一、工作原理  

變壓(ya)(ya)(ya)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)制氧(yang)(yang)機(ji)是以沸石(shi)(shi)(shi)分(fen)(fen)子(zi)篩(shai)為吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)劑，利用加壓(ya)(ya)(ya)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)，降(jiang)壓(ya)(ya)(ya)解吸(xi)(xi)(xi)的(de)(de)原理從(cong)空(kong)氣(qi)中(zhong)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)和釋(shi)放氧(yang)(yang)氣(qi)，從(cong)而分(fen)(fen)離(li)出氧(yang)(yang)氣(qi)的(de)(de)自(zi)動化設備。沸石(shi)(shi)(shi)分(fen)(fen)子(zi)篩(shai)是一種(zhong)經過特殊的(de)(de)孔(kong)(kong)型(xing)處理工藝(yi)加工而成的(de)(de)，表面和內(nei)部布滿微(wei)孔(kong)(kong)的(de)(de)球形(xing)顆粒狀吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)劑，呈白色。其孔(kong)(kong)型(xing)特性使其能(neng)夠實現氧(yang)(yang)、氮(dan)的(de)(de)動力(li)學分(fen)(fen)離(li)。沸石(shi)(shi)(shi)分(fen)(fen)子(zi)篩(shai)對氧(yang)(yang)、氮(dan)的(de)(de)分(fen)(fen)離(li)作用是基于這兩種(zhong)氣(qi)體的(de)(de)動力(li)學直(zhi)徑的(de)(de)微(wei)小差別，氮(dan)分(fen)(fen)子(zi)在(zai)沸石(shi)(shi)(shi)分(fen)(fen)子(zi)篩(shai)的(de)(de)微(wei)孔(kong)(kong)中(zhong)有較(jiao)快的(de)(de)擴散速(su)率(lv)，氧(yang)(yang)分(fen)(fen)子(zi)擴散速(su)率(lv)較(jiao)慢(man)。壓(ya)(ya)(ya)縮空(kong)氣(qi)中(zhong)的(de)(de)水和二(er)氧(yang)(yang)化碳的(de)(de)擴散同氮(dan)相差不大。最終從(cong)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)塔富集出來的(de)(de)是氧(yang)(yang)氣(qi)分(fen)(fen)子(zi)。變壓(ya)(ya)(ya)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)制氧(yang)(yang)正(zheng)是利用沸石(shi)(shi)(shi)分(fen)(fen)子(zi)篩(shai)的(de)(de)選(xuan)擇吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)特性，采用加壓(ya)(ya)(ya)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)，減壓(ya)(ya)(ya)解吸(xi)(xi)(xi)的(de)(de)循環周期，使壓(ya)(ya)(ya)縮空(kong)氣(qi)交替進入(ru)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)塔來實現空(kong)氣(qi)分(fen)(fen)離(li)，從(cong)而連(lian)續產出高純度的(de)(de)產品氧(yang)(yang)氣(qi)。

PSA制氧機是根據變壓(ya)(ya)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)原理，采用高(gao)(gao)品(pin)(pin)質的(de)沸石分(fen)子(zi)篩(shai)作(zuo)為吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)劑，在一(yi)(yi)(yi)定的(de)壓(ya)(ya)力下，從空(kong)氣(qi)(qi)中(zhong)制取(qu)氧氣(qi)(qi)。經過(guo)純化(hua)干(gan)燥的(de)壓(ya)(ya)縮空(kong)氣(qi)(qi)，在吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)器中(zhong)進(jin)行加壓(ya)(ya)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)、減(jian)壓(ya)(ya)脫(tuo)附(fu)(fu)(fu)。由于空(kong)氣(qi)(qi)動力學效(xiao)應，氮(dan)在沸石分(fen)子(zi)篩(shai)微孔中(zhong)擴散速率遠大于氧，氮(dan)被(bei)沸石分(fen)子(zi)篩(shai)優(you)先(xian)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)，氧在氣(qi)(qi)相中(zhong)被(bei)富集起來，形成成品(pin)(pin)氧氣(qi)(qi)。然(ran)后(hou)經減(jian)壓(ya)(ya)至常壓(ya)(ya)，吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)劑脫(tuo)附(fu)(fu)(fu)所吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)的(de)氮(dan)氣(qi)(qi)等(deng)雜(za)質，實(shi)現再生(sheng)。一(yi)(yi)(yi)般在系統中(zhong)設置兩個吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)塔(ta)，一(yi)(yi)(yi)塔(ta)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)產(chan)氧，另一(yi)(yi)(yi)塔(ta)脫(tuo)附(fu)(fu)(fu)再生(sheng)，通過(guo)PLC程序控(kong)制器控(kong)制氣(qi)(qi)動閥(fa)的(de)啟閉，使兩塔(ta)交替(ti)循環(huan)，以實(shi)現連續(xu)生(sheng)產(chan)高(gao)(gao)品(pin)(pin)質氧氣(qi)(qi)之目的(de)。

