فرآیند تولید اکسیژن VPSA

در پس زمینه فعلی افزایش تقاضا برای اکسیژن با خلوص بالا و جریان بالا، تولید اکسیژن خنک کننده عمیق سنتی و فرآیند PSA معمولی با چالش های متعددی از نظر مصرف انرژی، سرمایه گذاری و اشغال زمین مواجه است.فناوری VPSA (جاذب نوسان فشار خلاء).به دلیل-ورودی فشار پایین، وضوح خلاء، صرفه جویی در انرژی-و کارایی بالا-، به تدریج جایگزین فرآیند سنتی به عنوان گزینه اصلی برای پروژه‌های صنعتی متوسط ​​و بزرگ و سیستم‌های تامین اکسیژن متمرکز منطقه‌ای شده است.

در سناریوهای مدرن{0}}تامین اکسیژن در مقیاس متوسط ​​و بزرگ، فناوری VPSA (جاذب نوسانی فشار خلاء) به دلیل مصرف کم انرژی، تولید گاز بالا و پایداری سیستم، به یک مسیر تکنولوژیکی مهم برای جایگزینی برنامه سنتی تامین اکسیژن مایع و PSA تبدیل شده است.

تجزیه و تحلیل اصل کار

فرآیند VPSA اساساً فرآیندی است برای تحقق جداسازی اکسیژن و نیتروژن در هوا در شرایط جذب فشار پایین و وضوح خلاء:

مرحله جذب: تحت فشار اتمسفر یا فشار اندکی مثبت، هوا پس از پیش تصفیه به برج جذب فرستاده می شود و غربال مولکولی (مثلاً LiX) نیتروژن موجود در هوا را به جای اکسیژن غنی شده جذب می کند و سپس وارد خط لوله تولید می شود.

مرحله تفکیک: برج جذب به حالت مکش پمپ خلاء (0.05- تا 0.09-٪) تغییر می کند که اولین مرحله فرآیند است. 0.05~-0.09MPa)، نیتروژن جذب شده تجزیه و تخلیه می شود و غربال مولکولی می تواند بازسازی شود.

عملیات متناوب برج جذب: معمولاً ساختار دو برج یا چهار برج را برای تحقق خروجی اکسیژن مداوم و پایدار اتخاذ می کند.

تفاوت های اساسی با فرآیند PSA

نتیجه‌گیری: فناوری VPSA به‌ویژه برای سرعت جریان بالا، تامین مداوم اکسیژن، سناریوهای حساس به انرژی، مانند کارخانه‌های ذوب، مراکز تامین اکسیژن پزشکی منطقه‌ای، کارخانه‌های تصفیه آب در مقیاس بزرگ و غیره مناسب است.

نقش کلیدی مواد غربال مولکولی

غربال مولکولی (مانند الک مولکولی مبتنی بر لیتیوم{0}) "مواد مصرفی اصلی" فناوری VPSA است و ظرفیت جذب انتخابی نیتروژن آن عملکرد سیستم تولید اکسیژن را تعیین می کند:

مزایای انتخاب LiX:

ظرفیت جذب نیتروژن قوی، سرعت توان بالای اکسیژن؛

عمر چرخه طولانی (8000 تا 12000 ساعت)؛ مناسب برای برج های جذب بار بالا برای مدت طولانی. عمر چرخه طولانی (8000 تا 12000 ساعت)؛

مناسب برای عملیات چرخه طولانی برج های جذب بسیار بارگذاری شده؛

توصیه تعمیر و نگهداری: برای جلوگیری از خرابی غربال مولکولی، سیستم باید مجهز به یک فیلتر گرد و غبار و یک ماژول برگشتی معمولی باشد.

پایداری عملکرد سیستم VPSA (جاذب نوسان فشار خلاء) به همکاری هم افزایی زیرسیستم های هسته ای متعدد متکی است. هر پیوند از تجهیزات در عملکرد مسئولیت های مختلف، درک صحیح از توزیع عملکردی آنها به پیکربندی سیستم، قضاوت خطا و بهینه سازی مصرف انرژی کمک می کند.

