空壓站裝置操作技術培訓2012年4月

1、單擊此處編輯副標題單擊此處編輯副標題2012年年4月月一、壓縮空氣干燥的目的二、壓縮空氣干燥的方法三、吸附再生干燥器四、吸附劑的特性五、影響干燥器運行的主要因素六、阿姆斯壯自動排液閥簡介 1、 大氣中的空氣含有水分，是以水蒸氣形式存在的；在一定壓力、溫度下，空氣溶解水蒸氣的能力是固定的，溫度高、水分多；當空氣被壓縮后，水蒸氣濃度增加，吸收水蒸氣能力下降，有水分析出。因此壓縮后空氣為高溫、高壓空氣，其中攜帶的水分量大，在輸送時由于降溫，仍可能析出水分，對壓縮的空氣使用帶來不良的影響。 2、GB/T1377-1991一般用壓縮空氣質量等級對各等級壓縮空氣質量等級最高壓力露點做了具體的要求，滿足不同

2、生產(chǎn)需要。（-70 、-40 、-20 、3 等）3、如工作壓力0.7MPa、流量200L/S、吸入空氣20 、相對濕度80%的系統(tǒng)，24小時排除240L水。1、常用去除壓縮空氣中水分的方法 從去除水分原理上分，有冷卻、過壓縮、吸收、吸附四種方法；根據(jù)這些方法，結合不同等級、生產(chǎn)成本需要，對不同的壓縮空氣系統(tǒng)，選擇不同的干燥設備。2、冷卻方法 通過對壓縮空氣冷卻降溫，達到析出壓縮空氣中水分的目的；常用設備有水冷、風冷換熱器，空壓站系統(tǒng)有 、 級間冷卻器、壓縮機后冷卻器、干燥系統(tǒng)后冷卻器，它們均采用循環(huán)水冷卻方式；冷卻器配有自動放水閥或人口定期排水，確保析出的水分及時排除。采用冷卻壓縮機進口空氣

3、方式，系統(tǒng)配置復雜。3、冷凍式干燥 通過冷媒對壓縮空氣進行深度冷卻，使大量的水分析出、排除；過冷的壓縮空氣，受環(huán)境溫度再加熱，使系統(tǒng) 出口不再有冷凝水析出；但受冷凝水冰點的限制，冷凍式干燥器適用與2-10 的壓力露點范圍。 4、過壓縮 提高壓縮空氣壓力，使壓縮空氣水蒸氣密度增加，吸收水蒸氣能力下降，析出較多的水分。高于工作壓力的壓縮空氣，在冷卻、膨脹到工作壓力可以析出更多的水分，得到較低壓力露點的壓縮空氣，由于能量消耗大，只適用小流量壓縮系統(tǒng)。 吸收干燥方法 吸收干燥是一個化學過程，不可再生；壓縮空氣中的水分被吸收的化學藥劑吸收；常用的吸收材料有氯化鈉、濃硫酸，由于化學藥劑對設備腐蝕的影響，設

4、備材料選擇受限制，且吸收材料消耗大。 吸附干燥方法 利用吸附劑對水分的吸附性能析出壓縮空氣中的水分，常用的硅膠、活性氧化鋁、分子篩； 它們對水分具有較強的吸附能力；吸附干燥過程是個物理變化，是可再生的，高壓下吸附、低壓下再生，即變壓吸附（PSA）；常壓下吸附、加熱時再生，即變溫吸附；高壓常溫吸附、常壓高溫解吸（PTC）。 膜分離干燥法 利用膜分離技術對空氣干燥，壓縮空氣經(jīng)過中空纖維薄膜時，由于物質的滲透壓不同，使水分從空氣中分離出來，達到干燥的效果；這是一個極有前途的干燥工藝。1、吸附基本理論 吸附是吸附質與吸附劑分子間相互作用而發(fā)生吸附質分子相互轉移的一種物理現(xiàn)象。當待干燥的壓縮空氣與吸附劑

