制氧機參數表
空壓機另購
制氧機含冷干機，
工藝描述
I．概述
本系統(tǒng)采用螺桿式壓縮機提供壓縮空氣源，PSA制氮裝置制取氧氣，并配置成套的干燥機、過濾器以提供制氧、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），從而實現(xiàn)氣體連續(xù)分離。此即為PSA循環(huán)過程。
沸石分子篩：它具有晶體的結構和特征，表面為固體骨架，內部的孔穴可起到吸附分子的作用?？籽ㄖg有孔道相互連接，分子由孔道經過。由于孔穴的潔凈性質，分子篩的孔徑分布非常均一。分子篩依據其晶體內部孔穴的大小對分子進行選擇性吸附，也就是吸附一定大小的分子而排斥較大物質的分子。
 
II．基本工藝過程
本系統(tǒng)主要由空氣壓縮機、壓縮空氣凈化設備、PSA空分制氧機組成，并根據需要配備相應的空氣緩沖罐、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供氣，以滿足系統(tǒng)所需的原料壓縮空氣量。參數如下：
．空氣排量：≥1.85 m3/min
（已經考慮環(huán)境溫度及濕度對空壓機排量影響，實際制氧機壓縮空氣消耗見本文件中技術規(guī)格書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
壓縮空氣從空壓機出來進入對應的空氣凈化組件（制氧機空氣凈化組件包括過濾器、冷干機、活性炭除油器及附屬管道等組成），進行除水、除塵、除油，以滿足儀表空氣及制氧主機對壓縮空氣的潔凈要求。
制氧機空氣凈化組件參數如下：
．處理量：2 Nm3/min
．露點：≤-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，保證在制氧主機兩塔切換時候所需大量壓縮空氣，減少通過空氣凈化組件的氣流波動，優(yōu)化凈化效果。凈化空氣罐參數如下：
．容積：0.2m3
．工作壓力：0.8MPa
．材質：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進行氧氣生產
 
2-4 氧氣生產
本系統(tǒng)采用PSA（Pressure Swing adsorption）方式，由兩只吸附塔交替切換運行，連續(xù)不斷的從空氣中分離出氧氣。氧氣主要指標如下：
．氧氣流量：8.5Nm3/h（20℃，0.101MPa）
．氧氣純度：92%
．氧氣露點：≤-50℃
．出口壓力：0. 5MPa.G（可調）
2-5 工藝氧氣罐
制氧主機產出氧氣在工藝氧氣罐中進行緩沖并有效混合，保證最終供出產品氧氣壓力、純度、流量的穩(wěn)定。在工藝氧氣罐出口設置流量、壓力、純度檢測儀表，實現(xiàn)產品氧氣實時監(jiān)控，并可以上傳DCS系統(tǒng)進行關鍵參數的查看與調節(jié)。工藝氧氣罐參數如下：
．容積：0.1m3
．工作壓力：0.8MPa
．材質：Q345R
附帶安全閥、壓力表、排污閥等附件。
最終成品氧氣氣由工藝氧氣罐直接接至用戶用氣點。
4-5采用ESG品牌氣動角座閥，結構簡單、安裝方便、故障率極低。
 
1-1.設計環(huán)境條件
    使用場所：室內/室外（防爆/非防爆區(qū)）
    使用環(huán)境溫度：-30～40℃（設計環(huán)境溫度20℃）
    環(huán)境濕度：MAX80%（設計濕度80%）
    環(huán)境氣體：周圍空氣應無化學污染和粉塵，以避免對CMS的損害。
 
1-2.氣體技術指標
①氧氣純度、產量及空氣消耗量
序號
氧氣純度
設計產氧量
對應空氣消耗量
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標準狀態(tài)下計量
 
系統(tǒng)公用工程條件
 
①電力
 
序號
用電設備
功率
要求
1
空氣壓縮機
11KW
380V/50Hz 三相
2
冷凍式干燥機
0.83KW
220V/50Hz 三相
4
制氧主機
0.2KW
220V/50Hz 單相
 
 
 
②壓縮空氣
 
序號
消耗流量
壓力
露點
溫度
1
見上表
0.65-0.7MPa（經過干燥、過濾之后）
≤-20℃
5-40℃
 
空氣質量符合國標GB3095-2012二類區(qū)要求
注：由前端配置的螺桿式空氣壓縮機提供
 
 
 
③冷卻水
 
序號
用水設備
耗水量
要求
1
空氣壓縮機
0T/h
水壓：0.25-0.4MPa，水溫：≤32℃水質：酸堿度PH為6-8，電導率≤500S/m；CaCO3≤500ppm
2
冷凍式干燥機
0T/h
 
 
 
1-4. PSA裝置運行性能
 
①裝置連續(xù)運行時間8000小時/年。
 
②由PLC控制，全自動運行。
 
③啟動與關機由操作人員現(xiàn)場實現(xiàn)。
 
④因故障、停電、氧含量超標報警時，自動切斷氧氣供應。
 
⑤運行噪音小于80分貝（離設備一米處）。
 
⑥自啟動至產生合格氧氣的時間＜30分鐘。

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