دمنده: ورودی هوای اتمسفر را فراهم می کند، منبع گاز قدرت کل سیستم است

نقش: ارسال هوای اتمسفر به سیستم پیش تصفیه و برج جذب، حفظ فشار مثبت کل سیستم.

مورد نیاز: عملکرد مداوم و پایدار، سر و صدای کم، سازگاری با شرایط بار بالا.

پیشنهادات فنی: استفاده از دمنده کنترل فرکانس را می توان با توجه به ضربان جذب حجم هوا تنظیم کرد، مصرف انرژی را کاهش داد.

پمپ خلاء: تجهیزات صرفه جویی در انرژی هسته، تعیین وضوح وضوح

نقش: کاهش فشار برج جذب به -0.05 ~ -0.09MPa، درک دفع موثر نیتروژن و تکمیل بازسازی غربال مولکولی.

پیشنهادات پیکربندی:

پیکربندی ماژول صرفه جویی در انرژی دور زدن{0}}، خلاء پارتیشن در فرآیند تفکیک، کاهش مصرف برق.

پمپ خلاء نیاز به راندمان پمپاژ بیشتر یا برابر با 99.5٪ دارد و توصیه می شود از پمپ های وکیوم پره ای چرخشی یا Roots استفاده کنید.

توجه: توجه: پمپ خلاء منبع مزیت صرفه جویی در انرژی VPSA نسبت به سیستم PSA است، اما در عین حال نیازمند الزامات بالاتری برای آب بندی و مدیریت حرارتی است.

برج جذب و غربال مولکولی (LiX/NaX): ساختار هسته جداسازی گاز

نقش: تکمیل جذب نیتروژن و غنی سازی اکسیژن در هوا در غربال مولکولی.

ساختار برج دو / سه / چهارگانه را می توان با توجه به مقیاس تولید اکسیژن گسترش داد.

تنظیمات پیشنهادی:

برج جذب باید دارای عایق حرارتی و طراحی ضد تراکم- باشد.

توصیه می شود از غربال مولکولی بسیار انتخابی نوع LiX{0}}به عنوان بسته بندی داخلی استفاده کنید که منجر به تجزیه و تحلیل دقیق تر و مصرف انرژی کمتر می شود.

سیستم کنترل خودکار (PLC + صفحه نمایش لمسی): کنترل مرکزی، مدیریت سوئیچینگ و نظارت بر غلظت.

توابع کنترل:

تنظیم ضربان سوئیچینگ (جذب/تحلیل/تعادل)؛

تجزیه و تحلیل-زمان واقعی غلظت اکسیژن، ضبط خودکار و زنگ هشدار؛

حفاظت از اتصال خطا و رابط اشکال زدایی از راه دور.

توصیه می شود: یکپارچه سازی پشتیبانی از پروتکل های ارتباطی مانند Modbus، 485، 4-20 میلی آمپر و غیره، سازگار با SCADA یا پلت فرم های صنعتی در بیمارستان ها.

مخزن بافر اکسیژن و شبکه توزیع گاز: خروجی پایدار، تضمین فشار ثابت اکسیژن رسانی به ترمینال

نقش:

مخزن بافر نوسانات را جذب می کند و فشار و جریان آنی را تثبیت می کند.

شبکه خط لوله با تنظیم کننده های منطقه ای، شیرهای چک، آلارم های فشار باقیمانده و سایر اجزاء بر اساس نیاز پیکربندی شده است.

گسترش برنامه:

سناریوهای پزشکی نیاز به راه اندازی یک رابط سوئیچینگ برای گروه بطری یدکی دارند.

کاربردهای صنعتی پیکربندی رابط بازیابی دم گاز را برای بهبود استفاده از سیستم پیشنهاد می کنند.

درخواست یک نقل قول

علاوه بر ژنراتورهای اکسیژن PSA، ما همچنین ژنراتورهای اکسیژن VPSA، مخازن ذخیره سازی، مبدل های حرارتی و سایر محصولات را تولید می کنیم. اگر به سیستم های اکسیژن PSA یا سایر محصولات علاقه مند هستید، لطفاً یک ایمیل به این آدرس ارسال کنیدglobal@gneesteels.com.بسیار خوشحال خواهیم شد که در خدمت شما باشیم.