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压缩空气吸干机的改进技巧及性能特点

来源:杭州超滤实业有限公司 发表时间:2019-05-22 20:45 阅读:

近些年,经济迅速的发展,生活各方面的提升,压缩空气吸干机主要是可以进行洁净的作用,在生产行业使用比较广泛,那么大家知道压缩空气吸干机的改进方法有哪些吗?又具备了哪些优势呢?下面我们就“压缩空气吸干机的改进技巧及性能特点”来详细了解下。

压缩空气吸干机的效果说明

 

生产过程中常常需要洁净、低含水率的仪用或工艺用压缩空气。压缩空气后处理设备,主要包括压缩空气干燥机(冷干机、无热或微热吸干机)、过滤器、缓冲罐、油水分离器、高效除油器和气液分离器等。通过后处理工序,达到去除压缩空气中的水(包括水雾、水蒸汽、凝结水)、油(油污、油蒸汽)和各种固态物质(尘埃、金属屑、铁锈等)的目的。

 

冷冻式干燥机按照冷冻除湿原理,而无热或微热再生干燥机按照变压吸附原理,对压缩空气进行干燥除湿。通常,压缩空气的压力以 0.7-0.8Mpa居多,冷冻式干燥机受冷冻除湿原理的限制,其成品空气常压下的露点只能达到-22℃左右。

 

无热、微热再生吸附式干燥机则是利用干燥剂本身的特有的微孔,根据毛细作用吸附空气中的水分子,同时根据卸压脱附和吸附余热升温作用来脱去所吸附的水分。通常干燥气常压下的露点达到-40℃。操作压力0.7-0.8Mpa;某些厂家利用吸附剂AL2O3 和分子筛混装,可达到更求的成品气露点。

 

1.现状和问题

 

某厂原空气后处理干燥装置所示。设计条件为:出口压力 0.8Mpa,露点-22℃(常压下)。根据使用要求的变化,工厂对空气后处理干燥装置的工艺参数作了相应调整,末端主冷器采用-22摄氏度冷冻盐水用来降低工艺空气温度,变更后工艺流程所示。

 

流程变更后,发现运行过程中空气冷却器经常发生冰堵现象,需要定期采用加热方法,对空气冷却器进行活化处理。活化处理后,却又有大量水带入用户工艺空气系统,影响产品质量。

2.原因分析

 

以水分含量以冷干机出口为取样点1,微热再生干燥器出口为取样点2,进行水分含量跟踪分析,结果见表1。

 

从表1结果可知,微热再生干燥器出口(取样点2)压缩空气中的水分质量分数在80*(10的-6次方)-180*(10的-6次方)波动,根据饱和空气在压力下的露点分压关系,对应大气压力下的露点在:-38~-45℃之间波动。而从压力露点与常压露点的换算可得,在0.7-0.8Mpa, 下-22℃露点对应的大气露点为-45℃,由此判断空气中的水份在冷却器内壁上形成二次结露,造成空气冷却器冰堵。

 

从冷干机出口(取样点 $)压缩空气中的水分在900*(10的-6次方)-1300*(10的-6次方)之间波动,对应大气压力下的露点温度在-21~-24℃之间波动,冷干机除湿能力基本达到要求。

 

通过以上分析,可以判断问题出在微热再生吸附式干燥机。

 

吸附温度跟踪:

 

对微热再生吸附式干燥机再生时的排气温度进行了跟踪分析发现,每次再生结束,吸附筒只有上部 1/5筒壁发热,再生排气出口温度在 $B;!B >之间。由此确认微热再生吸附式干燥机能力没有完全发挥,吸附筒干燥剂再生不完全。

 

3、改进措施

 

根据以上分析,在现有装置的基础上主要采取了以下改进措施。

 

(1)加强冷冻式干燥机排水的检测,防止排水口冰堵造成冷干机分离出来的水带入吸附式干燥器;

 

(2)将微热再生吸附式干燥机再生气孔板由∮10放大到∮20,适当提高再生气气量;

 

(3)将微热再生吸附式干燥机切换时间由90min改成180min,电加热时间由 45min至90min,满足Al2O3 和分子筛再生所需的不同温度。到再生末期,再生塔出口温度达到80℃,如表3所示。

 

效果

 

改进措施实施后,经6个月跟踪检测,如表4从取样点2压缩空气中的水分质量分数检测数据均<50*(10的-6次方),对应的大气压力下的露点均<-50℃。

 

经过半年(从夏季到冬季)的运行状况看,压缩空气中水分控制稳定,达到主装置生产工艺要求。主装置空气冷却器未发现冰堵,产品质量水分高的问题得到解决。

 

4、结束语

 

微热再生吸附式干燥机的主要问题是加热温度的随意性,因为微热再生吸附式干燥机和无热再生吸附式干燥机相似,用本身的低压干燥空气作再生气,因此,在很大的温度范围内甚至不对吸附剂加热都可以按“变压吸附”原理得到活性再生。

 

其区别在于加热温度高时,脱附耗气量小。加热温度低时,脱附耗气就高。这种随意性使得耗气指标难以统一,因而在具体操作上难以准确把握吸附剂的再生程度,往往会在某种假象下,使再生气耗气量偏少,造成吸附剂再生不全。解决这个问题的办法是在理论研究的基础上,尽快制订有关标准或行业标准。

 

市场上的压缩空气干燥机都很难达到-50°C的压力露点,除了使用两种机器组合干燥,也可以使用贝腾模芯干燥机来来进行干燥处理,其模芯干燥技术可达-80°C的压力露点,可以满足市场上所有企业的用气标准。

 

压缩空气吸干机的优越性说明

 

随着科技的发展,压缩空气作为重要的动力源也得到了广泛的应用,对压缩空气的干燥程度的要求也越来越高。提高压缩空气品质就必须对压缩空气进行干燥净化处理。下面就讲讲吸干机在压缩空气净化中的运用;

吸干机对压缩空气中的气态和液态的水分子都能达到干燥效果,并且吸干机的干燥效率更不会因为环境和气候的影响而降低的。因此被广泛应于工业生产中。

 

例如,在气源处理元件中就有明确的规定,规定压缩空气的压力露点必须在-20℃以下。怎样达到这一要求呢?吸干机就是理想的干燥设备。 吸干机的工作原理是利用某些具有吸附水分性能的吸附剂(如活性氧化铝、分子筛、硅胶等)来吸附压缩空气中的水分,降低其露点温度。然而吸附剂在吸附一定量的水分后会达到饱和状态。

 

为了连续除去压缩空气中的水分,必须使吸附剂脱附(亦称再生)。对吸附剂而言,压力越高或温度越低,其平衡状态下的含水率越高。反之压力越低或温度越高,其平衡状态下的含水率越低。 为什么说吸干机是理想的干燥设备呢?因为吸附式干燥机与冷干机的原理不同,除去压缩空气中的水分也不同。

 

只要吸附剂持续不断地吸取压缩空气的水分,就可以达到更深层次的干燥。经过反复试验和实践,吸附式干燥机的压力露点可达到-20℃至-40℃。

 

吸干机的优势:

 

1、干燥效果好,吸干机可达到的压力露点-20℃至-70℃,能达到一极标准。

 

2、不会受外界温度影响,即使环境温度达到极端天气40℃以上或-0℃以下,吸干机的干燥度都不会受其影响,仍然能达到干燥的效果。这是成就吸附式干燥机在工业应用越来越重要的原因

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