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                  PSA制氮設備節能技能研究

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                    跟著(zhù)國民經(jīng)濟高速的開(kāi)展,PSA變壓吸附制氮技能在各范疇的不斷成功使用,各行業(yè)對氮氣的需求呈不斷上升的趨勢,并對PSA技能提出了更高的要求。Peak  Idustrial推出的 i-Flow6010制氮機,選用變壓吸附技能,為您實(shí)時(shí)供給大流量、高純度的氮氣,且碳分子篩可主動(dòng)循環(huán)再生,無(wú)需憂(yōu)慮氣體用完,i-Flow 制氮機答應用戶(hù)依據用氣需求來(lái)靈敏地添加模塊,提高氮氣輸出。i-Flow 模塊化設備外形緊湊,能夠讓您充分利用狹小空間。在很多氣體供給方面,它是您能夠購買(mǎi)到的最牢靠、最具有性?xún)r(jià)比、最安全的挑選計劃。

                    一、現在PSA(變壓吸附)制氮設備的現狀

                    眾所周知,現在PSA(變壓吸附)制氮設備的特性是:當實(shí)踐產(chǎn)氣量小于設備的額外產(chǎn)氣量時(shí),產(chǎn)品氣純度會(huì )上升。此刻,設備的能耗是怎樣改動(dòng)的呢?以下先來(lái)評論這個(gè)問(wèn)題:

                    PSA制氮設備的能耗部件有3個(gè):空氣緊縮機、空氣凈化組件(冷干機或吸附干燥機)和控制體系;以純度99.9%的PSA制氮設備為例,3者之間能耗所占的份額約為180:6:1,空氣緊縮機占總能耗的96%,所以,咱們討論能耗,可直接剖析緊縮空氣的耗費。

                    PSA制氮設備耗費緊縮空氣的部件是氧氮別離設備,也是PSA制氮設備的中心部分;氧氮別離設備是通過(guò)兩只裝有吸附劑(分子篩)的吸附塔不斷的循環(huán)作業(yè)來(lái)完結接連產(chǎn)氣的:當一只吸附塔在升高壓力吸氧產(chǎn)氮時(shí),一起另一只吸附塔在放空降壓脫氧再生(并用少數制品氮氣吹掃),一般狀況下60秒切換一次,每個(gè)塔各完結一次吸氧產(chǎn)氮和脫氧再生稱(chēng)之為一個(gè)吸附周期,如此替換循環(huán)作業(yè),不斷產(chǎn)出氮氣。由此能夠看出進(jìn)入設備的緊縮空氣共通過(guò)四路排出設備:

                    1、產(chǎn)品氮氣,通過(guò)用戶(hù)用氣管路接連排出;

                    2、吸附劑再生時(shí)的吹掃氣(一般為額外產(chǎn)品氣的15%),通過(guò)設備消聲器接連排出;3、富氧廢氣,一個(gè)吸附周期通過(guò)設備消聲器連續放空兩次(以99.9%氮氣為例,一般耗費70%的緊縮空氣)。

                    4、外表氣,一般有主動(dòng)控制的氣動(dòng)閥,電磁閥的驅動(dòng)氣、剖析外表收集的樣氣等等,而這些緊縮氣占整個(gè)PSA制氮設備體系耗費氣量的很小一部分,大概在0.1%左右,所以,在此不考慮。

                    用以上剖析為根底,當實(shí)踐用氣量下降為PSA制氮設備額外產(chǎn)氣量的“x%”時(shí),對耗氣量“Q耗”的改動(dòng)狀況做以下剖析:因為吸附周期沒(méi)有改動(dòng),所以富氧廢氣的放空總量沒(méi)有改動(dòng)(仍占70%的緊縮空氣);相同,吹掃氣總量也沒(méi)有改動(dòng)(詳細原理下有解析),計算出“x%”與耗氣量“Q耗”的聯(lián)系:

                    Q耗=Q額(0.85+0.3x%)/1.15

                    注:Q額為設備在額外產(chǎn)氣量時(shí)的耗氣量

                    舉例說(shuō)明:純度為99.9%,產(chǎn)氣量為100m3/h的PSA制氮設備,額外耗氣量為383m3/h,當實(shí)踐用氣量為50m3/h時(shí),設備的耗氣量為:Q耗=383×87%=333m3/h從以上計算結果可調查出:當實(shí)踐用氣量為額外氣量的50%時(shí),設備的耗氣量為額外氣量時(shí)的87%。PSA制氮設備在負荷改動(dòng)的狀況下,能耗的改動(dòng)很不抱負!可是大多數用戶(hù)的用氣工藝要求中,存在用氮頂峰時(shí)段和低峰時(shí)段或許是間歇性用氮。而在使用過(guò)程中的低峰時(shí)段或間歇用氮時(shí),產(chǎn)品氮氣純度上升,能耗下降不抱負,甚至在某些特定的用氣工藝下,氮氣純度的上升反而會(huì )不利于正常出產(chǎn),這樣就直接導致動(dòng)力糟蹋和出產(chǎn)質(zhì)量下降!

                    通過(guò)以上敘說(shuō),現在PSA制氮設備從能耗和負荷的視點(diǎn)看,有3個(gè)需求改善的問(wèn)題:

                    1、當產(chǎn)氣量減小時(shí),設備的回收率(或許稱(chēng)“空氮比”)顯著(zhù)下降,導致動(dòng)力的很多糟蹋,不具備隨產(chǎn)氮負荷改動(dòng)而下降能耗的才能(簡(jiǎn)稱(chēng)“負荷習慣功用”);2、當產(chǎn)氣量減小或動(dòng)搖時(shí),會(huì )使產(chǎn)品氣純度上升或不穩定,影響產(chǎn)品氣質(zhì)量;3、只適用單一的產(chǎn)氣量。

                    
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