चीन: दबाब स्विङ शोषण कसरी काम गर्छ? 

यो प्रायः सोधिन्छ जब यो ग्यास विभाजन वा औद्योगिक स्तरमा सुकाउने कुरा आउँछ। धेरै व्यक्तिहरूले तुरुन्तै धेरै स्वचालनको साथ जटिल स्थापनाहरूको कल्पना गर्छन्, तर वास्तविकतामा मुख्य सिद्धान्त चक्रीयता हो, धेरै सार।दबाव स्विङ सोखना। यसलाई स्पष्ट रूपमा भन्नुपर्दा, यो जादू होइन, तर नियन्त्रित "इन्हेलेसन?" र ?सास छोड्ने ? शोषक। वर्कशपमा नयाँ आउनेहरूले कसरी इन्जेक्शन प्रेशरलाई डिसोर्प्शन प्रेशरमा भ्रमित गर्छ भनेर मैले आफैले अवलोकन गरेको छु, त्यसैले उत्पादनको आर्द्रताको मात्रा घटबढ हुन्छ। यसलाई बिना चमक बुझौं।

प्रक्रियाको मुटु: गोलीहरूको टावर भन्दा बढी

आधारभूत विचार भनेको केहि सामग्रीहरूको क्षमताको शोषण गर्नु हो, जस्तै जिओलाइट्स वा सक्रिय कार्बन, अणुहरूलाई उनीहरूको सतहमा दबाबमा राख्नको लागि छनौट गर्न। तर सम्पूर्ण चाल "चर" मा छ। एउटा adsorber मा काम गर्दछअवशोषण- कच्चा स्ट्रिमबाट लक्षित कम्पोनेन्ट लिन्छ जबकि अर्को दबाब जारी गरेर पुन: उत्पन्न हुन्छ, प्राय: भ्याकुममा, र शुद्धीकरण। यो स्थिर फिल्टरिङ होइन, यो एक चक्र हो। चीनमा, धेरै हाइड्रोजन उत्पादन प्लान्टहरू वा प्राकृतिक ग्याँस उपचार प्लान्टहरूमा, यो आधार हो।

एक साधारण गल्ती यो सोच्नु हो कि सोख्ने दबाब जति उच्च हुन्छ, राम्रो हुन्छ। हो, क्षमता बढ्छ, तर एक निश्चित सीमा पछि, कम्प्रेसनको लागि ऊर्जा लागतले सबै फाइदाहरू खान्छ। हामीले सन्तुलन बिन्दु खोज्नु पर्छ। मलाई इथिलिन सुकाउने एउटा परियोजना याद छ, जहाँ दबाब सुरुमा १२ पट्टीमा सेट गरिएको थियो, र अन्ततः, परीक्षण रन पछि, यो 9 मा झर्यो। शोषण अलि ढिलो थियो, तर आणविक सिभको सेवा जीवन उल्लेखनीय रूपमा बढ्यो, र ऊर्जा खपत बढी किफायती थियो।

कुञ्जी प्यारामिटर जुन म सधैं हेर्छु तहमा सोखना अगाडिको आकार हो। यदि यो धेरै धमिलो छ वा, यसको विपरीत, तेज, तर ठूलो दबाब ड्रप संग, केहि गलत छ। या त ग्रेन्युलहरू केक गरिएका छन्, वा स्रोत ग्यासमा अशुद्धताहरू छन् जसले शोषकलाई विष दिन्छ। नेत्रहीन रूपमा, अवश्य पनि, तपाईंले यसलाई देख्नुहुने छैन, तर आउटलेट र दबाव ड्रपमा अनलाइन विश्लेषकहरूका अनुसार, सबै कुरा स्पष्ट हुन्छ।

Desorption: जहाँ मुख्य घाटा निहित छ

पुनरुत्थान चरण, दबाब को रिलीज - यो सबैभन्दा पीडादायी कुरा हो। ठाउँ। धेरै मानिसहरू सोच्छन् कि यो केवल वायुमण्डलमा दबाव जारी गर्न पर्याप्त छ, र शोषक तयार छ। अभ्यासमा, धेरै उत्पादनहरू (जस्तै हाइड्रोजन) यस तरिकाले हराएको छ, र शोषक आफै खराब रूपमा शुद्ध हुन्छ। तसर्थ, एक प्रभावकारी योजना एक बहु-चरण दबाव रिलीज (संतुलन डिसोर्प्शन) हो जसको पछि पर्जिंग हुन्छ। प्रायजसो, पहिले नै शुद्ध उत्पादन को भाग purging को लागी प्रयोग गरिन्छ, जसले बन्द चक्र सिर्जना गर्दछ।

