PSA-zuurstofgenerator

NEWTEK Group is gespecialiseerd in het ontwerp, de productie en de verkoop van industriële zuurstofconcentrators. Industriële zuurstofconcentratoren kunnen op grote schaal worden gebruikt bij het snijden van staal, met zuurstof-verrijkte verbranding, ziekenhuiszuurstof, petrochemische industrie, staalproductie in elektrische ovens, glasproductie, papierfabricage, ozonproductie en aquatische producten. In industrieën en gebieden zoals de veredeling en de lucht- en ruimtevaart levert NEWTEK gepersonaliseerde en gespecialiseerde zuurstofproductieapparatuur om volledig te voldoen aan de gasverbruiksvereisten van verschillende gebruikers in verschillende industrieën.

Belangrijkste componenten van PSA-zuurstofgenerator

PLC-paneel

Proceszuurstofanalysator, kerncomponenten geïmporteerd uit Duitsland

Moleculaire zeef van JALOX, UOP, CMS

Duitsland pneumatische kleppen

Magneetventielen

ASME standaard luchttank

Voordelen van onze zuurstofgeneratoren:

1, Innovatief droogmiddellaadsysteem voor optimale prestaties.

2, Persluchtsnijsysteem bij de inlaat van de adsorber, waardoor efficiëntie wordt gegarandeerd.

3, beschermende drooglaag aan de basis van de adsorber, waardoor de levensduur wordt verlengd.

4,Dynamisch adsorptielaagperssysteem voor consistente resultaten.

5, Automatische aanpassing van adsorptiecycli voor naadloze werking.

Snelle start-en levert kwaliteitszuurstof in slechts 15 tot 30 minuten.

6, PLC-besturing voor handsfree, automatische bediening.

7, Zeer efficiënte moleculaire zeefvulling, waardoor de duurzaamheid wordt verbeterd.

8, Stabiele en aanpasbare druk, zuiverheid en stroomsnelheid om aan diverse klantvereisten te voldoen.

9, Doordacht ontwerp, zorgen voor veiligheid, stabiliteit en minimaal energieverbruik.

10, Zuiverheidsalarmsysteem om te waarschuwen wanneer de zuurstof onder de 90% daalt.

11, Optionele zuurstofontsmetting voor medische toepassingen.

12.Roestvrijstalen leidingen voor een schonere gastoevoer, waardoor de drukval en het energieverlies worden verminderd.

13, Onze zuurstofgeneratoren bieden een uitgebreid scala aan functies voor betrouwbare en efficiënte zuurstofproductie.

 

PSA-zuurstofplanttypen

Zuurstof PSA-generatie

Newtek PSA-zuurstofconcentrators: toonaangevende-technologie voor betrouwbare zuurstoftoevoer. Vertrouwd in sectoren zoals ziekenhuizen, laboratoria, staal en aquacultuur. Wereldwijd erkend voor medisch gebruik en voldoet aan strenge normen: Europese Farmacopee, ISO 7396-1, MDD, PED en CE Medical Regulations.

Op skid-gemonteerde zuurstofgenerator

Skids: uw compacte, kosten{0}}effectieve oplossing voor zuurstofproductie op- locatie. Eenvoudige installatie, gecontroleerd door vakmensen, geen hoge installatiekosten. Het is plug-en-play, met compressor, droger, filters, zuurstofdrukvat en generator. Pas het aan uw precieze behoeften aan en produceer zuurstof ter plaatse- volgens uw exacte specificaties.

Gecontaineriseerde zuurstofgenerator

Draagbaar, efficiënt en kosteneffectief: onze zuurstofgenerator in een aangepaste zeecontainer is een op zichzelf staande eenheid-. Het omvat voor-gemonteerde apparatuur zoals een luchtcompressor, zuurstofgenerator en optionele boostercompressor. Minimaal onderhoud, zuurstofproductie ter plaatse- en eenvoudig transport maken hem veelzijdig voor verschillende locaties.

Toepassingen

PSA-zuurstofgenerator (Pressure Swing Adsorption Oxygen Generator) wordt voornamelijk gebruikt om zeer zuivere zuurstof te produceren. De toepassingen ervan omvatten de medische industrie om zuurstoftherapie aan patiënten te bieden; het industriële veld voor snijden, lassen en verbeteren van de productie-efficiëntie; voedselverpakkingen om de houdbaarheid van voedsel te verlengen; milieubescherming voor afvalwaterzuivering; gebieden op grote-hoogte om voor zuurstoftoevoer te zorgen; ruimtevaartveld om de zuurstoftoevoer voor astronauten te garanderen. Deze technologie kan voldoen aan de vraag naar zeer-zuivere zuurstof op verschillende gebieden en de veiligheid en efficiëntie verbeteren.

Verpakking van voedsel

 

Verleng de houdbaarheid van voedsel. Zorg voor zeer-zuivere zuurstof, verminder het zuurstofcontact, voorkom oxidatie en microbiële groei, verbeter de voedselkwaliteit en verleng de houdbaarheid van goederen.

