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開發的VPSA製氧裝置有哪些共同點呢?
作者: 來源: 2019/10/29 9:11:06

  VPSA製氧裝置技術在我國起步較早。作為軍用產品,1966年開始研究空氣製氧用沸石分子篩分離技術。

  20世紀70年代是我國VPSA製氧裝置技術發展的全盛時期。國內十幾家單位先後開展了PSA製氧技術的實驗研究,建立了多套工業試驗設備。這一時期開發的VPSA製氧裝置有以下共同點:

  (1)除常壓吸附外,多采用常壓脫附工藝,吸附塔2 ~ 4座;

  (2)空氣進入吸附塔前經過脫水預處理;

  (3)設備可靠性差,不能連續穩定運行,導致大部分設備報廢;

  (4)技術經濟指標落後。

  由於低成本性能的設備,這個過程不是足夠成熟,市場開發是不夠的,舊的設備已被服務,新設備找不到市場,在1980年代,最初從事VPSA製氧裝置研究和開發部門開發項目已經暫停了,中國的VPSA製氧裝置的發展又進入了一個低穀。可以說,國內市場在此之前,沒有正規的工業製氧設備,也沒有專業的psa製氧設備製造商。

 VPSA製氧裝置

  從20世紀90年代開始,psa製氧正式工業化,由於電能短缺,鋼鐵市場蓬勃發展,支持了psa製氧電爐煉鋼,不僅項目快,使用效果也很好。

  電爐煉鋼所需的氧氣純度為90%。因此,作為電爐的配套設備,psa製氧的質量要求是90%的氧氣純度。

  psa氧氣的生成是空氣的原料,正常的空氣成分根據體積分數的計算是:氮(N2)約占78%,氧氣(O2)約占21%,稀有氣體約占0.939%的(他氦、氬、氖Ar Rn,氪Kr,氙Xe,氡,主要用於氬),二氧化碳(CO2)約占0.031%,約占0.03%,天然氣和其他雜質,如臭氧(O3)、一氧化氮(NO)、二氧化氮(NO2),水蒸氣(H2O)等。

  由於氧氣與稀有氣體氬的分子量相近,不能分離,所以假設空氣中所有的氮氣都被吸附,剩下的氧氣僅占21/22=0.9545,因此業界認為psa製氧的理論純度最高為95.5%。

  氧純度的80%來自於本世紀初的富氧冶煉和高爐噴煤工藝。事實上,用戶隻需要富氧空氣,而產品的開發是為了降低氧氣的提取成本。在設計上,1000Nm3/h-90% psa製氧設備相當於1250Nm3/h-80%純度的設備和800Nm3/h-93%純度的設備。

  氧氣純度為85%,其實沒有實際意義,但有些廠家根據80%純度的設備當純度為85%時,產量並沒有下降多少。

  本文由VPSA製氧裝置整理,此文不代表本站觀點。


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