Генератор азота PSA

Технология получения азота методом адсорбции с переменным давлением (PSA) — это передовая технология разделения газов, использующая высококачественные и эффективные углеродные молекулярные сита в качестве адсорбентов. Она основана на принципе адсорбции с переменным давлением при комнатной температуре для разделения воздуха и получения газообразного азота чистотой 99,5%. Этот процесс базируется на принципе «абсорбции кислорода под высоким давлением и выделения кислорода под нормальным давлением».

Скорость диффузии молекул кислорода и азота на поверхности углеродного молекулярного сита различается. Более мелкие молекулы кислорода (O2) диффундируют быстрее и легче проникают в микропоры эффективного углеродного молекулярного сита, в то время как более крупные молекулы азота (N2) диффундируют медленнее и реже проникают в микропоры. Это селективное адсорбционное свойство углеродного молекулярного сита приводит к обогащению кислорода в адсорбированной фазе и азота в газовой фазе за короткое время, что позволяет разделить кислород и азот, в конечном итоге приводя к обогащению газовой фазы азотом в условиях PSA.

Через некоторое время адсорбция азота достигает равновесия. При снижении давления углеродное молекулярное сито высвобождает адсорбированный кислород, что представляет собой процесс регенерации. В зависимости от давления регенерации, её можно разделить на вакуумную регенерацию и регенерацию при нормальном давлении. Регенерация при нормальном давлении обеспечивает тщательную регенерацию углеродного молекулярного сита, облегчая получение газа высокой чистоты.

Генератор азота PSA разработан и изготовлен на основе технологии адсорбции с изменением давления. Как правило, он состоит из двух параллельных адсорбционных башен, управляемых полностью автоматизированной системой управления, которая строго следует определенной программируемой последовательности, чередуя адсорбцию под давлением и регенерацию с понижением давления для достижения разделения азота и кислорода и получения желаемого высокочистого азота.

Эффективность работы углеродного молекулярного сита, в частности его динамическая адсорбционная способность и коэффициент разделения, определяет качество генератора азота.

Воздушный компрессор → Резервуар для влажного воздуха → Фильтр класса С → Осушитель холода → Фильтр класса Т/А/Д → Микротерморегенеративный адсорбционный осушитель → Фильтр класса Т → Технологический резервуар для воздуха (сухой резервуар) → Основной блок азотной установки PSA → Технологический резервуар для азота (некачественный пустой, качественный выходной объем) → Резервуар для хранения азота под давлением → Место использования азота.

Высококачественное и эффективное углеродное молекулярное сито

Выбор: Высококачественные и эффективные углеродные молекулярные сита используются для обеспечения максимальной экономии энергии, снижения энергопотребления и уменьшения количества отходов воздуха. Углеродные молекулярные сита, изготовленные на заказ компанией Hongbo, отличаются высокой твердостью, низкой склонностью к измельчению, высокой степенью извлечения азота и длительным сроком службы. Углеродные молекулярные сита являются важным этапом в обеспечении низкого количества отходов воздуха: согласно данным производителя, при адсорбции

Давление в адсорбционной башне составляет 0,7 МПа, чистота производимого азота — 99,5%. После многолетних практических измерений и экспериментов наша компания разработала 10%-ный резерв с коэффициентом потерь 3:1 для достижения чистоты 99,5%. Коэффициент потерь является ключевым показателем для определения эксплуатационных затрат генератора азота — меньшие потери означают меньшее потребление электроэнергии воздушным компрессором и снижение эксплуатационных расходов. Срок службы: используемое нашей компанией углеродное молекулярное сито обладает лучшей в стране производительностью и стабильностью, срок службы составляет 8-10 лет.

Пекин Куньлунь-Тунтай, человеко-машинный интерфейс, сенсорное управление

Схема работы системы отображается на сенсорном экране, показывая в реальном времени условия работы генератора азота, направление потока газа и многое другое. Сенсорный экран отображает и записывает накопленное время работы, оповещая о необходимости технического обслуживания после 8000 часов работы. Напоминание остается в течение 24 часов, но не приводит к автоматическому отключению. Сенсорный экран содержит электронные руководства, схемы цепей, блок-схемы, контрольные списки технического обслуживания, рабочие процедуры и сигналы тревоги о неисправностях, все это доступно для запроса пользователем. Оборудование оснащено четырьмя удаленными сигналами тревоги: 1. Сигнал тревоги о низком давлении воздуха на входе; 2. Сигнал тревоги о низком давлении азота на выходе; 3. Сигнал тревоги о высокой чистоте азота, низком уровне; 4. Сигнал тревоги о высокой точке росы азота; 5. Сигнал тревоги о некачественном азоте. Эти сигналы могут отображаться на сенсорном экране и передаваться удаленно на объект пользователя с использованием зарезервированных интерфейсов связи ПЛК для DCS, использующих протоколы связи RS485 и MODBUS.

