Генераторы азота PSA (адсорбция при переменном давлении)представляют собой устройства, которые производят азот путем отделения его от воздуха посредством селективной адсорбции. Обычно они состоят изадсорбционные башни, воздушный компрессор,углеродные молекулярные ситаи система управления. Принцип работы основан на циклических процессахадсорбция под давлением(где углеродные молекулярные сита улавливают кислород) идесорбция без давления(где выделяется кислород, позволяя собирать азот). Эти генераторы известны своей высокой степенью автоматизации, регулируемой чистотой азота и низкими эксплуатационными расходами и широко используются в таких отраслях, как химическая, пищевая и электронная промышленность, для обеспечения стабильной подачи азота-на объект.
Нужна ли генераторам азота PSA конфигурация «один в работе, другой в режиме ожидания»?
Так называемое-"один используется, другой в режиме ожидания" означает одновременную подготовку двух комплектов (двух единиц) оборудования. Когда один комплект (один блок) выходит из строя или подвергается техническому обслуживанию, другой может быть немедленно введен в эксплуатацию, чтобы избежать прерывания или остановки системы.

В качестве резервного решения эта конфигурация обычно применяется к медицинскому оборудованию или критическим компьютерным системам; в некоторых сценариях даже требуется «один используется с несколькими резервными копиями», чтобы гарантировать, что работа не будет нарушена какими-либо факторами.
Возьмем, к примеру, медицинские генераторы кислорода PSA.-многие больницы прямо требуют, чтобы один из них использовался, а другой находился в режиме ожидания. Однако такое требование редко встречается для генераторов азота PSA. Это главным образом связано с тем, что технология разделения воздуха PSA разрабатывалась на протяжении десятилетий, и ее технология и процесс стали очень зрелыми. После прохождения приемки оборудование редко выходит из строя в процессе эксплуатации. Более того, по своему применению оборудование для получения азота чаще всего используется в промышленном производстве, что отличается от больничного снабжения кислородом, требующего круглосуточной-работы в течение всего года без перерывов (даже во время сбоев или технического обслуживания). Это делает конфигурацию «один используется, другой в режиме ожидания» ненужной для генераторов азота PSA.
Принцип работы генераторов азота PSA
Генерация азота с помощью адсорбции при переменном давлении (PSA) — это автоматизированный процесс, в котором используетсяуглеродные молекулярные ситав качестве адсорбентов. Он отделяет азот от воздуха на основе принциповадсорбция под давлениемидесорбция без давления. Разделение O₂ и N₂ углеродными молекулярными ситами зависит от разницы ихкинетические диаметрыи скорости диффузии. По мере увеличения давления адсорбции адсорбционная способность как O₂, так и N₂ увеличивается, но O₂ адсорбируется гораздо легче, чем N₂. При производстве азота PSA используются эти адсорбционные характеристики, принимая циклический процесс адсорбции под давлением и десорбции без давления, чтобы сжатый воздух поочередно поступал в две адсорбционные башни (или также можно использовать одну адсорбционную колонну), таким образом достигая разделения воздуха и непрерывно производя азот высокой-чистоты.
Технологическая схема установок PSA n2
Воздух сжимается с помощьювоздушный компрессор, затем подвергается удалению пыли, масла и сушке перед попаданием врезервуар для хранения воздуха. Затем он поступает в адсорбционную башню через впускной воздушный клапан и левый адсорбционный клапан. По мере повышения давления молекулы кислорода в сжатом воздухе адсорбируются углеродными молекулярными ситами. Неадсорбированный азот проходит через молекулярное сито и попадает врезервуар для хранения азотачерез левый выпускной клапан азота и клапан продукта азота. Этот процесс называется «левой адсорбцией» и длится десятки секунд.

После процесса левой адсорбции давление в левой и правой адсорбционных колоннах выравнивается через верхний и нижний уравнительные клапаны, делая их давления одинаковыми. Этот процесс называется «выравниванием давления» и длится 2–3 секунды. После выравнивания давления сжатый воздух поступает в правую адсорбционную башню через впускной воздушный клапан и правый адсорбционный клапан. Молекулы кислорода в сжатом воздухе адсорбируются молекулярным ситом, а газ, обогащенный азотом-, поступает в резервуар для хранения азота через правый выпускной клапан азота и клапан продукта азота. Этот процесс называется «правой адсорбцией» и длится 60 секунд.
Между тем, кислород, адсорбированный углеродным молекулярным ситом в левой адсорбционной башне, выбрасывается в атмосферу за счет снижения давления через левый выпускной клапан-это называется «десорбцией». И наоборот, когда левая башня адсорбирует, правая башня также десорбирует. Чтобы полностью выпустить в атмосферу кислород, выделяемый молекулярным ситом при разгерметизации, азот продувает десорбционно-адсорбционную башню через нормально открытый обратный продувочный клапан, выдувая кислород из башни. Этот процесс называется «обратным ударом» и происходит одновременно с десорбцией. После завершения процесса правой адсорбции он вступает в процесс выравнивания давления, затем переключается на процесс левой адсорбции, и цикл повторяется непрерывно.
Помимо генераторов азота PSA, мы также производим генераторы кислорода VPSA, генераторы кислорода PSA, резервуары для хранения, теплообменники и другую продукцию. Если вы заинтересованы в азотных системах PSA или других продуктах, отправьте электронное письмо по адресу global@gneesteels.com. Мы будем очень рады вам помочь.
|
Производство азота (Нм³/ч) |
Эффективный расход воздуха (Нм³/мин) |
Размер входной трубы (DNмм) |
Диаметр выпускной трубы (DNмм) |
Хост Д×Ш(мм) |
|
5 |
0.7 |
25 |
15 |
1150×600 |
|
10 |
1.4 |
25 |
15 |
1250×880 |
|
20 |
2.8 |
40 |
15 |
1750×1000 |
|
30 |
4.2 |
40 |
25 |
2150×1100 |
|
40 |
5.6 |
50 |
25 |
2250×1140 |
|
50 |
7.0 |
50 |
25 |
2500×1150 |
|
60 |
8.4 |
50 |
25 |
2750×1450 |
|
80 |
11.2 |
65 |
32 |
2750×1450 |
|
100 |
14.0 |
65 |
32 |
2850×1550 |
|
200 |
28.0 |
65 |
32 |
3250×1820 |
|
300 |
42.0 |
80 |
40 |
3500×2150 |
