Planta analítica d'oxigen al buit VPSA PSA
Equip de generació d'oxigen analític al buit VPSA PSA
L'equip de producció d'oxigen analític al buit PSA tipus VPSA pren com a principi l'anàlisi de PSA i el buit, utilitza un garbell molecular de calci / liti d'alta qualitat com a adsorbent i obté oxigen directament de l'atmosfera.
TècnicIindicadors
Escala del producte: 100-10000n ㎥ / h
Puresa d'oxigen: ≥ 70-94%
Pressió d'oxigen: ≤ 20KPa (sobrealimentable)
Taxa de funcionament anual: ≥ 95%
Wprincipi de funcionament
L'equip de producció d'oxigen de desorció al buit VPSA es compon principalment de ventilador, bomba de buit, vàlvula de commutació, adsorbidor i dipòsit d'equilibri d'oxigen.L'aire brut es pressuritza mitjançant un bufador d'arrels a l'adsorbidor ple de garbell molecular d'oxigen, en el qual s'adsorbeixen aigua, diòxid de carboni i nitrogen per produir oxigen.Quan l'adsorció arriba a un cert grau, s'utilitza la bomba de buit per aspirar l'aigua adsorbida, el diòxid de carboni, el nitrogen i una petita quantitat d'altres grups de gas es bombegen i es descarreguen respectivament a l'atmosfera, i l'adsorbent es regenera.Els passos del procés anteriors es controlen automàticament per PLC i el sistema de vàlvules de commutació.
Diagrama de flux simplificat
Filtre d'aire
Ventilador
Sistema de regulació de la temperatura
Sistema d'adsorció
Dipòsit d'equilibri d'oxigen
Bomba de buit
Silenciador de sortida
Tanc d'emmagatzematge d'oxigen
AaplicacióArea
Indústria metal·lúrgica:Fabricació d'acer EAF, fabricació de ferro d'alt forn, suport de combustió de forn enriquit amb oxigen
Indústria de fosa no ferrosa:fosa de plom, fosa de coure, fosa de zinc, fosa d'alumini, enriquiment d'oxigen de diversos forns
Indústria de protecció del medi ambient:tractament d'aigua potable, tractament d'aigües residuals, blanqueig de pasta, tractament bioquímic d'aigües residuals
Indústria química:diverses reaccions d'oxidació, producció d'ozó, gasificació del carbó
Indústria mèdica:barra d'oxigen, oxigenoteràpia, cura de la salut física
Aquacultura:Aquacultura marina i d'aigua dolça
Altres indústries:fermentació, tall, forn de vidre, aire condicionat, incineració de residus
Camp d'aplicació i comparació amb el mètode criogènic
La funció del bufat d'oxigen al forn de foc obert és el suport de la combustió.El seu propòsit és enfortir el procés de fosa, escurçar el temps de fosa i augmentar la producció d'acer del forn de foc obert.S'ha demostrat que el bufat d'oxigen al forn de foc obert pot augmentar la producció d'acer més d'una vegada i reduir el consum de combustible entre un 33% i un 50%.
L'oxigen utilitzat al forn elèctric pot accelerar la fusió de la càrrega del forn i l'oxidació de les impureses, el que significa que el bufat d'oxigen al forn elèctric no només pot millorar la capacitat de producció sinó també millorar la qualitat especial.El consum d'oxigen per tona d'acer per al forn elèctric varia segons els diferents tipus d'acer a fondre, per exemple, el consum d'oxigen per tona d'acer estructural al carboni és de 20-25 m3, mentre que el de l'acer d'alt aliatge és de 25-30 m3.La concentració d'oxigen requerida és del 90% ~ 94%.
L'explosió enriquida amb oxigen d'alt forn pot reduir significativament la cocització i augmentar la producció.Segons les estadístiques, quan la concentració d'oxigen augmenta un 1%, la producció de ferro es pot augmentar entre un 4% i un 6% i la cocització es pot reduir entre un 5% i un 6%.Especialment quan la taxa d'injecció d'aigua de ferro a base de carbó arriba als 300 kg, la quantitat d'oxigen corresponent és de 300 m3 / ferro.
