Popis produktu

 

Zařízení na dusík VPSA (Vacuum Pressure Swing Adsorption) je moderní průmyslové zařízení určené k extrakci a separaci dusíku ze vzduchu. Jeho základní pracovní princip je založen na technologii fyzikální adsorpce a desorpce, která využívá specializované adsorbenty, jako jsou zeolitová molekulová síta, k selektivní adsorbci kyslíku, oxidu uhličitého a vodní páry ve vzduchu za různých tlakových podmínek k oddělení vysoce čistého dusíku. Tento proces zahrnuje dvě hlavní fáze: adsorpci a desorpci. V adsorpčním stupni vzduch prochází adsorpčním ložem, nečistoty, jako je kyslík, jsou zachyceny adsorbentem a dusík je separován a shromažďován. Ve fázi desorpce systém snižuje tlak do stavu vakua, uvolňuje adsorbované nečistoty a regeneruje adsorbent, aby se připravil na další cyklus.

 

Tento typ zařízení obvykle zahrnuje více adsorpčních lůžek, které pracují střídavě, aby zajistily kontinuální produkci dusíku. Vybavený pokročilý řídicí systém může realizovat automatizovaný provoz, čímž se sníží zásahy člověka a provozní chyby. Dusíková továrna VPSA také obsahuje klíčové komponenty, jako jsou vzduchové kompresory, vakuová čerpadla, ventily, potrubí a ovládací panely, které spolupracují, aby zajistily efektivní provoz systému. Jeho konstrukce bere v úvahu vysokou účinnost a nízkou spotřebu energie a může pracovat při nižším pracovním tlaku, což výrazně snižuje spotřebu energie a provozní náklady.

 

Hlavní princip činnosti

 

Adsorpční výroba dusíku při kolísavém tlaku obvykle využívá vzduch jako surovinu a uhlíkové molekulární síto jako adsorbent pod určitým tlakem. Vzhledem k aerodynamickému efektu je použit princip adsorpce kolísáním tlaku. Rychlosti difúze kyslíku a dusíku na povrchu uhlíkového molekulárního síta jsou různé. Rychlost difúze kyslíku je mnohem vyšší než rychlost difúze dusíku. Uhlíkové molekulové síto má různou adsorpční kapacitu a rychlost adsorpce pro kyslík a dusík k oddělení dusíku a kyslíku. Kyslík je adsorbován ve velkých množstvích uhlíkovým molekulárním sítem a dusík se koncentruje a obohacuje v plynné fázi za vzniku dusíku jako produktu. Čistota dusíku produkovaného adsorpcí při kolísavém tlaku je 95 %-99,9 %. Pokud je požadován dusíkový produkt s vyšší čistotou, je třeba přidat zařízení na čištění dusíku. 95%-99,9% výstup dusíku generátorem adsorpčního dusíku s kolísáním tlaku vstupuje do dusíkučistící zařízení. Současně přidáním vhodného množství vodíku vodík a stopový kyslík v dusíku katalyticky reagují v deoxygenační věži čistícího zařízení, aby se odstranil kyslík, a poté ochlazeny vodním kondenzátorem, dehydratovány parou-vodou. separátorem a hluboce vysušena sušičkou (střídavě se používají dvě adsorpční sušicí věže: jedna adsorpční sušení a dehydratace a druhá ohřev, desorpce a odvodnění), aby se získal vysoce čistý dusík. Čistota dusíku v tomto okamžiku může dosáhnout 99,9995 %, ale ve srovnání s 95 %-99,9 % produktů se jeho cena výrazně zvýší.

