制氧機(jī)參數(shù)表
空壓機(jī)另購(gòu)
制氧機(jī)含冷干機(jī)，
工藝描述
I．概述
本系統(tǒng)采用螺桿式壓縮機(jī)提供壓縮空氣源，PSA制氮裝置制取氧氣，并配置成套的干燥機(jī)、過(guò)濾器以提供制氧、儀表空氣等所需凈化壓縮空氣的潔凈化處理。
制氧裝置采用PSA（Pressure Swing adsorption）方式，以沸石分子篩（Zeolite Molecular Sieving，簡(jiǎn)稱ZMS）作為吸附劑從空氣中分離出氧氣。
PSA：即變壓吸附，Pressure Swing Adsorption的簡(jiǎn)稱。通常，氣體壓力越高則吸附劑的吸附量越大，反之則越小。所以，利用氣體壓力的周期性漲落，加壓吸附，降壓解吸（脫附），從而實(shí)現(xiàn)氣體連續(xù)分離。此即為PSA循環(huán)過(guò)程。
沸石分子篩：它具有晶體的結(jié)構(gòu)和特征，表面為固體骨架，內(nèi)部的孔穴可起到吸附分子的作用。孔穴之間有孔道相互連接，分子由孔道經(jīng)過(guò)。由于孔穴的潔凈性質(zhì)，分子篩的孔徑分布非常均一。分子篩依據(jù)其晶體內(nèi)部孔穴的大小對(duì)分子進(jìn)行選擇性吸附，也就是吸附一定大小的分子而排斥較大物質(zhì)的分子。
 
II．基本工藝過(guò)程
本系統(tǒng)主要由空氣壓縮機(jī)、壓縮空氣凈化設(shè)備、PSA空分制氧機(jī)組成，并根據(jù)需要配備相應(yīng)的空氣緩沖罐、氧氣緩沖罐等。
2-1 空氣壓縮
本系統(tǒng)采用螺桿式空氣壓縮機(jī)供氣，以滿足系統(tǒng)所需的原料壓縮空氣量。參數(shù)如下：
．空氣排量：≥1.85 m3/min
（已經(jīng)考慮環(huán)境溫度及濕度對(duì)空壓機(jī)排量影響，實(shí)際制氧機(jī)壓縮空氣消耗見(jiàn)本文件中技術(shù)規(guī)格書(shū)1-3）
．排氣壓力：0.75 MPa
．排氣含油量：≤3ppm
．功率：約15KW
 
2-2 壓縮空氣凈化
壓縮空氣從空壓機(jī)出來(lái)進(jìn)入對(duì)應(yīng)的空氣凈化組件（制氧機(jī)空氣凈化組件包括過(guò)濾器、冷干機(jī)、活性炭除油器及附屬管道等組成），進(jìn)行除水、除塵、除油，以滿足儀表空氣及制氧主機(jī)對(duì)壓縮空氣的潔凈要求。
制氧機(jī)空氣凈化組件參數(shù)如下：
．處理量：2 Nm3/min
．露點(diǎn)：≤-20℃
．含油量：≤0.003PPm
．粉塵粒徑：≤0.01um
凈化后的壓縮空氣輸出至凈化空氣罐。
 
2-3 凈化空氣罐
凈化后壓縮空氣在凈化空氣罐中得以緩存，**在制氧主機(jī)兩塔切換時(shí)候所需大量壓縮空氣，減少通過(guò)空氣凈化組件的氣流波動(dòng)，優(yōu)化凈化效果。凈化空氣罐參數(shù)如下：
．容積：0.2m3
．工作壓力：0.8MPa
．材質(zhì)：Q345R
附帶安全閥、壓力表、排污閥等附件。
凈化空氣罐直接接至制氧主機(jī)進(jìn)行氧氣生產(chǎn)
 
