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投资变压吸附制氧机的建议VPSA制氧工艺罗茨真空泵设备选型
作者:管理员    发布于:2016-02-15 10:58:03    文字:【】【】【
摘要:变压吸附制氧以其启动快-能耗低、操作简单、负荷运转调整范围大及维修简单等特点,已经广泛应用于有色金属冶炼(炼铜、炼锌、炼铅、炼金、炼镍、钛白粉等)、黑色金属冶炼(高炉富氧喷煤炼铁、电炉炼钢等)、富氧燃烧(工业锅炉、玻璃炉窑、电解铝)、化工造气(合成氨、甲醇、乙烯、乙二醇生产等)、医疗领域和污水处理(富氧爆气)、纸浆漂白、双氧水生产、化学中各种氧化、水泥工业铁氧水泥、耐火砖制造、臭氧发生器、水产养殖、碳黑生产、医用保健等。

国内在运行的变压吸附制氧装置,流程设计上采用传统的罗茨鼓风机罗茨真空泵。吸附剂也大都采用目前专用的LIX分子筛。专用切换蝶阀有采用中外合资产品的也有采用国产液压传动阀门的。采用萝茨风机流程的优点是能耗低了一些,缺点是噪音稍高,消噪的任务比较大了一些;采用离心风机和水环真空泵流程的优点是噪音稍低些,缺点是能耗稍高些,密封水量用得多了一些,密封水的回收工作也要多做一些。吸附塔的数量有采用两塔、三塔、四塔或五塔的(有开发单塔的报道,但没见到使用)。变压吸附制氧以其启动快-能耗低、操作简单、负荷运转调整范围大及维修简单等特点,已经广泛应用于有色金属冶炼(炼铜、炼锌、炼铅、炼金、炼镍、钛白粉等)、黑色金属冶炼(高炉富氧喷煤炼铁、电炉炼钢等)、富氧燃烧(工业锅炉、玻璃炉窑、电解铝)、化工造气(合成氨、甲醇、乙烯、乙二醇生产等)、医疗领域和污水处理(富氧爆气)、纸浆漂白、双氧水生产、化学中各种氧化、水泥工业铁氧水泥、耐火砖制造、臭氧发生器、水产养殖、碳黑生产、医用保健等。

采用吸附塔的数量的多少实际上也是一个工艺装备水平衡量的标志,虽然供货商从各自工艺流程设计角度和装置运行稳定性、经济性角度考虑采用吸附塔数量的多少,但是进口的四千、五千变压吸附制氧装置,两塔流程就可以实现,甚至宣称七千也可以采用两塔流程。两塔流程工艺简单,操作方便,设备数量少,投资低,长期运行成本也低,当然是一种优化的流程设计,但要在大型装置上实现,理论上可行实际上难度很大。

一是鼓风机和真空泵要实现大容量和高效率,二是吸附剂要性能优异,三是要有高性能的吸附塔。进口设备占据了后两条,如果实现了第一条,就可能做到。而我们国内同样的装置,在吸附剂性能差距不大的情况下,就是说第二条具备,但第一条和第三条现在不具备,采用两塔流程就比较困难。

本公司认为,在纯度要求不高的制氧机项目上,中小型制氧机(六千以下)采用变压吸附应该比较划算,在大型制氧机项目上(六千以上)采用深冷机可靠性比较强。进口设备多采用“一拖二”的机组配备,即一台电机同时带动罗茨鼓风机罗茨真空泵运转,设备少但配置合理,主机的稳定性也好。

鼓风机和真空泵体积也小,占地少,精度好,效率高,振动也小。而国内设备的配置却做不到这麽紧凑,不但实现不了“一拖二”,鼓风机和真空泵也做不到体积小和效率高,振动也大,故障率相对也高。这就是装备质量的问题。虽然变压吸附制氧因为设备少,故障相对较少,处理起来也比较容易,但与进口设备这种简捷高效的配置相比,设备增多故障点也随之增多,这就存在稳定性的差异。

“消噪”处理的好坏对稳定性也有影响。有效的“消噪”处理,可以减轻设备和管道的振动,有助于提高装置运行的稳定性。

大家知道,噪音是由振动产生的,特别是萝茨真空泵出口消音器“消噪”处理对变压吸附来说是一个的难题,因为变压吸附的噪音很大一部分出自于它。萝茨真空泵抽真空时产生的气流流速达到30m/s,又是低频脉冲式的,对消音器筒壁产生断续又剧烈地冲刷,产生比较大的振动噪音,大家知道这种低频脉冲式的噪音“消噪”的难度是比较大的,这成了萝茨真空泵的一个“硬伤”。

难度大并不意味着没办法处理。笔者看到一家进口设备的湿式消音器“消噪”处理就比较好。国产设备也在不断尝试改进,效果也很明显。

山东三牛风机把振动源(萝茨鼓风机、萝茨真空泵和湿式消音器)做成屋中屋单独隔音,厂房内再整体消音,消音效果非常明显。

三牛机械变压吸附制氧机就在“消噪”处理上做了些新的尝试,不但厂房内做整体“消噪”处理,连湿式消音器也给单独做了“消噪”处理,并且在消音器出口又增加了消音器,实测厂房外噪声只有6870dB,远远低于国家标准。这就说明“硬伤”也有有效的办法解决。

进口设备的整体“消噪”处理做的比较精细,该做的处理一点都不省,连厂房横梁都做了消音处理,这一点值得我们国内供货商学习。

但是进口设备也有不完善的地方。我们谈的这家进口设备的鼓风机出口消音器,振动就比我们国产设备大。国产设备原来振动也大,但经过结构改进,振动大大减少。三牛风机性能已经与国外同类产品不相上下,价格却只有进口罗茨风机的一半或更低,维修保养费用也大大低于进口风机,性价比优势突出。

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脚注信息
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