यहाँ एउटा वास्तविक मामला छ: हावाबाट नाइट्रोजन उत्पादनको लागि एक स्थापनामा, तिनीहरूले यसको खपत घटाएर शुद्ध ग्यासमा बचत गर्ने प्रयास गरे। नतिजाको रूपमा, जियोलाइटबाट आर्द्रता पूर्ण रूपमा हटाइएको थिएन, र धेरै चक्र पछि आउटलेटमा शीत बिन्दु माथि उठ्यो। मैले रोक्न र गहिरो थर्मल पुनरुत्थान - डाउनटाइम र घाटाहरू पूरा गर्नुपर्‍यो। यो एक क्लासिक अनुकूलन त्रुटि हो।दबाव स्विङ सोखना.

भ्याकुम desorption (VPSA) संग एक रोचक बिन्दु। यो प्रायः हावाबाट अक्सिजन निकाल्ने उत्तम तरिका हो। स्तम्भमा भएको दबाबलाई उच्च भ्याकुममा घटाउनुले डिसोर्प्शनको लागि ड्राइभिङ फोर्सलाई तीव्र रूपमा बढाउँछ। तर यहाँ समस्याहरू छन् - तपाईंलाई उच्च-गुणस्तरको भ्याकुम पम्पहरू र प्रणालीको पूर्ण तंगता चाहिन्छ। थोरै चुहावट र दक्षता हाम्रो आँखा अगाडि खस्छ। मैले रोटरी भ्यान पम्पहरू प्रयोग गर्ने स्थापनाहरूसँग काम गरें, त्यसैले तिनीहरू मुख्य उत्पादन लाइन भन्दा बढी कडाईका साथ समय तालिकामा कायम राख्नुपर्ने थियो।

सामाग्रीको महत्व: सबै जिओलाइट बराबर बनाइएको छैन

शोषक को छनोट सफलता को 50% हो। सुख्खाको लागि - जिओलाइट 3 ए वा 4 ए। नाइट्रोजन र अक्सिजन मा हावा मिश्रण अलग गर्न - zeolite 5A वा 13X। तर यो पनि एक अविश्वास छैन। उदाहरण को लागी, सुधारिएको क्षमता संग परिमार्जित सामाग्री अब सक्रिय रूपमा बायोगैस बाट CO2 कब्जा गर्न को लागी परीक्षण गरिदैछ। धेरै डिजाइन संस्थानहरूलाई कच्चा पदार्थ आपूर्ति गर्ने जस्ता चिनियाँ शोषक उत्पादकहरूले यस सन्दर्भमा ठूलो प्रगति गरेका छन्।

सामग्री मूल्याङ्कन गर्दा म के खोज्छु? स्थिर क्षमता मा डाटा संग कारखाना पासपोर्ट मा मात्र होइन। मेकानिकल घर्षण प्रतिरोध महत्त्वपूर्ण छ। चक्रीय मोडमा निरन्तर दबाबको थोपाहरूसँग, ग्रेन्युलहरू एकअर्काको बिरूद्ध र उपकरणको पर्खालहरू विरुद्ध रगड्छन्। यदि बल कम छ भने, छ महिना पछि ग्रेन्युलको सट्टा धुलो हुनेछ, जसले ट्यूब र भल्भहरू बन्द गर्नेछ। एउटा सस्तो देखिने जिओलाइटको साथमा एउटा दुखद अनुभव थियो - 4000 चक्र पछि, धूलो विनाशकारी थियो।

अर्को nuance granules को आकार हो। बेलनाकार extruded वा गोलाकार? बलहरूले सामान्यतया कम प्रवाह प्रतिरोध र अधिक समान वितरण प्रदान गर्दछ, तर यो पनि महँगो हुन्छ। केही अनुप्रयोगहरूको लागि जहाँ दबाव ड्रप महत्वपूर्ण छ, यो मूल्य भिन्नता कम्प्रेसर ऊर्जा बचत द्वारा अफसेट हुन्छ। यी विवरणहरू हुन् जुन प्राविधिक डिजाइन चरणमा काम भइरहेको छ।

