Генератор кисню Vpsa для промислової зони
Принцип роботи адсорбційного генератора кисню зі змінним тиском VPSA
1. Основними компонентами повітря є азот і кисень.За температури навколишнього середовища ефективність адсорбції азоту та кисню в повітрі на цеолітовому молекулярному ситі (ZMS) відрізняється (кисень може проходити, але азот адсорбується), тому розробіть відповідний процес.Азот і кисень розділяються для отримання кисню.Адсорбційна здатність азоту на цеолітовому молекулярному ситі сильніша, ніж у кисню (сила між азотом і поверхневими іонами молекулярного сита сильніша).Коли повітря проходить через адсорбційний шар з адсорбентом цеолітового молекулярного сита під тиском, азот адсорбується молекулярним ситом, а кисень адсорбується молекулярним ситом.Менше, збагачується в газовій фазі та витікає з адсорбційного шару, щоб розділити кисень і азот для отримання кисню.Коли молекулярне сито адсорбує азот до насичення, зупиняє потік повітря та знижує тиск адсорбційного шару, азот, адсорбований молекулярним ситом, десорбується, а молекулярне сито регенерується та може бути використано повторно.Два або більше адсорбційних шарів по черзі працюють для безперервного виробництва кисню.
2. Точки кипіння кисню та азоту близькі, їх важко розділити, і вони разом збагачуються під час погоди.Таким чином, киснева установка з адсорбцією змінного тиску зазвичай може отримати лише 90-95% кисню (концентрація кисню становить 95,6%, а решта – аргон), також відоме як збагачення киснем.Порівняно з кріогенною повітророзділювальною установкою, остання може виробляти кисень з концентрацією понад 99,5%.
Технологія пристрою
1. Адсорбційний шар кисневої установки з адсорбцією повітря з коливанням тиску повинен включати два робочі етапи: адсорбцію та десорбцію.Щоб безперервно отримувати газоподібний продукт, зазвичай у генераторі кисню встановлюють більше двох шарів адсорбції, а з точки зору споживання енергії та стабільності додатково передбачають деякі необхідні допоміжні етапи.Кожен адсорбційний шар зазвичай проходить такі етапи, як адсорбція, зниження тиску, евакуація або регенерація декомпресії, заміна промивання, вирівнювання та підвищення тиску, і операція періодично повторюється.У той же час кожен адсорбційний шар знаходиться на різних етапах роботи.Під контролем PLC адсорбційні шари регулярно перемикаються для координації роботи кількох адсорбційних шарів.На практиці етапи розташовані в шаховому порядку, щоб адсорбційний пристрій із коливанням тиску міг працювати плавно та безперервно отримувати газоподібний продукт..Для фактичного процесу розділення слід також враховувати інші слідові компоненти в повітрі.Адсорбційна здатність вуглекислого газу та води на звичайних адсорбентах, як правило, набагато більша, ніж у азоту та кисню.Відповідні адсорбенти можуть бути заповнені шаром адсорбенту (або самим адсорбентом, що виділяє кисень), щоб адсорбуватися та видалятися.
2. Кількість адсорбційних башт, необхідних для пристрою для виробництва кисню, залежить від масштабу виробництва кисню, продуктивності адсорбенту та ідей дизайну процесу.Стабільність роботи кількох веж відносно краща, але інвестиції в обладнання вищі.Поточна тенденція полягає у використанні високоефективних адсорбентів для генерування кисню, щоб мінімізувати кількість адсорбційних веж і прийняти короткі робочі цикли, щоб підвищити ефективність пристрою та максимально заощадити інвестиції.
Технічні характеристики
1. Процес пристрою простий
2. Масштаб виробництва кисню нижче 10000 м3 / год, споживання енергії для виробництва кисню нижче, а інвестиції менші;
3. Обсяг цивільного будівництва невеликий, а цикл встановлення пристрою коротший, ніж у кріогенного пристрою;
4. Вартість експлуатації та обслуговування пристрою низька;
5. Пристрій має високий ступінь автоматизації, зручний і швидкий запуск і зупинка, мало операторів;
6. Пристрій має сильну стабільність роботи та високу безпеку;
7. Операція проста, а основні компоненти вибираються з відомих міжнародних виробників;
8. Використання імпортованого кисневого молекулярного сита, чудова продуктивність і тривалий термін служби;
9. Висока гнучкість роботи (покращена лінія навантаження, висока швидкість перетворення).
