VPSA PSA próżniowy sprzęt do analitycznego wytwarzania tlenu
Próżniowe urządzenie analityczne do produkcji tlenu typu PSA typu VPSA przyjmuje PSA i analizę próżni jako zasadę, wykorzystuje wysokiej jakości sito molekularne wapnia / litu jako adsorbent i bezpośrednio pozyskuje tlen z atmosfery.
TechnicznyIwskaźniki
Skala produktu: 100-10000n ㎥ / godz
Czystość tlenu: ≥ 70-94%
Ciśnienie tlenu: ≤ 20KPa (doładowanie)
Roczna stopa operacyjna: ≥ 95%
Wzasada orkowa
Sprzęt do desorpcji próżniowej VPSA do produkcji tlenu składa się głównie z dmuchawy, pompy próżniowej, zaworu przełączającego, adsorbera i zbiornika wyrównawczego tlenu.Powietrze surowe jest sprężane przez dmuchawę korzeniową do adsorbera wypełnionego tlenowym sitem molekularnym, w którym adsorbowana jest woda, dwutlenek węgla i azot w celu wytworzenia tlenu.Gdy adsorpcja osiągnie określony stopień, pompa próżniowa jest używana do odkurzania zaadsorbowanej wody, odpowiednio dwutlenek węgla, azot i niewielka ilość innych grup gazowych są wypompowywane i odprowadzane do atmosfery, a adsorbent jest regenerowany.Powyższe etapy procesu są sterowane automatycznie przez PLC i system zaworów przełączających.
Uproszczony schemat blokowy
Filtr powietrza
Dmuchacz
System regulacji temperatury
Układ adsorpcyjny
Zbiornik wyrównawczy tlenu
Pompa próżniowa
Tłumik wylotowy
Zbiornik do przechowywania tlenu
AaplikacjaARea
Przemysł metalurgiczny:Stalownictwo EAF, hutnictwo wielkopiecowe, wspomaganie spalania w piecach szybowych wzbogaconych tlenem
Przemysł hutniczy metali nieżelaznych:wytapianie ołowiu, wytapianie miedzi, wytapianie cynku, wytapianie aluminium, różne wzbogacanie tlenem pieca
Branża ochrony środowiska:uzdatnianie wody pitnej, oczyszczanie ścieków, bielenie masy celulozowej, biochemiczne oczyszczanie ścieków
Przemysł chemiczny:różne reakcje utleniania, produkcja ozonu, zgazowanie węgla
Branża medyczna:bar tlenowy, tlenoterapia, fizyczna opieka zdrowotna
Akwakultura:Akwakultura morska i słodkowodna
Inne branże:fermentacja, cięcie, piec szklarski, klimatyzacja, spalanie odpadów
Zakres zastosowań i porównanie z metodą kriogeniczną
Funkcją nadmuchu tlenu w piecu martenowskim jest wspomaganie spalania.Jego celem jest wzmocnienie procesu wytapiania, skrócenie czasu wytapiania oraz zwiększenie wydajności stali z pieca martenowskiego.Udowodniono, że nadmuch tlenu w piecu martenowskim może więcej niż jeden raz zwiększyć produkcję stali i zmniejszyć zużycie paliwa o 33% ~ 50%.
Tlen stosowany w piecu elektrycznym może przyspieszyć topienie wsadu pieca i utlenianie zanieczyszczeń, co oznacza, że nadmuch tlenu w piecu elektrycznym może nie tylko poprawić zdolność produkcyjną, ale także poprawić specjalną jakość.Zużycie tlenu na tonę stali do pieca elektrycznego zmienia się w zależności od różnych rodzajów stali do wytapiania, na przykład zużycie tlenu na tonę stali konstrukcyjnej węglowej wynosi 20-25 m3, podczas gdy stali wysokostopowej wynosi 25-30 m3.Wymagane stężenie tlenu wynosi 90% ~ 94%.
Wzbogacony w tlen dmuch wielkopiecowy może znacznie zmniejszyć koksowanie i zwiększyć produkcję.Według statystyk, gdy stężenie tlenu wzrasta o 1%, wydajność żelaza może wzrosnąć o 4% – 6%, a koksowanie można zmniejszyć o 5% – 6%.Zwłaszcza, gdy szybkość wtrysku wody do wytwarzania żelaza na bazie węgla osiąga 300 kg, odpowiednia ilość tlenu wynosi 300 m3 / żelazo.
Gdy tlen jest wprowadzany do procesu wytapiania metali nieżelaznych, siarka może zostać całkowicie spalona, można utrzymać temperaturę wytapiania i zwiększyć prędkość wytapiania.Biorąc za przykład miedź, wytapianie miedzi wzbogaconej tlenem może zaoszczędzić 50% energii, to znaczy przy takim samym zużyciu paliwa, produkcja miedzi może zostać podwojona.
