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VPSA Sauerstoffgenerator

Kurze Beschreibung:

Die Psa-Sauerstoffproduktionsanlage VERWENDET unter den Bedingungen von Raumtemperatur und Atmosphärendruck das spezielle VPSA-Molekularsieb, um selektiv Stickstoff, Kohlendioxid und Wasser und andere Verunreinigungen in der Luft zu absorbieren, um Sauerstoff mit hoher Reinheit (93 ± 2%) zu erhalten ).

Die traditionelle Sauerstoffproduktion verwendet im Allgemeinen eine kryogene Trennmethode, die Sauerstoff mit hoher Reinheit produzieren kann. Die Ausrüstung hat jedoch hohe Investitionen, und die Ausrüstung arbeitet unter dem Zustand von hohem Druck und extrem niedriger Temperatur. Der Betrieb ist schwierig, die Wartungsrate ist hoch und der Energieverbrauch ist hoch, und es dauert oft Dutzende von Stunden, um nach dem Start normal Gas zu produzieren.


Produktdetail

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Produktbeschreibung

Die Psa-Sauerstoffproduktionsanlage VERWENDET unter den Bedingungen von Raumtemperatur und Atmosphärendruck das spezielle VPSA-Molekularsieb, um selektiv Stickstoff, Kohlendioxid und Wasser und andere Verunreinigungen in der Luft zu absorbieren, um Sauerstoff mit hoher Reinheit (93 ± 2%) zu erhalten ).

Die traditionelle Sauerstoffproduktion verwendet im Allgemeinen eine kryogene Trennmethode, die Sauerstoff mit hoher Reinheit produzieren kann. Die Ausrüstung hat jedoch hohe Investitionen, und die Ausrüstung arbeitet unter dem Zustand von hohem Druck und extrem niedriger Temperatur. Der Betrieb ist schwierig, die Wartungsrate ist hoch und der Energieverbrauch ist hoch, und es dauert oft Dutzende von Stunden, um nach dem Start normal Gas zu produzieren.

Seit psa-Sauerstoffproduktionsanlagen in die Industrialisierung eingetreten sind, hat sich die Technologie schnell weiterentwickelt, da ihr Preis-Leistungs-Verhältnis im Bereich niedriger Ausbeuten und die Reinheitsanforderungen nicht zu hoch sind in der Situation eine starke Wettbewerbsfähigkeit hat, so dass sie in der Schmelze weit verbreitet ist. Hochofen-Sauerstoffanreicherung, Zellstoffbleiche, Glasofen, Abwasserbehandlung und andere Bereiche.

Die heimische Forschung zu dieser Technologie hat früher begonnen, aber seit langem ist die Entwicklung relativ langsam.

Seit den 1990er Jahren wurden die Vorteile der psa-Sauerstoffproduktionsanlagen von den Chinesen nach und nach erkannt, und in den letzten Jahren wurden verschiedene Anlagenprozesse in die Produktion aufgenommen.

Die psa VPSA Sauerstoffproduktionsanlage von Hangzhou Boxiang Gas Equipment Co., Ltd. nimmt eine führende Position auf dem Gebiet der Düngemittelindustrie ein und ihre Wirkung ist sehr bemerkenswert.

Eine der Hauptentwicklungsrichtungen von psa besteht darin, die Adsorptionsmittelmenge zu reduzieren und die Produktionskapazität der Ausrüstung zu verbessern. Die Verbesserung von Molekularsieben zur Sauerstofferzeugung erfolgt jedoch immer in Richtung einer hohen Stickstoffadsorptionsrate, da die Adsorptionsleistung von Molekularsieben die Grundlage von PSA ist.

Das Molekularsieb mit guter Qualität sollte einen hohen Stickstoff- und Sauerstofftrennkoeffizienten, eine Sättigungsadsorptionskapazität und eine hohe Festigkeit aufweisen.

Psa eine weitere wichtige Entwicklungsrichtung ist die Verwendung von kurzen Zyklen, es muss nicht nur die Qualität des Molekularsiebs garantiert werden, gleichzeitig sollte die interne Struktur des Adsorptionsturms optimiert werden, um zu vermeiden, dass das Produkt schlecht wird und die Nachteile der ungleichmäßigen Verteilung der Gaskonzentration im Adsorptionsturm und stellen auch höhere Anforderungen an den Drosselklappenschalter.

