原理圖
工藝說明
變壓吸附制氧機主要由鼓風機、真空泵、切換閥、吸附器和氧氣平衡罐組成。原料空氣經吸入口過濾器除掉灰塵顆粒后, 被羅茨鼓風機增壓至0.3-0.5barg 而進入其中一只吸附器內。吸附器內裝填吸附劑, 其中水分、二氧化碳、及少量其它氣體組分在吸附器入口處被裝填于底部的活性氧化鋁所吸附, 隨后氮氣被裝填于活性氧化鋁上部的沸石分子篩所吸附。而氧氣( 包括氬氣) 為非吸附組分從吸附器頂部出口處作為產品氣排至氧氣平衡罐。當該吸附器吸附到一定程度, 其中的吸附劑將達到飽和狀態, 此時通過切換閥利用真空泵對之進行抽真空( 與吸附方向相反), 真空度為0.65-0.75barg。已吸附的水分、二氧化碳、氮氣及少量其它氣體組分被抽出并排至大氣, 吸附劑得到再生。
性能參數
序號 | 參數 | 性能 | 備注 |
1 | 氧氣產量 | 100-10000Nm3/h | 可并聯設計，氣量可調 |
2 | 氧氣純度 | 90-94% | 根據工況可調 |
3 | 氧氣出口壓力 | ≥20kpa | 通過增壓設備增壓至使用壓力 |
4 | 能耗 | 0.4kwh/Nm3 | 純度越高、能耗越大 |
5 | 年開工率 | 95% | 考慮檢修時間 |
VPSA 制氧機的特點：
★ 能耗比較低。產氧量越大，能耗也降低。
★ 維護成本低，動設備為羅茨鼓風機和羅茨真空泵，因其工作原理都為容積式，無油，易維護。
★ 整套設備的自動化程度高，開停車方便快捷，操作人員少。
★ 裝置運行穩定性強，安全性高。
★ 采用原裝進口分子篩，性能優越，使用壽命長。
★ 土建量工程少，安裝周期短。
工業制氧機應用領域：
★ 電爐煉鋼：脫碳，氧助燃加熱，泡沫溶渣，冶金控制和后序加熱。
★ 廢水處理：活性污泥的富氧曝氣，水池增氧和臭氧滅菌。
★ 玻璃熔融：氧助燃助溶，切割，增加玻璃產量，延長爐子壽命。
★ 紙漿漂白和造紙：氯法漂白轉化為富氧漂白，提供廉價的氧氣，污水處理。
★ 有色金屬冶煉：冶煉鋼、鋅、鎳、鉛等需用富氧，PSA 法正逐步替代深冷法。
★ 野外切割施工：野外鋼管、鋼板切割用富氧，移動或小型制氧機可滿足要求。
★ 石油化工和化工用氧：石油和化工過程中的氧氣反應采用富氧代替空氣進行氧化反應，可提高反應速度和化工產品產量。
★ 礦石處理：用于黃金等生產過程，可提高貴金屬的提取率。
★ 水產養殖：富氧曝氣可提高水中的溶解氧，大幅提高魚的產量，可為活魚運送供氧，密集式養魚。
★ 發酵用：富氧代替空氣為好氣性發酵供氧，可大幅提高效率。
★ 飲用水：提供氧氣給臭氧發生器，自氧滅菌。