Технология получения азота с помощью адсорбции при переменном давлении (PSA) и принцип ее работы
Возможность производить собственный азот означает, что вы можете контролировать подачу азота (N₂). Это предлагает многочисленные преимущества для предприятий, которые ежедневно используют азот. Итак, что это значит для вашей компании? Производя азот самостоятельно,-вы исключаете зависимость от сторонних-поставщиков и сокращаете расходы, связанные с погрузочно-разгрузочными работами, заправкой и транспортировкой.Адсорбция при переменном давленииявляется одним из таких методов получения азота.
Каков принцип работы адсорбции при переменном давлении?
При производстве азота для-бытового использования очень важно понимать, какой уровень чистоты вам нужен. Некоторые приложения требуют более низкой чистоты (от 90 % до 99 %),-например, для накачивания шин и противопожарной защиты-, в то время как другие (например, пищевая промышленность и производство напитков или литье под давлением) требуют более высокой чистоты (от 97 % до 99,999 %).
В этих сценариях технология PSA является идеальным и простым решением. На практикеГенератор азота PSAработает путем отделения молекул азота и кислорода из сжатого воздуха. Адсорбция с переменным давлением достигает этого за счет улавливания кислорода из потока сжатого воздуха посредством адсорбции. Адсорбция происходит, когда молекулы связываются с адсорбентом; при генерации азота молекулы кислорода адсорбируются науглеродные молекулярные сита (CMS). Этот процесс происходит в двух отдельных сосудах под давлением (каждый заполнен CMS), которые переключаются между фазами разделения и регенерации. Давайте временно назовем их Башня А и Башня Б.
Первоначально чистый сухой сжатый воздух поступает в башню А. Поскольку молекулы кислорода меньше молекул азота, они попадают в поры углеродного молекулярного сита. Молекулы азота, напротив, не могут проникнуть в поры и вместо этого проходят вокруг сита. Это дает азот желаемой чистоты-эта стадия называется фазой адсорбции или разделения.
Однако на этом процесс не заканчивается. Большая часть азота, произведенного в Башне А, выходит из системы (для немедленного использования или хранения), тогда как небольшая часть поступает в Башню Б в обратном направлении (сверху вниз). Этот поток используется для очистки кислорода, захваченного в башне B во время предыдущей фазы адсорбции. Сбрасывая давление в башне B, углеродное молекулярное сито теряет способность удерживать молекулы кислорода. Молекулы кислорода отделяются от сита и уносятся через выхлоп небольшим потоком азота из башни А. Этот процесс «очистки», -называемый насыщением кислородом и регенерацией башни-, освобождает пространство для новых молекул кислорода, которые могут адсорбироваться на сите на следующей фазе адсорбции.
На первом этапе башня А находится на стадии адсорбции, а башня Б — на стадии регенерации. На втором этапе два сосуда уравнивают давление, готовясь поменяться ролями. После переключения Башня А начинает регенерацию, а Башня Б начинает производить азот.
В этот момент давление в обеих башнях уравновешивается, и их роли меняются: одна переходит от адсорбции к регенерации, а другая от регенерации к адсорбции. Углеродное молекулярное сито в башне А постепенно насыщается, а в башне Б (сбросив давление) процесс адсорбции может возобновиться. Этот этап называется «перепадом давления».-он позволяет улавливать определенные газы при более высоком давлении и высвобождать при более низком давлении. Адвухбашенная система PSAобеспечивает непрерывное производство азота требуемого уровня чистоты.
Чистота азота и требования к входящему воздуху
Важно понимать, какой уровень чистоты необходим для каждого применения, чтобы целенаправленно генерировать азот. Однако существуют общие требования к приточному воздуху: перед попаданием вГенератор азота PSA, сжатый воздух должен быть чистым и сухим. Это не только обеспечивает качество азота, но и предотвращает повреждение углеродного молекулярного сита влагой. Кроме того, температура воздуха на входе должна контролироваться в пределах от 10 до 25 градусов, а давление – от 4 до 13 бар.
