasaskan-gelincir, peralatan utama seperti pemampat, peniup, menara penjerapan, unit rawatan udara, panel kawalan dan tangki penampan dipasang pada gelincir keluli. Gelincir bertindak sebagai asas struktur dan platform pengangkutan.

Dalam reka bentuk bekas, peralatan yang sama dipasang di dalam bekas standard atau tersuai. Kontena menyediakan perlindungan cuaca, pengurangan hingar dan pengendalian yang lebih mudah melalui infrastruktur perkapalan sedia ada.

Dalam kedua-dua kes, idea teras adalah sama:

Penyepaduan kilang dan bukannya pemasangan tapak

Masa pemasangan yang lebih singkat

Dikurangkan pada-risiko pembinaan tapak

Kualiti boleh diramal melalui pembuatan terkawal

Tetapi modularisasi memperkenalkan cabaran kejuruteraan yang tidak wujud dalam loji binaan-tongkat tradisional.

Pertimbangan kejuruteraan utama yang pertama ialah bagaimana untuk menyesuaikan proses penjanaan oksigen yang lengkap ke dalam ruang terhad tanpa menjejaskan prestasi.

Dalam loji tradisional, susun atur peralatan dioptimumkan terutamanya untuk akses penyelenggaraan dan kecekapan proses. Dalam loji tergelincir dan bekas, susun atur juga mesti mematuhi had dimensi yang ketat.

Cabaran utama termasuk:

Had ruang menegak dan mendatar

Pengagihan berat merentasi lantai gelincir atau bekas

Laluan akses untuk operasi dan penyelenggaraan

Integrasi paip, injap dan instrumen di kawasan yang ketat

Jurutera proses mesti selalunya mereka bentuk semula reka letak standard untuk menjadikannya "mesra-modular." Ini boleh melibatkan:

Menggunakan bekas penjerapan padat

Memilih pakej rawatan udara bersepadu

Menggabungkan pelbagai fungsi ke dalam satu gelincir

Mengoptimumkan laluan paip untuk meminimumkan selekoh dan kehilangan tekanan

Setiap keputusan reka bentuk menjadi keseimbangan antara kekompakan dan kebolehselenggaraan. Sistem yang padat terlalu padat mungkin sukar untuk diservis, meningkatkan-risiko operasi jangka panjang.

Loji oksigen tergelincir dan kontena adalah sistem mekanikal, tetapi ia juga sistem struktur.

Setiap gelincir atau bekas mesti menyokong:

Berat statik peralatan

Beban dinamik daripada pemampat, peniup, dan pam vakum

Tekanan pengangkutan semasa mengangkat, mengangkut trak atau penghantaran

Angin dan beban seismik di tapak pemasangan

Jurutera struktur mesti mereka bentuk bingkai yang kuat tetapi tidak terlalu berat. Reka bentuk yang berlebihan meningkatkan kos pengangkutan dan kesukaran pengendalian, manakala reka bentuk yang kurang menghasilkan risiko keselamatan.

Pertimbangan struktur utama termasuk:

Pengagihan beban merentasi rasuk keluli

Pengasingan getaran untuk mesin berputar

Reka bentuk titik angkat untuk kren dan forklift

Pematuhan dengan pengangkutan antarabangsa dan piawaian mengangkat

Dalam sistem kontena, isu tambahan timbul:

Mengubah suai dinding bekas untuk pengudaraan dan paip

Mengekalkan integriti struktur selepas memotong bukaan

Mengukuhkan lantai untuk peralatan berat

Bekas yang kelihatan standard dari luar mungkin, sebenarnya, mengandungi tetulang tersembunyi yang ketara untuk menyokong jentera perindustrian.

Salah satu kelebihan terbesar tumbuhan berasaskan skid-dan kontena ialah ia boleh diangkut sebagai unit lengkap. Tetapi ini juga bermakna pengangkutan mesti dipertimbangkan dari peringkat reka bentuk pertama.

Jurutera mesti menjawab:

Apakah lebar, tinggi dan berat maksimum yang dibenarkan?

Adakah unit itu bergerak dengan trak, kapal, kereta api, atau ketiga-tiganya?

Adakah terdapat sekatan jambatan, jalan raya atau pelabuhan?

Adakah peralatan mengangkat khas tersedia di tapak?

