توضیحات محصول
تجهیزات تولید اکسیژن Psa، تحت شرایط دمای اتاق و فشار اتمسفر، از غربال مولکولی ویژه VPSA برای جذب انتخابی نیتروژن، دی اکسید کربن و آب و سایر ناخالصی های موجود در هوا استفاده می کند تا اکسیژن با خلوص بالا (2±93٪) به دست آید. ).
تولید اکسیژن سنتی به طور کلی از روش جداسازی برودتی استفاده می کند که می تواند اکسیژن با خلوص بالا تولید کند. با این حال، تجهیزات سرمایه گذاری بالایی دارند و تجهیزات در شرایط فشار بالا و دمای فوق العاده پایین کار می کنند. عملیات دشوار است، نرخ تعمیر و نگهداری بالا است، و مصرف انرژی بالا است، و اغلب باید ده ها ساعت را طی کند تا به طور معمول پس از راه اندازی گاز تولید شود.
از آنجایی که تجهیزات تولید اکسیژن PSA وارد صنعتی شدن شده است، این فناوری به سرعت توسعه یافته است، زیرا عملکرد قیمت آن نسبت به محدوده عملکرد پایین و الزامات خلوص خیلی بالا نیست، دارای رقابت قوی است، بنابراین به طور گسترده در ذوب استفاده می شود. غنی سازی اکسیژن کوره بلند، سفید کردن خمیر کاغذ، کوره شیشه ای، تصفیه فاضلاب و سایر زمینه ها.
تحقیقات داخلی در مورد این فناوری زودتر شروع شد، اما در یک دوره زمانی طولانی توسعه نسبتا کند است.
از دهه 1990، مزایای تجهیزات تولید اکسیژن PSA به تدریج توسط مردم چین شناخته شد و در سال های اخیر، فرآیندهای مختلفی از تجهیزات به تولید رسیده است.
تجهیزات تولید اکسیژن PSA VPSA شرکت تجهیزات گازی Hangzhou Boxiang دارای موقعیت پیشرو در زمینه صنعت کود است و تأثیر آن بسیار چشمگیر است.
یکی از جهت گیری های اصلی توسعه psa کاهش میزان جاذب و بهبود ظرفیت تولید تجهیزات است. با این حال، بهبود غربال های مولکولی برای تولید اکسیژن همیشه در جهت سرعت جذب نیتروژن بالا انجام می شود، زیرا عملکرد جذب الک های مولکولی اساس PSA است.
غربال مولکولی با کیفیت خوب باید دارای ضریب جداسازی نیتروژن و اکسیژن بالا، ظرفیت جذب اشباع و استحکام بالا باشد.
PSA یکی دیگر از جهتگیریهای اصلی توسعه استفاده از چرخه کوتاه است، نه تنها به کیفیت تضمینی غربال مولکولی نیاز دارد، بلکه باید بر اساس بهینهسازی ساختار داخلی برج جذب باشد تا از آن جلوگیری شود که ممکن است باعث بد شدن محصول شود و معایب توزیع غیر یکنواخت غلظت گاز در برج جذب، و همچنین الزامات بالاتری را برای سوئیچ شیر پروانه ای مطرح می کند.
در بسیاری از فرآیندهای تولید اکسیژن PSA، PSA، VSA و VPSA را می توان به طور کلی به سه نوع طبقه بندی کرد.
PSA فرآیند جذب اتمسفری با فشار فوق العاده بزرگ است. دارای مزایای واحد ساده و نیاز کم برای غربال های مولکولی و معایب مصرف بالای انرژی است که باید در تجهیزات کوچک استفاده شود.
VSA یا فرآیند واجذب خلاء جذب فشار اتمسفر، مزیت مصرف کم انرژی و معایب تجهیزات نسبتاً پیچیده و سرمایه گذاری کل بالا را دارد.
VPSA فرآیند دفع خلاء از طریق فشار اتمسفر است. از مزایای مصرف انرژی کم و راندمان بالای غربال مولکولی برخوردار است. کل سرمایه گذاری تجهیزات بسیار کمتر از فرآیند VSA است و معایب آن الزامات نسبتاً بالا برای غربال و شیر مولکولی است.
گاز Hangzhou Boxiang فرآیند VPSA را اتخاذ میکند و پیشرفت زیادی در فرآیند و فرآیند سنتی ایجاد میکند که نه تنها مصرف انرژی را به حداقل میرساند (به استفاده از غربال مولکولی همان برند اشاره دارد)، بلکه به هدف سادهسازی و کوچکسازی نیز میرسد. تجهیزات، سرمایه گذاری را کاهش می دهد و نسبت عملکرد به قیمت بالاتری دارد.
کل سیستم تولید اکسیژن PSA عمدتاً از دمنده، پمپ خلاء، شیر سوئیچینگ، جاذب و واحد تقویت کننده فشار اکسیژن مخزن تعادل اکسیژن تشکیل شده است.
پس از حذف ذرات گرد و غبار توسط فیلتر مکنده، هوای خام با فشار 0.3 تا 0.4 Barg توسط Roots دمنده وارد یکی از جاذب ها می شود.
جاذب در جاذب پر می شود که در آن آب، دی اکسید کربن و مقدار کمی از اجزای گاز دیگر در ورودی جاذب توسط آلومینا فعال شده در قسمت پایینی جذب می شود و سپس نیتروژن توسط آلومینا و زئولیت فعال شده جذب می شود. در بالای غربال مولکولی 13X.
اکسیژن (از جمله آرگون) جزء غیر جذبی است و از خروجی بالایی جاذب به مخزن تعادل اکسیژن به عنوان یک محصول تخلیه می شود.
