VPSA PSA vakuumanalytisk iltanlæg
VPSA PSA vakuum analytisk iltgenereringsudstyr
VPSA type PSA vakuumanalytisk oxygenproduktionsudstyr tager PSA og vakuumanalyse som princippet, bruger højkvalitets calcium/lithium molekylsigte som adsorbent og henter oxygen direkte fra atmosfæren.
TekniskIindikatorer
Produktskala: 100-10000n ㎥/t
Oxygenrenhed: ≥ 70-94 %
Ilttryk: ≤ 20KPa (kan overlades)
Årlig driftsrate: ≥ 95 %
Working princip
VPSA vakuumdesorption oxygenproduktionsudstyr består hovedsageligt af blæser, vakuumpumpe, omskifterventil, adsorber og oxygenbalancetank.Den rå luft sættes under tryk af rødder, der blæser ind i adsorberen fyldt med oxygenmolekylsigte, hvori vand, kuldioxid og nitrogen adsorberes for at producere ilt.Når adsorptionen når en vis grad, bruges vakuumpumpe til at vakuumere det adsorberede vand, kuldioxid, nitrogen og en lille mængde andre gasgrupper pumpes henholdsvis ud og udledes til atmosfæren, og adsorbenten regenereres.Ovenstående procestrin styres automatisk af PLC og skifteventilsystem.
Forenklet flowdiagram
Luft filter
Blæser
Temperaturreguleringssystem
Adsorptionssystem
Iltbalancetank
Vakuum pumpe
Udløbslyddæmper
Ilt lagertank
AanvendelseArea
Metallurgisk industri:EAF stålfremstilling, højovnsjernfremstilling, iltberiget skaktovns forbrændingsstøtte
Ikke-jernholdig smelteindustri:blysmeltning, kobbersmeltning, zinksmeltning, aluminiumssmeltning, forskellige iltberigelse i ovne
Miljøbeskyttelsesindustrien:rensning af drikkevand, rensning af spildevand, blegning af papirmasse, biokemisk rensning af spildevand
Kemisk industri:forskellige oxidationsreaktioner, ozonproduktion, kulforgasning
Medicinsk industri:iltbar, iltbehandling, fysisk sundhedspleje
Akvakultur:Hav- og ferskvandsakvakultur
Andre brancher:gæring, skæring, glasovn, aircondition, affaldsforbrænding
Anvendelsesområde og sammenligning med kryogen metode
Funktionen af iltblæsning i åben ildovn er forbrændingsstøttende.Dens formål er at styrke smelteprocessen, forkorte smeltetiden og øge stålproduktionen fra åben ildovn.Det er blevet bevist, at iltblæsning i en åben ildovn kan øge stålproduktionen med mere end én gang og reducere brændstofforbruget med 33% ~ 50%.
Ilt brugt i elektrisk ovn kan fremskynde smeltningen af ovnladning og oxidation af urenheder, hvilket betyder, at iltblæsning i elektrisk ovn ikke kun kan forbedre produktionskapaciteten, men også forbedre den særlige kvalitet.Iltforbruget pr. ton stål til elektrisk ovn varierer afhængigt af de forskellige ståltyper, der skal smeltes, for eksempel er iltforbruget pr. ton kulstofkonstruktionsstål 20-25m3, mens højlegeret stål er 25-30m3.Den nødvendige iltkoncentration er 90% ~ 94%.
Oxygenberiget højovnsblæsning kan reducere koksdannelsen betydeligt og øge produktionen.Ifølge statistikker, når iltkoncentrationen øges med 1%, kan jernproduktionen øges med 4% - 6%, og forkoksningen kan reduceres med 5% - 6%.Især når den kulbaserede jernfremstillingsvandinjektionshastighed når 300 kg, er den tilsvarende oxygenmængde 300m3/jern.
