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  • 為什么壓縮空氣干燥機設備節能?

    2020-10-30 11:43
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    普通壓縮空氣干燥機有兩種類型:制冷型和吸附型干燥機。制冷型空氣壓縮露點如果除了處理溫度別無選擇,則干燥機的溫度僅比所需溫度低約3°C。吸附型干燥機,吸附型干燥機非再生型干燥機,可通過再生方法分為熱量。略帶熱量的蓄熱式干燥機,帶有蓄熱式干燥機和壓焊蓄熱式蓄熱式干燥機。

    本文首先討論壓縮熱再生干燥機的工作原理,然后在一個過程示例中比較各種干燥機的能耗。我們針對壓縮空氣干燥機的工藝應用中存在的問題進行了研究,從工藝設計的優化和設備工藝的改進兩個方面解決了這些問題。

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    壓縮空氣干燥機的工作原理

    吸附式干燥機通常采用兩塔式結構,一個用于干燥氣體,另一個用于再生吸附劑。當前常用的抽吸容器材料對活性氧化鋁的溫度和分子量敏感。在相同溫度下,分子篩的吸水容量高于活性氧化鋁,并且解吸不能完全使用活性氧化鋁。

    吸附劑的再生過程包括四個階段:加熱,降壓,冷吹和共壓。吸入塔和再生塔根據干燥機PLC給出的控制信號進行切換。

    高溫空氣壓縮(110°C或更高),干燥機和直接流入再生塔,由于溫度高,壓實中的空氣被不飽和吸氣容器中存儲的水分蒸發,并且經過監管后的水分不足。飽和的高溫空氣被壓縮和吸收,并通過隨后的干燥機時鐘冷卻至約40°C。冷卻后的壓縮空氣進入干燥塔并達到露點要求后,大部分輸出到壓縮空氣管網中,用于供應工作場所和每個空氣工作場所,還有一些通過控制閥再生塔。并冷吹吸附劑。由于用于冷風的壓縮空氣是干燥的壓縮空氣,因此吸附劑可以二次解吸,并且在完成冷風過程之后,該部分中的壓縮空氣通過消音器排出。

    再生塔和吸附塔在切換之前必須經過壓力平衡過程,該過程由干燥機PLC控制程序控制,每次轉換意味著干燥機要經歷一個完整的循環,控制方案是一般包括露點控制和時間控制。

    由于壓縮空氣的進出干燥機是一個連續的過程,而干燥機在兩個塔之間的切換是一個間歇過程,因此存在兩種狀態不同步的狀態。當再生塔進行冷鼓風過程時,必須繞過進入干燥機的熱壓縮空氣,將冷卻器和蘋果酒分離器留在后面并進入干燥塔。這些過程必須通過烘干機控制程序來實現。

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    吸附式干燥機功耗比較

    為了比較一些常見的吸附式干燥機的能耗,本文簡要介紹了其他一些干燥機的再生過程。

    非熱再生式干燥機的再生過程不需要加熱,處理后的潔凈壓縮空氣減壓后,流入再生塔,在轉化吸附原理中吸附劑被解吸,再生的壓縮空氣成為吸附劑。除去水后,用消音器將其排出,再利用量占總處理空氣量的20%至25%。

    低熱再生型干燥機的再生過程分為四個階段,并且與加熱階段不同,在加熱階段中需要從外部提供熱源。

    用于加熱鼓風機加熱再生式干燥機的壓縮空氣來自外部環境,在冷風階段必須使用清潔的壓縮空氣,再生過程中的氣體消耗約占總處理空氣量的7%。

    本文基于吸附式干燥機,處理能力為60立方米/分鐘,該氣動機器為無油螺桿式氣動機器,該氣動機器的輸出為315kW,排氣壓力為0.75MPa,排氣量為51.3立方米/分鐘。在那兒。選擇一臺烘干機和一臺氣動機器,表1顯示了每臺烘干機的能耗數據。

    吸附式干燥機的能量主要分為兩個階段:吸附劑的加熱和冷吹。為了進行比較,將各種能源消耗轉換為電量。

    在表1中,一種模式與其他模式和分析結果相同,該模式的結論是消除了壓焊蓄熱式干燥機的總再生量,減小了裝置的尺寸,最小功效比最高。最低的熱量和非再生的干燥功能效果比,最低的熱量是再生干燥機和太鼓的再生干燥功能效果比中心。

