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变压吸附|碳分子筛|PSA制氮机如何选型?

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产品资讯
2019/03/27 08:22
变压吸附碳分子筛制氮机(简称:PSA制氮机)的选用涉及问题较多,但只要我们仔细分析、比较、把握重点,就可以得到满意结果。
首先,在确定具体型号规格前,应着重对制氮机的性能和特点作全面的比较分析:
㈠应从哪几个方面对制氮机进行比较分析:
⒈系统设计的合理性;
⒉碳分子筛装填技术;
⒊控制阀门的使用寿命;
⒋研究开发,制造经验、用户使用情况;
⒌影响制氮成本的因素;
一次性投资。
投入使用所必备配套条件及费用。
使用寿命。
操作维护费用(人工)及电、水、压缩空气耗用量。
全面计算制氮设备的成本(设备价格、投入设备所必备的水、电、场地及其费用,设备的使用维护成本,设备的使用寿命),而不仅仅只考虑设备的价格。
㈡影响制氮机稳定性之因素:
制氮机是涉及多学科,机、电、仪密集一体高笠技产品,在长期使用中稳定是很重要的。从制氮机的组成可以看出,影响稳定性关键有二:
⒈管路上的控制阀门:
对于变压吸附制氮机来讲,阀门必须具有以下几点性能:
a. 应在接受电信号的1秒钏内完成开或关动作
b. 密封性能好,绝对不漏气
c. 能承受频繁的开、关,保证足够长的使用寿命
d. 容易维护和判断故障
因为在正常的工况下,每只阀门在每一个周期(120秒左右)必须开关一次,以制氮机每年300个工作日计,每天24小时连续开车,吸附解吸周期为4分钟计,那么每只阀门每年需要开、关20多万次。而只要其中一只阀门故障都会破坏整台设备正常工况。所以阀门连续使用寿命是制氮机稳定可靠的最重要一环节。
⒉碳分子筛是变压附制氮设备核心。碳分子筛有几个重要性能指标:
a. 硬度
b. 最大产氮量(Nm3/T-h)
c. 最大回收率(N2/Air)%
d. 充填密度
以上指标碳分子筛专业生产厂家均已在出厂时注明,问题的关键在于使用。如何使碳分子筛发挥最大效能,实现更长使用寿命就很有讲究:
①碳分子筛装填技术:
碳分子筛装入钢制吸附塔时必须具备专门的技术,否则极易粉化并导致失效。从工艺流程分析我们不难发现,当压缩空气高速进入吸附塔时,如果没有特制的气体分布器,分子筛受到气流的强力冲击、摩擦,容易造成分子筛的粉化。另外分子筛在吸附塔内是不可能“绝
对紧密”,在使用一段时间后,分子筛之间的空隙在减少,慢慢下沉,如果没有“压紧装置”,吸附塔上部有可能出现明显空间。当压缩空气进入吸附塔下部时,分子筛就会在短时间内发生快速的位移,导致分子筛互相碰撞、摩擦并与吸附塔壁发生撞击,这样就极易使分子筛粉化失效。
分子筛的装填技术还影响气体分布,氮气回收率。
②空气中油、水对分子筛的影响:
由于空气中不可避免含有一定油蒸汽,如果不经严格除油,油蒸汽极易被碳分子筛所吸附,并难以脱附,填塞分子筛微孔,导致分子筛“中毒”失效。所以在压缩空气进入吸附塔前设置严格除油装置(高效除油器)是保证分子筛使用寿命必不可少的一环。水对分子筛来讲虽然不是致命的,但会使分子筛吸附“负荷”增加,即影响其吸附O2、CO2之能力。因此压缩空气干燥除水,是提高分子筛吸附能力和稳定不可忽视的问题。
 
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