二、系統流程  

整套系統由以下部件(jian)組成(cheng)：壓縮空氣凈化組件(jian)、空氣儲罐、氧氮分離裝(zhuang)置、氧氣緩(huan)沖罐。

1、壓縮空氣凈(jing)化(hua)組件

空(kong)(kong)(kong)氣壓(ya)縮(suo)(suo)(suo)機(ji)提供的(de)壓(ya)縮(suo)(suo)(suo)空(kong)(kong)(kong)氣首(shou)先通(tong)入(ru)壓(ya)縮(suo)(suo)(suo)空(kong)(kong)(kong)氣凈(jing)化(hua)組(zu)件(jian)中，壓(ya)縮(suo)(suo)(suo)空(kong)(kong)(kong)氣先由(you)(you)管道過(guo)(guo)濾器(qi)除(chu)去大(da)部分(fen)(fen)的(de)油(you)、水、塵，再經(jing)(jing)冷(leng)凍干(gan)燥機(ji)進(jin)一步除(chu)水、精(jing)過(guo)(guo)濾器(qi)除(chu)油(you)、除(chu)塵，并(bing)由(you)(you)在(zai)緊隨(sui)其后(hou)的(de)超(chao)精(jing)過(guo)(guo)濾器(qi)進(jin)行深度凈(jing)化(hua)。根據系統工(gong)況，辰睿公(gong)司特別設計了(le)一套(tao)壓(ya)縮(suo)(suo)(suo)空(kong)(kong)(kong)氣除(chu)油(you)器(qi)，用來防止可能出現的(de)微量油(you)滲透，為(wei)分(fen)(fen)子篩提供充分(fen)(fen)保(bao)護。設計嚴謹的(de)空(kong)(kong)(kong)氣凈(jing)化(hua)組(zu)件(jian)確保(bao)了(le)分(fen)(fen)子篩的(de)使用壽命。經(jing)(jing)本組(zu)件(jian)處理(li)后(hou)的(de)潔凈(jing)空(kong)(kong)(kong)氣可用于(yu)儀表空(kong)(kong)(kong)氣。

2、空氣儲罐

空(kong)(kong)氣(qi)(qi)儲(chu)罐的(de)作(zuo)用(yong)(yong)是(shi)：降低氣(qi)(qi)流脈動(dong)，起緩沖作(zuo)用(yong)(yong)；從而減(jian)小系(xi)統(tong)壓(ya)(ya)力(li)波動(dong)，使壓(ya)(ya)縮(suo)空(kong)(kong)氣(qi)(qi)平穩(wen)地通過壓(ya)(ya)縮(suo)空(kong)(kong)氣(qi)(qi)凈化組件，以便(bian)充分(fen)除去油水雜質，減(jian)輕后續PSA氧氮分(fen)離裝置(zhi)的(de)負荷。同時，在吸附塔進行工(gong)作(zuo)切換時，它也為PSA氧氮分(fen)離裝置(zhi)提供短時間內迅速升(sheng)壓(ya)(ya)所需的(de)大量壓(ya)(ya)縮(suo)空(kong)(kong)氣(qi)(qi)，使吸附塔內壓(ya)(ya)力(li)很快上升(sheng)到工(gong)作(zuo)壓(ya)(ya)力(li)，保證(zheng)了設備可靠穩(wen)定的(de)運行。

3、氧氮分離裝置

裝有(you)專用(yong)分(fen)子(zi)篩(shai)的(de)吸(xi)附(fu)塔共有(you)A、B兩只(zhi)。當(dang)(dang)潔凈的(de)壓縮空(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)進(jin)入(ru)A塔入(ru)口(kou)(kou)端(duan)(duan)經分(fen)子(zi)篩(shai)向出(chu)(chu)口(kou)(kou)端(duan)(duan)流(liu)(liu)(liu)動時(shi)，N2被其(qi)吸(xi)附(fu)，產品氧(yang)(yang)氣(qi)(qi)(qi)(qi)由(you)吸(xi)附(fu)塔出(chu)(chu)口(kou)(kou)端(duan)(duan)流(liu)(liu)(liu)出(chu)(chu)。經一段時(shi)間后，A塔內的(de)分(fen)子(zi)篩(shai)吸(xi)附(fu)飽和。這時(shi)，A塔自動停止吸(xi)附(fu)，壓縮空(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)流(liu)(liu)(liu)入(ru)B塔進(jin)行吸(xi)氮(dan)產氧(yang)(yang)，對并(bing)A塔分(fen)子(zi)篩(shai)進(jin)行再生。分(fen)子(zi)篩(shai)的(de)再生是通過將吸(xi)附(fu)塔迅(xun)速下降至常(chang)壓脫除已吸(xi)附(fu)的(de)氮(dan)來(lai)實現的(de)。兩塔交替進(jin)行吸(xi)附(fu)和再生，完成氧(yang)(yang)氮(dan)分(fen)離(li)，連續輸出(chu)(chu)氧(yang)(yang)氣(qi)(qi)(qi)(qi)。上(shang)述過程(cheng)均由(you)可(ke)編程(cheng)序控(kong)制器(qi)（PLC）來(lai)控(kong)制。當(dang)(dang)出(chu)(chu)氣(qi)(qi)(qi)(qi)端(duan)(duan)氧(yang)(yang)氣(qi)(qi)(qi)(qi)純度(du)大小(xiao)設定值時(shi)，PLC程(cheng)序作用(yong)，自動放空(kong)閥門打開，將不合格氧(yang)(yang)氣(qi)(qi)(qi)(qi)自動放空(kong)，確保不合格氧(yang)(yang)氣(qi)(qi)(qi)(qi)不流(liu)(liu)(liu)向用(yong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)點。氣(qi)(qi)(qi)(qi)體放空(kong)時(shi)利用(yong)消音器(qi)消聲使(shi)噪聲小(xiao)于75dBA。