Pilihan reka bentuk sering didorong oleh logistik dan bukannya keutamaan proses. Contohnya:

Peralatan boleh dibahagikan kepada beberapa gelincir untuk memenuhi had berat

Menara penjerapan boleh dipendekkan dan didarab

Tangki boleh dihantar secara berasingan dan disambungkan di tapak

Sistem yang sempurna dari segi teknikal yang tidak boleh diangkut secara ekonomi bukanlah penyelesaian perindustrian yang berdaya maju.

Tumbuhan oksigen menjana haba yang ketara, terutamanya dalam pemampat udara, peniup, dan pam vakum. Dalam tumbuhan terbuka, haba ini hilang secara semula jadi. Dalam loji tergelincir dan bekas, pengumpulan haba menjadi isu yang serius.

Pasukan kejuruteraan mesti mereka bentuk:

Laluan pengudaraan yang mencukupi

Pengudaraan paksa menggunakan kipas

Reka letak kalis{0}}panas

Pemisahan zon panas dan sejuk

Dalam sistem bekas, bukaan pengudaraan mesti diletakkan dengan teliti untuk:

Elakkan aliran udara litar- pintas

Elakkan kemasukan hujan atau habuk

Kurangkan pelepasan bunyi

Dalam iklim panas, pengudaraan yang lemah boleh menyebabkan:

Kecekapan pemampat berkurangan

Kadar kegagalan komponen elektrik yang lebih tinggi

Dipendekkan hayat peralatan

Pengurusan terma bukan ciri aksesori. Ia adalah faktor kebolehpercayaan teras.

Banyak loji oksigen dipasang berhampiran kawasan berpenduduk atau kawasan sensitif alam sekitar, seperti loji air sisa bandar atau taman industri dengan peraturan bunyi yang ketat.

Sistem berasaskan gelincir-biasanya terbuka dan memerlukan langkah kawalan hingar luaran, seperti kepungan akustik atau penghadang.

Sistem kontena secara semula jadi menyediakan beberapa penebat bunyi, tetapi kejuruteraan tambahan sering diperlukan:

Lapisan akustik di dalam dinding bekas

Penyenyap pada pengambilan udara dan ekzos

Lekapan pengasingan getaran

Kawalan bunyi mesti seimbang dengan keperluan pengudaraan. Terlalu-penebat tanpa pengaliran udara yang betul boleh menimbulkan masalah terlalu panas.

Pematuhan alam sekitar juga termasuk:

Pengurusan minyak dan kondensat

Pengeluaran selamat ekzos kaya nitrogen-

Pematuhan kod perindustrian tempatan

Loji oksigen moden sangat automatik. Dalam sistem modular, integrasi elektrik dan kawalan mesti dilakukan hampir keseluruhannya di kilang.

Ini termasuk:

Panel pengagihan kuasa

Pusat kawalan motor

antara muka PLC atau DCS

Pendawaian instrumentasi

Rangkaian komunikasi

Cabaran utama termasuk:

Penghalaan kabel dalam ruang terhad

Perlindungan haba dan habuk untuk elektronik

Akses mudah untuk menyelesaikan masalah

Sistem kontena selalunya termasuk kawasan bilik kawalan khusus di dalam bekas, dipisahkan daripada zon peralatan yang bising atau panas. Sistem berasaskan skid-biasanya bergantung pada kabinet kawalan luaran.

Pemantauan jauh semakin standard. Loji oksigen modular sering dipasang di kawasan terpencil, menjadikan diagnostik jauh sebagai ciri reka bentuk kritikal.

Salah satu kelebihan utama loji tergelincir dan kontena adalah keupayaan untuk melakukan ujian penerimaan kilang (FAT) sebelum penghantaran.

Pasukan kejuruteraan mesti mereka bentuk sistem yang boleh:

Dipasang sepenuhnya di kilang

Dikuasakan dan diuji di bawah keadaan simulasi

Mudah dibongkar untuk penghantaran jika diperlukan

Walau bagaimanapun, tidak semua keadaan proses boleh direplikasi di kilang. Jurutera mesti menentukan bahagian pentauliahan yang akan menjadi:

Siap di kilang

Dimuktamadkan di tapak

Reka bentuk modular yang baik meminimumkan pada-kerja tapak tetapi masih membenarkan fleksibiliti untuk-pelarasan khusus tapak.