 

productcate-853-767

 

  • Generátor dusíku VPSA
    Dusík je ideální „inertní“ plyn, tvoří asi 80 % vzduchu. Většina dusíku používaného v průmyslu se získává ze vzduchu. Dusík je široce používán na lodích. Protože inertizace dusíkem může nejen zabránit výbuchům, ale také dobře udržovat
    Více
Hlavní vlastnosti

 

1. Vysoká účinnost

Generátory dusíku VPSA dosahují vysoké účinnosti prováděním adsorpčních a desorpčních procesů za podmínek vakua. Tato metoda využívá selektivní adsorpční vlastnosti adsorbentů na molekuly plynu za různých tlakových podmínek. V adsorpční fázi systém stlačuje vzduch přes vzduchový kompresor a prochází jej adsorpční věží naplněnou adsorbenty, jako jsou zeolitová molekulová síta. Adsorbenty v adsorpční věži mohou účinně zachycovat nečistoty, jako je kyslík, oxid uhličitý a vodní páry pod vysokým tlakem, což umožňuje separaci dusíku. V této době může čistota dusíku dosahovat 99,9 % až 99,999 %, což je vhodné pro různé průmyslové aplikace.

2. Vysoce čistý dusík

Systémy VPSA (vakuum pressure swing adsorption) mohou poskytovat dusík vysoké čistoty, typicky dosahující čistoty 99,9 % až 99,999 %. Tato vysoká čistota je způsobena precizním designem a přísnou kontrolou adsorpčních a desorpčních procesů v systému. V adsorpční fázi je vzduch stlačen a zaváděn do adsorpční věže naplněné specializovanými adsorbenty (jako jsou zeolitová molekulová síta). Zeolitové molekulové síto má unikátní strukturu pórů molekulového síta, které dokáže efektivně zachytit nečistoty jako je kyslík, oxid uhličitý a vodní páry ve vzduchu, zatímco molekuly dusíku nemohou být zachyceny adsorbentem kvůli jejich velké velikosti a chemické inertnosti a jsou odděleny přes výstup z adsorpční věže.

Aby byla zajištěna vysoká čistota dusíku, byl systém VPSA optimalizován v mnoha aspektech konstrukce a provozu. Za prvé je rozhodující výběr a příprava adsorbentu. Vysoce kvalitní zeolitová molekulová síta mohou poskytnout vyšší selektivní adsorpční kapacitu a mají delší životnost. Za druhé, systém přesně řídí čas a tlak adsorpce a desorpce, aby adsorbent pracoval v nejlepším stavu a maximalizoval čistotu dusíku.

V desorpční fázi je tlak v adsorpční věži snížen na téměř vakuový stav, což umožňuje adsorbentu uvolnit adsorbovaný kyslík a další nečistoty. Tímto způsobem regenerovaný adsorbent znovu získá svou účinnou adsorpční kapacitu a je připraven na další adsorpční cyklus. Prostřednictvím střídavého provozu více adsorpčních věží může systém VPSA nepřetržitě a stabilně poskytovat vysoce čistý dusík.

3. Řízení automatizace

Generátor dusíku VPSA využívá pokročilý systém řízení automatizace, díky kterému je celý výrobní proces vysoce automatizovaný. Tyto řídicí systémy obvykle zahrnují programovatelný logický kontrolér (PLC) a rozhraní člověk-stroj (HMI), které spolupracují, aby zajistily, že zařízení může monitorovat a upravovat výrobní parametry v reálném čase, a tím udržovat efektivní provoz a stabilní výstup systému. .

Řídicí jednotka PLC je hlavním mozkem systému VPSA, který je zodpovědný za provádění složitých řídicích algoritmů a logických operací. Mohou rychle reagovat na zpětnou vazbu dat ze senzorů a provádět úpravy v reálném čase. Například ve fázi adsorpce může PLC regulátor přesně řídit provoz vzduchového kompresoru a ventilů podle údajů o tlaku a průtoku v adsorpční věži, aby byl zajištěn optimální pracovní stav adsorbentu. Ve fázi desorpce může PLC regulátor také upravit provoz vývěvy podle údajů v reálném čase, aby se uvolnily adsorbované nečistoty nejúčinnějším způsobem a obnovila se adsorpční kapacita adsorbentu.