स्वचालन र वाल्व: प्रणाली को तंत्रिका

अवशोषण-डिसोर्प्शन चक्र मिनेट, कहिलेकाहीँ दसौं मिनेटसम्म रहन्छ। दिइएको कार्यक्रम अनुसार सबै वायवीय वा solenoid भल्भ द्वारा नियन्त्रित छ। यी वाल्वहरूको विश्वसनीयता निरन्तर सञ्चालनको कुञ्जी हो। सबैभन्दा सामान्य विफलता फ्लो स्विच भल्भको टाँसिने वा ढिलो सञ्चालन हो। यस कारण, कच्चा र शुद्ध ग्यास मिश्रित छन्, र उत्पादन को गुणस्तर तुरुन्तै खस्छ।

तसर्थ, गम्भीर स्थापनाहरूमा तिनीहरूले टाइमर मात्र स्थापना गर्दैनन्, तर एक प्रणाली जसले अवशोषण अगाडिको अवस्थालाई निगरानी गर्दछ (प्रायः तापक्रम सेन्सर वा संरचना विश्लेषण प्रयोग गरेर) र चक्र अवधि समायोजन गर्न सक्छ। यो अब आधारभूत PID नियन्त्रक होइन, तर थप जटिल तर्क हो। हामीले यसलाई अमोनिया प्लान्टको लागि हाइड्रोजन शुद्धिकरण प्लान्टमा लागू गर्‍यौं - हामीले सफलताको क्षणको थप सटीक दृढताका कारण उत्पादनको उपज 3-5% बढाउन सफल भयौं।

वैसे, सफलता को बारे मा। यो त्यो क्षण हो जब शोषक संतृप्त हुन्छ र शुद्ध स्ट्रिममा लक्ष्य अशुद्धता देखा पर्दछ। आदर्श रूपमा, चक्र स्विचिङ अलि पहिले हुनुपर्दछ। तर यदि भल्भले केही सेकेन्डको ढिलाइसँग काम गर्छ भने, उत्पादनहरूको ब्याचले निर्दिष्टीकरणहरू पालना नगर्न सक्छ। यो एक रिजर्व संग प्रणाली कन्फिगर गर्न आवश्यक छ, जसले adsorbent भोल्युम प्रयोग को समग्र दक्षता कम गर्दछ। सुरक्षा र अर्थशास्त्र बीचको अनन्त सम्झौता।

अभ्यास देखि: रेखाचित्र देखि कमीशन सम्म

सिद्धान्त सिद्धान्त हो, तर अभ्यासले सबै कुराको निर्णय गर्छ। आउनुहोस्, उदाहरणका लागि, यस्तो समाधानहरूमा विशेषज्ञता डिजाइन संस्थान। भनौंचेङ्दु यिझी टेक्नोलोजी कं(उनीहरूको वेबसाइट होhttps://www.yzkjhx.ru)। यो ठ्याक्कै संरचना हो जुन रासायनिक प्रविधि कम्पनीबाट बढेको छ र औद्योगिक बिरुवाहरूको डिजाइनमा संलग्न छ। तिनीहरूको काम केवल एक adsorber बेच्न मात्र होइन, तर ग्राहकको विशिष्ट कार्यको लागि पूर्ण प्राविधिक शासन गणना गर्न।

तिनीहरूको अभ्यासमा, मैले सहकर्मीहरूसँगको कुराकानीबाट बुझेको छु, धातु विज्ञान वा रसायन विज्ञानको लागि ग्यास विभाजन समस्याहरू प्रायः सामना गरिन्छ। यहाँ सबै सूक्ष्मताहरू खेल्न आउँछन्दबाव स्विङ सोखना। मानौं तपाईलाई कन्भर्टरको लागि अक्सिजन लिन आवश्यक छ। VPSA स्थापना लिनुहोस्। adsorbers को संख्या गणना गरिन्छ (प्रायः 2 वा 3, ताकि एक रिजर्भमा वा भरिने / डम्पिङ चरणमा छ), 13X जिओलाइट चयन गरिएको छ, र भल्भ सर्किट र नियन्त्रण प्रणाली डिजाइन गरिएको छ।

