答:制氧的單位電耗W02(kW·h/m3)是氧氣生產的重要經濟指標之一。在電耗中,空壓機的電耗占了最主要的部分。它的電耗(kw·h/h)與壓力比有關,計算公式為
W=ρvk R′Tln(/)/(3600ηTηM)
式中ρ--標準狀態下空氣密度,ρ=1.293kg/m3;
Vk--空壓機的排氣量,m3/h;
R′--氣體常數,R′=0.278kJ/(kg·K);
T--環境溫度,K;
--排氣壓力,MPa;
--進氣壓力,MPa;
ηT--空壓機的等溫效率;
ηM-空壓機的機械效率。
因此,制氧時消耗于壓縮空氣的單位電耗e02(kW·h/m3)為
e02= vkρ R′Tln(/)/( Vo23600ηTηM)
式中Vo2——氧氣產量,m3/h。
而氧的提取率(見20題)為
ψ=Vo2·yo2/( Vk·yk)
所以
e02= yo2ρ R′Tln(/)/( ψyk 3600ηTηM)
由此可見,制氧的單位電耗大致與壓力比的對數及氧氣純度成正比;與氧的提取率及壓縮機的效率成反比。因此,在操作時,應盡可能降低工作壓力;對壓縮機進行充分冷卻,以提高壓縮機的等溫效率;盡可能地提高氧的提取率;在保證產品質量的前提下,不要過高追求產品純度,以利于降低單位電耗。