Opis produktu
Sprzęt do produkcji tlenu Psa, w warunkach temperatury pokojowej i ciśnienia atmosferycznego, WYKORZYSTUJE specjalne sito molekularne VPSA do selektywnej absorpcji azotu, dwutlenku węgla i wody oraz innych zanieczyszczeń z powietrza, w celu uzyskania tlenu o wysokiej czystości (93±2% ).
Tradycyjna produkcja tlenu zazwyczaj przyjmuje metodę separacji kriogenicznej, która może wytwarzać tlen o wysokiej czystości. Jednak sprzęt wymaga dużych inwestycji, a sprzęt działa w stanie wysokiego ciśnienia i bardzo niskiej temperatury. Operacja jest trudna, częstotliwość konserwacji jest wysoka, a zużycie energii wysokie, a normalna produkcja gazu po uruchomieniu często wymaga kilkudziesięciu godzin.
Odkąd sprzęt do produkcji tlenu psa wszedł do industrializacji, technologia szybko się rozwinęła, ponieważ jej wydajność cenowa jest niższa niż w niskim zakresie wydajności, a wymagania czystości nie są zbyt wysokie, w tej sytuacji ma dużą konkurencyjność, dlatego jest szeroko stosowany w wytapianiu, wzbogacanie tlenu w wielkim piecu, wybielanie masy celulozowej, piec szklarski, oczyszczanie ścieków i inne dziedziny.
Krajowe badania nad tą technologią rozpoczęły się już wcześniej, jednak w długim okresie ich rozwój jest stosunkowo powolny.
Od lat 90. XX wieku Chińczycy stopniowo uznawali zalety sprzętu do produkcji tlenu psa, a w ostatnich latach wprowadzono do produkcji różne procesy sprzętu.
Sprzęt do produkcji tlenu psa VPSA firmy Hangzhou Boxiang Gas Equipment Co., Ltd. zajmuje wiodącą pozycję w branży nawozów, a jego działanie jest niezwykłe.
Jednym z głównych kierunków rozwoju psa jest zmniejszenie ilości adsorbentu i poprawa wydajności produkcyjnej urządzeń. Jednakże udoskonalanie sit molekularnych do produkcji tlenu zawsze prowadzi się w kierunku dużej szybkości adsorpcji azotu, ponieważ wydajność adsorpcji sit molekularnych jest podstawą PSA.
Dobrej jakości sito molekularne powinno mieć wysoki współczynnik separacji azotu i tlenu, zdolność adsorpcji nasycenia i wysoką wytrzymałość.
Psa kolejnym ważnym kierunkiem rozwoju jest zastosowanie krótkiego cyklu, wymaga to nie tylko gwarantowanej jakości sita molekularnego, ale jednocześnie powinno opierać się na optymalizacji wewnętrznej struktury wieży adsorpcyjnej, aby uniknąć tego, co może spowodować zepsucie produktu i wady nierównomiernego rozkładu stężenia gazu w wieży adsorpcyjnej, a także stawiają wyższe wymagania dotyczące przełącznika przepustnicy.
W wielu procesach produkcji tlenu PSA, PSA, VSA i VPSA można ogólnie podzielić na trzy typy.
PSA to proces desorpcji atmosferycznej z bardzo dużą adsorpcją ciśnieniową. Ma zalety prostego urządzenia i niskie wymagania wobec sit molekularnych, a wadami jest duże zużycie energii, które powinno być stosowane w małych urządzeniach.
Zaletą VSA, czyli procesu desorpcji próżniowej pod ciśnieniem atmosferycznym, jest niskie zużycie energii, a wadą jest stosunkowo skomplikowany sprzęt i wysokie inwestycje całkowite.
VPSA to proces desorpcji próżniowej pod ciśnieniem atmosferycznym. Ma zalety niskiego zużycia energii i wysokiej wydajności sita molekularnego. Całkowita inwestycja w sprzęt jest znacznie niższa niż w przypadku procesu VSA, a wadami są stosunkowo wysokie wymagania dotyczące sita molekularnego i zaworu.
Gaz Hangzhou Boxiang przyjmuje proces VPSA i znacznie udoskonala tradycyjny proces i proces, co nie tylko zmniejsza zużycie energii do minimum (odnosi się do zastosowania sita molekularnego tej samej marki), ale także osiąga cel, jakim jest uproszczenie i miniaturyzacja sprzętu, zmniejsza inwestycję i ma wyższy stosunek wydajności do ceny.
Cały system produkcji tlenu psa składa się głównie z dmuchawy, pompy próżniowej, zaworu przełączającego, absorbera i jednostki zwiększającej ciśnienie tlenu w zbiorniku wyrównawczym tlenu.
Po usunięciu cząstek pyłu przez filtr ssący, surowe powietrze jest sprężane za pomocą dmuchawy Rootsa do ciśnienia 0,3 ~ 0,4 Barg i wchodzi do jednego z adsorbentów.
Adsorbent jest wypełniany adsorbentem, w którym woda, dwutlenek węgla i niewielka ilość innych składników gazowych są adsorbowane na wlocie adsorbentu przez aktywowany tlenek glinu na dnie, a następnie azot jest adsorbowany przez aktywowany tlenek glinu i zeolit na górze sita molekularnego 13X.
Tlen (w tym argon) jest składnikiem niezaadsorbowanym i jest odprowadzany z górnego wylotu adsorbera do zbiornika wyrównawczego tlenu jako produkt.
