Ym maes gwahanu nwy diwydiannol, mae offer cynhyrchu ocsigen Pwysau Swing Adsorption (PSA) yn dod yn ateb craidd yn raddol i gwmnïau gweithgynhyrchu sy'n ceisio cynhyrchu eu ocsigen eu hunain ar y safle. O'i gymharu â thanciau storio ocsigen hylifol traddodiadol neu ddulliau cyflenwi silindr, mae technoleg PSA yn cynnig nifer o fanteision ymarferol: cynhyrchu ocsigen yn ôl yr angen, costau gweithredu is, a chynnal a chadw cymharol syml. Ar gyfer cwmnïau sy'n canolbwyntio ar offer gwahanu nwy, mae Shenger Gas wedi bod yn gweithio ar lwybr technegol PSA ers blynyddoedd, gan ddarparu systemau ocsigen y gellir eu haddasu ar gyfer amrywiol ddiwydiannau. Mae'r erthygl hon yn esbonio egwyddorion sylfaenol PSA ac yn adolygu ei gymwysiadau ymarferol ac ystyriaethau dethol allweddol mewn gweithgynhyrchu modern.
Sut mae Cynhyrchu Ocsigen PSA yn Gweithio
Mae cynhyrchu ocsigen PSA yn dibynnu ar ridyll moleciwlaidd zeolite sy'n amsugno nitrogen o dan bwysau uchel ac yn ei ddadsorbio (yn ei adfywio) o dan bwysau isel. Mae aer amgylchynol yn cael ei gywasgu a'i gyfeirio i mewn i dwr arsugniad. Mae nitrogen yn cael ei ddal gan y rhidyll, ac mae ocsigen yn mynd trwodd fel y nwy cynnyrch. Pan fydd y rhidyll yn dirlawn, mae'r system yn newid i ail dŵr ar gyfer adfywio tra bod y tŵr cyntaf yn rhyddhau'r nitrogen a ddaliwyd. Mae'r ddau dwr bob yn ail i ddarparu cyflenwad ocsigen parhaus.
Nid oes unrhyw adwaith cemegol na newid cyfnod yn digwydd yn ystod y broses hon. Daw'r prif ddefnydd ynni o'r cywasgydd aer. Ar gyfer cynhyrchu ocsigen ar raddfa fach i ganolig, mae PSA yn cynnig manteision effeithlonrwydd clir.
Cymwysiadau PSA nodweddiadol mewn Gweithgynhyrchu
1. Prosesu Metel a Thrin Gwres
Mewn torri laser, weldio, a sythu fflam, gellir defnyddio -ocsigen gradd ddiwydiannol (purdeb 90% - 95%) fel nwy ategol i wella effeithlonrwydd prosesu. Gall system PSA gynhyrchu ocsigen ar 93% ± 3% purdeb a chysylltu'n uniongyrchol â phibellau nwy gweithdy. O gymharu â thanciau ocsigen hylifol, mae cynhyrchu ar-safle yn osgoi colledion anweddiad o storio tymheredd isel a chost logisteg danfoniadau tancer rheolaidd. Mae hyn yn arbennig o addas ar gyfer gweithgynhyrchwyr sy'n defnyddio rhwng 30 a 300 tunnell o ocsigen y mis.
2. Cynhyrchu Gwydr a Ceramig
Mae ffwrneisi toddi gwydr sy'n defnyddio hylosgi wedi'i gyfoethogi ag ocsigen fel arfer yn codi'r crynodiad ocsigen mewn aer hylosgi i 24%–30%. Gall offer PSA ddarparu'r aer cyfoethog hwn yn gyson, gan leihau colli gwres trwy nwyon gwacáu a gostwng allyriadau nitrogen ocsid. Nid oes angen purdeb uchel ar gyfer y cais hwn (mae 28% - 35% fel arfer yn ddigonol). Mae systemau PSA yn gweithredu ar eu heffeithlonrwydd gorau o dan yr amodau hyn, gyda chyfnodau ad-dalu fel arfer yn amrywio o 12 i 18 mis.
3. Trin Dŵr Gwastraff a Diogelu'r Amgylchedd
Mae cynhyrchwyr osôn angen ocsigen purdeb uchel (dros 90%) fel nwy porthiant i gynhyrchu'r osôn i'r eithaf. Pan fydd gwaith trin dŵr gwastraff trefol neu ddiwydiannol yn gosod system ocsigen PSA, mae'n osgoi'r broses cymeradwyo diogelwch sy'n ofynnol ar gyfer tanciau storio ocsigen hylifol ac yn dileu ymyriadau cyflenwad a achosir gan gyfyngiadau trafnidiaeth ffordd. Ar gyfer cyfleusterau mewn lleoliadau anghysbell neu ardaloedd â logisteg dosbarthu annibynadwy, mae cynhyrchu ocsigen ar-safle yn cynnig manteision dibynadwyedd sylweddol.
4. Cannu Mwydion ac Ocsidiad Cemegol
Mae gan brosesau megis cannu hydrogen perocsid wrth gynhyrchu mwydion ac ocsidiad ocsigen canolradd cemegol ofynion penodol ar gyfer pwysedd ocsigen a sefydlogrwydd llif. Gellir dylunio system PSA fel trefniant safonol "cynhyrchu - tanc byffer - set falf rheoli pwysau", sy'n darparu ocsigen ar bwysedd rheoleiddiedig o 0.1-0.6 MPa. Mae'r system hefyd yn cychwyn yn gyflym - fel arfer yn cyrraedd purdeb ocsigen derbyniol o fewn 5 i 10 munud o ddechrau oer - gan ei gwneud yn addas ar gyfer amserlenni cynhyrchu ysbeidiol.