2-4 氧氣生產(chǎn)
本系統(tǒng)采用PSA（Pressure Swing adsorption）方式，由兩只吸附塔交替切換運(yùn)行，連續(xù)不斷的從空氣中分離出氧氣。氧氣主要指標(biāo)如下：
．氧氣流量：8.5Nm3/h（20℃，0.101MPa）
．氧氣純度：92%
．氧氣露點(diǎn)：≤-50℃
．出口壓力：0. 5MPa.G（可調(diào)）
2-5 工藝氧氣罐
制氧主機(jī)產(chǎn)出氧氣在工藝氧氣罐中進(jìn)行緩沖并有效混合，**較終供出產(chǎn)品氧氣壓力、純度、流量的穩(wěn)定。在工藝氧氣罐出口設(shè)置流量、壓力、純度檢測(cè)儀表，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品氧氣實(shí)時(shí)監(jiān)控，并可以上傳DCS系統(tǒng)進(jìn)行關(guān)鍵參數(shù)的查看與調(diào)節(jié)。工藝氧氣罐參數(shù)如下：
．容積：0.1m3
．工作壓力：0.8MPa
．材質(zhì)：Q345R
附帶安全閥、壓力表、排污閥等附件。
較終成品氧氣氣由工藝氧氣罐直接接至用戶用氣點(diǎn)。
4-5采用ESG品牌氣動(dòng)角座閥，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝方便、故障率較低。
 
1-1.設(shè)計(jì)環(huán)境條件
    使用場(chǎng)所：室內(nèi)/室外（防爆/非防爆區(qū)）
    使用環(huán)境溫度：-30～40℃（設(shè)計(jì)環(huán)境溫度20℃）
    環(huán)境濕度：MAX80%（設(shè)計(jì)濕度80%）
    環(huán)境氣體：周圍空氣應(yīng)無(wú)化學(xué)污染和粉塵，以避免對(duì)CMS的損害。
 
1-2.氣體技術(shù)指標(biāo)
①氧氣純度、產(chǎn)量及空氣消耗量
序號(hào)
氧氣純度
設(shè)計(jì)產(chǎn)氧量
對(duì)應(yīng)空氣消耗量
1
92%
8.5Nm3/h
1.6Nm3/h
 
 
②其他
氧氣純度：上表的氧氣純度是氧含量，其余氣體主要是（N2+Ar）的體積百分比含量
氧氣流量：Nm3/h為20℃，0.101MPa標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下計(jì)量
 
系統(tǒng)公用工程條件
 
①電力
 
序號(hào)
用電設(shè)備
功率
要求
1
空氣壓縮機(jī)
11KW
380V/50Hz 三相
2
冷凍式干燥機(jī)
0.83KW
220V/50Hz 三相
4
制氧主機(jī)
0.2KW
220V/50Hz 單相
 
 
 
②壓縮空氣
 
序號(hào)
消耗流量
壓力
露點(diǎn)
溫度
1
見(jiàn)上表
0.65-0.7MPa（經(jīng)過(guò)干燥、過(guò)濾之后）
≤-20℃
5-40℃
 
空氣質(zhì)量符合國(guó)標(biāo)GB3095-2012二類區(qū)要求
注：由前端配置的螺桿式空氣壓縮機(jī)提供
 
 
 
③冷卻水
 
序號(hào)
用水設(shè)備
耗水量
要求
1
空氣壓縮機(jī)
0T/h
水壓：0.25-0.4MPa，水溫：≤32℃水質(zhì)：酸堿度PH為6-8，電導(dǎo)率≤500S/m；CaCO3≤500ppm
2
冷凍式干燥機(jī)
0T/h
 
 
 
1-4. PSA裝置運(yùn)行性能
 
①裝置連續(xù)運(yùn)行時(shí)間8000小時(shí)/年。
 
②由PLC控制，全自動(dòng)運(yùn)行。
 
③啟動(dòng)與關(guān)機(jī)由操作人員現(xiàn)場(chǎng)實(shí)現(xiàn)。
 
④因故障、停電、氧含量**標(biāo)報(bào)警時(shí)，自動(dòng)切斷氧氣供應(yīng)。
 
⑤運(yùn)行噪音小于80分貝（離設(shè)備一米處）。
 
⑥自啟動(dòng)至產(chǎn)生合格氧氣的時(shí)間＜30分鐘。

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