तर रमाइलो कमिसन गर्दा सुरु हुन्छ। सबै गणना एक मोडेल हो। वास्तविकतामा, साइटमा हावाको संरचनाले उतार-चढ़ाव गर्न सक्छ (आद्रता, CO2 सामग्री), र परिवेशको तापमानले कम्प्रेसर र भ्याकुम पम्पको सञ्चालनलाई असर गर्छ। तसर्थ, ट्युनरहरूले इष्टतम मापदण्डहरू फेला पार्न हप्ताहरू खर्च गर्छन्: चक्रको प्रत्येक चरणको अवधि, शोषण दबाब, डिसोर्प्शनको समयमा भ्याकुमको डिग्री, ग्यास प्रवाह शुद्ध गर्नुहोस्। कहिलेकाहीँ तिनीहरूले मूल रूपमा डिजाइन गरिएको भल्भ स्विचिङ अनुक्रम पनि परिवर्तन गर्छन्। यो मेहनती काम हो, जसको परिणाम वर्षौंको लागि स्थिर 93-95% अक्सिजन उत्पादन हो।

यस्ता संस्थानहरूमा व्यावहारिक अनुभव सञ्चित हुन्छ जुन तपाईंले पाठ्यपुस्तकहरूमा फेला पार्नुहुनेछैन: कुन सील सामग्रीले चक्रीय भारहरू अन्तर्गत फ्ल्याङ्गहरूमा राम्रोसँग राख्छ, कसरी कम्प्रेसरको अगाडि ड्रायरबाट कन्डेन्सेट ड्रेनेजलाई व्यवस्थित गर्ने ताकि पानीले adsorber लाई बाढी नपरोस्, कसरी व्याख्या गर्ने प्रणाली SCA मा सानो दबावमा। यो नियन्त्रण प्यानलमा कामको घण्टा र असफल सुरुवातहरूको विश्लेषणद्वारा भुक्तान गरिएको ज्ञान हो।

निष्कर्षको सट्टा: ठूलो स्वरमा सोच्नुहोस्

त्यसोभए, शीर्षक प्रश्नमा फर्किँदै ...दबाव स्विङ सोखनाएक जीवित, श्वासप्रश्वास प्रक्रिया हो। यो केवल एक बिरुवाबाट अर्कोमा प्रतिलिपि गर्न सकिँदैन र समान परिणामको आशा गर्न सकिन्छ। यो सँधै वर्गीकरणको सिद्धान्त, उपकरणको व्यावहारिक मेकानिक्स, फिटिंगको विश्वसनीयता र अन्ततः अर्थशास्त्र बीचको सन्तुलन हो। कहिलेकाहीँ यस्तो देखिन्छ कि अर्को दबाब राहत चरण थपेर, तपाईंले उत्पादनको एक अतिरिक्त प्रतिशत निचोड गर्नुहुनेछ, तर प्रणालीलाई यति धेरै जटिल बनाउनुहुनेछ कि यसलाई कायम राख्न लाभहीन हुनेछ।

यी चक्रहरू अवलोकन गर्ने वर्षहरूमा मैले सिकेको मुख्य कुरा भनेको तपाईंले प्रणाली महसुस गर्न आवश्यक छ। नम्बरहरू मात्र नहेर्नुहोस्, तर बुझ्नुहोस् किन आज आउटलेट ओस पोइन्ट हिजो भन्दा आधा डिग्री बढी छ समान सेटिङहरूसँग। सायद वायुमण्डलीय चाप घटेको हुनसक्छ, सायद शोषकको उमेर हुन थाल्यो, वा सेन्सर मात्र "रोयो"। यो अब शुद्ध प्रविधि होइन, यो एक शिल्प हो। र चीनमा, यसको औद्योगिक प्रतिष्ठानहरूको विशाल फ्लीटको साथ, त्यहाँ त्यस्ता कारीगरहरूको सम्पूर्ण सेनाहरू छन् जसले एड्सर्बरहरूलाई कसरी स्थिर र प्रभावकारी रूपमा काम गर्ने भनेर जान्दछन्। र उल्लेखित डिजाइन संगठन जस्तै कम्पनीहरू ठीक ती नोडहरू हुन् जहाँ यो ज्ञान संचित र नयाँ काम परियोजनाहरूमा रूपान्तरण हुन्छ।