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    應用于壓縮空氣干燥機

    壓縮空氣站的一般流程是氣動機器前罐前過濾器,干燥機后過濾器后罐壓縮空氣管網。

    吸入熔體的最高再生溫度為130°C或更高,并且再生效果在100°C或更低時急劇下降,因此干燥機中壓縮空氣的溫度為110°C或更低。這是因為前過濾器無法安裝在干燥機的前面,因此需要將進入干燥機的空氣中的油含量控制在較低水平,只有離心式氣動機器和無油螺桿機才能滿足此要求。

    當采用壓縮空氣干燥機設備作為后處理設備時,氣動站的過程更改為:氣動機器-干燥機-后過濾器-后儲氣罐-壓縮空氣管網。

    干燥機處理后壓縮空氣的露點能否達到要求的水平取決于吸附劑的類型和設備的填充量。在操作水平上,這取決于吸附劑的徹底再生。

    要求具有快速解吸速率,較短的再生過程,較短的雙塔轉化周期,分子量和40°C的應力露點溫度的活性氧化鋁,僅可填充吸附塔。作為抽吸稀釋劑,當需要壓力且露點為-70°C時,必須填充一定的分子量。

    干燥機的運行行為會影響吸附劑的加熱過程。由于壓縮機出口處的所有高溫壓縮空氣都進入再生塔并加熱吸附劑,因此壓縮空氣的流量和溫度會影響加熱時間。另一方面,進入干燥機的壓縮空氣的流量受到氣動機的排氣量和氣動機與干燥機之間的壓縮空氣管網的液壓特性的影響。進入干燥機的壓縮空氣溫度與氣動設備的排氣溫度有關,而設備和管網與外部熱交換有關。

    為了確保壓力壓縮式蓄熱式干燥機的出口壓力露點穩定,應將其與工藝流程結合起來,并在工藝應用中應遵循以下原則。

    1)氣動機器和干燥機應一一對應。每臺干燥機均與相應的氣動機相匹配,氣動機與干燥機之間的連接不應采用主管法,而氣動機與相應的干燥機直接相連。由于設備數量眾多,可以避免液壓失控,并且最不利的回路中的干燥機入口處的壓縮空氣流速低。連接線越短,熱量損失就越小,并保證干燥機入口處的壓縮空氣溫度符合工藝要求。

    2)壓縮空氣干燥機設備不得與變頻氣動機器結合使用。由于氣動機器的流量范圍是60%至100%,所以如果進入干燥機的壓縮空氣的流量太小,則干燥劑的加熱步驟時間變長,并且干燥劑的再生效果不好。如果氣動設備必須始終選擇變頻氣動設備,則吸入塔切換控制方法應采用露點控制方法。

    3)壓縮熱再生式干衣機的供氣管和配件是保溫的。干燥機的進口壓縮空氣溫度越高,干燥劑的再生效果越好。如果在不使用進氣管道處理系統的情況下保持熱量溫暖,則會在空氣壓縮和運輸過程中將其冷卻,但是由于壓縮,溫度將上升至60°C或更高,從而導致燒傷事故。

    4)對于空氣負荷變化大的壓縮空氣系統,選擇露點控制和時間控制這兩種方法作為壓縮熱再生型干燥機的控制方法。壓縮空氣系統當系統處于使用氣體的最高峰且工作條件相對穩定時,采用時間控制模式,當工作條件發生重大變化時,將切換至露點控制模式并使用處理后的壓縮空氣。保證通過露點。

    5)當干燥機的入口溫度可能較低時,干燥機將安裝電輔助加熱系統,以在入口處二次加熱壓縮空氣。

    結論

    由上可知,當燃氣負荷大且負荷波動較小時,采用穩態控制模式,壓縮空氣干燥機設備可獲得理想的運行效果和節能效果。

    當氣體負荷的波動較大時,有必要改進設備以自動切換至低熱再生型干燥機運行,以更改為露點控制模式以增加補充電的熱量并防止露點控制模式到期。

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