VPSA PSA vákuové analytické zariadenie na generovanie kyslíka
Vákuové analytické zariadenie na výrobu kyslíka PSA typu VPSA využíva PSA a vákuovú analýzu ako princíp, ako adsorbent používa vysokokvalitné molekulové sito vápnik / lítium a priamo získava kyslík z atmosféry.
TechnickáIindikátory
Rozsah produktu: 100-10000n ㎥ / h
Čistota kyslíka: ≥ 70-94 %
Tlak kyslíka: ≤ 20 kPa (preplňované)
Ročná prevádzková sadzba: ≥ 95 %
Working princíp
Zariadenie na výrobu kyslíka na vákuovú desorpciu VPSA sa skladá hlavne z dúchadla, vákuového čerpadla, prepínacieho ventilu, adsorbéra a nádrže na vyváženie kyslíka.Surový vzduch je stlačený koreňovým dúchadlom do adsorbéra naplneného molekulovým sitom kyslíka, v ktorom sa adsorbuje voda, oxid uhličitý a dusík za vzniku kyslíka.Keď adsorpcia dosiahne určitý stupeň, použije sa vákuová pumpa na vákuovanie adsorbovanej vody, oxidu uhličitého, dusíka a malého množstva iných skupín plynov sa odčerpávajú a vypúšťajú do atmosféry a adsorbent sa regeneruje.Vyššie uvedené kroky procesu sú riadené automaticky PLC a systémom prepínacích ventilov.
Zjednodušený vývojový diagram
Vzduchový filter
Dúchadlo
Systém regulácie teploty
Adsorpčný systém
Nádrž na vyváženie kyslíka
Vákuová pumpa
Výstupný tlmič
Nádrž na skladovanie kyslíka
AžiadosťArea
Hutnícky priemysel:Výroba ocele EAF, výroba železa vo vysokej peci, podpora spaľovania v šachtovej peci obohatená kyslíkom
Priemysel tavenia neželezných kovov:tavenie olova, tavenie medi, tavenie zinku, tavenie hliníka, rôzne obohacovanie pece kyslíkom
Priemysel ochrany životného prostredia:úprava pitnej vody, čistenie odpadových vôd, bielenie buničiny, biochemické čistenie odpadových vôd
Chemický priemysel:rôzne oxidačné reakcie, tvorba ozónu, splyňovanie uhlia
Lekársky priemysel:kyslíkový bar, oxygenoterapia, starostlivosť o fyzické zdravie
Akvakultúra:Morská a sladkovodná akvakultúra
Iné odvetvia:fermentácia, rezanie, sklárska pec, klimatizácia, spaľovanie odpadu
Oblasť použitia a porovnanie s kryogénnou metódou
Funkciou dúchania kyslíka v otvorenej nístejovej peci je podpora horenia.Jeho účelom je posilniť taviaci proces, skrátiť čas tavenia a zvýšiť výkon ocele otvorenej nístejovej pece.Bolo dokázané, že fúkanie kyslíka v otvorenej nístejovej peci môže zvýšiť produkciu ocele viac ako raz a znížiť spotrebu paliva o 33% ~ 50%.
Kyslík používaný v elektrickej peci môže urýchliť tavenie vsádzky pece a oxidáciu nečistôt, čo znamená, že fúkanie kyslíka v elektrickej peci môže nielen zlepšiť výrobnú kapacitu, ale aj zlepšiť špeciálnu kvalitu.Spotreba kyslíka na tonu ocele pre elektrickú pec sa líši v závislosti od rôznych druhov ocele, ktorá sa má taviť, napríklad spotreba kyslíka na tonu uhlíkovej konštrukčnej ocele je 20-25 m3, zatiaľ čo spotreba vysokolegovanej ocele je 25-30 m3.Požadovaná koncentrácia kyslíka je 90 % ~ 94 %.
Vysokopecný vzduch obohatený kyslíkom môže výrazne znížiť koksovanie a zvýšiť produkciu.Podľa štatistík, keď sa koncentrácia kyslíka zvýši o 1 %, produkcia železa sa môže zvýšiť o 4 % – 6 % a koksovanie sa môže znížiť o 5 % – 6 %.Najmä keď rýchlosť vstrekovania vody na výrobu uhlia dosiahne 300 kg, zodpovedajúce množstvo kyslíka je 300 m3 / železo.
Keď sa do procesu tavenia neželezných kovov zavedie kyslík, síra sa môže úplne spáliť, teplota tavenia sa môže udržiavať a rýchlosť tavenia sa môže zvýšiť.Ak vezmeme ako príklad meď, tavenie medi obohatenej kyslíkom môže ušetriť 50 % energie, to znamená, že pri rovnakej spotrebe paliva sa produkcia medi môže zdvojnásobiť.
