简答题
机电工程
2026-06-18
【亮剑5】
某大型化工企业新建“蓝天化工制氧厂区”，主要生产工业用氧气和氮气。厂区核心设备为成套制氧机组，其工艺流程包括原料空气过滤加压、预冷净化、空气分离、产品压缩输送等系统。核心设备工艺原理图包括：
项目部进场后，用时半年向监理工程师汇报进度：
（1）冷箱主体安装已完成，正在进行内部管道焊接及检测；
（2）分子筛吸附器已完成气密试验，预冷系统已单机试车；
（3）氧压机、氮压机已就位，待管道连接后试运行；
（4）DCS控制系统已安装调试，具备远程监控条件。
但监理工程师审核t提交的文件后，提出2个质疑：
1.冷箱内高压液氧管道（工作压力4.0MPa）需进行压力试验。强度试验和严密性试验的具体压力值及合格标准并未说明，在管道焊接检查时，发现3处氩弧焊焊缝存在气孔。
2.系统吹扫与投运过程中：施工单位计划用普通压缩空气（0.5MPa）吹扫氮气管网，被监理质疑。
并且在实际检查时，吹扫冷箱外管道，发现与冷箱连接的阀门存在内漏，导致吹扫气体进入冷箱内管道。
【问题】
1.根据系统原理图，原料空气过滤加压系统和空气预冷及净化系统分别是哪个设备？
2.吹扫气体进入冷箱内管道此时应如何处理？吹扫合格的标准是什么？
3.冷箱内管道应采用哪种焊接方法，参考哪个技术文件？
4.冷箱内高压液氧管道强度试验和严密性试验具体要求有哪些？
参考答案
暂无
答案解析
1.原料空气过滤加压系统：过滤器和无油空气压缩机。
空气预冷及净化系统。主要设备：空冷塔、水冷塔、分子筛吸附器（分子筛塔）。
（1）原料空气过滤加压系统。主要设备：空气过滤器、空气压缩机。
（2）空气预冷及净化系统。主要设备：空冷塔、水冷塔、分子筛吸附器。
（3）空气分离系统。主要设备：空分塔（冷箱），为集冷箱结构、内部容器、设备 及管道为一体的整体设备。包括：膨胀机、低温液体泵、主换热器、精馏塔、冷凝蒸发 器粗氩塔、精氩塔、过冷器等。
（4）产品气体压缩及输送系统。主要设备：氧气压缩机组、氮气压缩机组等。
（5）低温液体储备系统。主要设备：低温液体储罐、液体泵、蒸发器等。
（6）控制系统。
空气预冷及净化系统。主要设备：空冷塔、水冷塔、分子筛吸附器（分子筛塔）。
（1）原料空气过滤加压系统。主要设备：空气过滤器、空气压缩机。
（2）空气预冷及净化系统。主要设备：空冷塔、水冷塔、分子筛吸附器。
（3）空气分离系统。主要设备：空分塔（冷箱），为集冷箱结构、内部容器、设备 及管道为一体的整体设备。包括：膨胀机、低温液体泵、主换热器、精馏塔、冷凝蒸发 器粗氩塔、精氩塔、过冷器等。
（4）产品气体压缩及输送系统。主要设备：氧气压缩机组、氮气压缩机组等。
（5）低温液体储备系统。主要设备：低温液体储罐、液体泵、蒸发器等。
（6）控制系统。
2.处理措施：
立即停止吹扫，关闭气源。
检修或更换故障阀门，确保严密性。
重新吹扫冷箱外系统，而且氮气管道吹扫应采用氮气，避免水分残留（压缩空气可能含油或水）。确认阀门关闭无误后再作业。
合格标准：
吹扫时间≥4h，出口处用白布/滤纸检查5min，无机械杂质。
吹扫后系统恢复清洁，不得进行污染管道的作业。
立即停止吹扫，关闭气源。
检修或更换故障阀门，确保严密性。
重新吹扫冷箱外系统，而且氮气管道吹扫应采用氮气，避免水分残留（压缩空气可能含油或水）。确认阀门关闭无误后再作业。
合格标准：
吹扫时间≥4h，出口处用白布/滤纸检查5min，无机械杂质。
吹扫后系统恢复清洁，不得进行污染管道的作业。
3.冷箱内管道宜采用氩弧焊焊接，冷箱管道的焊接应有相应的焊接工艺评定报告，并应根据焊接工艺评定报告编制焊接作业指导书。
4.（1）试验介质：必须使用干燥无油的氮气。
强度试验：
压力=4.0×1.15=4.6MPa，稳压10min，压力不降为合格。
严密性试验：
压力=工作压力4.0MPa，稳压30min，发泡剂检测无气泡。
强度试验：
压力=4.0×1.15=4.6MPa，稳压10min，压力不降为合格。
严密性试验：
压力=工作压力4.0MPa，稳压30min，发泡剂检测无气泡。