Cymhariaeth Cost â Chyflenwad Ocsigen Hylif
O ystyried cyfanswm cost cylch bywyd, mae gan gynhyrchu ocsigen PSA fuddsoddiad cychwynnol uwch na system tanc ocsigen hylifol (yn bennaf oherwydd y cywasgydd aer, tyrau arsugniad, system reoli, ac addasiadau pibellau). Fodd bynnag, ar ôl dwy flynedd o weithredu, mae cost gronnus PSA yn gyffredinol yn is na chost ocsigen hylif a brynwyd. Mae nifer o ffactorau allweddol yn dylanwadu ar y penderfyniad:
- Graddfa galw am ocsigen: Ar gyfer gofynion bach o dan 50 Nm³/h, gall ocsigen hylifol fod yn fwy darbodus. Ar gyfer llifoedd mawr uwchlaw 200 Nm³/h, mae PSA yn amlwg yn fanteisiol.
- Pris trydan yn erbyn pris ocsigen hylifol: Daw PSA yn fwy deniadol pan fydd pris cyflenwi ocsigen hylifol yn fwy na 0.8 RMB/Nm³ a phris trydan diwydiannol yn is na 0.7 RMB/kWh.
- Gofynion sefydlogrwydd cyflenwad: Mae ail-lenwi ocsigen hylifol yn amodol ar y tywydd, traffig, a ffactorau allanol eraill. Mae PSA yn gweithredu'n annibynnol heb risgiau cadwyn gyflenwi.
Argymhelliad ymarferol: darparu 6 i 12 mis o ddata defnydd ocsigen (gan gynnwys amrywiadau fesul awr, cyfansymiau dyddiol, ac agregau misol) a gofyn i gyflenwr technegol baratoi dadansoddiad economaidd cyn gwneud penderfyniad.
Pwyntiau Ymarferol ar gyfer Dewis Offer
1. Osgoi Gor-Benodi Purdeb
Mewn gweithgynhyrchu, mae mynd ar drywydd purdeb dros 99.5% yn ddall yn aml yn gwastraffu ynni. Mae torri laser yn gweithio'n dda gyda phurdeb 90% -93%. Mae angen hylosgi wedi'i gyfoethogi gan ocsigen o 30% ar y mwyaf. Dim ond cymwysiadau meddygol neu nwy porthiant generadur osôn sy'n gofyn am 90% + purdeb. Unwaith y byddwch chi'n pennu'r purdeb lleiaf sydd ei angen ar eich proses mewn gwirionedd, gallwch leihau maint yr elw dylunio i reoli cost cyfalaf.
2. Talu Sylw i Reoli Point Dew
Fel arfer mae gan ocsigen a gynhyrchir gan system PSA bwynt gwlith rhwng -40 gradd a -60 gradd . Fodd bynnag, os yw'r offer sychu ôl-driniaeth yn rhy fach neu wedi'i ffurfweddu'n wael, gall anwedd ffurfio mewn amgylcheddau llaith a chyrydu pibellau dur carbon i lawr yr afon. Rydym yn argymell gosod hidlydd manwl gywir a monitor pwynt gwlith ar ôl y tanc clustogi - yn enwedig ar gyfer gosodiadau mewn rhanbarthau â lleithder uchel neu dymhorau glawog.
3. Rheoli Rhychwant Oes Adsorbent
Mae gan rhidyllau moleciwlaidd Zeolite fywyd gwasanaeth damcaniaethol o 8 i 10 mlynedd. Fodd bynnag, os yw aer y fewnfa yn cynnwys gormod o olew (mae angen hidlydd tynnu olew, gyda chynnwys olew yn cael ei gadw o dan 0.01 mg / m³), neu os yw'r system yn profi siglenni pwysau mawr yn aml, gall hyd oes wirioneddol fyrhau i 3 i 5 mlynedd. Mewn gweithrediad dyddiol, cofnodwch bwysau gweithredu, purdeb ocsigen cynnyrch, a hidlo pwysau gwahaniaethol. Mae plotio’r tueddiadau hyn dros amser yn helpu i ragweld pryd y bydd angen amnewidiad.
Mae gweithgynhyrchu heddiw yn wynebu pwysau deuol: costau ynni cynyddol a rheoliadau amgylcheddol llymach. Mae technoleg cynhyrchu ocsigen PSA yn cyd-fynd yn dda â sawl cyfeiriad gwella - cynhyrchu yn ôl y galw, lleihau logisteg trafnidiaeth, ac allyriadau hylosgi is. Mae'r offer ei hun hefyd yn esblygu. Mae systemau rheoli deallus bellach yn caniatáu monitro purdeb a llif o bell. Mae dyluniadau modiwlaidd yn ei gwneud hi'n bosibl ychwanegu tyrau arsugniad wrth i'r gallu cynhyrchu ehangu. Ar gyfer yr ystod galw ocsigen canolig o 200 i 2,000 Nm³/h, mae PSA yn debygol o ddod yn ddewis prif ffrwd dros ddulliau cyflenwi ocsigen traddodiadol.
Mae Shenger Gas yn parhau i weithio ar welliannau proses sylfaenol yn y maes hwn, gan ddarparu cefnogaeth sy'n amrywio o asesiad cyflwr safle i integreiddio system lawn ar gyfer cwsmeriaid mewn peiriannu, peirianneg amgylcheddol, gweithgynhyrchu gwydr, a diwydiannau eraill. Oherwydd bod amodau'r broses yn amrywio'n sylweddol o un cais i'r llall, rydym yn argymell rhedeg mesuriadau llwyth gwirioneddol am o leiaf wythnos cyn prosiect. Yn seiliedig ar eich defnydd mesuredig, pris trydan lleol, a chostau llafur, gall tîm technegol wedyn baratoi datrysiad cyflenwi ocsigen wedi'i addasu'n briodol.
