دستگاه اکسیژن ساز صنعتی

با توسعه اقتصاد و جامعه، نیاز مردم به آب خانگی، آب صنعتی و محیط آبی روز به روز در حال افزایش است که نیازهای بیشتری را برای فناوری های مختلف فرآیند تصفیه آب در تامین و زهکشی آب مطرح می کند.

فرآیند تولید اکسیژن جذب نوسان فشار (PSA) به دلیل مزایای برجسته آن مانند مصرف انرژی کم تولید اکسیژن، شروع و توقف سریع، سختی عملیات کم و سرمایه گذاری کم تجهیزات، به طور گسترده در کاربردهای تامین آب مورد استفاده قرار می گیرد. در پروژه های عملی مختلف تامین و زهکشی آب به ویژه ضدعفونی و استریلیزاسیون و تصفیه اکسیداسیون آلاینده ها از اهمیت ویژه ای برخوردار است.

فرآیند تولید اکسیژن PSA به یک جزء فنی مهم در فرآیندهای مختلف تصفیه آب در تامین و زهکشی آب تبدیل شده است و همچنین بخش مهمی است که در توسعه و تحقیقات کاربردی فناوری‌های جدید و فرآیندهای جدید در حوزه آب نمی‌توان آن را نادیده گرفت. درمان تحقیقات مربوطه در مورد فرآیند تولید اکسیژن PSA به یک جهت تحقیقاتی جدید برای کارگران علمی و فناوری در زمینه تامین و زهکشی آب تبدیل شده است. با بهبود و کاربرد غربال‌های مولکولی زئولیت مبتنی بر لیتیوم (LiLSX) با نسبت سیلیکون به آلومینیوم کم و ضریب جداسازی اکسیژن از نیتروژن بالا، فرآیند تولید اکسیژن PSA به مهم‌ترین فناوری تولید برای تولید اکسیژن با خلوص غیر بالا تبدیل شده است. خلوص<95%).

تحقیقات روی فرآیند تولید اکسیژن NEWTEK PSA عمدتاً بر توسعه غربال‌های مولکولی تولید اکسیژن، بهبود طراحی ساختار جاذب و بهینه‌سازی جریان فرآیند متمرکز است. شبیه‌سازی نرم‌افزاری و تحقیق بر روی دستگاه‌های تجربی کوچک به ابزار مهمی برای بهینه‌سازی فرآیند تولید اکسیژن جذب نوسان فشار تبدیل شده‌اند. از طریق بهینه سازی فرآیند، میزان بازیابی اکسیژن و خلوص را می توان بهبود بخشید و مصرف انرژی تولید اکسیژن را کاهش داد. علاوه بر این، سیستم های کنترل خودکار هوشمندتر نیز در دستگاه های تولید اکسیژن PSA برای کاهش مصرف انرژی استفاده می شود.