Zuurstoftherapie op medisch gebied

Zorg voor zeer-zuivere zuurstof om een ​​veilige zuurstoftoevoer naar patiënten te garanderen, luchtwegaandoeningen, operaties en eerste hulp te behandelen, en levensondersteunende en herstelprocessen te ondersteunen.

Lucht- en ruimtevaartveld

 

PSA-zuurstofgeneratoren voorzien astronauten van een betrouwbare zuurstoftoevoer, zorgen voor levensondersteuning tijdens ruimtemissies en handhaven normale ademhalings- en werkomstandigheden.

Gebieden op grote hoogte die voor zuurstoftoevoer zorgen

PSA-zuurstofgeneratoren voorzien mensen van de noodzakelijke zuurstoftoevoer in gebieden op grote- hoogte, waardoor bergsymptomen worden verlicht en de levenskwaliteit en veiligheid van klimmers en bewoners worden verbeterd.

Afvalwaterbehandeling

Zorg voor zuurstof om het afbraakproces van micro-organismen in afvalwater te bevorderen, de behandelingsefficiëntie te verbeteren, de kosten van chemische behandeling te verlagen, de organische belasting in afvalwater te verminderen en de milieubescherming en afvalwaterzuivering te bevorderen.

Ozongenerator die zuurstofgenerator ondersteunt

De PSA-zuurstofgenerator en de ozongenerator werken samen. De zuurstofgenerator produceert zuurstof met een hoge-concentratie. De ozongenerator zuivert de lucht en verwijdert onzuiverheden om de zuurstofkwaliteit te verbeteren.

Adsorptie onder druk

zuurstofproductie-apparaat

De PSA-zuurstofgenerator is een apparaat voor het genereren van zuurstof door middel van drukwisselingsadsorptie, dat hoofdzakelijk wordt gebruikt voor het scheiden van stikstof en andere onzuivere gassen, het leveren van zeer-zuivere zuurstof en is geschikt voor medische, industriële en andere toepassingen.

PSA industriële zuurstofgenerator

 

Biedt hoge zuurstofconcentraties voor snijden, lassen, metallurgie en metaalverwerking. Verbeter de productie-efficiëntie, kwaliteit en veiligheid, verlaag de productiekosten en ondersteun een verscheidenheid aan industriële toepassingen.

Zuurstof PSA-generatortechnologie + ingeblikte cilinder onder druk

Zuurstof-PSA-generatortechnologie in combinatie met onder druk staande cilinders kan zorgen voor een mobiele, zeer-zuivere zuurstoftoevoer, geschikt voor noodhulp, veldwerk, omgevingen op grote- hoogte, enz.

Diensten

1. Vroege plannings- en ontwerpfase:
Volgens de specifieke eisen van klanten zullen we gedetailleerde technische ontwerpplannen formuleren, inclusief fabrieksindeling, apparatuurconfiguratie, processtroom, enz., om een ​​optimaal fabrieksontwerp te garanderen.

2. Productie en aanschaf van productieapparatuur:
Als fabrikant van gasgeneratoren beschikken we over geavanceerde productieapparatuur en -technologie en zijn we in staat om onafhankelijk verschillende apparatuur en componenten te vervaardigen die nodig zijn voor zuurstofgenererende apparaten, stikstofgenererende apparaten en kooldioxidegenererende apparaten. Tegelijkertijd hebben we ook samenwerkingsrelaties opgebouwd met uitstekende wereldwijde leveranciers om de aanschaf van hoogwaardige apparatuur en materialen van hoge- kwaliteit te garanderen.

3. Installatie en foutopsporing van apparatuur:
Nadat de apparatuur is vervaardigd, is ons professionele installatieteam verantwoordelijk voor de -installatie en inbedrijfstelling van de apparatuur ter plaatse. We volgen strikt de installatieprocedures en veiligheidsnormen om de juiste werking en veiligheid van de apparatuur te garanderen. We zullen ons best doen om de controle over de bouwperiode te garanderen en klanten in staat te stellen de productie zo snel mogelijk te starten.

Aanvullende diensten
1. Continue innovatie:Newtek blijft onderzoek en ontwikkeling en technologische innovatie uitvoeren om klanten te voorzien van meer geavanceerde, efficiënte en betrouwbare gasgeneratoroplossingen om klanten te helpen hun concurrentievoordeel te behouden.

2. Gepersonaliseerde maatwerk:Voor elke klant zal Newtek het aanpassen aan hun specifieke behoeften om te voldoen aan de gepersonaliseerde productievereisten van de klant.

3. Kwaliteitsborging:Newtek controleert de productkwaliteit strikt om de betrouwbaarheid en stabiliteit van de apparatuur te garanderen en storingen en stilstand in fabrieksactiviteiten te verminderen.

4. Professionele training:Zorg voor professionele training om de operators van klanten te helpen de gasgeneratorapparatuur beter te begrijpen en te gebruiken, zodat de prestaties en voordelen ervan ten volle kunnen worden benut.

5. Milieuoverwegingen:Newtek richt zich op milieubewustzijn en helpt klanten milieudoelen te bereiken en de impact op het milieu te verminderen door middel van technologische optimalisatie en energie-besparende maatregelen.