Kategoria projektu | Kriogeniczna instalacja tlenowa do separacji powietrza | Próżniowa analityczna instalacja tlenowa VPSA PSA |
Zasada separacji | Skroplić powietrze i rozdzielić według różnych temperatur wrzenia tlenu i amoniaku | Adsorpcja ciśnieniowa, desorpcja próżniowa, wykorzystanie różnych zdolności adsorpcyjnych tlenu i azotu w celu uzyskania separacji |
Charakterystyka procesu | Przebieg procesu jest złożony, wymagający sprężania, chłodzenia/zamrażania, obróbki wstępnej, rozprężania, skraplania, frakcjonowania itp., a temperatura robocza jest niższa niż – 180 ℃ | Przebieg procesu jest prosty, potrzebne jest tylko wysokie ciśnienie / próżnia;temperatura robocza jest normalną temperaturą |
Główne cechy urządzenia | Istnieje wiele ruchomych części, złożona struktura i wspierające instrumenty oraz elementy kontrolne;odśrodkowa sprężarka powietrza (lub bezolejowa sprężarka powietrza), separator pary wodnej, oczyszczacz powietrza, wymiennik ciepła, rozprężarka tłoka, separator filtra | Istnieje kilka ruchomych części i kilka elementów sterujących dla pojedynczego instrumentu podtrzymującego lufę sprzętu.Dmuchawa, wieża adsorpcyjna, pompa próżniowa, zbiornik tlenu |
Charakterystyka operacyjna | Operacja jest złożona i nie można jej otworzyć w dowolnym momencie.Ponieważ odbywa się to w bardzo niskich temperaturach, przed uruchomieniem urządzenia musi nastąpić proces wstępnego schłodzenia i nieprawidłowego zużycia energii (nagromadzenie cieczy w niskiej temperaturze oraz ogrzewanie i oczyszczanie).Im dłuższy czas rozruchu i wyłączenia, im więcej razy, tym większe jednostkowe energochłonność gotowego gazu.Istnieje wiele złożonych punktów kontroli i monitorowania pracy, które muszą być regularnie wyłączane w celu konserwacji.Operatorzy potrzebują długoterminowego szkolenia zawodowego i technicznego oraz bogatego praktycznego doświadczenia operacyjnego. | Łatwy w obsłudze, otwarty podczas użytkowania.Sterowanie i monitorowanie pracy są realizowane przez PLC, z krótkim czasem uruchamiania i wyłączania poniżej 5 minut.To, jak długo odwiert będzie wyłączony z pracy ciągłej, nie wpłynie na warunki pracy.Nie ma potrzeby zatrzymywania maszyny w celu konserwacji.Operatorzy mogą działać po krótkim szkoleniu technicznym. |
Zakres zastosowania | Wymagane są produkty zawierające tlen, chlor i wodór;czystość tlenu > 99,5% | Ekstrakcja pojedynczego gazu, czystość 90-95% |
Funkcje konserwacji | Ze względu na dużą precyzję i wymagania odśrodkowej sprężarki powietrza, kondensacyjnego silnika parowego i ekspandera, konserwacja wymiennika ciepła w wieży frakcjonującej powinna być wyposażona w profesjonalny i doświadczony personel | Konserwacja maszyny Gufeng, pompy próżniowej i zaworu sterowanego programowo to konserwacja rutynowa, którą może wykonać zwykły personel konserwacyjny. |
Funkcje inżynierii lądowej i instalacji | Jednostka jest złożona, obejmuje duży obszar, wymaga specjalnego warsztatu i wieży, wymaga fundamentu przeciw zamarzaniu, a koszt budowy jest wysoki.Wymagany jest zespół instalacyjny z doświadczeniem w instalacji separacji powietrza, z długim cyklem instalacji, dużymi trudnościami (frakcjonowanie) i wysokimi kosztami instalacji | Zaletą jednostki jest mały kształt, niska powierzchnia podłogi, konwencjonalna instalacja, krótki cykl instalacji i niski koszt. |
Automatyczne zabezpieczenie programu | Istnieje wiele jednostek, zwłaszcza przy użyciu szybkiego ekspandera turbo, łatwo jest wpłynąć na normalne działanie sprzętu z powodu awarii.Jednocześnie do jego obsługi potrzebni są wykwalifikowani operatorzy.Praca od bardzo niskiej temperatury do wysokiego ciśnienia wiąże się z ryzykiem wybuchu i wieloma przypadkami. | Po uruchomieniu maszyna może być obsługiwana automatycznie przez sterowanie programowe.Ponieważ działa w normalnej temperaturze i niskim ciśnieniu, nie ma niebezpiecznych czynników.Nie ma niebezpieczeństwa i przykładu wybuchu. |
Regulacja czystości | Niewygodna regulacja czystości i wysokie koszty produkcji tlenu | Wygodna regulacja czystości i niski koszt produkcji tlenu |
Koszt produkcji tlenu | Zużycie energii: -1,25 kWh/m³ | Zużycie energii: mniej niż 0,35 kWh/m³ |
Całkowita inwestycja | Wysoka inwestycja | Niska inwestycja |