VPSA PSA vacuüm analytische zuurstofopwekkingsapparatuur
VPSA type PSA vacuüm analytische zuurstofproductieapparatuur neemt PSA en vacuümanalyse als principe, gebruikt hoogwaardige calcium / lithium moleculaire zeef als adsorbens en verkrijgt rechtstreeks zuurstof uit de atmosfeer.
TechnischIindicaties
Productschaal: 100-10000n ㎥ / h
Zuurstofzuiverheid: ≥ 70-94%
Zuurstofdruk: ≤ 20KPa (superchargebaar)
Jaarlijks exploitatiepercentage: ≥ 95%
Wwerkingsprincipe
VPSA-apparatuur voor de productie van zuurstof met vacuümdesorptie bestaat voornamelijk uit een ventilator, een vacuümpomp, een schakelklep, een adsorber en een zuurstofbalanstank.De ruwe lucht wordt door een wortelsblazer onder druk gezet in de adsorber gevuld met zuurstof moleculaire zeef, waarin water, kooldioxide en stikstof worden geadsorbeerd om zuurstof te produceren.Wanneer de adsorptie een bepaalde mate bereikt, wordt de vacuümpomp gebruikt om het geadsorbeerde water, kooldioxide, stikstof en een kleine hoeveelheid andere gasgroepen op te zuigen, respectievelijk weggepompt en afgevoerd naar de atmosfeer, en het adsorbens wordt geregenereerd.Bovenstaande processtappen worden automatisch aangestuurd door PLC en schakelventielsysteem.
Vereenvoudigd stroomschema
Luchtfilter
Ventilator
Temperatuurregelsysteem
Adsorptie systeem
Zuurstof balans tank
Vacuum pomp
Uitlaat geluiddemper
Zuurstof opslagtank
AtoepassingAecht
Metallurgische industrie:EAF staalproductie, hoogoven ijzerproductie, zuurstofverrijkte schachtoven verbranding ondersteunend
Non-ferro smeltindustrie:loodsmelten, kopersmelten, zinksmelten, aluminiumsmelten, diverse ovenzuurstofverrijking
Milieubeschermingsindustrie:drinkwaterbehandeling, afvalwaterbehandeling, pulpbleken, biochemische behandeling van afvalwater
Chemische industrie:verschillende oxidatiereacties, ozonproductie, kolenvergassing
Medische industrie:zuurstofbar, zuurstoftherapie, lichamelijke gezondheidszorg
Aquacultuur:Zee- en zoetwateraquacultuur
Andere industrieën:fermentatie, snijden, glasoven, airconditioning, afvalverbranding
Toepassingsgebied en vergelijking met cryogene methode
De functie van het blazen van zuurstof in een open haardoven is het ondersteunen van de verbranding.Het doel is om het smeltproces te versterken, de smelttijd te verkorten en de staalproductie van open haardovens te verhogen.Het is bewezen dat het blazen van zuurstof in open haardovens de staalproductie met meer dan één keer kan verhogen en het brandstofverbruik met 33% ~ 50% kan verminderen.
Zuurstof die in een elektrische oven wordt gebruikt, kan het smelten van ovenlading en de oxidatie van onzuiverheden versnellen, wat betekent dat zuurstof die in een elektrische oven blaast niet alleen de productiecapaciteit kan verbeteren, maar ook de speciale kwaliteit kan verbeteren.Het zuurstofverbruik per ton staal voor elektrische ovens varieert afhankelijk van de verschillende soorten staal die moeten worden gesmolten, het zuurstofverbruik per ton koolstofconstructiestaal is bijvoorbeeld 20-25 m3, terwijl dat van hooggelegeerd staal 25-30 m3 is.De vereiste zuurstofconcentratie is 90% ~ 94%.
Met zuurstof verrijkte hoogovens kunnen cokesvorming aanzienlijk verminderen en de productie verhogen.Volgens de statistieken kan, wanneer de zuurstofconcentratie met 1% wordt verhoogd, de ijzerproductie met 4% - 6% worden verhoogd en kan de cokesvorming met 5% - 6% worden verminderd.Vooral wanneer de op steenkool gebaseerde ijzerproductie-waterinjectiesnelheid 300 kg bereikt, is de overeenkomstige hoeveelheid zuurstof 300 m3 / ijzer.
Wanneer zuurstof wordt geïntroduceerd in het smeltproces van non-ferrometalen, kan zwavel volledig worden verbrand, kan de smelttemperatuur worden gehandhaafd en kan de smeltsnelheid worden verhoogd.Als we bijvoorbeeld koper nemen, kan met zuurstof verrijkt kopersmelten 50% energie besparen, dat wil zeggen dat bij hetzelfde brandstofverbruik de output van koper kan worden verdubbeld.
