Vpsa hapnikugaasigeneraator tööstuspiirkonnale
VPSA rõhu kõikumisega adsorptsiooniga hapnikugeneraatori tööpõhimõte
1. Õhu peamised komponendid on lämmastik ja hapnik.Ümbritseva õhu temperatuuril on lämmastiku ja hapniku adsorptsioonivõime õhus tseoliidi molekulaarsõelal (ZMS) erinev (hapnik võib läbida, kuid lämmastik adsorbeerub) ja kavandage sobiv protsess.Hapniku saamiseks eraldatakse lämmastik ja hapnik.Tseoliidi molekulaarsõelal on lämmastiku adsorptsioonivõime tugevam kui hapnikul (lämmastiku ja molekulaarsõela pinnaioonide vaheline jõud on tugevam).Kui õhk läbib rõhu all oleva tseoliidi molekulaarsõelaga adsorbendi adsorptsioonikihti, adsorbeerub lämmastik molekulaarsõelal ja hapnik adsorbeerub molekulaarsõelal.Vähem, rikastage gaasifaasis ja voolake adsorptsioonikihist välja, et eraldada hapnik ja lämmastik hapniku saamiseks.Kui molekulaarsõel adsorbeerib lämmastiku küllastumiseni, peatage õhuvool ja vähendage adsorptsioonikihi rõhku, molekulaarsõelaga adsorbeeritud lämmastik desorbeerub ja molekulaarsõel regenereeritakse ja seda saab uuesti kasutada.Kaks või enam adsorptsioonikihti töötavad vaheldumisi, et toota pidevalt hapnikku.
2. Hapniku ja lämmastiku keemistemperatuurid on lähedased, neid kahte on raske eraldada ja nad rikastuvad ilmastikuga koos.Seetõttu suudab rõhumuutuse adsorptsiooniga hapnikutehas tavaliselt hankida ainult 90–95% hapnikku (hapniku kontsentratsioon on 95,6% ja ülejäänu on argoon), mida nimetatakse ka hapnikuga rikastamiseks.Võrreldes krüogeense õhueraldusseadmega suudab viimane toota hapnikku kontsentratsiooniga üle 99,5%.
Seadme tehnoloogia
1. Survekõikumisega adsorptsiooniõhu eraldamise hapnikutehase adsorptsioonikiht peab sisaldama kahte tööetappi: adsorptsioon ja desorptsioon.Tootegaasi pidevaks saamiseks paigaldatakse hapnikugeneraatorisse tavaliselt rohkem kui kaks adsorptsioonikihti ning energiakulu ja stabiilsuse seisukohalt on lisaks ette nähtud mõned vajalikud abietapid.Iga adsorptsioonikiht läbib üldiselt sellised etapid nagu adsorptsioon, rõhu vähendamine, evakueerimine või dekompressiooni regenereerimine, loputuse asendamine ning rõhu ühtlustamine ja suurendamine ning toimingut korratakse perioodiliselt.Samal ajal on iga adsorptsioonikiht erinevates tööetappides.PLC juhtimise all vahetatakse adsorptsioonikihte regulaarselt, et koordineerida mitme adsorptsioonikihi tööd.Praktikas on etapid jaotatud, nii et rõhu kõikumise adsorptsiooniseade saaks sujuvalt töötada ja pidevalt saada tootegaasi..Tegeliku eraldusprotsessi jaoks tuleb arvesse võtta ka muid õhus leiduvaid jälgi.Süsinikdioksiidi ja vee adsorptsioonivõime tavalistel adsorbentidel on üldiselt palju suurem kui lämmastikul ja hapnikul.Sobivaid adsorbente saab täita adsorbendikihis (või hapnikku genereerivas adsorbendis endas), et need adsorbeerida ja eemaldada.
2. Hapnikutootmisseadme jaoks vajalike adsorptsioonitornide arv sõltub hapniku tootmise mastaabist, adsorbendi jõudlusest ja protsessi kavandamise ideedest.Mitme torni tööstabiilsus on suhteliselt parem, kuid seadmetesse investeerimine on suurem.Praegune trend on kasutada suure tõhususega hapnikku genereerivaid adsorbente, et minimeerida adsorptsioonitornide arvu ja võtta kasutusele lühikesed töötsüklid, et parandada seadme efektiivsust ja säästa investeeringuid nii palju kui võimalik.
Tehnilised omadused
1. Seadme protsess on lihtne
2. hapniku tootmise skaala on alla 10000 m3 / h, hapniku tootmise võimsus on väiksem ja investeering on väiksem;
3. Tsiviilehituse maht on väike ja seadme paigaldustsükkel on krüogeense seadme omast lühem;
4. Seadme kasutus- ja hoolduskulu on madal;
5. Seade on kõrge automatiseerituse astmega, mugav ja kiire käivitamine ja seiskamine ning operaatoreid on vähe;
6. seadmel on tugev tööstabiilsus ja kõrge ohutus;
7. Toiming on lihtne ja põhikomponendid on valitud tuntud rahvusvaheliste tootjate seast;
8. Imporditud hapniku molekulaarsõela kasutamine, suurepärane jõudlus ja pikk kasutusiga;
9. Tugev tööpaindlikkus (suurepärane koormusjoon, kiire konversioonikiirus).