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小型空分設備加溫時為什么要控制高壓空氣壓力,控制在多少為宜?

   2011-01-13 281
導讀

由于進入純化器的氣體為飽和空氣,所以小型空分設備在加溫時要控制高壓空氣壓力的目的在于:1)減少加溫氣體帶入純化器(或干燥器

由于進入純化器的氣體為飽和空氣,所以小型空分設備在加溫時要控制高壓空氣壓力的目的在于:
1)減少加溫氣體帶入純化器(或干燥器)的水分;
2)保證純化器(或干燥器)的使用周期;
3)延長吸附劑的使用壽命。
當溫度一定時,飽和空氣中的水蒸氣分壓力(即該溫度下的水蒸氣飽和壓力)為定值,與飽和空氣的總壓力無關。也就是說,無論飽和空氣的總壓力多大,在相同體積的飽和空氣中,水蒸氣的質量含量是一樣的。所以,相同質量的飽和空氣的總壓力控制得越高,總體積便越小,飽和空氣中所包含的水分(質量)便越少。例如,在空壓機的加工空氣量和壓縮后的溫度一定時,如果加工空氣分別被壓縮到1MPa(表壓)和2MPa(表壓),由于前者的絕對壓力幾乎是后者的一半,即所占體積要幾乎大一倍,所含水分的質量便也相差近一倍。
一般純化器的設計參數是:工作壓力為2MPa(表壓),工作溫度為30℃,切換時間為8h。若分餾塔在加溫時對高壓空氣的壓力不加控制,工作壓力很可能低于1MPa(表壓),純化器工作溫度雖仍為30℃,但每小時帶入純化器的水分比設計值將成倍地增加。此時,如果為了保持加溫氣體出純化器后的干燥度,就要每4h切換一次,但這樣切換后的再生時間卻來不及;如果不及時切換,使用時間便要超過4h,加溫氣體出純化器后的水分含量便會增加,從而影響分餾塔的加溫效果。因此,為了減少加溫氣體帶入純化器(或干燥器)的水分,以保證純化器(或干燥器)的使用周期,純化器加溫時的壓力應控制為正常的工作壓力(2MPa)。
另外,氣體在純化器內的流動速度也和壓力成反比。如果純化器加溫時的壓力控制得低于1MPa(表壓),則速度要比2MPa大一倍。而氣流速度的大幅增大,還容易使吸附劑變成粉末。因此,純化器加溫時的壓力控制為正常的工作壓力(2MPa),有利于延長吸附劑的使用壽命。
但是,應注意對加溫入口閥的控制,使進入加熱爐的壓力不高于0.5MPa,上塔壓力不高于正常的工作壓力。

 
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