VPSA PSA vakuová analytická kyslíková stanice
VPSA PSA vakuové analytické zařízení na generování kyslíku
Vakuové analytické zařízení na výrobu kyslíku PSA typu VPSA využívá PSA a vakuovou analýzu jako princip, jako adsorbent používá vysoce kvalitní vápník / lithium molekulové síto a přímo získává kyslík z atmosféry.
TechnickýInindikátory
Měřítko produktu: 100-10000n ㎥ / h
Čistota kyslíku: ≥ 70-94 %
Tlak kyslíku: ≤ 20 kPa (přeplňovaný)
Roční provozní sazba: ≥ 95 %
Working princip
Zařízení na výrobu vakuové desorpce kyslíku VPSA se skládá hlavně z dmychadla, vakuového čerpadla, přepínacího ventilu, adsorbéru a nádrže na vyvážení kyslíku.Surový vzduch je natlakován kořenovým dmychadlem do adsorbéru naplněného molekulárním sítem kyslíku, ve kterém se adsorbuje voda, oxid uhličitý a dusík za vzniku kyslíku.Když adsorpce dosáhne určitého stupně, použije se vakuová pumpa k vakuování adsorbované vody, oxidu uhličitého, dusíku a malého množství dalších plynných skupin se odčerpá a vypustí do atmosféry a adsorbent se regeneruje.Výše uvedené kroky procesu jsou řízeny automaticky PLC a systémem přepínacích ventilů.
Zjednodušený vývojový diagram
Vzduchový filtr
Dmychadlo
Systém regulace teploty
Adsorpční systém
Kyslíková vyrovnávací nádrž
Vakuová pumpa
Výstupní tlumič
Zásobník kyslíku
AaplikaceArea
Hutní průmysl:Výroba oceli EAF, výroba železa ve vysoké peci, podpora spalování v šachtové peci obohacené kyslíkem
Průmysl tavení neželezných kovů:tavení olova, tavení mědi, tavení zinku, tavení hliníku, různé obohacování pecí kyslíkem
Průmysl ochrany životního prostředí:úprava pitné vody, čištění odpadních vod, bělení buničiny, biochemické čištění odpadních vod
Chemický průmysl:různé oxidační reakce, výroba ozonu, zplyňování uhlí
Lékařský průmysl:kyslíkový bar, oxygenoterapie, péče o fyzické zdraví
Akvakultura:Mořská a sladkovodní akvakultura
Další průmyslová odvětví:fermentace, řezání, sklářská pec, klimatizace, spalování odpadu
Oblast použití a srovnání s kryogenní metodou
Funkce dmýchání kyslíku v peci s otevřenou nístějí je podpora spalování.Jeho účelem je posílit proces tavení, zkrátit dobu tavení a zvýšit výkon oceli otevřené nístějové pece.Bylo prokázáno, že foukání kyslíku v peci s otevřenou nístějí může zvýšit produkci oceli více než jednou a snížit spotřebu paliva o 33 % ~ 50 %.
Kyslík používaný v elektrické peci může urychlit tavení vsázky pece a oxidaci nečistot, což znamená, že foukání kyslíku v elektrické peci může nejen zlepšit výrobní kapacitu, ale také zlepšit speciální kvalitu.Spotřeba kyslíku na tunu oceli pro elektrickou pec se liší podle různých typů oceli, která se má tavit, například spotřeba kyslíku na tunu uhlíkové konstrukční oceli je 20-25 m3, zatímco spotřeba vysokolegované oceli je 25-30 m3.Požadovaná koncentrace kyslíku je 90 % ~ 94 %.
Vysokopecní vzduch obohacený kyslíkem může výrazně snížit koksování a zvýšit produkci.Podle statistik lze při zvýšení koncentrace kyslíku o 1 % zvýšit produkci železa o 4 % – 6 % a koksování lze snížit o 5 % – 6 %.Zejména když rychlost vstřikování vody na výrobu uhlí na bázi uhlí dosáhne 300 kg, odpovídající množství kyslíku je 300 m3 / železo.