4、氧氣緩沖罐

氧(yang)氣緩沖罐用(yong)于均衡從(cong)氮氧(yang)分(fen)離系(xi)統分(fen)離出(chu)來(lai)的氧(yang)氣的壓(ya)(ya)力和純度，保(bao)證連續供(gong)給氧(yang)氣穩定(ding)。同(tong)時，在(zai)(zai)吸(xi)附(fu)塔進(jin)行工作(zuo)切(qie)換后，它將本身(shen)的部分(fen)氣體回充吸(xi)附(fu)塔，一(yi)方面(mian)幫助(zhu)吸(xi)附(fu)塔升(sheng)壓(ya)(ya)，另外也(ye)起(qi)到(dao)保(bao)護床(chuang)層的作(zuo)用(yong)，在(zai)(zai)設備工作(zuo)過(guo)程中起(qi)到(dao)極(ji)重要的工藝輔助(zhu)作(zuo)用(yong)

三、技術指標  

氧氣(qi)產量：5-200Nm3/h 

氧(yang)氣純度：90%--93%

氧氣壓力：0.3Mpa

露點：-40℃（常壓下）

四、技術特點  

1.壓縮空(kong)氣配置了空(kong)氣純化干燥處(chu)理裝置，潔(jie)凈干燥的空(kong)氣，有利(li)于分子篩(shai)的長期(qi)使用壽(shou)命

2.采(cai)用的(de)新型氣動截止閥(fa)，啟閉速度快，無泄露，使(shi)用切換壽命(ming)長，能(neng)滿足變壓吸附(fu)工藝頻繁(fan)使(shi)用，可靠(kao)性高(gao)

3.完善的流程設計，新型(xing)分子(zi)篩(shai)的選用

4.采用制氧新工節，不斷優化裝(zhuang)置設計，降低能(neng)耗和(he)資本(ben)投資

5.設(she)備結構(gou)設(she)計緊湊，減少(shao)占地面積

6.設(she)備性能(neng)穩定，采(cai)用PLC控制，可實現全自動操(cao)作，年(nian)運行故障率低

五、應用領域  

1.電爐煉(lian)鋼(gang)：脫碳，氧助燃加熱，泡沫(mo)溶(rong)渣，冶金控制(zhi)和后序(xu)加熱。

2.廢水處(chu)理：活(huo)性污泥的富氧(yang)曝氣，水池(chi)增(zeng)氧(yang)和(he)臭(chou)氧(yang)滅菌。

3.玻璃熔融：氧助燃助溶，切割，增加玻璃產(chan)量，延(yan)長(chang)爐(lu)子壽命。

4.紙漿漂(piao)白和(he)造紙：氯法漂(piao)白轉化為(wei)富(fu)氧(yang)漂(piao)白，提供(gong)廉價的氧(yang)氣，污水處理。

5.有(you)色金屬冶煉：冶煉鋼、鋅、鎳、鉛等需用富氧，PSA法(fa)正逐步替(ti)代(dai)深冷法(fa)。

6.石(shi)油化工(gong)(gong)和化工(gong)(gong)用氧(yang)：石(shi)油和化工(gong)(gong)過程中(zhong)的氧(yang)氣反應采用富氧(yang)代(dai)替空氣進(jin)行氧(yang)化反應，可提高反應速度(du)和化工(gong)(gong)產品產量。

7.礦石處理：用(yong)于黃金等生產(chan)過(guo)程，可提(ti)高貴(gui)金屬的提(ti)取率。

8.水產養(yang)殖：富氧(yang)曝氣可(ke)提高水中的(de)溶(rong)解(jie)氧(yang)，大(da)幅(fu)提高魚(yu)的(de)產量(liang)，可(ke)為活魚(yu)運(yun)送供氧(yang)，密集式養(yang)魚(yu)。

9.發酵：富氧代替空氣為(wei)好氣性發酵供氧，可大幅提高效率飲用水。

10.臭氧(yang)：提供氧(yang)氣(qi)給臭氧(yang)發生器，自(zi)氧(yang)滅菌。

純度、流量、壓力穩定可調，滿足不同客戶的需要。