Rozhraní člověk-stroj (HMI) poskytuje operátorům intuitivní operační platformu pro snadné sledování a správu provozního stavu systému. Prostřednictvím HMI mohou operátoři v reálném čase sledovat klíčové parametry, jako je pracovní stav, tlak, teplota, čistota a výkon adsorpční věže. Současně má HMI také funkce alarmu a diagnostiky poruch, které mohou okamžitě spustit alarm, když je systém abnormální, a vyzve operátory ke kontrole a údržbě. Prostřednictvím rozhraní HMI mohou operátoři také upravovat a optimalizovat parametry systému, aby bylo zajištěno, že systém může udržovat optimální výkon za různých pracovních podmínek.

Automatizovaný řídicí systém nejen zlepšuje provozní efektivitu generátoru dusíku VPSA, ale také výrazně snižuje chyby a nestabilitu způsobenou lidskou obsluhou. Vzhledem k tomu, že PLC a HMI dokážou automaticky zpracovávat a upravovat složité provozní procesy, musí obsluha provádět pouze malé množství dozoru a údržby. To značně snižuje požadavky na úroveň dovedností operátora a také snižuje riziko prostojů a poruch způsobených chybami lidské obsluhy.

 

Oblasti použití dusíkatého závodu vpsa

Textilní průmysl

Výroba vláken: Ve výrobním procesu syntetických vláken se dusík používá k ochraně polymerační reakce. Ve výrobním procesu syntetických vláken, jako je nylon, polyester a polypropylen, má polymerační reakce velmi přísné požadavky na podmínky prostředí, zejména na nutnost zabránit oxidačním reakcím. Použití dusíku může vytvořit inertní prostředí v reaktoru, aby se zabránilo vstupu kyslíku do reakčního systému, čímž se zajistí stabilní průběh polymerační reakce. Přísun vysoce čistého dusíku může zlepšit pevnost a trvanlivost vlákna a zajistit konzistenci a vysoké standardy kvality produktu.

Proces barvení: V procesu barvení se používá dusík, aby se zabránilo oxidaci barviv a vláken. V procesu barvení způsobí přítomnost kyslíku oxidaci a rozklad barviva, což ovlivní efekt barvení a barevnou jednotnost. Použitím dusíku v barvicím tanku lze účinně odstraňovat kyslík, aby se zajistilo, že proces barvení bude probíhat za optimálních podmínek, zlepší se kvalita barvení a barevná stálost. Generátory dusíku VPSA mohou poskytovat stabilní dusík vysoké čistoty, aby splňovaly přísné požadavky textilních společností na procesy barvení.

Zlepšení kvality produktu: Aplikace dusíku v textilním průmyslu nejen zlepšuje kvalitu vláken a barvení, ale do určité míry zlepšuje efektivitu a bezpečnost výroby. Nepřetržitý přísun vysoce čistého dusíku zajišťuje stabilní provoz procesu výroby textilu a snižuje problémy s kvalitou a stagnaci výroby způsobenou oxidací. Kromě toho použití dusíku také snižuje použití chemických prostředků, snižuje znečištění životního prostředí a provozní rizika a je v souladu s koncepcí moderní průmyslové zelené výroby.

Chemický průmysl

Ochrana proti chemické reakci: V mnoha chemických reakcích jsou reaktanty náchylné k nepříznivým reakcím s kyslíkem nebo vlhkostí ve vzduchu, což může vést k tvorbě vedlejších produktů a ovlivnit kvalitu konečného produktu. Například při procesu výroby syntetického amoniaku se dusík používá k ochraně atmosféry v reaktoru, aby se zajistilo, že syntézní reakce amoniaku může být provedena v prostředí bez kyslíku. Tato inertní ochranná atmosféra nejen zlepšuje účinnost syntézní reakce, ale také snižuje korozi zařízení.