6. Door gepersonaliseerde diensten op maat te biedenen voortdurende technologische innovatie helpt Newtek klanten de operationele efficiëntie van hun fabrieken te maximaliseren en de totale eigendomskosten te verlagen, waardoor ze zich kunnen onderscheiden in de concurrentie op de markt en betere diensten kunnen ontvangen.

 

Experimentele gegevens

NEWTEK ontwierp een kleine fabrikant van psa-zuurstofgeneratoren met twee adsorptiebedden. Het simuleerde de invloed van de hoogte op de kleine PSA-zuurstofgenerator met twee adsorptiebedden in een kamer met lage- druk. Tegelijkertijd onderzocht het ook de impact van structurele parameters en bedrijfsparameters, en stelde het de wiskunde van het zuurstofproductieproces vast. Modelleer, door middel van experimentele vergelijking, het model te verfijnen-om het consistent te maken met de werkelijkheid, de nauwkeurigheid van het model te verifiëren en numerieke simulatie en simulatieonderzoek uit te voeren om de impact van relevante interne parameters en externe factoren op prestatie-indicatoren zoals het zuurstofproductieproces en het zuurstofproductie-effect te bepalen. Volgens de regels kunnen optimale ontwerpparameters en bedrijfsparameters worden verkregen onder verschillende hoogten en verschillende werkomstandigheden, waardoor de efficiëntie van de zuurstofproductie wordt verbeterd en de productie- en bedrijfskosten van de zuurstofgenerator worden verlaagd.

Vergeleken met drukschommelingsabsorptie heeft PSA een eenvoudige cyclus en een lage productgasconcentratie en terugwinningssnelheid. Snelle drukschommelingsabsorptie, RPSA, heeft de voordelen van een korte cyclus en een lage adsorbensdosering per eenheid gasproductie. Het is gebaseerd op micro-snelle drukschommelingen. De kleine zuurstofgenerator, gebaseerd op het principe van adsorptiescheiding, heeft de voordelen van eenvoudige apparatuur, goede stabiliteit, grote zuurstofopbrengst en instelbare zuiverheid. Het wordt veel gebruikt in de thuiszorg, medische behandeling, zuurstofvoorziening op het plateau en op andere gebieden. Om de intrinsieke kenmerken van de RPSA-cyclus diepgaand te bestuderen, is het opzetten van een wiskundig model van het PSA-proces en het gebruik van numerieke methoden om het feitelijke proces te simuleren een gunstig middel geworden voor de ontwikkeling van drukschommelingsadsorptie-apparaten. Tegelijkertijd kunnen numerieke simulaties gegevens berekenen die niet gemakkelijk in experimenten kunnen worden verkregen. , zoals de hoeveelheid stoffen die door het gas in de toren worden geadsorbeerd, veranderingen in de samenstelling van de gasfase langs de axiale richting van de adsorptietoren, enz. Onze onderzoekers onderzoeken actief simulaties van adsorptie met snelle drukschommelingen. De theorieën en berekeningsmethoden die betrokken zijn bij het drukwisselingsadsorptieproces zijn samengevat en hebben de basis gelegd voor numerieke simulatie gebaseerd op het principe van drukwisselingsadsorptie. De invloed van gebundelde warmteoverdracht en massaoverdrachtscoëfficiëntsimulatie op de simulatie van drukschommelingsadsorptie werd bestudeerd. De adsorptie- en desorptieprocessen in de adsorptietoren werden gesimuleerd en berekend, en de adsorptiekinetiek, drukval, drie overdrachten en één omgekeerd proces in de toren werden systematisch uitgevoerd. In dit onderzoek worden de effecten onderzocht van de diameter van het adsorbens, de adsorptiedruk en de verhouding tussen de hoogte-tot-diameter op de productie van adsorptiezuurstof onder druk. Door middel van simulatie werden de effecten van adsorptie- en desorptiedruk op de snelheid en circulatieprestaties van het snelle drukwisseladsorptiebed bestudeerd, en werden de effecten van verschillende drukegalisatiemethoden op het luchtscheidingszuurstofproductieproces van PSA en VSA (vacuümdrukwisseladsorptie) onderzocht. De dynamische massaoverdrachtscoëfficiënt van de drukadsorptiezuurstofproductie werd gesimuleerd en geanalyseerd.

De bovenstaande simulatie is alleen berekend voor een enkele adsorptietoren en hulpapparatuur, luchtcompressoren, buffertanks en andere componenten zijn niet inbegrepen. NEWTEK ontwierp en bouwde een miniatuur drukschommelingsadsorptieapparaat door verschillende hoogten in de lage- drukkamer te simuleren. De kortste tijdreeks van het apparaat is 9,6 s, en het apparaat is een geminiaturiseerd apparaat (de hoogte van een enkele toren is slechts 339 mm). Op deze basis werden experimenten ontworpen op basis van de impact van verschillende omstandigheden op de zuurstofzuiverheid en -opbrengst van het zuurstofproductieproces met twee-torendrukschommelingen, en werd een compleet dynamisch wiskundig model van het hele proces opgesteld in de Aspen Adsorption-software, inclusief de luchtcompressor en buffer. Tankcomponenten werden gesimuleerd en vergeleken met experimentele waarden om de betrouwbaarheid van het model te verifiëren. Vervolgens werd het model gebruikt om de onderlinge relaties van verschillende procesparameters in het proces te vergelijken en analyseren, en werd de invloed van sleutelparameters op de prestaties van het zuurstofgeneratiesysteem verkregen.