Kategória projektu | Kryogénne zariadenie na separáciu vzduchu | VPSA PSA vákuová analytická kyslíková stanica |
Separačný princíp | Skvapalnite vzduch a oddeľte ho podľa rôznych bodov varu kyslíka a amoniaku | Tlaková adsorpcia, vákuová desorpcia s použitím rôznej adsorpčnej kapacity kyslíka a dusíka na dosiahnutie separácie |
Charakteristiky procesu | Procesný tok je zložitý, vyžaduje kompresiu, chladenie / mrazenie, predúpravu, expanziu, skvapalňovanie, frakcionáciu atď., a prevádzková teplota je nižšia ako – 180 ℃ | Priebeh procesu je jednoduchý, je potrebný iba vysoký tlak / vákuum;prevádzková teplota je normálna teplota |
Hlavné vlastnosti zariadenia | Existuje veľa pohyblivých častí, zložitá konštrukcia a podporné prístrojové a ovládacie prvky;odstredivý vzduchový kompresor (alebo bezolejový vzduchový kompresor), odlučovač pary a vody, čistička vzduchu, výmenník tepla, piestový expandér, odlučovač filtra | Existuje málo pohyblivých častí a málo ovládacích prvkov pre jeden nosný nástroj hlavne zariadenia.Dúchadlo, adsorpčná veža, vákuová pumpa, zásobník kyslíka |
Prevádzkové vlastnosti | Operácia je zložitá a nie je možné ju kedykoľvek otvoriť.Pretože sa vykonáva pri ultranízkej teplote, pred uvedením zariadenia do normálnej prevádzky musí nastať proces spustenia predchladenia a neplatnej spotreby energie (akumulácia kvapaliny pri nízkej teplote a ohrev a čistenie).Čím dlhší čas spustenia a vypnutia, tým viackrát, tým vyššia je jednotková spotreba energie hotového plynu.Existuje mnoho zložitých prevádzkových kontrolných a monitorovacích bodov, ktoré je potrebné pravidelne odstavovať z dôvodu údržby.Operátori potrebujú dlhodobé odborné a technické školenie a bohaté praktické skúsenosti s prevádzkou. | Jednoduché ovládanie, otvárajte pri používaní.Riadenie a monitorovanie prevádzky sú realizované pomocou PLC, s krátkym časom nábehu a vypnutia do 5 minút.To, ako dlho je studňa odstavená v nepretržitej prevádzke, neovplyvní pracovný stav.Nie je potrebné zastavovať stroj kvôli údržbe.Operátori môžu pracovať po krátkodobom technickom školení. |
Rozsah použitia | Vyžaduje sa kyslík, chlór a vodík;čistota kyslíka > 99,5 % | Extrakcia jednotlivého plynu, čistota 90-95% |
Vlastnosti údržby | Vzhľadom na vysokú presnosť a požiadavku odstredivého vzduchového kompresora, kondenzačného parného motora a expandéra by údržba výmenníka tepla vo frakcionačnej veži mala byť vybavená profesionálnym a skúseným personálom | Údržba stroja Gufeng, vákuového čerpadla a programom riadeného ventilu sú rutinnou údržbou, ktorú môže vykonať bežný personál údržby. |
Stavebné inžinierske a inštalačné prvky | Jednotka je komplexná, pokrýva veľkú plochu, potrebuje špeciálnu dielňu a vežu, potrebuje protimrazový základ a stavebné náklady sú vysoké.Vyžaduje sa inštalačný tím so skúsenosťami s inštaláciou separácie vzduchu, s dlhým inštalačným cyklom, vysokou obtiažnosťou (frakcionátor) a vysokými nákladmi na inštaláciu | Jednotka má výhody malého tvaru, nízkej podlahovej plochy, konvenčnej inštalácie, krátkeho inštalačného cyklu a nízkych nákladov. |
Automatické zabezpečenie programu | Existuje veľa jednotiek, najmä pri použití vysokorýchlostného turbo expandéra je ľahké ovplyvniť normálnu prevádzku zariadenia v dôsledku poruchy.Zároveň sa o to vyžaduje šikovná obsluha.Prevádzka od ultra nízkej teploty po vysoký tlak má riziko výbuchu a mnoho prípadov. | Po spustení je možné stroj ovládať automaticky pomocou programového riadenia.Pretože funguje pri normálnej teplote a nízkom tlaku, neexistujú žiadne nebezpečné faktory.Nehrozí nebezpečenstvo a príklad výbuchu. |
Úprava čistoty | Nepohodlné nastavenie čistoty a vysoké náklady na výrobu kyslíka | Pohodlné nastavenie čistoty a nízke náklady na výrobu kyslíka |
Náklady na výrobu kyslíka | Spotreba energie: -1,25 kWh/m³ | Spotreba energie: menej ako 0,35 kWh/m³ |
Celková investícia | Vysoká investícia | Nízka investícia |