Bei vielen PSA-Sauerstoffherstellungsverfahren können PSA, VSA und VPSA allgemein in drei Typen eingeteilt werden.

PSA ist das atmosphärische Desorptionsverfahren mit supergroßer Druckadsorption. Es hat die Vorteile der einfachen Einheit und des geringen Bedarfs an Molekularsieben, sowie die Nachteile des hohen Energieverbrauchs, der in kleinen Geräten verwendet werden sollte.

VSA, oder Atmosphärendruck-Adsorptions-Vakuum-Desorptionsverfahren, hat den Vorteil eines geringen Energieverbrauchs und den Nachteil einer relativ komplexen Ausrüstung und einer hohen Gesamtinvestition.

VPSA ist das Verfahren der Vakuumdesorption durch Atmosphärendruck. Es hat die Vorteile des geringen Energieverbrauchs und der hohen Effizienz des Molekularsiebs. Die Gesamtinvestition an Ausrüstung ist viel geringer als beim VSA-Verfahren, und die Nachteile sind relativ hohe Anforderungen an Molekularsieb und Ventil.

Hangzhou Boxiang Gas verwendet den VPSA-Prozess und verbessert den traditionellen Prozess und Prozess erheblich, wodurch nicht nur der Energieverbrauch auf ein Minimum reduziert wird (bezieht sich auf die Verwendung des gleichen Marken-Molekularsiebs), sondern auch das Ziel der Vereinfachung und Miniaturisierung erreicht wird von Geräten, reduziert die Investition und hat ein höheres Preis-Leistungs-Verhältnis.

Das gesamte psa-Sauerstoffproduktionssystem besteht hauptsächlich aus Gebläse, Vakuumpumpe, Schaltventil, Absorber und Sauerstoffdruckerhöhungseinheit des Sauerstoffausgleichsbehälters.

Nachdem die Staubpartikel durch einen Saugfilter entfernt wurden, wird die Rohluft durch ein Roots-Gebläse auf 0,3 bis 0,4 Barg unter Druck gesetzt und tritt in eines der Adsorptionsmittel ein.

Das Adsorptionsmittel wird in das Adsorptionsmittel gefüllt, in dem Wasser, Kohlendioxid und eine kleine Menge anderer Gaskomponenten am Einlass des Adsorptionsmittels durch das aktivierte Aluminiumoxid am Boden adsorbiert werden, und dann wird Stickstoff durch das aktivierte Aluminiumoxid und Zeolith adsorbiert oben auf dem 13X-Molekularsieb.

Sauerstoff (einschließlich Argon) ist die nicht adsorbierte Komponente und wird als Produkt vom oberen Auslass des Adsorbers in den Sauerstoffausgleichstank geleitet.

Wenn das Adsorptionsmittel bis zu einem gewissen Grad adsorbiert ist, erreicht das Adsorptionsmittel einen Sättigungszustand. Zu diesem Zeitpunkt wird die Vakuumpumpe verwendet, um das Adsorbens durch das Umschaltventil zu saugen (entgegen der Adsorptionsrichtung), und der Vakuumgrad beträgt 0,45 ~ 0,5 BARg.

Das aufgenommene Wasser, Kohlendioxid, Stickstoff und eine geringe Menge anderer Gaskomponenten werden in die Atmosphäre abgepumpt und das Adsorbens regeneriert.
Jeder Adsorber wechselt zwischen den folgenden Schritten:
- Adsorption
- Desorption
- Stempeln
Die oben genannten drei grundlegenden Prozessschritte werden automatisch von SPS und Schaltventilsystem gesteuert.