1 Experimenteel apparaat en processtroom

1.1 Meetapparaat voor adsorptie-isotherm

Het adsorptie-isotherm-meetapparaat wordt getoond in Fig.. 1. De evenwichtsadsorptiecapaciteit van N2 en O2 op de moleculaire koolstofzeef wordt gemeten met behulp van de statische volumemethode. De referentietank en de adsorptietank zijn de belangrijkste testeenheden. Het principe van de statische volumemethode om de evenwichtsadsorptiecapaciteit van zuivere componenten te bepalen, is gebaseerd op het verschil tussen de totale hoeveelheid gas die het systeem binnenkomt vóór adsorptie en de hoeveelheid gas in het systeem nadat het adsorptie-evenwicht is bereikt. De verzadigde uitwisselingscapaciteit wordt berekend via de gas-PVT-toestandsvergelijking. De referentietank is 150 ml. Na het vullen met adsorbens wordt het vrije volume van de adsorptietank gemeten met He. Tijdens de meting van de evenwichtsadsorptiecapaciteit worden de referentietank en de adsorptietank in een waterbad met superconstante temperatuur geplaatst. De constante temperatuur van het waterbad is de temperatuur gespecificeerd door de adsorptie-isotherm. De adsorptie-isothermgegevens gemeten op basis van de bovenstaande principes en apparatuur worden weergegeven in Afb.. 2.

1.2 Experimenteel apparaat

Het experimentele apparaat voor adsorptie met twee-drukschommeling wordt getoond in figuur. 3.. De torenhoogte van de twee adsorptietorens is 339 mm en de torendiameter is 68 mm. Het effectieve vulvolume adsorbens in elke adsorptietoren bedraagt ​​1,23×10-3 m3. Het grondstofgas is lucht (de molfracties van N2, O2 en Ar zijn respectievelijk 78%, 21% en 1%). Het gehele zuurstofproductieproces wordt geregeld door een magneetventiel.

1.3 Processtroom

Om de werking van meerdere torens te coördineren, wordt bij het drukwisselingsadsorptieproces meestal een combinatie van PLC-controllers en programma-gestuurde kleppen gebruikt om geautomatiseerde drukwisselingsadsorptiebewerkingen te realiseren. De tijdsvolgorde van de drukschommeling van de adsorptie van de twee torens die in het experiment zijn gebruikt, wordt weergegeven in Tabel 1. De adsorptietorens voeren de stappen uit van drukladen en adsorptie AD, het gelijk maken van de druk en het verlagen van ED, het ontluchten van PP, het spoelen van PUR en het gelijk maken van de druk en het verhogen van ER. Tijdens de cyclus bedraagt ​​de tijd van de adsorptiefase 4~9 s, de ontluchtings- en spoeltijd 4~9 s en de tijd van het drukegalisatieproces 0,8 s. De lucht komt de luchtcompressor binnen nadat deze door het filter is gezuiverd. De perslucht wordt gekoeld door de warmtewisselaar en door de magneetklep naar het adsorptiebed gedistribueerd voor adsorptie en scheiding. Een deel van het afgescheiden productgas komt via de terugslagklep-de zuurstofopslagtank binnen. Nadat het door de regelklep is gedecomprimeerd, wordt het aan de gebruiker verstrekt nadat het door het zuurstoffilter en de flowmeter is gegaan. Het andere deel van het productgas stroomt na desorptie door het spoelgat naar het andere adsorptiebed. Terugspoelreiniging verbetert het desorptie-effect van het adsorptiebed. Het gedesorbeerde stikstof-rijke gas wordt uit de geluiddemper afgevoerd via de twee-vierweg-magneetklep. In de drukvereffeningsstap worden de luchtinlaten van de twee torens die de adsorptie en desorptie voltooien, met elkaar verbonden om het drukvereffeningsproces te realiseren.

2 Modellering en simulatie van PSA-zuurstofproductieprocessen

Om diepgaand onderzoek te kunnen doen naar het proces van een kleine adsorptiezuurstofgenerator met twee torendrukschommelingen, is het noodzakelijk een wiskundig model op te stellen om dit te simuleren.