Når oxygen indføres i smelteprocessen af ikke-jernholdige metaller, kan svovl forbrændes fuldt ud, smeltetemperaturen kan opretholdes, og smeltehastigheden kan øges.Tager man kobber som et eksempel, kan oxygenberiget kobbersmeltning spare 50 % energi, det vil sige under samme brændstofforbrug kan produktionen af kobber fordobles.
| Projektkategori | Kryogen luftseparation iltanlæg | VPSA PSA vakuumanalytisk iltanlæg |
| Adskillelsesprincip | Gør luften flydende og adskil den efter forskellige kogepunkter for ilt og ammoniak | Trykadsorption, vakuumdesorption, ved hjælp af forskellig adsorptionskapacitet af oxygen og nitrogen for at opnå separation |
| Proces egenskaber | Procesflowet er komplekst og kræver kompression, afkøling/frysning, forbehandling, ekspansion, flydendegørelse, fraktionering osv., og driftstemperaturen er lavere end – 180 ℃ | Procesflowet er enkelt, kun højt tryk/vakuum er nødvendigt;driftstemperaturen er normal temperatur |
| Hovedtræk ved enheden | Der er mange bevægelige dele, kompleks struktur og understøttende instrument- og kontrolelementer;centrifugal luftkompressor (eller oliefri luftkompressor), dampvandseparator, luftrenser, varmeveksler, stempelekspander, filterseparator | Der er få bevægelige dele og få kontrolelementer til enkelt støtteinstrument af udstyrstønde.Blæser, adsorptionstårn, vakuumpumpe, iltbeholder |
| Driftsegenskaber | Operationen er kompleks og kan ikke åbnes på noget tidspunkt.Fordi det udføres under ultralav temperatur, før udstyret sættes i normal drift, skal der være en proces med forkølingsstart og ugyldigt energiforbrug (lavtemperatur væskeophobning og opvarmning og udrensning).Jo længere opstarts- og nedlukningstiden er, jo flere gange, jo højere er enhedens energiforbrug for den færdige gas.Der er mange og komplekse driftskontrol- og overvågningspunkter, som regelmæssigt skal lukkes ned for vedligeholdelse.Operatører har brug for langsigtet faglig og teknisk uddannelse og rig praktisk driftserfaring. | Let at betjene, åben mens du bruger.Driftskontrol og overvågning er alle realiseret af PLC, med kort opstarts- og nedlukningstid på mindre end 5 minutter.Hvor længe brønden er lukket ned i kontinuerlig drift, vil ikke påvirke arbejdstilstanden.Det er ikke nødvendigt at stoppe maskinen for vedligeholdelse.Operatørerne kan operere efter kortvarig teknisk træning. |
| Anvendelsesomfang | Der kræves ilt-, klor- og brintprodukter;oxygenrenhed > 99,5 % | Ekstraktion af enkelt gas, renhed 90-95 % |
| Vedligeholdelsesfunktioner | På grund af den høje præcision og kravet til centrifugalluftkompressor, kondenserende dampmaskine og ekspander, bør vedligeholdelsen af varmeveksleren i fraktioneringstårnet være udstyret med professionelt og erfarent personale | Vedligeholdelsen af Gufeng maskine, vakuumpumpe og programstyret ventil er alt sammen rutinevedligeholdelse, som kan udføres af almindeligt vedligeholdelsespersonale. |
| Anlægs- og installationsfunktioner | Enheden er kompleks, dækker et stort område, har brug for særligt værksted og tårn, har brug for frostsikringsfundament, og byggeomkostningerne er høje.Installationsteamet med erfaring i luftseparationsinstallation er påkrævet, med lang installationscyklus, høj sværhedsgrad (fraktionator) og høje installationsomkostninger | Enheden har fordelene ved lille form, lavt gulvareal, konventionel installation, kort installationscyklus og lave omkostninger. |
| Automatisk programsikkerhed | Der er mange enheder, især når du bruger højhastigheds turboexpander, er det let at påvirke udstyrets normale drift på grund af fejl.Samtidig kræves der dygtige operatører til at tage sig af det.Operationen fra ultralav temperatur til højtryk har eksplosionsrisiko og mange tilfælde. | Efter at maskinen er startet, kan den betjenes automatisk ved programstyring.Fordi den fungerer under normal temperatur og lavt tryk, er der ingen usikre faktorer.Der er ingen fare og eksempel på eksplosion. |
| Renhedsjustering | Ubekvem renhedsjustering og høje omkostninger til iltproduktion | Praktisk renhedsjustering og lave omkostninger til iltproduktion |
| Udgifter til iltproduktion | Energiforbrug: -1,25kwh/m³ | Energiforbrug: Mindre end 0,35kwh/m³ |
| Samlet investering | Høj investering | Lav investering |