Arbeitsprinzip

Die oben genannten drei grundlegenden Prozessschritte werden automatisch von SPS und Schaltventilsystem gesteuert.
1. Prinzip der psa-Luftzerlegung zur Erzeugung von Sauerstoff
Die Hauptbestandteile der Luft sind Stickstoff und Sauerstoff. Daher können Adsorptionsmittel mit unterschiedlicher Adsorptionsselektivität für Stickstoff und Sauerstoff ausgewählt und ein geeignetes technologisches Verfahren entworfen werden, um Stickstoff und Sauerstoff zu trennen, um Sauerstoff zu erzeugen.
Sowohl Stickstoff als auch Sauerstoff haben Quadrupolmomente, aber das Quadrupolmoment von Stickstoff (0,31 A) ist viel größer als das von Sauerstoff (0,10 A), daher hat Stickstoff eine stärkere Adsorptionskapazität auf Zeolith-Molekularsieben als Sauerstoff (Stickstoff übt eine stärkere Kraft mit Ionen auf die Oberfläche aus Zeolith).
Wenn Luft durch das unter Druck stehende Zeolith-Adsorptionsmittel enthaltende Adsorptionsbett strömt, wird daher Stickstoff vom Zeolith adsorbiert und Sauerstoff wird weniger absorbiert, so dass er in der Gasphase angereichert wird und aus dem Adsorptionsbett strömt, wodurch Sauerstoff und Stickstoff getrennt werden Sauerstoff erhalten.
Wenn das Molekularsieb Stickstoff fast bis zur Sättigung adsorbiert, wird die Luftzufuhr gestoppt und der Druck des Adsorptionsbetts verringert, der durch das Molekularsieb adsorbierte Stickstoff kann desorbiert werden und das Molekularsieb kann regeneriert und wiederverwendet werden.
Durch Umschalten zwischen zwei oder mehr Adsorptionsbetten kann kontinuierlich Sauerstoff erzeugt werden.
Der Siedepunkt von Argon und Sauerstoff liegt nahe beieinander, daher ist es schwierig, sie zu trennen, und sie können gemeinsam in der Gasphase angereichert werden.
Daher kann die psa-Sauerstofferzeugungsvorrichtung normalerweise nur eine Konzentration von 80% bis 93% Sauerstoff erreichen, verglichen mit der Konzentration von 99,5% oder mehr Sauerstoff in der kryogenen Luftzerlegungsvorrichtung, die auch als sauerstoffreich bekannt ist.
Nach verschiedenen Desorptionsmethoden kann die psa-Sauerstoffproduktion unterteilt werden in

Zwei Prozesse

1. PSA-Verfahren: Druckadsorption (0,2-0,6 MPa), atmosphärische Desorption.
PSA-Prozessausrüstung ist einfach, kleine Investition, aber niedrige Sauerstoffausbeute, hoher Energieverbrauch, geeignet für die Sauerstoffproduktion im kleinen Maßstab (im Allgemeinen < 200 m3/h).

2. VPSA-Verfahren: Adsorption unter Normaldruck oder etwas höher als Normaldruck (0 ~ 50 kPa), Vakuumextraktion (-50 ~ -80 kpa) Desorption.
Verglichen mit dem PSA-Verfahren ist die VPSA-Verfahrensausrüstung komplex, mit hohen Investitionen, aber hoher Effizienz, niedrigem Energieverbrauch, geeignet für Sauerstoffproduktionen im großen Maßstab.

Für den eigentlichen Trennprozess müssen auch andere Spurenbestandteile in der Luft berücksichtigt werden.
Die Adsorptionskapazität von Kohlendioxid und Wasser an gewöhnlichen Adsorptionsmitteln ist im Allgemeinen viel größer als die von Stickstoff und Sauerstoff. Die Adsorptionsmittel können in das Adsorptionsbett mit geeigneten Adsorptionsmitteln (oder die Verwendung von Sauerstoff erzeugenden Adsorptionsmitteln selbst) gefüllt werden, damit sie absorbiert und entfernt werden können.

Allgemeine technische Übersicht über die VPSA Sauerstoffproduktionsanlagen:
Ø nehmen fortschrittliche Technologie, ausgereifte Technologie, niedrigen Energieverbrauch und Betriebskosten des Sauerstofferzeugungsprozesses mit zwei Türmen Prozess-PSA an;
Ø Argumentation und, durch Prüfung der Form eines kompletten Gerätesatzes, hohe Qualität, um die Zuverlässigkeit und Stabilität des Systembetriebs zu gewährleisten;
Ø Ausrüstung, bequeme Betriebsflexibilität;
Ø hochautomatisierte Prozesssteuerung, die zentrale Verwaltung der zentralen Leitwarte;
Gute Ø Systemsicherheit, Geräteüberwachung, Fehlervermeidungsmaßnahmen zur Verbesserung;
Ø ohne Umweltverschmutzung;
Ø Sauerstoffausrüstung zur Durchführung der endgültigen Veröffentlichung der nationalen Normen der Volksrepublik China und der ministeriellen Normen der mechanischen Industrie.


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