Když se do procesu tavení neželezných kovů zavede kyslík, síra může být plně spálena, teplota tavení může být udržována a rychlost tavení může být zvýšena.Vezmeme-li jako příklad měď, tavení mědi obohacené kyslíkem může ušetřit 50 % energie, to znamená, že při stejné spotřebě paliva lze produkci mědi zdvojnásobit.
| Kategorie projektu | Kryogenní zařízení na separaci vzduchu | VPSA PSA vakuová analytická kyslíková stanice |
| Princip separace | Zkapalněte vzduch a oddělte jej podle různých bodů varu kyslíku a čpavku | Tlaková adsorpce, vakuová desorpce, použití různé adsorpční kapacity kyslíku a dusíku k dosažení separace |
| Charakteristiky procesu | Procesní tok je složitý, vyžaduje kompresi, chlazení / zmrazení, předúpravu, expanzi, zkapalnění, frakcionaci atd., a provozní teplota je nižší než – 180 ℃ | Průběh procesu je jednoduchý, je potřeba pouze vysoký tlak / vakuum;provozní teplota je normální teplota |
| Hlavní vlastnosti zařízení | Existuje mnoho pohyblivých částí, složitá konstrukce a podpůrné nástroje a ovládací prvky;odstředivý vzduchový kompresor (nebo bezolejový vzduchový kompresor), odlučovač páry a vody, čistička vzduchu, výměník tepla, pístový expandér, odlučovač filtru | Pro jeden nosný nástroj hlavně výstroje je málo pohyblivých částí a málo ovládacích prvků.Dmychadlo, adsorpční věž, vakuové čerpadlo, zásobník kyslíku |
| Provozní vlastnosti | Operace je složitá a nelze ji kdykoli otevřít.Protože se provádí při ultranízké teplotě, musí před uvedením zařízení do normálního provozu dojít k procesu předchlazení a neplatné spotřebě energie (akumulace kapaliny při nízké teplotě a ohřev a proplachování).Čím delší je doba spouštění a vypínání, tím vícekrát, tím vyšší je jednotková spotřeba energie hotového plynu.Existuje mnoho složitých bodů řízení a monitorování provozu, které je třeba pravidelně odstavovat z důvodu údržby.Operátoři potřebují dlouhodobé odborné a technické školení a bohaté praktické zkušenosti z provozu. | Snadná obsluha, otevírejte při používání.Řízení a monitorování provozu jsou realizovány pomocí PLC, s krátkou dobou spouštění a vypínání do 5 minut.Jak dlouho je vrt odstaven v nepřetržitém provozu, neovlivní provozní stav.Není nutné zastavovat stroj kvůli údržbě.Operátoři mohou pracovat po krátkodobém technickém zaškolení. |
| Rozsah použití | Jsou vyžadovány produkty kyslíku, chlóru a vodíku;čistota kyslíku > 99,5 % | Extrakce jednotlivého plynu, čistota 90-95% |
| Vlastnosti údržby | Vzhledem k vysoké přesnosti a požadavku na odstředivý vzduchový kompresor, kondenzační parní stroj a expandér by údržba výměníku tepla ve frakcionační věži měla být vybavena profesionálním a zkušeným personálem | Údržba stroje Gufeng, vakuové pumpy a programově řízeného ventilu jsou běžnou údržbou, kterou může provádět běžný personál údržby. |
| Stavební inženýrství a instalační prvky | Jednotka je složitá, pokrývá velkou plochu, potřebuje speciální dílnu a věž, potřebuje protimrazový základ a stavební náklady jsou vysoké.Je vyžadován instalační tým se zkušenostmi s instalací separace vzduchu, s dlouhým instalačním cyklem, vysokou obtížností (frakcionátor) a vysokými náklady na instalaci | Jednotka má výhody malého tvaru, nízké podlahové plochy, konvenční instalace, krátkého instalačního cyklu a nízkých nákladů. |
| Automatické zabezpečení programu | Existuje mnoho jednotek, zejména při použití vysokorychlostního turbo expandéru je snadné ovlivnit normální provoz zařízení v důsledku poruchy.Zároveň je vyžadována odborná obsluha, aby se o něj postarala.Provoz od ultranízké teploty po vysoký tlak má riziko výbuchu a mnoho případů. | Po spuštění může být stroj ovládán automaticky programovým řízením.Protože pracuje za normální teploty a nízkého tlaku, neexistují žádné nebezpečné faktory.Žádné nebezpečí a ukázka výbuchu nehrozí. |
| Úprava čistoty | Nepohodlné nastavení čistoty a vysoké náklady na výrobu kyslíku | Pohodlné nastavení čistoty a nízké náklady na výrobu kyslíku |
| Náklady na výrobu kyslíku | Spotřeba energie: -1,25kwh/m³ | Spotřeba energie: méně než 0,35 kWh/m³ |
| Celkové investice | Vysoká investice | Nízká investice |
