答:實(shí)踐證明,將堿洗塔-干燥器清除二氧化碳、水分的舊凈化流程改為用分子篩純化器凈化空氣是完全必要的。在改用分子篩純化器時(shí),對(duì)以下幾個(gè)問題應(yīng)引起注意:
1)應(yīng)特別注意空氣壓縮末級(jí)冷卻器的冷卻效果。由于空氣經(jīng)末級(jí)冷卻器后直接進(jìn)入分子篩純化器,末級(jí)冷卻器的冷卻效果對(duì)分子篩純化器的工作溫度有直接影響。分子篩工作溫度越高,吸附能力越差。同時(shí),溫度越高,空氣中含水量也越多。例如,當(dāng)空氣壓力為2.2MPa,溫度為40℃時(shí),其飽和含水量為2.31g/m3;30℃時(shí)則為1.38g/m3;20℃時(shí)降為0.79g/m3。純化器工作溫度越高,工作周期就越短。如果純化器工作溫度過高,兩臺(tái)純化器就有可能來不及倒換。因此,當(dāng)末級(jí)冷卻器效果差時(shí),需設(shè)法改進(jìn),也可另增設(shè)一臺(tái)冷卻器與之串聯(lián)。如果原用冷卻水溫度高,可考慮改用深井水冷卻。
2)應(yīng)設(shè)法降低進(jìn)熱交換器前(即出分子篩純化器后)空氣的溫度。由于分子篩吸附空氣中水分和二氧化碳時(shí)產(chǎn)生吸附熱,出純化器時(shí)的空氣溫度升高。特別是在切換后最初的10~40min,出口溫度上升的幅度最大,空氣進(jìn)、出吸附器溫度的最大差值可達(dá)16~17℃。如不設(shè)法降溫,勢(shì)必使進(jìn)熱交換器前的空氣溫度上升,影響分餾塔的工作。因此,在純化器后可增設(shè)一臺(tái)冷卻器。該冷卻器可用銅管,也可用鋼管制作,浸于流動(dòng)的水槽內(nèi)即可。
3)防止分子篩粉末。應(yīng)設(shè)法過濾掉分子篩粉末,以免被帶進(jìn)分餾塔,否則將會(huì)破壞精餾塔的工作。為此,需在空氣出純化器的冷卻器之后、進(jìn)熱交換器之前,設(shè)置一個(gè)粉末過濾器。該過濾器可用二氧化碳過濾器的陶瓷管改制。
4)應(yīng)預(yù)先除油。盡可能將壓縮空氣中的機(jī)油在進(jìn)純化器之前,預(yù)先吹除和過濾掉,以免分子篩被油污染后,降低其對(duì)水分和二氧化碳的吸附效果。例如,在純化器前面,可將兩個(gè)油水分離器和一個(gè)棉紗濾油器串聯(lián)使用。
5)應(yīng)盡可能地采用球形5A分子篩作吸附劑。其優(yōu)點(diǎn)是:受氣流沖擊時(shí)粉碎率小;在同體積內(nèi)可裝填的分子篩量多。例如在一臺(tái)內(nèi)徑為φ480mm、筒體長(zhǎng)1700mm,封頭高165mm的吸附器內(nèi),可裝填球形分子篩260kg;而裝填條形分子篩時(shí),只能裝填190kg。
6)應(yīng)制造結(jié)構(gòu)合理的電加熱爐。由于分子篩加熱再生所需溫度較高,如果電加熱爐結(jié)構(gòu)不合理,就會(huì)經(jīng)常發(fā)生電爐筒體被燒穿,或電阻絲被燒斷等事故。
1)應(yīng)特別注意空氣壓縮末級(jí)冷卻器的冷卻效果。由于空氣經(jīng)末級(jí)冷卻器后直接進(jìn)入分子篩純化器,末級(jí)冷卻器的冷卻效果對(duì)分子篩純化器的工作溫度有直接影響。分子篩工作溫度越高,吸附能力越差。同時(shí),溫度越高,空氣中含水量也越多。例如,當(dāng)空氣壓力為2.2MPa,溫度為40℃時(shí),其飽和含水量為2.31g/m3;30℃時(shí)則為1.38g/m3;20℃時(shí)降為0.79g/m3。純化器工作溫度越高,工作周期就越短。如果純化器工作溫度過高,兩臺(tái)純化器就有可能來不及倒換。因此,當(dāng)末級(jí)冷卻器效果差時(shí),需設(shè)法改進(jìn),也可另增設(shè)一臺(tái)冷卻器與之串聯(lián)。如果原用冷卻水溫度高,可考慮改用深井水冷卻。
2)應(yīng)設(shè)法降低進(jìn)熱交換器前(即出分子篩純化器后)空氣的溫度。由于分子篩吸附空氣中水分和二氧化碳時(shí)產(chǎn)生吸附熱,出純化器時(shí)的空氣溫度升高。特別是在切換后最初的10~40min,出口溫度上升的幅度最大,空氣進(jìn)、出吸附器溫度的最大差值可達(dá)16~17℃。如不設(shè)法降溫,勢(shì)必使進(jìn)熱交換器前的空氣溫度上升,影響分餾塔的工作。因此,在純化器后可增設(shè)一臺(tái)冷卻器。該冷卻器可用銅管,也可用鋼管制作,浸于流動(dòng)的水槽內(nèi)即可。
3)防止分子篩粉末。應(yīng)設(shè)法過濾掉分子篩粉末,以免被帶進(jìn)分餾塔,否則將會(huì)破壞精餾塔的工作。為此,需在空氣出純化器的冷卻器之后、進(jìn)熱交換器之前,設(shè)置一個(gè)粉末過濾器。該過濾器可用二氧化碳過濾器的陶瓷管改制。
4)應(yīng)預(yù)先除油。盡可能將壓縮空氣中的機(jī)油在進(jìn)純化器之前,預(yù)先吹除和過濾掉,以免分子篩被油污染后,降低其對(duì)水分和二氧化碳的吸附效果。例如,在純化器前面,可將兩個(gè)油水分離器和一個(gè)棉紗濾油器串聯(lián)使用。
5)應(yīng)盡可能地采用球形5A分子篩作吸附劑。其優(yōu)點(diǎn)是:受氣流沖擊時(shí)粉碎率小;在同體積內(nèi)可裝填的分子篩量多。例如在一臺(tái)內(nèi)徑為φ480mm、筒體長(zhǎng)1700mm,封頭高165mm的吸附器內(nèi),可裝填球形分子篩260kg;而裝填條形分子篩時(shí),只能裝填190kg。
6)應(yīng)制造結(jié)構(gòu)合理的電加熱爐。由于分子篩加熱再生所需溫度較高,如果電加熱爐結(jié)構(gòu)不合理,就會(huì)經(jīng)常發(fā)生電爐筒體被燒穿,或電阻絲被燒斷等事故。