تحقیقات بهینه‌سازی فرآیند تولید اکسیژن PSA از طریق شبیه‌سازی نرم‌افزاری و دستگاه‌های آزمایشی کوچک به طور کلی دارای یک چرخه نسبتا کوتاه، داده‌های محدود به‌دست‌آمده و دارای انحراف خاصی از عملکرد واقعی دستگاه‌های تولید اکسیژن PSA در مقیاس بزرگ است. ما دستگاه تولید اکسیژن جذب نوسان فشار در مقیاس بزرگ را به عنوان هدف تحقیق در نظر گرفتیم، داده های عملیات فرآیند دستگاه را برای بیش از یک سال از طریق داده های فرآیند آسپن به دست آوردیم و توان مصرفی حجم واحد تولید اکسیژن را بر اساس محاسبه کردیم. داده های فرآیند رابطه بین عوامل موثر در عملکرد دستگاه و توان مصرفی تولید اکسیژن مورد بررسی قرار گرفت. مشخص شد زمانی که دمای ورودی دستگاه از -5 درجه به 35 درجه افزایش یافت، مصرف برق اولیه تولید اکسیژن ابتدا کاهش و سپس افزایش یافت و یک رابطه درجه دوم آشکار بین مصرف برق اولیه تولید اکسیژن و دمای ورودی دمای مصرف بیش از حد بالا یا خیلی پایین منجر به افزایش مصرف برق اولیه تولید اکسیژن می شود. دمای ورودی با کمترین مصرف برق اولیه تولید اکسیژن 16.2 درجه است. به ازای هر 1 درجه افزایش یا کاهش در دمای ورودی نسبت به 16.2 درجه، مصرف انرژی تولید اکسیژن حدود 7.4463*{11}kwh/Nm3 افزایش می‌یابد. هنگامی که خلوص اکسیژن در مدت زمان کوتاهی تغییر می کند، هر چه خلوص اکسیژن بالاتر باشد، مصرف برق اولیه تولید اکسیژن بیشتر می شود. یک رابطه خطی بین مصرف برق اولیه تولید اکسیژن و خلوص اکسیژن وجود دارد. به ازای هر 1٪ افزایش در خلوص اکسیژن، مصرف برق اولیه تولید اکسیژن حدود 0 افزایش می‌یابد.0{{2{24}}}}71~0.0074kwh/Nm3. در عین حال، هنگامی که خلوص اکسیژن با همان دامنه تغییر می کند، افزایش مصرف توان تولید اکسیژن اولیه ناشی از افزایش خلوص در طول تغییر خلوص اکسیژن پایین به خلوص اکسیژن بالا، بیشتر از کاهش مصرف برق اولیه تولید اکسیژن است. با کاهش خلوص در طول تغییر از خلوص اکسیژن بالا به پایین. در طول چرخه تغییر فشار دیفرانسیل فیلتر ورودی هوا، رابطه خطی بین مصرف برق اولیه تولید اکسیژن (یعنی مصرف برق تولید اکسیژن اصلاح شده) و فشار دیفرانسیل فیلتر ورودی هوا پس از اصلاح دما و تبدیل خلوص واضح است. هنگامی که تصحیح دما و تبدیل خلوص انجام نمی شود، رابطه بین مصرف برق اولیه تولید اکسیژن و فشار دیفرانسیل فیلتر ورودی هوا مشخص نیست و حتی به نظر می رسد برخلاف اصل اساسی است که افزایش مقاومت ورودی هوا منجر به افزایش می شود. مصرف انرژی این بیشتر نشان می دهد که تصحیح دمای ورودی هوا و تبدیل خلوص منطقی و ضروری است و می تواند نیازهای تجزیه و تحلیل و محاسبه را برآورده کند. به ازای هر 1 میلی بار افزایش در فشار دیفرانسیل فیلتر ورودی هوا، مصرف انرژی تولید اکسیژن (یعنی مصرف برق تولید اکسیژن اصلاح شده) حدود 0.0008 کیلووات ساعت بر نیوتن متر مکعب افزایش می یابد. پس از تعیین تأثیر سایر عوامل مؤثر بر مصرف انرژی تولید اکسیژن در حین کار دستگاه تولید اکسیژن PSA، از Design Expert 10.0.4 برای انجام تحلیل سطح پاسخ بر روی تأثیر زمان مرحله فرآیند چرخه PSA بر روی دستگاه استفاده شد. مصرف انرژی نهایی تولید اکسیژن