Voor de simulatie wordt gebruik gemaakt van de professionele software Aspen Adsorption voor drukwisseladsorptie. De discrete methode is de centrale verschilmethode. Het bed is verdeeld in 100 knooppunten. Om het simulatieproces te vereenvoudigen, wordt het volgende gedaan: ① De gastoestandsvergelijking is de ideale gastoestandsvergelijking; ② De momentumbalansvergelijking is de Ergun-vergelijking; ③ het kinetische adsorptiemodel is de lineaire drijvende krachtmethode met gebundelde weerstand; ④ de adsorptie-isotherm is van het Langmuir-extensietype; ⑤ radiale diffusie en radiale concentratie-, temperatuur- en drukveranderingen worden genegeerd. Het wiskundige model Tabel 2 voor het simuleren van het adsorptiebed is opgebouwd op basis van de bovenstaande aannames.

Het adsorptiebedmodel omvat voornamelijk modellen voor massabehoud, warmtebehoud en momentumbehoud, die respectievelijk worden weergegeven door vergelijkingen (1) tot (6). Onder hen is de warmtebehoud verdeeld in een strikt model van drie delen: gasfase, vaste fase en torenmuur en omgeving. Het wordt berekend met behulp van de uitgebreide Langmuir-vergelijking met meerdere- componenten, zoals weergegeven in vergelijking (7). De gas-massaoverdrachtsvergelijking in de vaste fase neemt de lineaire drijvende krachtvergelijking over. is de diffusiecoëfficiënt een geschatte waarde, zoals weergegeven in vergelijking (8). De zuurstofzuiverheid wordt berekend zoals weergegeven in vergelijking (9). De zuurstofterugwinningssnelheid wordt berekend zoals weergegeven in vergelijking (10). De zuurstofproductiecapaciteit wordt berekend zoals weergegeven in vergelijking (11). De klepopening wordt geregeld door CV, en de relatie tussen de stroomsnelheid en klepopening is zoals weergegeven in vergelijking (12). Dit proces maakt gebruik van LiLSX medische moleculaire zeef als adsorbens. De relevante parameters van het adsorbens en de adsorptietoren worden weergegeven in Tabel 4. De overeenkomstige Langmuir-adsorptievergelijkingsgegevens van N2, O2 en Ar op LiLSX medische moleculaire zeven worden verkregen door de gemeten adsorptiehoeveelheden van zuivere gassen op het adsorbens aan te passen. Deze waarden worden weergegeven in Tabel 3. De randvoorwaarden van numerieke simulatie worden weergegeven in Tabel 5.

3 Resultaten en discussie

3.1 Simulatie- en experimentele resultaten Tabel 6 toont de vergelijking van simulatie- en experimentele resultaten van twee-torendrukzwaai-adsorptie. Tijdens de simulatie en het experiment werden de effecten van hoogte, adsorptietijd en spoelgatdiameter op de zuiverheid van productzuurstof onderzocht. Uit de gegevens in de tabel blijkt dat de concentratie productzuurstof in de experimentele resultaten in principe consistent is met de simulatieresultaten, en dat de maximale relatieve fout 5,5% bedraagt. Hieruit kan worden geoordeeld dat het vastgestelde wiskundige model correct is. Onder hen, wanneer de hoogte 3000 m is, de torenhoogte 339 mm, de adsorptietijd 7 s en de luchttoevoerstroom 5,00 L·min-1 is, kan de zuiverheid van de productzuurstof 94,00% bereiken en de opbrengst 41,59%. Volgens de zuurstofzuiverheid en opbrengst van het productgas verkregen uit het experiment, kan worden gezien dat het tweetorens drukzwaai-adsorptie-zuurstofproductieproces kan voldoen aan de behoeften van normale huishoudelijke of militaire kleine zuurstofgeneratoren.

