VPSA PSA planta de oxigênio analítico a vácuo
Equipamento analítico de geração de oxigênio a vácuo VPSA PSA
O equipamento analítico de produção de oxigênio a vácuo tipo PSA VPSA adota a análise PSA e a vácuo como princípio, usa peneira molecular de cálcio / lítio de alta qualidade como adsorvente e obtém oxigênio diretamente da atmosfera.
TécnicoIindicadores
Escala do produto: 100-10000n ㎥ / h
Pureza do oxigênio: ≥ 70-94%
Pressão de oxigênio: ≤ 20KPa (supercarregável)
Taxa operacional anual: ≥ 95%
Wprincípio de funcionamento
O equipamento de produção de oxigênio por dessorção a vácuo VPSA é composto principalmente de soprador, bomba de vácuo, válvula de comutação, adsorvedor e tanque de equilíbrio de oxigênio.O ar bruto é pressurizado pelo soprador de raízes no adsorvedor cheio de peneira molecular de oxigênio, na qual água, dióxido de carbono e nitrogênio são adsorvidos para produzir oxigênio.Quando a adsorção atinge um certo grau, a bomba de vácuo é usada para aspirar a água adsorvida, dióxido de carbono, nitrogênio e uma pequena quantidade de outros grupos de gás são respectivamente bombeados e descarregados para a atmosfera, e o adsorvente é regenerado.As etapas do processo acima são controladas automaticamente pelo PLC e pelo sistema de válvula de comutação.
Fluxograma simplificado
Filtro de ar
Ventilador
Sistema de regulação de temperatura
Sistema de adsorção
Tanque de equilíbrio de oxigênio
Bomba de vácuo
silenciador de saída
Tanque de armazenamento de oxigênio
AaplicaçãoAárea
Indústria Metalúrgica:Fabricação de aço EAF, fabricação de ferro de alto-forno, suporte de combustão de forno de cuba enriquecido com oxigênio
Indústria de fundição de não ferrosos:fundição de chumbo, fundição de cobre, fundição de zinco, fundição de alumínio, enriquecimento de vários fornos de oxigênio
Indústria de proteção ambiental:tratamento de água potável, tratamento de águas residuais, branqueamento de celulose, tratamento bioquímico de esgoto
Indústria química:várias reações de oxidação, produção de ozônio, gaseificação de carvão
Indústria médica:barra de oxigênio, oxigenoterapia, cuidados com a saúde física
Aquicultura:Aquicultura marinha e de água doce
Outras indústrias:fermentação, corte, fornalha de vidro, ar condicionado, incineração de resíduos
Campo de aplicação e comparação com método criogênico
A função do sopro de oxigênio no forno de soleira aberta é o suporte à combustão.Seu objetivo é fortalecer o processo de fundição, reduzir o tempo de fundição e aumentar a produção de aço do forno de soleira aberta.Foi provado que o sopro de oxigênio em forno aberto pode aumentar a produção de aço em mais de uma vez e reduzir o consumo de combustível em 33% ~ 50%.
O oxigênio usado no forno elétrico pode acelerar o derretimento da carga do forno e a oxidação das impurezas, o que significa que o sopro de oxigênio no forno elétrico pode não apenas melhorar a capacidade de produção, mas também melhorar a qualidade especial.O consumo de oxigênio por tonelada de aço para forno elétrico varia de acordo com os diferentes tipos de aço a serem fundidos, por exemplo, o consumo de oxigênio por tonelada de aço carbono estrutural é de 20-25m3, enquanto o de aço de alta liga é de 25-30m3.A concentração de oxigênio necessária é de 90% ~ 94%.
A explosão enriquecida com oxigênio do alto-forno pode reduzir significativamente a coqueificação e aumentar a produção.De acordo com as estatísticas, quando a concentração de oxigênio é aumentada em 1%, a produção de ferro pode ser aumentada em 4% a 6% e a coqueificação pode ser reduzida em 5% a 6%.Especialmente quando a taxa de injeção de água para fabricação de ferro à base de carvão atinge 300kg, a quantidade de oxigênio correspondente é de 300m3/ferro.