Loji oksigen tergelincir dan kontena sering digunakan di lokasi yang mencabar: padang pasir, gunung, kawasan pantai, tapak perlombongan atau zon pembinaan sementara.

Kejuruteraan mesti mengambil kira:

Suhu persekitaran yang tinggi atau rendah

Kelembapan tinggi atau udara masin

Habuk dan pasir

Bekalan kuasa tidak stabil

Ini menjejaskan:

Pemilihan bahan

Perlindungan salutan dan kakisan

Kelas penebat elektrik

Reka bentuk sistem penyejukan

Loji kontena yang direka untuk Eropah mungkin gagal dengan cepat di lombong padang pasir jika kejuruteraan alam sekitar tidak disesuaikan.

Reka bentuk padat tidak boleh menghapuskan akses penyelenggaraan.

Jurutera mesti memastikan:

Penapis boleh diganti

Injap boleh diservis

Instrumen boleh ditentukur

Komponen utama boleh dikeluarkan jika perlu

Ini selalunya memerlukan:

Panel atau pintu boleh tanggal

Luncurkan-keluar bingkai peralatan

Titik angkat atas kepala

Loji yang mudah dipasang tetapi mustahil untuk diselenggara akan menghasilkan kos-jangka panjang yang tinggi dan masa henti.

Sistem oksigen melibatkan kedua-dua persekitaran yang-diperkayakan dan nitrogen-, yang menimbulkan risiko keselamatan yang serius.

Dalam loji kontena, kejuruteraan keselamatan mesti menangani:

Pengesanan kebocoran oksigen

Pengudaraan untuk mengelakkan pengumpulan oksigen

Sistem penggera dan saling kunci

Bahan tahan api-

Reka bentuk keselamatan mesti mematuhi:

Piawaian keselamatan industri

Peraturan tempatan

Dasar keselamatan khusus-pemilik

Keselamatan bukan sahaja mengenai peralatan tetapi juga mengenai susun atur, papan tanda, kawalan akses dan perancangan tindak balas kecemasan.

Salah satu sebab utama untuk memilih tumbuhan modular ialah kos dan kelajuan. Tetapi pengurangan kos yang agresif dalam kejuruteraan boleh menjadi bumerang.

Di bawah-sistem kejuruteraan boleh mengakibatkan:

Kadar kegagalan yang lebih tinggi

Penyelenggaraan yang sukar

Jangka hayat peralatan yang singkat

Ketidakstabilan operasi

Imbangan kejuruteraan yang baik:

Pelaburan awal

Kos pengangkutan

Kelajuan pemasangan

Kos operasi

Kebolehpercayaan jangka-panjang

Loji modular termurah jarang sekali loji modular terbaik.

Loji oksigen-berasaskan gelincir dan dalam bekas bukan lagi penyelesaian khusus. Mereka menjadi standard untuk banyak jenis projek:

Fasa penerokaan perlombongan dan pengeluaran awal

Projek infrastruktur jauh

Loji perindustrian sementara atau berperingkat

Bekalan oksigen kecemasan dan sandaran

Apabila modularisasi berkembang, piawaian kejuruteraan juga berkembang. Lebih banyak pembekal sedang membangunkan platform gelincir dan kontena piawai, membolehkan penyampaian projek lebih pantas tanpa mengorbankan kualiti.

Walau bagaimanapun, penyeragaman mesti masih membenarkan penyesuaian. Tiada dua tapak perindustrian yang betul-betul sama.

Loji oksigen-berasaskan gelincir dan dalam bekas kelihatan mudah dari luar, tetapi ia adalah antara bentuk-kejuruteraan yang paling intensif bagi sistem oksigen industri.

Kejayaan mereka bergantung kepada:

Susun atur proses pintar dalam ruang terhad

Reka bentuk struktur dan getaran yang kuat

Logistik-kejuruteraan sedar

Pengurusan haba dan bunyi yang berkesan

Sistem elektrik dan kawalan bersepadu

Penyesuaian alam sekitar dan keselamatan

Reka bentuk mesra-penyelenggaraan

Apabila faktor ini dikendalikan dengan betul, loji oksigen modular menawarkan kelebihan yang tiada tandingan dalam kelajuan, fleksibiliti dan kawalan projek. Apabila mereka diabaikan, hasilnya adalah sistem yang sukar untuk diangkut, sukar untuk dikendalikan, dan mahal untuk diselenggara.