Project categorie | Cryogene luchtscheidingszuurstofinstallatie | VPSA PSA vacuüm analytische zuurstofinstallatie |
Scheidingsprincipe | Maak de lucht vloeibaar en scheid deze volgens verschillende kookpunten van zuurstof en ammoniak | Drukadsorptie, vacuümdesorptie, gebruik van verschillende adsorptiecapaciteit van zuurstof en stikstof om scheiding te bereiken |
Proces kenmerken | De processtroom is complex en vereist compressie, koelen/vriezen, voorbehandeling, expansie, vloeibaar maken, fractionering, etc., en de bedrijfstemperatuur is lager dan – 180 ℃ | De processtroom is eenvoudig, er is alleen hoge druk / vacuüm nodig;de bedrijfstemperatuur is normale temperatuur |
Belangrijkste kenmerken van het apparaat | Er zijn veel bewegende delen, complexe structuur en ondersteunende instrument- en bedieningselementen;centrifugale luchtcompressor (of olievrije luchtcompressor), stoom-waterafscheider, luchtreiniger, warmtewisselaar, zuigerexpander, filterafscheider | Er zijn weinig bewegende delen en weinig bedieningselementen voor een enkel ondersteunend instrument of een vat.Blower, adsorptietoren, vacuümpomp, zuurstofopslagtank |
Operationele kenmerken | De operatie is complex en kan op geen enkel moment worden geopend.Omdat het onder ultra-lage temperatuur wordt uitgevoerd, moet er voordat de apparatuur in normaal bedrijf wordt gezet een proces van voorkoelen starten en ongeldig energieverbruik (accumulatie van vloeistof bij lage temperatuur en verwarming en spoeling).Hoe langer de opstart- en uitschakeltijd, hoe vaker, hoe hoger het energieverbruik per eenheid van het voltooide gas.Er zijn veel en complexe bedienings- en bewakingspunten die regelmatig moeten worden stilgelegd voor onderhoud.Operators hebben langdurige professionele en technische training en een rijke praktische bedieningservaring nodig. | Eenvoudig te bedienen, open zoals u gebruikt.Bediening en bewaking worden allemaal gerealiseerd door PLC, met een korte opstart- en uitschakeltijd van minder dan 5 minuten.Hoe lang de put in continu bedrijf wordt stilgelegd, heeft geen invloed op de werkomstandigheden.Het is niet nodig om de machine te stoppen voor onderhoud.De operators kunnen werken na een korte technische training. |
Toepassingsgebied | Zuurstof, chloor en waterstofproducten zijn vereist;zuurstofzuiverheid > 99,5% | Extractie van enig gas, zuiverheid 90-95% |
Onderhoudsfuncties | Vanwege de hoge precisie en vereiste van centrifugale luchtcompressor, condenserende stoommachine en expander, moet het onderhoud van de warmtewisselaar in de fractioneringstoren worden uitgerust met professioneel en ervaren personeel | Het onderhoud van de Gufeng-machine, vacuümpomp en programmagestuurde klep is allemaal routineonderhoud, dat kan worden uitgevoerd door gewoon onderhoudspersoneel. |
Civiele techniek en installatiefuncties | De eenheid is complex, bestrijkt een groot gebied, heeft een speciale werkplaats en toren nodig, heeft een antivriesfundering nodig en de bouwkosten zijn hoog.Het installatieteam met ervaring in luchtscheidingsinstallatie is vereist, met een lange installatiecyclus, hoge moeilijkheidsgraad (fractionator) en hoge installatiekosten | De unit heeft de voordelen van een kleine vorm, een laag vloeroppervlak, een conventionele installatie, een korte installatiecyclus en lage kosten. |
Automatische programmabeveiliging | Er zijn veel eenheden, vooral bij gebruik van een snelle turbo-expander, is het gemakkelijk om de normale werking van de apparatuur te beïnvloeden als gevolg van een storing.Tegelijkertijd zijn bekwame operators nodig om ervoor te zorgen.De operatie van ultra-lage temperatuur naar hoge druk heeft het risico van explosie en veel gevallen. | Nadat de machine is gestart, kan deze automatisch worden bediend door programmabesturing.Omdat het onder normale temperatuur en lage druk werkt, zijn er geen onveilige factoren.Er is geen gevaar en voorbeeld van explosie. |
Zuiverheid aanpassing | Onhandige aanpassing van de zuiverheid en hoge zuurstofproductiekosten | Handige aanpassing van de zuiverheid en lage kosten voor zuurstofproductie |
Kosten van zuurstofproductie | Energieverbruik: -1,25kwh/m³ | Energieverbruik: Minder dan 0,35kwh/m³ |
Totale investering | Hoge investering | Lage investering |