Распределение аргона в верхнем столбце не зафиксировано. При изменении чистоты кислорода или азота-т. е. при незначительном изменении условий эксплуатации-соответственно изменяется и распределение аргона внутри колонны. Однако точка отбора фракции аргона фиксирована; поэтому состав в точке отбора фракции аргона также будет меняться. Опыт показал, чтоИзменение чистоты кислорода на 0,1% приведет к изменению содержания кислорода во фракции аргона на 0,8–1%.. Содержание аргона в аргоновой фракции уменьшается по мере увеличения чистоты кислорода. Изменение состава фракции аргона напрямую влияет на количество фракции аргона, поступающей в колонну сырого аргона. При постоянной скорости конденсации в конденсаторе колонны с сырым аргоном, чем выше содержание кислорода во фракции аргона, тем больше количество фракции аргона поступает в колонну с сырым аргоном- и наоборот. В то же время соотношение жидкости-к-газу в верхнем столбце также меняется. В результате условия работы колонны сырого аргона становятся нестабильными, и она может даже перестать функционировать. Конкретные эффекты заключаются в следующем:
Если содержание кислорода во фракции аргона слишком велико, это приведет к увеличению содержания кислорода в сыром аргоне, снижению выхода аргона и снижению скорости извлечения аргона. Это также может стать причиной чрезмерно высоких температур в печи раскисления.
Если содержание азота во фракции аргона велико, разница температур в конденсаторе колонны сырого аргона уменьшится, вплоть до нуля. Это уменьшит или остановит конденсацию сырого аргона, в результате чего колонна сырого аргона не сможет нормально работать. Это, в свою очередь, снизит скорость извлечения фракции аргона, снизит скорость восходящего газа и вызовет просачивание тарелки. При этом по мере снижения скорости извлечения аргоновой фракции будет уменьшаться и флегмовое число в верхней колонне, повышаться чистота кислорода и соответственно уменьшаться содержание азота в аргоновой фракции. В результате разность температур в конденсаторе-ребойлере снова увеличится, скорость извлечения фракции автоматически увеличится, а содержание азота во фракции аргона снова увеличится. Эти циклические колебания не позволяют колонне сырого аргона работать нормально. Таким образом, колонну с сырым аргоном можно вводить в эксплуатацию только тогда, когда условия эксплуатации ВРУ особенно стабильны и чистота кислорода и азота соответствует требуемым характеристикам.
Когда доля аргона не соответствует требованиям и содержание азота чрезмерное, клапан подачи кислорода следует частично закрыть, а клапан выпуска азота открыть шире. Это приведет к подъему зоны,-обогащенной аргоном, в секции отпарки, что приведет к снижению содержания азота во фракции аргона; при этом содержание кислорода увеличится и несколько уменьшится содержание аргона. Когда содержание аргона во фракции слишком низкое, регулирующий клапан жидкого азота должен быть частично закрыт, чтобы повысить чистоту выпускаемого азота, что повысит содержание аргона во фракции. Во время работы особое внимание необходимо уделять колебаниям уровня жидкого кислорода. Корректировку скорости производства кислорода и азота, а также изменения потока воздуха необходимо выполнять медленно, быстро и надлежащим образом, прилагая все усилия для поддержания стабильного уровня жидкого кислорода.