3.2 Effect van hoogte

Omdat de gebruikersgroepen van kleine zuurstofgeneratoren per regio sterk variëren, is het noodzakelijk om de zuurstofzuiverheid, de zuurstofproductie en de opbrengst van het adsorptieproces onder twee-torendrukschommelingen onder verschillende hoogteomstandigheden te bestuderen. De poriediameter van het spoelgat was 0,9 mm en de adsorptietijd was 7 s om de invloed van de hoogte te onderzoeken. De hoeveelheden voer op verschillende hoogten en de overeenkomstige atmosferische druk op die hoogte worden weergegeven in Figuur 4. De constante drukveranderingen in de toren op verschillende hoogten in de toren op verschillende hoogten worden getoond in Figuur 6. Uit de figuur blijkt dat naarmate de hoogte toeneemt, de atmosferische druk geleidelijk afneemt en de hoeveelheid voer ook geleidelijk afneemt. Wanneer de adsorptietijd onveranderd blijft, neemt de druk van de adsorptiebedadsorptie af, neemt de adsorptiecapaciteit van het adsorbens af en neemt het zuurstofgehalte van het productgas af. De zuiverheid neemt geleidelijk af. Wanneer de hoogte toeneemt van 2000 m naar 5000 m, neemt de zuurstofzuiverheid van het productgas met ongeveer 10% af, maar neemt de opbrengst met ongeveer 13% toe. Hoewel de adsorptiedruk in gebieden op grote hoogte laag is, kan er nog steeds 93% zuivere zuurstof worden verkregen door de adsorptietijd te verlengen, en neemt de opbrengst met ongeveer 14% toe. Onder dezelfde bedrijfsomstandigheden treedt het fenomeen "opbrengst toeneemt met de hoogte" op. De redenen zijn als volgt. Aan de ene kant is, zoals weergegeven in figuur 5, in een gebied met een hoogte van 2000 m de adsorptiedruk wel 2,4 x 105 Pa, de desorptiedruk (wasdruk) 0,9 x 105 Pa en het drukverschil 1,5 x 105 Pa. In een gebied met een hoogte van 5000 m is de adsorptiedruk 1,3 x 105 Pa en is de desorptiedruk (spoeldruk 1,3 x 105 Pa). 0,6 x 105 Pa, en het drukverschil is slechts 0,7 x 105 Pa. Naarmate de hoogte blijft toenemen, blijft het drukverschil tussen de adsorptiefase en de spoelfase afnemen, wat betekent dat de hoogte: hoe kleiner het gebied, hoe groter de netto adsorptiehoeveelheid van het adsorbens in de adsorptiefase van elke cyclus, en hoe groter de hoeveelheid N2 en O2 die wordt gedesorbeerd tijdens de spoelstap. Omdat een deel van het gedesorbeerde gas direct wordt afgevoerd, is de snelheid van zuurstofterugwinning lager in gebieden op lage-hoogte. Aan de andere kant kan men, door het zuurstofmateriaal in één enkele adsorptietoren in één enkele cyclus in evenwicht te brengen, zoals weergegeven in Tabel 7, zien dat als gevolg van de kleinere absolute adsorptiecapaciteit van stikstof in gebieden op grote hoogte, het gasvolume dat nodig is voor het spoelen en regeneratie ook wordt verminderd. , wat leidt tot een toename van de zuurstofopbrengst. Bovendien werd de zuurstofproductie in experimenten en simulaties gecontroleerd door een massaflowmeter. De zuurstofproductie bij experimenten op verschillende hoogtes was hetzelfde. Het voedingsvolume op grote hoogte was lager, maar de productiesnelheid van het productgas was hetzelfde als die op lage hoogte, dus de opbrengst was hoger. En de zuiverheid is lager.

 

 

 

3.3 Effect van adsorptietijd

De adsorptiefase is de kern van het drukwisselingsadsorptieproces en de adsorptietijd is een belangrijke bedrijfsparameter van het adsorptieproces. Als de adsorptietijd te kort is, zal het adsorbens niet volledig worden benut en zal de productzuiverheid niet aan de vraag voldoen; bij een te lange adsorptietijd zal N2 doordringen en zal de kwaliteit van het productgas afnemen. Daarom is het noodzakelijk om het effect van de adsorptietijd op het productgas te bestuderen. In deze reeks simulaties, wanneer de hoogte 3000 m is en de diameter van het spoelgat 0,9 mm is, wordt de concentratieverdeling van N2 in de adsorptietoren onder verschillende adsorptietijden weergegeven in Figuur 7. Wanneer de adsorptietijd groter is dan 7 s, de adsorptie van stikstof. De voorrand bevindt zich dicht bij de top van de toren. De opbrengst en zuiverheid van O2 onder verschillende adsorptietijden worden weergegeven in Figuur 8. Wanneer de adsorptietijd kort is en er nog geen stikstof is doorgedrongen, neemt de adsorptiedruk in de toren toe naarmate de adsorptietijd toeneemt, adsorbeert het adsorbens meer stikstof en blijft de zuiverheid van zuurstof toenemen. Het adsorptiefront in de toren beweegt zich naar de top van de toren. De zware component (stikstof) neemt toe, er wordt meer zuurstof geproduceerd als productgas en de zuurstofterugwinningssnelheid blijft toenemen. Als de adsorptietijd te lang is en er stikstof binnendringt, zal het productgas worden gemengd met een grote hoeveelheid stikstofonzuiverheden, wat resulteert in een aanzienlijke vermindering van de zuurstofzuiverheid van het productgas. Het percentage zuurstofterugwinning zal nog steeds toenemen, maar de trend zal vlak worden. Wanneer de adsorptietijd 7 s bedraagt, is de zuiverheid van het productgaszuurstof 94,00% en de opbrengst 41,59%.

 

3.4 Invloed spoelgatdiameter

Het spoelproces wordt uitgevoerd via een spoelleiding. De grootte van het spoelgat heeft invloed op de hoeveelheid productgas die wordt verbruikt voor het spoelen. Het spoelproces heeft een aanzienlijke invloed op de regeneratie van het adsorbens en de opbrengst aan productgas. De locatie van het spoelgat wordt weergegeven als Nee. 8 in Figuur 3 van het twee--apparaat voor de productie van zuurstof met drukzwaai-adsorptie. De verandering van het spoelgasdebiet dat overeenkomt met de spoelgaten met verschillende openingen in de loop van de tijd wordt weergegeven in Figuur 9. In de figuur betekent een positieve waarde van het spoelgasdebiet dat het spoelgas van Toren A naar Toren B stroomt, en een negatieve waarde van het spoelgasdebiet betekent dat het spoelgas van Toren B naar Toren B stroomt. Toren A. De verandering van de druk in de toren met de tijd die overeenkomt met spoelgaten met verschillende diameters wordt weergegeven in Figuur 10. Het effect van de grootte van het spoelgat over de zuiverheid en opbrengst van zuurstof wordt weergegeven in Figuur 10.

