變壓吸附制氧設(shè)備

常溫空氣分離制氧設(shè)備的方式有變壓吸附和膜分離兩種。但膜法分離制取氧氣的純度較變壓吸附法要低, 制取的氧氣多用于鍋爐富氧燃燒。制取氧氣的變壓吸附方法按照其解吸方式的不同又分為常壓變壓吸附psa制氧和真空變壓吸附vpsa制氧設(shè)備。
變壓吸附制氧設(shè)備與傳統(tǒng)的深冷空分制氧裝置相比具有以下特點(diǎn)：
●制氧設(shè)備啟動(dòng)時(shí)間短可在開機(jī)后幾分鐘左右即可生產(chǎn)合格氧氣?！耖_停車方便根據(jù)用戶用氣需要, 可手動(dòng)或自動(dòng)開機(jī), 停機(jī)。當(dāng)正常停車后分鐘可恢復(fù)正常產(chǎn)氧, 非正常停車后分鐘可恢復(fù)正常供氧?！褡詣?dòng)化程度高變壓吸附制氧設(shè)備可實(shí)現(xiàn)24小時(shí)全自動(dòng)運(yùn)行, 也可通過通訊接口實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。變壓吸附制氧設(shè)備可以根據(jù)用氣量的變化而減量運(yùn)行, 并且實(shí)現(xiàn)單位產(chǎn)品能耗維持不變?！裾嫉孛娣e小約為深冷空分設(shè)備的1/3
●運(yùn)行費(fèi)用低與深冷法空分制氧設(shè)備相比配套組件少, 維護(hù)保養(yǎng)工作很少, 連續(xù)運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)。
變壓吸附制取高純度氧氣巧能夠利用諸如一分子篩從空氣中連續(xù)生產(chǎn)富氧氣體, 生產(chǎn)的氧氣純度通常不超過, 主要是因?yàn)榭諝庵泻袣錃獯嬖?。一般地講, 與深冷空分制氧設(shè)備一樣, 用變壓吸附方法, 被分離的兩種氣體的沸點(diǎn)相差越大則越易分離,而氧氣和氫在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的液化溫度分別為 , 兩者的沸點(diǎn)相差較小, 因此很難被分離開來, 也即是說氧和氨兩者之間存在類似相同的四極矩。
常壓解吸變壓吸附制氧設(shè)備的產(chǎn)氣能力主要受吸附壓力的影響, 真空變壓吸附制氧設(shè)備的產(chǎn)氣能力主要受真空度的影響。但過高的吸附壓力將增加設(shè)備能耗以及降低吸附劑和吸附塔的壽命過大的真空泵選型必然增加設(shè)備能耗和增大設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行的危險(xiǎn)性。對(duì)于任何利用吸附劑材料實(shí)現(xiàn)氣體分離的兩個(gè)吸附塔以上的設(shè)備, 每個(gè)吸附塔的結(jié)構(gòu), 每個(gè)塔內(nèi)吸附劑的裝填方式和數(shù)量以及與之相連接的管道閥門應(yīng)完全對(duì)稱。不然, 整個(gè)設(shè)備的物料和熱量平衡失穩(wěn), 則設(shè)備效能變差。
由于在高壓條件, 分子篩吸附容量比低壓條件下的吸附容量要大, 在系統(tǒng)建立平衡物料吸附解吸之后, 再建立另一個(gè)新的物料平衡狀態(tài)則需一定的時(shí)間。氧氣產(chǎn)品的純度對(duì)于氧氣產(chǎn)量的影響, 常壓解吸設(shè)備比起真空變壓吸附設(shè)備要大。純度升高, 產(chǎn)量下降。變壓吸附制氧的基本原理, 是利用合成吸附材料( 分子篩) 對(duì)氧、氮等吸附能力的差異, 以及吸附能力隨壓力變化而變化的特性, 實(shí)現(xiàn)空氣中氧和氮的分離, 獲得產(chǎn)品氧氣。
隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展, 空氣分離技術(shù)有了很大的進(jìn)展, 除了傳統(tǒng)的低溫分離法外, 變壓吸附技術(shù)也日漸成熟。低溫分離在大型空分裝置中因其產(chǎn)品純度高、可同時(shí)獲得多種產(chǎn)品氣體等特點(diǎn)仍占主導(dǎo)地位, 但在中、小型空分裝置中, 變壓吸附分離法以其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)迅速擴(kuò)展, 并向大型化發(fā)展。