Náhrada plynu: Další důležitou aplikací dusíku je náhrada plynu. Při skladování a přepravě chemických látek, zejména snadno oxidovatelných sloučenin, může použití dusíku jako náhrady vzduchu v nádobě snížit koncentraci kyslíku a zabránit vzniku chemických reakcí. Tento proces výměny se obvykle provádí vstřikováním dusíku do skladovací nádrže nebo potrubí, aby se vyčerpal vzduch uvnitř a zajistila se stabilita chemikálie.

Utěsnění inertním plynem: Při mnoha vysokoteplotních nebo vysokotlakých chemických reakcích je použití těsnění inertním plynem důležitým opatřením pro zajištění bezpečnosti. Generátory dusíku VPSA mohou poskytovat stabilní vysoce čistý dusík, aby zajistily inertnost reakčního prostředí a zabránily reaktantům reagovat s kyslíkem. Zejména při výrobě vysoce reaktivních chemikálií může použití dusíku výrazně snížit riziko nehod a zlepšit bezpečnost výroby.

Potravinářský průmysl

Balení potravin: Dusík hraje klíčovou roli v balení potravin, zejména ve vakuovém balení a balení s dusíkem. Ve vakuovém balení dusík odstraňuje kyslík z balicího sáčku a snižuje oxidační reakce, čímž prodlužuje trvanlivost potravin. Obaly naplněné dusíkem mohou zároveň tvořit prostředí inertního plynu tím, že je naplní vysoce čistým dusíkem, čímž dále zabrání oxidaci a znehodnocení potravin. Tento způsob balení se často používá u potravin podléhajících zkáze, jako je maso, mléčné výrobky a sušené ovoce.

Přeprava chladícím řetězcem: Použití dusíku je také extrémně důležité v procesu přepravy chladícím řetězcem. Plněním chlazených nádob dusíkem lze účinně udržovat prostředí s nízkou teplotou, aby se zabránilo znehodnocení potravin v důsledku kolísání teploty během přepravy. Vysoce čistý dusík dokáže nejen izolovat kyslík, ale také snížit rychlost růstu bakterií a zajistit kvalitu a bezpečnost potravin během přepravy.

Zachování čerstvosti: Úlohu dusíku při zachování čerstvosti potravin nelze ignorovat. Během výroby, přepravy a skladování jsou potraviny často vystaveny vzduchu, což má za následek oxidaci a ztrátu chuti. Použitím dusíkové ochrany lze tyto změny výrazně zpomalit a zachovat původní chuť potravin. Například produkty, jako jsou kávová zrna, ořechy a sušené ovoce, mohou být účinně baleny s dusíkem, aby se zachovalo jejich aroma a chuť, a tím se zlepší konzumní zážitek spotřebitele.

Bezpečnost potravin: Kromě toho může použití dusíkového balení také snížit rizika pro bezpečnost potravin. Aplikace vysoce čistého dusíku může omezit růst mikroorganismů v potravinách, a tím snížit riziko zkažení potravin. To má velký význam pro zachování kvality potravin, prodloužení trvanlivosti a snížení plýtvání potravinami. Generátory dusíku VPSA mohou zajistit nepřetržitou a spolehlivou dodávku dusíku pro zpracování a balení potravin, aby byla zajištěna kvalita a bezpečnost potravin.

 

Možná to ještě chceš vědět

 

Otázka: Jaký je princip fungování generátoru dusíku VPSA?

Odpověď: Pracovní princip generátoru dusíku VPSA (vakuum pressure swing adsorption) spočívá hlavně na selektivní adsorpci molekulárních sít. V adsorpční fázi je vzduch stlačen a odeslán do adsorpční věže vybavené zeolitovými molekulovými síty. Zeolitová molekulová síta selektivně adsorbují kyslík a vodní páru a dusík se odděluje. Dále se tlak sníží na vakuový stav, aby adsorbent mohl uvolnit adsorbované nečistoty a dokončil proces regenerace. Tento cyklický provoz umožňuje systému nepřetržitě poskytovat vysoce čistý dusík.