Передовая технология упаковки гарантирует длительный срок службы оборудования.

Эффективное углеродное молекулярное сито упаковывается методом «Метели», обеспечивающим равномерное распределение без мертвых зон и минимизирующим образование порошка. Адсорбционная башня использует многоступенчатое оборудование для распределения воздушного потока и автоматические устройства для сжатия углеродного молекулярного сита, гарантируя эффективность адсорбции и состояние сжатия, что эффективно продлевает срок службы сита. Кроме того, наш уникальный метод упаковки с помощью вибрационной платформы с растяжением и скручиванием обеспечивает более плотную и равномерную упаковку углеродного молекулярного сита, сводя трение к минимуму и исключая образование порошка в процессе адсорбции.

В процессе сжатия сначала вибрационная платформа обеспечивает равномерное сжатие углеродного молекулярного сита, затем используется пневматическая пушка высокого давления для повышения плотности и прочности, после чего устанавливается устройство для сжатия.

Уникальная конструкция адсорбционной башни

В нижней части адсорбера расположен уникальный распределитель воздушного потока в форме лотоса, который предотвращает воздействие высокого давления воздушного потока на углеродное молекулярное сито, продлевая срок его службы. Это также обеспечивает равномерную диффузию газа, значительно повышая эффективность и снижая энергопотребление углеродного молекулярного сита. Внутри адсорбционной башни специальное газодиффузионное оборудование позволяет сжатому воздуху поступать через циклонное устройство, используя специальные керамические шарики из оксида алюминия (воспользуясь их сферической формой и твердостью) для создания S-образного газового потока перед контактом с активированным углеродным молекулярным ситом. Это не только значительно снижает воздействие на углеродное молекулярное сито, но и обеспечивает более равномерную адсорбцию газа, повышая эффективность генерации азота и продлевая срок службы сита.

Пневматические угловые клапаны и электромагнитные клапаны

Мы используем хорошо известные пневматические угловые клапаны и импортные электромагнитные клапаны с временем открытия 0,05 секунды и нормальным сроком службы, превышающим 2 миллиона циклов, отличающиеся простой конструкцией, надежным уплотнением, быстрым закрытием и простотой обслуживания, что обеспечивает надежную работу оборудования для генерации кислорода.

Интеллектуальный программируемый контроллер Siemens

Наш генератор азота оснащен системой управления ПЛК (программируемым логическим контроллером) от Siemens, которая обеспечивает превосходную управляемость и рациональный режим работы. Она отображает все рабочие параметры, состояния и сигналы неисправностей, автоматически адаптируясь к изменениям нагрузки. Система управления включает в себя ЖК-дисплей, который не только отображает функции, но и позволяет гибко настраивать параметры и управлять процессом. Осушитель может осуществлять блокировку пуска и остановки с воздушным компрессором, а также дистанционное управление из централизованного центра управления, обеспечивая обратную связь по различным сигналам состояния. Мощные возможности продукта позволяют выполнять сложные функции управления как при автономной работе, так и в составе сети, что обеспечивает очень высокое соотношение цены и качества. Он превосходит конкурентов по нескольким параметрам: чрезвычайно высокая надежность, богатый набор инструкций, удобство эксплуатации, широкие возможности встроенной интеграции, мощные коммуникационные возможности и разнообразные модули расширения.

Анализатор азота

Используется анализатор азота производства компании Shanghai Changai Electronics.

Автоматическое устройство выпуска отработавших газов для некачественного азота

На выходе из резервуара для азота установлен порт для отбора проб азота с целью определения его чистоты с помощью анализатора азота. Если чистота азота не соответствует стандартам, анализатор подает сигнал на управление пневматическим клапаном для сброса некачественного азота в атмосферу. Когда чистота азота соответствует стандартам, анализатор посылает сигнал на управление пневматическим клапаном для подачи качественного азота на предприятие потребителя.