مولد غاز الأكسجين Vpsa للمنطقة الصناعية
مبدأ العمل لمولد الأكسجين الامتزاز بالضغط المتأرجح VPSA
1. المكونات الرئيسية في الهواء هي النيتروجين والأكسجين.في ظل درجة الحرارة المحيطة، يختلف أداء امتصاص النيتروجين والأكسجين في الهواء على المنخل الجزيئي للزيوليت (ZMS) (يمكن أن يمر الأكسجين ولكن يتم امتصاص النيتروجين)، وتصميم عملية مناسبة.يتم فصل النيتروجين والأكسجين للحصول على الأكسجين.إن قدرة امتصاص النيتروجين في المنخل الجزيئي للزيوليت أقوى من قدرة الأكسجين (القوة بين النيتروجين والأيونات السطحية للمنخل الجزيئي أقوى).عندما يمر الهواء عبر طبقة الامتزاز مع المنخل الجزيئي للزيوليت الممتز تحت الضغط، يتم امتصاص النيتروجين بواسطة المنخل الجزيئي، ويتم امتصاص الأكسجين بواسطة المنخل الجزيئي.أقل، يتم التخصيب في الطور الغازي ويتدفق من طبقة الامتزاز لفصل الأكسجين والنيتروجين للحصول على الأكسجين.عندما يمتص المنخل الجزيئي النيتروجين حتى التشبع، ويوقف تدفق الهواء ويقلل ضغط طبقة الامتزاز، يصبح النيتروجين الممتز بواسطة المنخل الجزيئي ممتصًا، ويتم تجديد المنخل الجزيئي ويمكن إعادة استخدامه.يعمل سريران أو أكثر من أسرّة الامتزاز بالتناوب لإنتاج الأكسجين بشكل مستمر.
2. درجات غليان الأكسجين والنيتروجين متقاربة ويصعب فصلهما ويثريهما الطقس معاً.ولذلك، فإن محطة الأكسجين لامتصاص الضغط المتأرجح يمكنها عادة الحصول على 90-95٪ فقط من الأكسجين (تركيز الأكسجين هو 95.6٪، والباقي هو الأرجون)، المعروف أيضًا باسم تخصيب الأكسجين.بالمقارنة مع وحدة فصل الهواء المبرد، الأخيرة يمكنها إنتاج الأكسجين بتركيز أكثر من 99.5%.
تكنولوجيا الجهاز
1. يجب أن تشتمل طبقة الامتزاز الخاصة بمحطة الأكسجين لفصل الهواء بامتصاص الضغط المتأرجح على خطوتين تشغيليتين: الامتزاز والامتزاز.من أجل الحصول بشكل مستمر على غاز المنتج، عادةً ما يتم تركيب أكثر من سريري امتزاز في مولد الأكسجين، ومن منظور استهلاك الطاقة والاستقرار، يتم توفير بعض الخطوات المساعدة الضرورية بالإضافة إلى ذلك.تخضع كل طبقة امتزاز بشكل عام لخطوات مثل الامتزاز، وإزالة الضغط، والإخلاء أو تجديد الضغط، واستبدال التنظيف، ومساواة وزيادة الضغط، ويتم تكرار العملية بشكل دوري.في نفس الوقت، كل سرير امتصاص يكون في خطوات تشغيل مختلفة.تحت تحكم PLC، يتم تبديل طبقات الامتزاز بشكل منتظم لتنسيق تشغيل العديد من طبقات الامتزاز.في الممارسة العملية، الخطوات متداخلة، بحيث يمكن لجهاز الامتزاز المتأرجح بالضغط أن يعمل بسلاسة ويحصل بشكل مستمر على غاز المنتج..بالنسبة لعملية الفصل الفعلية، يجب أيضًا مراعاة المكونات النزرة الأخرى الموجودة في الهواء.عادة ما تكون قدرة امتصاص ثاني أكسيد الكربون والماء على المواد الماصة الشائعة أكبر بكثير من قدرة النيتروجين والأكسجين.يمكن ملء الممتزات المناسبة في طبقة الممتز (أو المادة المازة المولدة للأكسجين نفسها) ليتم امتصاصها وإزالتها.
2. يعتمد عدد أبراج الامتزاز التي يحتاجها جهاز إنتاج الأكسجين على حجم إنتاج الأكسجين وأداء الممتز وأفكار تصميم العملية.يعد استقرار تشغيل الأبراج المتعددة أفضل نسبيًا، لكن الاستثمار في المعدات أعلى.الاتجاه الحالي هو استخدام مواد ماصة لتوليد الأكسجين عالية الكفاءة لتقليل عدد أبراج الامتزاز واعتماد دورات تشغيل قصيرة لتحسين كفاءة الجهاز وتوفير الاستثمار قدر الإمكان.
الخصائص التقنية
1. عملية الجهاز بسيطة
2. مقياس إنتاج الأكسجين أقل من 10000 م 3 / ساعة، واستهلاك طاقة إنتاج الأكسجين أقل، والاستثمار أصغر؛
3. كمية الهندسة المدنية صغيرة، ودورة تركيب الجهاز أقصر من دورة الجهاز المبرد؛
4. تكلفة تشغيل وصيانة الجهاز منخفضة.
5. الجهاز لديه درجة عالية من الأتمتة، وهو مريح وسريع التشغيل والتوقف، وهناك عدد قليل من المشغلين؛
6. الجهاز لديه استقرار تشغيل قوي وسلامة عالية.
7. العملية بسيطة، ويتم اختيار المكونات الرئيسية من الشركات المصنعة العالمية المعروفة.
8. استخدام المنخل الجزيئي للأكسجين المستورد، والأداء المتفوق والخدمة الطويلة في الحياة؛
9. مرونة تشغيل قوية (خط تحميل فائق، سرعة تحويل سريعة).