Máy tạo oxy VPSA

Thiết bị sản xuất oxy Psa, trong điều kiện nhiệt độ phòng và áp suất khí quyển, SỬ DỤNG rây phân tử VPSA đặc biệt để hấp thụ có chọn lọc nitơ, carbon dioxide và nước cũng như các tạp chất khác trong không khí, để thu được oxy có độ tinh khiết cao (93 ± 2% ).

Sản xuất oxy truyền thống thường áp dụng phương pháp tách đông lạnh, có thể tạo ra oxy có độ tinh khiết cao. Tuy nhiên, thiết bị có mức đầu tư cao, thiết bị hoạt động ở trạng thái áp suất cao và nhiệt độ cực thấp. Vận hành khó khăn, tỷ lệ bảo trì cao, tiêu thụ năng lượng cao và thường phải mất hàng chục giờ để tạo ra khí bình thường sau khi khởi động.

Kể từ khi thiết bị sản xuất oxy psa bước vào quá trình công nghiệp hóa, công nghệ này đã phát triển nhanh chóng, vì hiệu suất giá của nó cao hơn mức năng suất thấp và yêu cầu về độ tinh khiết không quá cao trong trường hợp có khả năng cạnh tranh mạnh mẽ nên nó được sử dụng rộng rãi trong luyện kim, làm giàu oxy lò cao, tẩy bột giấy, lò thủy tinh, xử lý nước thải và các lĩnh vực khác.

Nghiên cứu trong nước về công nghệ này đã bắt đầu sớm hơn, nhưng trong một thời gian dài sự phát triển tương đối chậm.

Từ những năm 1990, những ưu điểm của thiết bị sản xuất oxy psa đã dần được người dân Trung Quốc công nhận và trong những năm gần đây, nhiều quy trình thiết bị khác nhau đã được đưa vào sản xuất.

Thiết bị sản xuất oxy psa VPSA của Công ty TNHH Thiết bị khí Boxiang Hàng Châu có vị trí hàng đầu trong lĩnh vực công nghiệp phân bón và hiệu quả của nó rất đáng chú ý.

Một trong những hướng phát triển chính của psa là giảm lượng chất hấp phụ và nâng cao năng lực sản xuất của thiết bị. Tuy nhiên, việc cải tiến sàng phân tử để sản xuất oxy luôn được thực hiện theo hướng tốc độ hấp phụ nitơ cao, vì hiệu suất hấp phụ của sàng phân tử là cơ sở của PSA.

Sàng phân tử có chất lượng tốt phải có hệ số tách nitơ và oxy cao, khả năng hấp phụ bão hòa và độ bền cao.

Psa một hướng phát triển chính khác là sử dụng chu kỳ ngắn, nó không chỉ cần đảm bảo chất lượng của sàng phân tử, đồng thời phải dựa trên việc tối ưu hóa cấu trúc bên trong của tháp hấp phụ, để tránh điều này có thể khiến sản phẩm bị hỏng và nhược điểm của việc phân bố nồng độ khí không đồng đều trong tháp hấp phụ, đồng thời đặt ra yêu cầu cao hơn đối với công tắc van bướm.

Trong nhiều quy trình sản xuất oxy PSA, PSA, VSA và VPSA thường có thể được phân thành ba loại.

PSA là quá trình giải hấp khí quyển hấp phụ áp suất siêu lớn. Nó có ưu điểm là đơn vị đơn giản và yêu cầu thấp đối với sàng phân tử, cũng như nhược điểm là tiêu thụ năng lượng cao nên nên sử dụng trong các thiết bị nhỏ.

VSA, hay quá trình giải hấp chân không hấp phụ áp suất khí quyển, có ưu điểm là tiêu thụ năng lượng thấp và nhược điểm là thiết bị tương đối phức tạp và tổng vốn đầu tư cao.

VPSA là quá trình giải hấp chân không thông qua áp suất khí quyển. Nó có ưu điểm là tiêu thụ năng lượng thấp và hiệu quả sàng phân tử cao. Tổng mức đầu tư của thiết bị thấp hơn nhiều so với quy trình VSA và nhược điểm là yêu cầu tương đối cao đối với sàng và van phân tử.

Khí Hàng Châu Boxiang áp dụng quy trình VPSA và cải tiến đáng kể quy trình và quy trình truyền thống, không chỉ giảm mức tiêu thụ năng lượng đến mức tối thiểu (đề cập đến việc sử dụng cùng một sàng phân tử thương hiệu) mà còn đạt được mục tiêu đơn giản hóa và thu nhỏ của thiết bị, giảm đầu tư và có tỷ lệ hiệu suất/giá cao hơn.

Toàn bộ hệ thống sản xuất oxy psa chủ yếu bao gồm máy thổi, bơm chân không, van chuyển mạch, bộ hấp thụ và bộ tăng áp oxy của bình cân bằng oxy.

Sau khi các hạt bụi được loại bỏ bằng bộ lọc hút, không khí thô được điều áp đến 0,3 ~ 0,4 Barg bằng máy thổi Roots và đi vào một trong các chất hấp phụ.

Chất hấp phụ được đổ đầy chất hấp phụ, trong đó nước, carbon dioxide và một lượng nhỏ các thành phần khí khác được hấp phụ ở đầu vào của chất hấp phụ bởi alumina hoạt hóa ở phía dưới, sau đó nitơ được hấp phụ bởi alumina và zeolite hoạt hóa lên trên sàng phân tử 13X.

Oxy (bao gồm cả argon) là thành phần không bị hấp phụ và được thoát ra từ đầu ra của chất hấp phụ đến bình cân bằng oxy dưới dạng sản phẩm.

Khi chất hấp phụ được hấp phụ đến một mức độ nhất định, chất hấp phụ sẽ đạt trạng thái bão hòa. Lúc này, bơm chân không sẽ được sử dụng để hút chất hấp phụ thông qua van chuyển mạch (ngược với hướng hấp phụ), và độ chân không là 0,45 ~ 0,5BARg.

Nước hấp thụ, carbon dioxide, nitơ và một lượng nhỏ các thành phần khí khác được bơm vào khí quyển và chất hấp phụ được tái sinh.
Mỗi chất hấp phụ xen kẽ giữa các bước sau:
- sự hấp phụ
- giải hấp
- dập
Ba bước quy trình cơ bản trên được điều khiển tự động bởi PLC và hệ thống van chuyển mạch.