Quan s'introdueix oxigen en el procés de fosa de metalls no fèrrics, el sofre es pot cremar completament, la temperatura de fosa es pot mantenir i la velocitat de fosa es pot augmentar.Prenent el coure com a exemple, la fosa de coure enriquit amb oxigen pot estalviar un 50% d'energia, és a dir, amb el mateix consum de combustible, la producció de coure es pot duplicar.
| Categoria de projecte | Planta criogènica d'oxigen de separació d'aire | Planta analítica d'oxigen al buit VPSA PSA |
| Principi de separació | Liqua l'aire i separa-lo segons diferents punts d'ebullició de l'oxigen i l'amoníac | Adsorció de pressió, desorció al buit, utilitzant diferents capacitats d'adsorció d'oxigen i nitrogen per aconseguir la separació |
| Característiques del procés | El flux del procés és complex, requereix compressió, refrigeració / congelació, pretractament, expansió, liqüefacció, fraccionament, etc., i la temperatura de funcionament és inferior a -180 ℃ | El flux del procés és senzill, només es necessita alta pressió/buit;la temperatura de funcionament és la temperatura normal |
| Característiques principals del dispositiu | Hi ha moltes peces mòbils, estructura complexa i instruments de suport i elements de control;compressor d'aire centrífug (o compressor d'aire sense oli), separador d'aigua de vapor, purificador d'aire, intercanviador de calor, expansor de pistons, separador de filtres | Hi ha poques peces mòbils i pocs elements de control per a un sol instrument de suport del canó de l'equip.Ventilador, torre d'adsorció, bomba de buit, dipòsit d'emmagatzematge d'oxigen |
| Característiques de funcionament | L'operació és complexa i no es pot obrir en cap moment.Com que es porta a terme a una temperatura molt baixa, abans de posar l'equip en funcionament normal, hi ha d'haver un procés d'inici de prerefrigeració i un consum d'energia no vàlid (acumulació de líquid a baixa temperatura i calefacció i purga).Com més llarg sigui el temps d'arrencada i apagada, més vegades, més gran serà el consum d'energia de la unitat del gas acabat.Hi ha molts i complexos punts de control i vigilància de l'operació, que s'han de tancar regularment per manteniment.Els operadors necessiten una formació professional i tècnica a llarg termini i una rica experiència pràctica en funcionament. | Fàcil d'utilitzar, obre a mesura que utilitzeu.El control i la supervisió de l'operació es realitza mitjançant PLC, amb un temps d'arrencada i apagat curt de menys de 5 minuts.El temps que estigui tancat el pou en funcionament continu no afectarà les condicions de treball.No cal aturar la màquina per al manteniment.Els operadors poden operar després d'una formació tècnica a curt termini. |
| Àmbit d'ús | Es necessiten productes d'oxigen, clor i hidrogen;puresa d'oxigen > 99,5% | Extracció d'un sol gas, puresa 90-95% |
| Característiques de manteniment | A causa de l'alta precisió i els requisits del compressor d'aire centrífug, la màquina de vapor de condensació i l'expansor, el manteniment de l'intercanviador de calor a la torre de fraccionament ha d'estar equipat amb personal professional i experimentat. | El manteniment de la màquina Gufeng, la bomba de buit i la vàlvula controlada per programa són tots un manteniment rutinari, que pot ser realitzat pel personal de manteniment ordinari. |
| Característiques d'enginyeria civil i instal·lació | La unitat és complexa, cobreix una gran àrea, necessita un taller i una torre especials, necessita fonaments anticongelants i el cost de construcció és elevat.Es requereix l'equip d'instal·lació amb experiència en instal·lació de separació d'aire, amb cicle d'instal·lació llarg, alta dificultat (fraccionador) i alt cost d'instal·lació. | La unitat té els avantatges de forma petita, superfície baixa, instal·lació convencional, cicle d'instal·lació curt i baix cost. |
| Seguretat automàtica del programa | Hi ha moltes unitats, especialment quan s'utilitza un expansor turbo d'alta velocitat, és fàcil afectar el funcionament normal de l'equip a causa d'una fallada.Al mateix temps, cal que s'encarreguin d'operadors qualificats.El funcionament des de temperatura ultra baixa fins a alta pressió té el risc d'explosió i molts casos. | Després d'iniciar la màquina, es pot operar automàticament mitjançant el control del programa.Com que funciona a temperatura normal i baixa pressió, no hi ha factors insegurs.No hi ha perill i exemple d'explosió. |
| Ajust de puresa | Ajust de puresa incòmode i alt cost de producció d'oxigen | Ajust de puresa convenient i baix cost de producció d'oxigen |
| Cost de producció d'oxigen | Consum d'energia: -1,25kwh/m³ | Consum d'energia: inferior a 0,35 kWh/m³ |
| Inversió total | Alta inversió | Poca inversió |