Quando o oxigênio é introduzido no processo de fundição de metais não ferrosos, o enxofre pode ser totalmente queimado, a temperatura de fundição pode ser mantida e a velocidade de fundição pode ser aumentada.Tomando o cobre como exemplo, a fundição de cobre enriquecido com oxigênio pode economizar 50% de energia, ou seja, com o mesmo consumo de combustível, a produção de cobre pode ser duplicada.
| Categoria do projeto | Planta de oxigênio de separação de ar criogênico | VPSA PSA planta de oxigênio analítico a vácuo |
| princípio de separação | Liquidifique o ar e separe-o de acordo com diferentes pontos de ebulição de oxigênio e amônia | Adsorção de pressão, dessorção a vácuo, usando diferentes capacidades de adsorção de oxigênio e nitrogênio para alcançar a separação |
| Características do processo | O fluxo do processo é complexo, exigindo compressão, resfriamento/congelamento, pré-tratamento, expansão, liquefação, fracionamento, etc., e a temperatura operacional é inferior a – 180 ℃ | O fluxo do processo é simples, apenas alta pressão/vácuo é necessário;a temperatura de operação é a temperatura normal |
| Principais características do dispositivo | Existem muitas partes móveis, estrutura complexa e instrumentos de apoio e elementos de controle;compressor de ar centrífugo (ou compressor de ar isento de óleo), separador de água a vapor, purificador de ar, trocador de calor, expansor de pistão, separador de filtro | Existem poucas partes móveis e poucos elementos de controle para um único instrumento de suporte do barril do equipamento.Blower, torre de adsorção, bomba de vácuo, tanque de armazenamento de oxigênio |
| Características operacionais | A operação é complexa e não pode ser aberta a qualquer momento.Por ser realizado em temperatura ultrabaixa, antes de colocar o equipamento em operação normal, deve haver um processo de partida de pré-resfriamento e consumo de energia inválido (acumulação de líquido em baixa temperatura e aquecimento e purga).Quanto maior o tempo de inicialização e desligamento, mais vezes, maior será o consumo unitário de energia do gás acabado.Existem muitos e complexos pontos de controle e monitoramento de operação, que precisam ser desligados regularmente para manutenção.Os operadores precisam de treinamento profissional e técnico de longo prazo e uma rica experiência prática de operação. | Fácil de operar, abra conforme você usa.O controle e monitoramento da operação são todos realizados por PLC, com tempo curto de inicialização e desligamento inferior a 5 minutos.Quanto tempo o poço é desligado em operação contínua não afetará a condição de trabalho.Não há necessidade de parar a máquina para manutenção.Os operadores podem operar após treinamento técnico de curto prazo. |
| Escopo de uso | São necessários produtos de oxigênio, cloro e hidrogênio;pureza do oxigênio > 99,5% | Extração de gás único, pureza 90-95% |
| Recursos de manutenção | Devido à alta precisão e exigência do compressor de ar centrífugo, motor a vapor de condensação e expansor, a manutenção do trocador de calor na torre de fracionamento deve ser realizada por pessoal profissional e experiente | A manutenção da máquina Gufeng, da bomba de vácuo e da válvula controlada por programa é toda manutenção de rotina, que pode ser realizada por pessoal de manutenção comum. |
| Recursos de engenharia civil e instalação | A unidade é complexa, cobre uma grande área, precisa de oficina e torre especiais, precisa de fundações anticongelantes e o custo de construção é alto.É necessária a equipe de instalação com experiência em instalação de separação de ar, com ciclo de instalação longo, alta dificuldade (fracionador) e alto custo de instalação | A unidade tem as vantagens de formato pequeno, área de piso baixa, instalação convencional, ciclo de instalação curto e baixo custo. |
| Segurança automática do programa | Existem muitas unidades, especialmente ao usar o turbo expansor de alta velocidade, é fácil afetar a operação normal do equipamento devido a falhas.Ao mesmo tempo, são necessários operadores qualificados para cuidar disso.A operação de ultra baixa temperatura para alta pressão tem risco de explosão e muitos casos. | Depois que a máquina é iniciada, ela pode ser operada automaticamente pelo controle do programa.Por operar sob temperatura normal e baixa pressão, não há fatores inseguros.Não há perigo e exemplo de explosão. |
| Ajuste de pureza | Ajuste de pureza inconveniente e alto custo de produção de oxigênio | Ajuste de pureza conveniente e baixo custo de produção de oxigênio |
| Custo da produção de oxigênio | Consumo de energia: -1,25kwh/m³ | Consumo de energia: Menos de 0,35kwh/m³ |
| Investimento total | Alto investimento | baixo investimento |