Gdy adsorbent zostanie zaadsorbowany w pewnym stopniu, adsorbent osiągnie stan nasycenia. W tym momencie pompa próżniowa będzie używana do odkurzania adsorbentu przez zawór przełączający (w kierunku przeciwnym do kierunku adsorpcji), a stopień próżni wynosi 0,45 ~ 0,5 BARg.
Zaabsorbowana woda, dwutlenek węgla, azot i niewielka ilość innych składników gazowych są wypompowywane do atmosfery, a adsorbent ulega regeneracji.
Każdy adsorber wykonuje naprzemiennie następujące kroki:
- adsorpcja
- desorpcja
- stemplowanie
Powyższe trzy podstawowe etapy procesu są automatycznie kontrolowane przez sterownik PLC i system zaworów przełączających.
Zasada działania
Powyższe trzy podstawowe etapy procesu są automatycznie kontrolowane przez sterownik PLC i system zaworów przełączających.
1. Zasada separacji powietrza psa w celu wytworzenia tlenu
Głównymi składnikami powietrza są azot i tlen. Można zatem dobrać adsorbenty o różnej selektywności adsorpcji azotu i tlenu oraz zaprojektować odpowiedni proces technologiczny w celu rozdzielenia azotu i tlenu w celu wytworzenia tlenu.
Zarówno azot, jak i tlen mają momenty kwadrupolowe, ale moment kwadrupolowy azotu (0,31 A) jest znacznie większy niż tlenu (0,10 A), zatem azot ma większą zdolność adsorpcji na zeolitowych sitach molekularnych niż tlen (azot wywiera większą siłę z jonami na powierzchnię zeolitu).
Dlatego też, gdy powietrze przechodzi przez złoże adsorpcyjne zawierające adsorbent zeolitowy pod ciśnieniem, azot jest adsorbowany przez zeolit, a tlen jest absorbowany w mniejszym stopniu, dlatego jest wzbogacany w fazie gazowej i wypływa ze złoża adsorpcyjnego, powodując rozdzielenie tlenu i azotu na pozyskać tlen.
Gdy sito molekularne adsorbuje azot do stanu bliskiego nasycenia, dopływ powietrza zostaje zatrzymany, a ciśnienie złoża adsorpcyjnego zostaje zmniejszone, azot zaadsorbowany przez sito molekularne może zostać zdesorbowany, a sito molekularne może zostać zregenerowane i ponownie wykorzystane.
Tlen może być wytwarzany w sposób ciągły poprzez przełączanie pomiędzy dwoma lub większą liczbą złóż adsorpcyjnych.
Temperatura wrzenia argonu i tlenu jest zbliżona, dlatego trudno je rozdzielić i można je razem wzbogacić w fazie gazowej.
Dlatego urządzenie do produkcji tlenu psa zwykle może uzyskać stężenie tlenu wynoszące jedynie 80–93% w porównaniu ze stężeniem 99,5% lub większym tlenu w kriogenicznym urządzeniu do separacji powietrza, znanym również jako bogate w tlen.
Według różnych metod desorpcji produkcję tlenu psa można podzielić na
Dwa procesy
1. Proces PSA: adsorpcja ciśnieniowa (0,2-0,6 mpa), desorpcja atmosferyczna.
Sprzęt procesowy PSA to prosta, niewielka inwestycja, ale niska wydajność tlenu i wysokie zużycie energii, odpowiednie do produkcji tlenu na małą skalę (zwykle < 200 m3/h).
2. Proces VPSA: adsorpcja pod normalnym ciśnieniem lub nieco wyższym niż normalne ciśnienie (0 ~ 50 KPa), ekstrakcja próżniowa (-50 ~ -80 kpa) desorpcja.
W porównaniu z procesem PSA, sprzęt procesowy VPSA jest złożony, wymaga dużych inwestycji, ale ma wysoką wydajność i niskie zużycie energii, nadaje się do zastosowań w produkcji tlenu na dużą skalę.
W przypadku faktycznego procesu separacji należy również wziąć pod uwagę inne składniki śladowe w powietrzu.
Zdolność adsorpcji dwutlenku węgla i wody na zwykłych adsorbentach jest na ogół znacznie większa niż azotu i tlenu. Adsorbenty można wypełnić w złożu adsorpcyjnym odpowiednimi adsorbentami (lub stosując same adsorbenty wytwarzające tlen), aby umożliwić ich absorpcję i usunięcie.
Ogólny przegląd techniczny sprzętu do produkcji tlenu VPSA:
Ø zastosuj zaawansowaną technologię, dojrzałą technologię, niskie zużycie energii i koszty operacyjne procesu wytwarzania tlenu w dwóch wieżach;
Ø rozumowanie i, poprzez badanie kompletnego zestawu urządzeń, wysoka jakość zapewniająca niezawodność i stabilność działania systemu;
Ø sprzęt, wygodna elastyczność obsługi;
Ø wysoce zautomatyzowana kontrola procesu, scentralizowane zarządzanie centralną sterownią;
Dobre bezpieczeństwo systemu Ø, monitorowanie sprzętu, usprawnienie środków zapobiegania awariom;
Ø bez zanieczyszczeń środowiska;
Ø sprzęt tlenowy do ostatecznej publikacji norm krajowych Chińskiej Republiki Ludowej i norm ministerialnych dla przemysłu mechanicznego.