Для правильной очистки воздуха между компрессором и генератором азота следует установить осушитель. Если входящий воздух поступает из компрессора с масляной-смазкой, необходимо также установить масляный коалесцирующий фильтр и угольный фильтр для удаления всех примесей из сжатого воздуха перед его подачей в генератор. Большинство генераторов азота оснащены датчиками давления, температуры и точки росы, обеспечивающими отказоустойчивую автоматическую работу, предотвращающую попадание загрязненного воздуха в систему PSA и повреждение ее компонентов.
Еще одним ключевым параметром генерации азота PSA являетсявоздушный фактор. Для систем генераторов азота это один из наиболее важных параметров, поскольку он определяет количество сжатого воздуха, необходимое для производства определенного расхода азота. Таким образом, коэффициент воздуха указывает на эффективность генератора: меньший коэффициент воздуха означает более высокий КПД и, следовательно, более низкие общие эксплуатационные расходы.
Выбор междуГенератор азота PSAи мембранный генератор азота
Ниже представлена сравнительная таблица дляГенераторы азота PSAи мембранные генераторы азота:
| Параметр | Генератор азота PSA | Мембранный генератор азота |
|---|---|---|
| Достижимая чистота | До 99,999% | До 99,5% |
| Эффективность | Выше | Высокий |
| Производительность в зависимости от температуры | Ниже при высоких температурах | Выше при высоких температурах |
| Сложность системы | Середина | Низкий |
| Интенсивность обслуживания | Низкий | Очень низкий |
| Стабильность давления | Колебания на впуске/выпуске | Стабильный |
| Стабильность потока | Колебания на впуске/выпуске | Стабильный |
| Скорость запуска | Минуты/часы | Секунды |
| Чувствительность к воде (пару) | Точка росы под давлением до 8 градусов. | Жидкая вода запрещена |
| Чувствительность к маслу | Масло нельзя(< 0.01 mg/m³) | Масло нельзя(< 0.01 mg/m³) |
| Уровень шума | Высокий (пик во время вентиляции) | Очень низкий |
| Масса | Середина | Низкий |
Помимо генераторов азота PSA, мы также производим генераторы кислорода VPSA, резервуары для хранения, теплообменники и другую продукцию. Если вы заинтересованы в кислородных системах PSA или других продуктах, отправьте электронное письмо по адресуsales@gneeheatex.com.Мы будем очень рады вам помочь.
Часто задаваемые вопросы
Что такое генератор азота PSA?
PSA означает адсорбцию при переменном давлении. Это технология, которую можно использовать для получения азота или кислорода в профессиональных целях. Во-первых, резервуар A находится в фазе адсорбции, а резервуар B регенерирует. На втором этапе оба сосуда выравнивают давление, чтобы подготовиться к переключению.
Кто является производителем генератора азота PSA?
GNEE является китайским производителем азотных газовых установок PSA. Добро пожаловать в ГНИЭ. GNEE — китайский производитель высококачественных-установок по производству азота PSA, устанавливаемых на объекте-.
В чем разница между PSA и мембранным генератором азота?
Мембранная технология идеально подходит для применений с низкой-чистотой, а технология PSA позволяет производить азот более-чистоты. Обе технологии предлагают экономичные-эффективные и надежные решения для производства азота в различных отраслях промышленности.
Что такое СРП в газификации?
Адсорбция при переменном давлении (PSA) — это полностью разработанная и коммерциализированная технология разделения газов, которая заключается в селективной адсорбции газа в адсорбенте. Этот материал обладает способностью избирательно адсорбировать и десорбировать газ в зависимости от рабочего давления.
Каков принцип работы PSA?
Принцип технологии адсорбции при переменном давлении (PSA)
При адсорбции при переменном давлении специальные адсорбирующие материалы адсорбируют молекулы газа, такие как кислород, углекислый газ, водяной пар и другие газы, под высоким давлением, за исключением азота.
Каков срок службы генератора азота?