In deze reeks experimenten was de hoogte 5000 m en de adsorptietijd 9 seconden. Wanneer de poriediameter van het spoelgat relatief klein is (<0.8 mm), as the pore size of the flushing hole increases, the product gas consumed by flushing increases (Figure 9), the adsorbent desorption and regeneration effect continues to improve, and the nitrogen adsorption capacity increases significantly. The purity of oxygen in the product gas increases significantly (Figure 11). When the pore diameter of the flushing hole increases to a certain amount (>0,8 mm), omdat de poriegrootte van het spoelgat te groot is, wordt een grote hoeveelheid productgas verbruikt, wat resulteert in een aanzienlijke afname van de zuurstofopbrengst. Vanwege het overmatige spoelvolume neemt de adsorptietoren in de adsorptiefase de druk af (Figuur 10), neemt de hoeveelheid stikstofadsorptie af en neemt de zuurstofzuiverheid van het productgas af (Figuur 11). Uit de simulatie blijkt dat wanneer de spoelgatdiameter 0,8 mm is, de zuiverheid van het productgas zuurstof 92,95% is en de opbrengst 48,90%. Verschillende hoogten hebben verschillende geschikte spoelgatdiameters, en de veranderende trend is: naarmate de hoogte toeneemt, neemt de optimale spoelgatdiameter af.

Kennis van de industrie

1.Wat is PSA in zuurstoffabriek?

2.Wat is het werkingsprincipe van de PSA-installatie?

3.Wat is het proces van PSA-zuurstofproductie?

4.Wat is het verschil tussen PSA- en VPSA-zuurstoffabriek?

5.Wat is het debiet van de PSA-installatie?

6.Wat is het verschil tussen cryogene en PSA-zuurstoffabriek?

7.Welk type compressor wordt gebruikt in de PSA-zuurstoffabriek?

8. Produceert PSA vloeibare zuurstof?

9. Hoe bereken je de zuurstofcapaciteit van een psa-zuurstofgenerator?

Wat is PSA in zuurstoffabriek?

PSA (Pressure Swing Adsorption) is een technologie die in zuurstoffabrieken wordt gebruikt om zeer-zuivere zuurstof uit perslucht te genereren. Deze kosteneffectieve methode maakt gebruik van speciale adsorberende materialen om zuurstof te scheiden van andere gassen in de lucht (zoals stikstof, kooldioxide en waterdamp). Deze adsorbentia hebben selectieve adsorptie-eigenschappen-ze vangen bij voorkeur niet-zuurstofcomponenten op onder bepaalde drukomstandigheden, waardoor zuurstof er doorheen kan en kan worden opgevangen.
Het is een populaire optie geworden voor sectoren zoals de gezondheidszorg (voor de levering van medische zuurstof), de lucht- en ruimtevaart (voor levensondersteunende systemen van vliegtuigen) en de metallurgie (voor smeltprocessen bij hoge- temperaturen), die een constante aanvoer van zeer- zuivere zuurstof vereisen.
PSA-technologie is ook milieuvriendelijk. Het produceert tijdens de werking geen schadelijke bijproducten en verbruikt minder energie in vergelijking met andere methoden voor het genereren van zuurstof (zoals cryogene destillatie). Over het geheel genomen is PSA-technologie een betrouwbare en efficiënte oplossing om te voldoen aan de zuurstofbehoefte van verschillende industrieën.

Wat is het werkingsprincipe van de PSA-installatie?

Het werkingsprincipe van een PSA-installatie (Pressure Swing Adsorption) omvat de scheiding van gassen door selectief één gas onder hoge druk te adsorberen en dit vervolgens onder lage druk te desorberen. De installatie bestaat uit twee vaten gevuld met een materiaal dat adsorbens wordt genoemd en dat selectief stikstof of zuurstof adsorbeert, afhankelijk van de uitgeoefende druk. Perslucht die een mengsel van gassen bevat, wordt in het ene vat gebracht, terwijl tegelijkertijd de druk op het andere vat wordt verlaagd, waardoor het geadsorbeerde gas kan vrijkomen. Dit proces wordt cyclisch herhaald om een ​​continue stroom stikstof- of zuurstofgas met hoge zuiverheid te produceren.

Wat is het proces van PSA-zuurstofproductie?

Bij het productieproces van PSA-zuurstof worden speciale adsorberende materialen gebruikt om selectief stikstof uit de lucht te adsorberen, waardoor sterk geconcentreerde zuurstof achterblijft. Dit proces is milieu-vriendelijk en kosten-effectief, waardoor het een populaire keuze is voor verschillende industrieën.

Wat is het verschil tussen PSA- en VPSA-zuurstoffabriek?