وقتی جاذب تا حد معینی جذب شود، جاذب به حالت اشباع می رسد. در این زمان، از پمپ خلاء برای خلاء جاذب از طریق شیر سوئیچینگ (بر خلاف جهت جذب) استفاده می شود و درجه خلاء 0.45 ~ 0.5BARg است.
آب جذب شده، دی اکسید کربن، نیتروژن و مقدار کمی از اجزای گاز دیگر به اتمسفر پمپ می شود و جاذب بازسازی می شود.
هر جاذب بین مراحل زیر به طور متناوب انجام می شود:
- جذب
- دفع
- مهر زدن
سه مرحله اصلی فرآیند فوق به طور خودکار توسط PLC و سیستم شیر سوئیچینگ کنترل می شوند.
اصل کار
سه مرحله اصلی فرآیند بالا به طور خودکار توسط PLC و سیستم شیر سوئیچینگ کنترل می شوند.
1. اصل جداسازی هوای psa برای تولید اکسیژن
اجزای اصلی موجود در هوا نیتروژن و اکسیژن هستند. بنابراین می توان جاذب هایی با گزینش جذب متفاوت برای نیتروژن و اکسیژن انتخاب کرد و فرآیند تکنولوژیکی مناسب را برای جداسازی نیتروژن و اکسیژن برای تولید اکسیژن طراحی کرد.
هم نیتروژن و هم اکسیژن دارای گشتاورهای چهار قطبی هستند، اما گشتاور چهار قطبی نیتروژن (0.31 A) بسیار بزرگتر از اکسیژن (0.10 A) است، بنابراین نیتروژن ظرفیت جذب قوی تری در غربال های مولکولی زئولیت نسبت به اکسیژن دارد (نیتروژن نیروی سطح قوی تری با یون ها وارد می کند. زئولیت).
بنابراین، هنگامی که هوا از بستر جذب حاوی جاذب زئولیت تحت فشار عبور می کند، نیتروژن توسط زئولیت جذب می شود و اکسیژن کمتر جذب می شود، بنابراین در فاز گاز غنی شده و از بستر جذب خارج می شود و اکسیژن و نیتروژن از هم جدا می شوند. به دست آوردن اکسیژن
هنگامی که غربال مولکولی نیتروژن را به حد اشباع نزدیک می کند، هوا متوقف می شود و فشار بستر جذب کاهش می یابد، نیتروژن جذب شده توسط غربال مولکولی می تواند خارج شود، و غربال مولکولی می تواند بازسازی و دوباره استفاده شود.
اکسیژن می تواند به طور مداوم با جابجایی بین دو یا چند بستر جذب تولید شود.
نقطه جوش آرگون و اکسیژن نزدیک به یکدیگر است، بنابراین جدا کردن آنها دشوار است و می توان آنها را با هم در فاز گاز غنی کرد.
بنابراین، دستگاه تولید اکسیژن psa معمولاً فقط می تواند غلظت 80٪ تا 93٪ اکسیژن را در مقایسه با غلظت 99.5٪ یا بیشتر در دستگاه جداسازی هوای برودتی، که به عنوان غنی از اکسیژن نیز شناخته می شود، به دست آورد.
با توجه به روش های مختلف دفع، تولید اکسیژن PSA را می توان به دو دسته تقسیم کرد
دو فرآیند
1. فرآیند PSA: جذب فشار (0.2-0.6mpa)، دفع اتمسفر.
تجهیزات فرآیند PSA ساده، سرمایه گذاری کوچک، اما بازده اکسیژن کم، مصرف انرژی بالا، مناسب برای تولید اکسیژن در مقیاس کوچک (به طور کلی کمتر از 200 متر مکعب در ساعت) مناسب است.
2. فرآیند VPSA: جذب تحت فشار معمولی یا کمی بالاتر از فشار معمولی (0 ~ 50 کیلو پاسکال)، استخراج خلاء (-50 ~ -80 کیلو پاسکال) دفع.
در مقایسه با فرآیند PSA، تجهیزات فرآیند VPSA پیچیده، سرمایه گذاری بالا، اما راندمان بالا، مصرف انرژی کم، مناسب برای موارد تولید اکسیژن در مقیاس بزرگ است.
برای فرآیند جداسازی واقعی، سایر اجزای ردیابی موجود در هوا نیز باید در نظر گرفته شوند.
ظرفیت جذب دی اکسید کربن و آب روی جاذب های معمولی به طور کلی بسیار بیشتر از نیتروژن و اکسیژن است. جاذب ها را می توان در بستر جذب با جاذب های مناسب (یا استفاده از خود جاذب های اکسیژن ساز) پر کرد تا جذب و حذف شوند.
نمای کلی فنی تجهیزات تولید اکسیژن VPSA:
Ø اتخاذ فناوری پیشرفته، فناوری بالغ، مصرف انرژی کم و هزینه های عملیاتی فرآیند تولید اکسیژن PSA با دو برج؛
Ø استدلال و از طریق بررسی فرم مجموعه کاملی از تجهیزات با کیفیت بالا برای اطمینان از قابلیت اطمینان و پایداری عملیات سیستم.
Ø تجهیزات، انعطاف پذیری عملیات راحت؛
Ø کنترل فرآیند بسیار خودکار، مدیریت متمرکز اتاق کنترل مرکزی.
امنیت خوب Ø سیستم، نظارت بر تجهیزات، اقدامات پیشگیری از خطا برای بهبود؛
Ø بدون آلودگی محیط زیست؛
Ø تجهیزات اکسیژن برای انجام انتشار نهایی استانداردهای ملی جمهوری خلق چین و استاندارد وزارتی صنعت مکانیک.