5、充分接觸時，空氣中的水分子由于分子間作用力（范德華力）相互吸引，擴散到吸附劑分子上；與此同時，被吸附的水分子由于熱運動和及分子間動態(tài)碰撞，有一部分水分分子脫離吸附劑，返回到氣相中，即脫附；當一定時間內(nèi)，吸附和脫附量相等時，就達到一個動態(tài)吸附平衡； 這種動態(tài)平衡是在一定壓力和溫度條件下的，當壓力和溫度變化，動態(tài)平衡被打破、而達到一個新的動態(tài)平衡。 一定壓力下，吸附劑對水的吸附能力隨溫度升高而減少；一定溫度下，吸附劑對水的吸附能力隨壓力升高而增大。即在低溫高壓下吸附，在高溫低壓下被解吸；這與空氣中含水特性正相反，高溫低壓下、吸收水分能力增大，低溫高壓下、吸收水分能力降低。干燥器正是利用此原理設計。

6、 工作過程：吸附、再生、均壓。 無熱再生適用與小流量干燥系統(tǒng)，再生氣利用壓縮空氣，占總氣量的15-20%。4、加熱再生吸附干燥 工作原理：通過溫度變化（TSA）達到干燥效果；利用外界空氣采用電加熱方式加溫； 工作過程：吸附、再生、吹冷、均壓 比無熱再生經(jīng)濟，且可獲得更高質量的壓縮空氣。5、微熱再生干燥 工作原理：結合PSA和TSA優(yōu)點，在常溫、高水汽分壓下吸附，在高溫、低水分分壓下解吸；在再生過程中，利用高質量再生氣（加熱）熱擴散和高壓差兩種共同作用，達到高質量干燥效果。避免了無熱干燥器切換時間短、干燥器耗量大缺點；也避免了有熱再生加熱耗電大的缺點，為節(jié)能型干燥器。 工作過程：吸附、再生、吹冷

7、、均壓。6、吸附干燥器設備主要參數(shù) 空塔線速度：范圍0.1-0.5m/s，活性氧化鋁0.1-0.4m/s、分子篩低于0.2m/s；無熱再生取下限、有熱再生取上限。 接觸時間：取決于吸附劑裝填高度和壓縮空氣在干燥塔內(nèi)流速；接觸時間長，干燥效果越好；一般要求解吸時間大于4s；分子篩4-6s、活性氧化鋁6-8s。 再生溫度：吸附干燥器再生溫度與吸附劑種類和再生方式有關；加熱再生溫度應使吸附劑的平靜溫度高于最低再生溫度、無熱再生溫度即為壓縮空氣的經(jīng)濟溫度；微熱再生溫度視工況條件而定，一般為40-50。 再生氣量：再生過程都要消耗一定的成品壓縮空氣，無熱再生15%左右，有熱再生5-6%；微熱再生介于兩者

8、之間。1、吸附劑的選擇 表面積大、孔隙率高的物質。 較強的吸附能力，比表面積大； 與被吸附介質和接觸的介質不發(fā)生化學反應； 機械強度和熱強度性好； 易再生、不易劣化； 價格低廉。2、常用吸附劑 分子篩 活性氧化鋁 空壓站：粒徑35mm、46mm。 比較 活性氧化鋁與分子篩對水蒸氣都具有很大吸附能力；分子篩極干燥（露點低于-60）環(huán)境下對微量水蒸氣仍有吸附能力，但它與氧化鋁相比有如下缺點：機械強度小、容易破碎，抗水滴性能差，再生能耗高及價格昂貴。 表1 活性氧化鋁指標3、吸附劑特性 吸附劑所吸附是壓縮空氣中水蒸氣，而不是液態(tài)水。 吸附劑重要熱力學特性是熱容量較大、導熱系數(shù)小。前者決定了“有熱再生

9、”耗氣較大；后者有利于吸附熱保存，為“無熱再生”提供了條件。 低溫環(huán)境有利于吸附但不利于再生；高溫環(huán)境有利于再生而不利于吸附。 吸附劑“動吸附量”越小，再生越容易進行，成品氣露點期望值也越好。 吸附劑被液態(tài)水或油分沾污后會永久失去吸附活性。1、微量油累積 對吸附劑的影響極大，俗稱吸附劑“中毒”，嚴重影響吸附效果；如壓縮空氣中，不得不常更換吸附劑；措施是在干燥器進氣口設置高效除油過濾器。2、進氣溫度 同等壓力下，進氣溫度每升高5，壓縮空氣飽和水蒸氣含量增加30%；而干燥器吸附劑吸附能力因溫度升高而下降，實驗數(shù)據(jù)分析，進氣溫度每升高5，壓力露點升高8-10 。3、工作壓力 壓縮空氣壓力降低，干燥器負荷增