PSA (Pressure Swing Adsorption) en VPSA (Vacuum Pressure Swing Adsorption) zijn beide methoden die worden gebruikt om zuurstof te produceren. Het belangrijkste verschil tussen beide is het drukniveau dat in het proces wordt gebruikt. PSA werkt bij hogere druk, terwijl VPSA bij lagere druk werkt.

PSA scheidt zuurstofmoleculen van andere gassen in perslucht door gebruik te maken van gespecialiseerde adsorberende materialen. De perslucht wordt door deze materialen geleid, die selectief stikstof en andere gassen adsorberen en pure zuurstof achterlaten. PSA-installaties zijn zeer efficiënt en vereisen minimaal onderhoud.

VPSA daarentegen maakt gebruik van vacuümpompen om de druk van de perslucht te verlagen. Dit veroorzaakt de scheiding van zuurstofmoleculen van andere gassen. VPSA-installaties zijn doorgaans kleiner en goedkoper dan PSA-installaties.

Wat is het debiet van de PSA-installatie?

Het debiet van een PSA-installatie varieert afhankelijk van de grootte en capaciteit van de installatie. Over het algemeen kan een typische PSA-installatie honderden tot duizenden kubieke meters stikstof of zuurstof per uur produceren. Het specifieke vereiste debiet hangt af van de behoeften van de gebruiker, of het nu gaat om industrieel of medisch gebruik. Ongeacht de stroomsnelheid zijn PSA-installaties milieuvriendelijk en kosteneffectief-, waardoor ze een populaire keuze zijn voor veel industrieën over de hele wereld. Met technologische vooruitgang zal de stroomsnelheid van PSA-installaties waarschijnlijk blijven verbeteren, wat nog meer voordelen voor gebruikers oplevert.

Wat is het verschil tussen cryogene en PSA-zuurstoffabriek?

Cryogene en PSA-zuurstoffabrieken zijn twee verschillende methoden voor het produceren van zuurstof. Cryogene installaties gebruiken een proces van luchtscheiding waarbij de lucht wordt afgekoeld tot extreem lage temperaturen, waardoor de verschillende componenten worden gescheiden. PSA-fabrieken gebruiken een proces dat drukwisseladsorptie wordt genoemd, waarbij een speciale moleculaire zeef de zuurstofmoleculen uit de lucht opvangt terwijl de andere gassen vrijkomen.

Beide methoden hebben hun voor- en nadelen. Cryogene installaties zijn het meest geschikt voor productie op grote- schaal en bieden een hoog zuiverheidsniveau. PSA-installaties zijn kosteneffectiever-voor productie op kleine en middelgrote- schaal en vereisen minder onderhoud. Beide methoden spelen een belangrijke rol bij het voldoen aan de toenemende vraag naar zuurstof in verschillende industrieën en medische toepassingen.

Welk type compressor wordt gebruikt in de PSA-zuurstoffabriek?

De primaire kosten van een zuurstofgenerator worden toegeschreven aan de compressor en moleculaire zeef. Door te kiezen voor een schroefluchtcompressor met een laag oliegehalte (minder dan of gelijk aan 10 ppm) wordt de efficiëntie van het zuurstofsysteem aanzienlijk verbeterd. Het is raadzaam om een ​​compressor te kiezen met een nominale uitlaatdruk van 0,5-0,7 MPa; overmatige of onvoldoende druk kan contraproductief zijn. Voor locaties boven de 1000 meter hoogte moet u rekening houden met de atmosferische druk en een grotere compressor overwegen om efficiënt aan de zuurstofproductiebehoeften te voldoen.

Produceert PSA vloeibare zuurstof?

PSA-zuurstofproductie levert doorgaans een zuurstofzuiverheidsniveau op van 93 ± 3%, wat voldoet aan de industriële normen van 95%. Voor zuurstof van medische-kwaliteit volgens de Wereldgezondheidsorganisatie is de norm 93%±3%. Als een zuiverheidsniveau van 99% of hoger noodzakelijk is, is de toevoeging van een zuiveringsapparaat essentieel.

Hoe bereken je de zuurstofcapaciteit van een psa-zuurstofgenerator?

1. Bij het verzorgen van ziekenhuisbedden volstaat het toewijzen van 2-3LPM per bed. Met 100 bedden bedraagt ​​de behoefte bijvoorbeeld in totaal 300 lpm (300*60=18.000 l/uur=18Nm3/uur). Het is aan te raden om te kiezen voor 20Nm3/uur apparatuur, zoals ons model MNPO-20/93.

2. In de context van het vullen van zuurstofflessen is het zuurstofvolume in elke fles gelijk aan het watervolume vermenigvuldigd met de vuldruk. Als u bijvoorbeeld dagelijks 100 flessen zuurstofflessen van 40 liter vult bij een druk van 150 bar, bevat elke fles ongeveer 6 kubieke meter zuurstof. Voor 100 flessen heb je dus 600 kubieke meter nodig. Berekend voor 24-uursgebruik wordt een uitrusting van 25Nm3/uur aanbevolen.

Populaire tags: psa zuurstofgenerator, China psa zuurstofgenerator, leveranciers, fabriek