Otázka: Jaká je čistota a výkon generátoru dusíku VPSA?

A: Čistota dusíku generátoru dusíku VPSA může obvykle dosáhnout 99,9 % až 99,999 %. Specifická čistota a výtěžnost se budou lišit v závislosti na modelu a konfiguraci zařízení. Konstrukce zařízení umožňuje přizpůsobení podle skutečných potřeb, aby bylo zajištěno, že může splňovat potřeby uživatele na dusík v různých aplikačních scénářích.

Otázka: Jaká je spotřeba energie generátoru dusíku VPSA?

Odpověď: Ve srovnání s tradičními systémy adsorpce s kolísáním tlaku (PSA) mají generátory dusíku VPSA významné výhody ve spotřebě energie. Díky své schopnosti využívat podmínky vakua během desorpčního procesu se snižuje spotřeba energie. To umožňuje systému VPSA dlouhodobě nižší provozní náklady a je vhodný zejména pro průmyslové aplikace, které mají vysoké požadavky na energetickou účinnost.

Otázka: Je obtížné udržovat a udržovat zařízení?

A: Údržba generátorů dusíku VPSA je relativně jednoduchá. Zařízení je navrženo pro snadnou obsluhu a údržbu, obvykle vyžaduje pouze pravidelnou kontrolu a výměnu adsorbentů a některých těsnění. Automatizovaný řídicí systém navíc dokáže monitorovat provozní stav zařízení v reálném čase a poskytovat včasné varování, aby se snížilo riziko náhlých poruch. Uživatelé musí provádět pouze pravidelnou údržbu a čištění, aby byl zajištěn dlouhodobý stabilní provoz zařízení.

Otázka: Pro která průmyslová odvětví je vhodný?

A: Generátory dusíku VPSA jsou široce používány v různých průmyslových odvětvích, včetně chemického průmyslu, potravinářství, elektroniky, zpracování kovů, lékařství, letectví atd. V těchto odvětvích se dusík používá hlavně pro ochranu před chemickými reakcemi, konzervaci potravinových obalů, inertní prostředí pro elektronické komponenty, ochranný plyn při svařování atd., aby vyhovovaly potřebám různých průmyslových odvětví na vysoce čistý dusík.

Otázka: Jak zajistit bezpečnost a spolehlivost zařízení?

Odpověď: Generátory dusíku VPSA podléhají přísné kontrole kvality a testování během procesu návrhu a výroby. Zařízení je vyrobeno z vysoce pevných materiálů a je schopno odolávat častým změnám tlaku. Kromě toho je vybaven pokročilým automatizovaným řídicím systémem pro sledování různých parametrů v reálném čase, aby bylo zajištěno, že zařízení pracuje v bezpečném rozsahu. Prostřednictvím pravidelné údržby a údržby mohou uživatelé dále zlepšit spolehlivost zařízení a snížit poruchovost.

 

Jsme známí jako jeden z předních výrobců a dodavatelů dusíkatých rostlin VPSA v Číně. Pokud se chystáte koupit vysoce kvalitní dusík VPSA vyrobený v Číně, vítáme vás, abyste získali více informací z naší továrny.

Odeslat dotaz
Jste připraveni vidět naše řešení?
Rychle poskytněte nejlepší řešení plynu PSA

PSA Oxygen Plant

● Jaká je potřebná kapacita O2?
● Co je potřeba čistota O2? Standard je 93%+-3%
● Co je potřeba vypouštěcí tlak O2?
● Jaká je volata a frekvence v 1fázovém i 3 fázi?
● Jaké je pracovní místo v průměru?
● Jaká je lokální vlhkost?

PSA dusík

● Jaká je potřebná kapacita N2?
● Co je potřebná čistota N2?
● Co je nutný výtokový tlak N2?
● Jaká je volata a frekvence v 1fázovém i 3 fázi?
● Jaké je pracovní místo v průměru?
● Jaká je lokální vlhkost?

Odeslat dotaz