زمان سه مرحله فرآیند «مصرف انفجار هوا»، «مصرف هوا/تولید اکسیژن» و «تامین پاکسازی» به عنوان عوامل تأثیرگذار مورد استفاده قرار گرفت و از توان مصرفی نهایی اکسیژن و نرخ جریان اکسیژن به عنوان مقادیر پاسخ استفاده شد. برای طراحی آزمایش ترکیب مرکزی با توجه به طرح آزمایشی طراحی شده، دستگاه تنظیم شد و آزمایش عملیات برای محاسبه توان مصرفی اولیه اکسیژن تحت شرایط پارامترهای مختلف زمان مرحله فرآیند انجام شد. با توجه به رابطه تصحیح شده بین مصرف برق اولیه تولید اکسیژن و دمای ورودی، خلوص اکسیژن و مصرف برق تولیدی اکسیژن اصلاح شده و فشار دیفرانسیل فیلتر ورودی تعیین شده در فصل قبل، مصرف برق تولید اکسیژن (یعنی تولید اکسیژن نهایی) مصرف برق) تحت شرایط دمای ورودی، خلوص محصول و شرایط معیار فشار دیفرانسیل فیلتر ورودی یکسان محاسبه شد. مدل نهایی مصرف توان تولید اکسیژن به روش رگرسیون به دست آمد. از طریق تجزیه و تحلیل واریانس، مشخص شد که مدل رگرسیونی مصرف توان تولید اکسیژن نهایی بسیار معنی‌دار (P کمتر یا مساوی 0001/0 0) و از نظر آماری معنی‌دار است. عدم تناسب مدل معنی دار نبود. دقت تمایز کافی در محدوده عوامل تأثیرگذار طراحی شده داشت. توزیع باقیمانده مدل برازش تقریباً یک خط مستقیم بود، که بیشتر نشان داد که اثر برازش مدل خوب بود و می‌توان از آن برای جایگزینی نقاط تجربی واقعی برای تحلیل نتایج استفاده کرد. از طریق تجزیه و تحلیل نقشه کانتور دو بعدی و نقشه سطح پاسخ سه بعدی، تأثیر زمان سه مرحله عملیاتی مورد مطالعه بر مصرف برق نهایی تولید اکسیژن تعیین شد.

The order of significance is: "air blasting" time> "purge" time>زمان "مصرف هوا/تولید اکسیژن".

پارامترهای زمان فرآیند بهینه که مصرف توان تولید اکسیژن نهایی را به حداقل می رساند حل شده است. زمان بهینه مرحله فرآیند عبارت است از:

زمان مرحله "انفجار هوا" 7.8 ثانیه، مرحله "مصرف هوا/تولید اکسیژن" زمان 4.{3}} ثانیه و زمان "پاکسازی" مرحله 3.6 ثانیه است. دستگاه در واقع با پارامترهای زمان مرحله فرآیند بهینه کار می کند و مصرف انرژی نهایی تولید اکسیژن مربوطه محاسبه می شود. انحراف نسبی بین مقدار پیش‌بینی مدل و مقدار متوسط ​​مصرف انرژی نهایی تولید اکسیژن در چندین عملیات واقعی تنها 02/3 درصد است که بیشتر نشان می‌دهد که مدل رگرسیونی مصرف توان تولید اکسیژن نهایی از دقت و عملی خوبی برخوردار است. این مدل علاوه بر استفاده برای تجزیه و تحلیل تأثیر زمان مرحله فرآیند بر مصرف انرژی نهایی تولید اکسیژن در فرآیند تولید اکسیژن PSA، می‌تواند برای تخمین مصرف انرژی نهایی تولید اکسیژن در زمان‌های مختلف مراحل فرآیند نیز مورد استفاده قرار گیرد. در مقایسه با توان مصرفی تولید اکسیژن طراحی اولیه دستگاه، مصرف برق به ازای هر متر مکعب استاندارد تولید اکسیژن پس از بهینه سازی زمان مرحله فرآیند حدود 5.42 درصد کاهش یافته است. از طریق بهینه سازی عملیات، مصرف انرژی تولید اکسیژن را می توان به طور موثر کاهش داد تا منافع اقتصادی قابل توجهی ایجاد شود. روش استفاده شده توسط NEWTEK برای تجزیه و تحلیل عوامل موثر بر مصرف انرژی تولید اکسیژن و بهینه سازی عملکرد دستگاه می تواند به هدف کاهش توان مصرفی تولید اکسیژن در دستگاه تولید اکسیژن PSA دست یابد و می تواند مبنای و روشی برای انرژی فراهم کند. ارزیابی مصرف و بهینه سازی عملکرد دستگاه تولید اکسیژن جذب نوسان فشار. بهتر می تواند تجهیزات درجه یک را برای جهان فراهم کند.

تگ های محبوب: دستگاه اکسیژن صنعتی، تولید کنندگان دستگاه اکسیژن صنعتی چین، تامین کنندگان