Генераторы азота PSA обычно рассчитаны на жизненный цикл оборудования от 20 до 25 лет. Мембранные генераторы азота также имеют длительный срок службы. Мембраны некоторых производителей могут прослужить до 15 лет, прежде чем потребуется замена.
Что такое генератор PSA?
PSA означает адсорбцию при переменном давлении. Это технология, которую можно использовать для получения азота или кислорода в профессиональных целях. Во-первых, резервуар A находится в фазе адсорбции, а резервуар B регенерирует. На втором этапе оба сосуда выравнивают давление, чтобы подготовиться к переключению.
Как работает система PSA?
Процесс адсорбции при переменном давлении (PSA) основан на том явлении, что под высоким давлением газы имеют тенденцию задерживаться на твердых поверхностях, т.е. «адсорбироваться». Чем выше давление, тем больше газа адсорбируется. При падении давления газ высвобождается или десорбируется.
Что такое генератор азота PSA?
PSA означает адсорбцию при переменном давлении. Это технология, которую можно использовать для получения азота или кислорода в профессиональных целях. Во-первых, резервуар A находится в фазе адсорбции, а резервуар B регенерирует. На втором этапе оба сосуда выравнивают давление, чтобы подготовиться к переключению.
В чем разница между PSA и мембранными генераторами азота?
Есть ли разница в производительности или чистоте газа между двумя типами генераторов азота? Мембраны для разделения азота обычно могут производить азот с чистотой до 99,5%, тогда как генераторы азота PSA могут достигать чистоты до 99,9995%.
Как работает система PSA?
В установках адсорбции с переменным давлением используются слои твердого адсорбента для отделения примесей от потоков водорода, в результате чего получается высоко-чистый водород высокого-давления и поток отходящих газов низкого-давления, содержащий примеси и некоторое количество водорода. Затем слои регенерируются путем сброса давления и продувки.
Каков срок службы генератора азота?
Генераторы азота PSA обычно рассчитаны на жизненный цикл оборудования от 20 до 25 лет. Мембранные генераторы азота также имеют длительный срок службы. Мембраны некоторых производителей могут прослужить до 15 лет, прежде чем потребуется замена.
Каков срок службы генератора азота с адсорбцией при переменном давлении (PSA)?
Вообще говоря, срок службы генератора азота с адсорбцией при переменном давлении (PSA) тесно связан с его обслуживанием. Регулярный осмотр и замена адсорбирующих материалов могут эффективно продлить срок службы оборудования. При нормальных обстоятельствах правильное техническое обслуживание может позволить использовать ваш генератор азота PSA более десяти лет!
Как выбрать подходящий генератор азота с адсорбцией при переменном давлении (PSA)?
При выборе подходящего генератора азота с адсорбцией при переменном давлении (PSA) сначала учитывайте ваши фактические потребности, включая чистоту азота, скорость потока и рабочую среду. Во-вторых, рекомендуется выбирать надежные бренды, чтобы гарантировать работоспособность оборудования и-послепродажное обслуживание. Кроме того, не стесняйтесь обращаться к профессионалам, чтобы получить более квалифицированную консультацию.
Что следует учитывать при обслуживании генератора азота с адсорбцией при переменном давлении (PSA)?
При обслуживании генератора азота с адсорбцией при переменном давлении (PSA) пользователям необходимо регулярно проверять все компоненты оборудования, включая манометры, клапаны и адсорбционные колонны. Кроме того, поддержание чистоты оборудования и предотвращение накопления пыли и загрязнений также являются ключевой частью технического обслуживания. Помните, что профилактика лучше лечения.-Регулярное обслуживание поможет избежать многих потенциальных проблем!
Можно ли использовать генераторы азота с адсорбцией при переменном давлении (PSA) на открытом воздухе?
Конечно, но обратите внимание на гидроизоляцию и защиту от солнца! Генераторы азота с адсорбцией при переменном давлении (PSA) могут подвергаться воздействию экстремальных погодных условий, поэтому выбор подходящего места установки может обеспечить нормальную работу оборудования. Старайтесь не подвергать оборудование воздействию яркого солнечного света или влажной среды.