【壓縮機(jī)網(wǎng)】引言

　　在現(xiàn)代化企業(yè)中，不同的空氣壓縮機(jī)所需要配置的空氣凈化裝置也不相同，因此在現(xiàn)代化企業(yè)的生產(chǎn)中，解決氣源凈化問(wèn)題是十分重要的。研究學(xué)者對(duì)于氣源的凈化問(wèn)題都高度重視。

　　在綜合國(guó)內(nèi)外研究基礎(chǔ)上，我國(guó)提出了QZ型外加熱再生干燥裝置，并通過(guò)全國(guó)技術(shù)鑒定，研究學(xué)者認(rèn)為該裝置具有先進(jìn)的設(shè)計(jì)技術(shù)性能，具有安裝便捷、操作簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，工作運(yùn)行可靠性良好，在一定程度上彌補(bǔ)了國(guó)內(nèi)氣源凈化產(chǎn)品的空白。之后，國(guó)內(nèi)氣源凈化領(lǐng)域又研發(fā)了無(wú)熱再生，外加熱再生等相關(guān)裝置，并將其用于不同行業(yè)中。

　　但近年來(lái)，壓縮空氣氣源凈化設(shè)備逐漸被重視，國(guó)家針對(duì)氣源質(zhì)量等級(jí)和相關(guān)計(jì)劃設(shè)備無(wú)標(biāo)準(zhǔn)要求，再加上很多空壓機(jī)廠家未滿足空壓機(jī)配套需求，采取效仿研制不同風(fēng)格，結(jié)構(gòu)型號(hào)的設(shè)備，在實(shí)際使用時(shí)大多產(chǎn)品可滿足生產(chǎn)質(zhì)量工藝要求，但部分產(chǎn)品質(zhì)量較差。為此，如何選擇與企業(yè)生產(chǎn)設(shè)備、工藝要求相配套的壓縮空氣凈化設(shè)備，成為了當(dāng)前高度重視的問(wèn)題。

　　1、干燥裝置運(yùn)行原理

　　1.1壓縮空氣干燥裝置分類

　　當(dāng)前我國(guó)所采用的壓縮空氣干燥裝置主要包括冷凍式、吸附式兩種：

　　（1）冷凍式是充分利用氟利昂，將空氣水分經(jīng)過(guò)冷凝之后分離，以達(dá)到除水效果；

　　（2）吸附式是顧名思義是利用干燥劑的吸附作用。實(shí)際操作過(guò)程中是利用高吸水性的氧化鋁或分子篩，在運(yùn)行時(shí)當(dāng)有氣體經(jīng)過(guò)干燥器，會(huì)使水分通過(guò)吸附干燥劑而被吸附，從而達(dá)到干燥效果。

　　1.2吸附劑的再生方式

　　對(duì)于吸附式裝置，吸附劑在工作之后需要通過(guò)活化吸附劑再生，再生方式包括無(wú)熱再生、有熱再生兩種。

　　1.2.1無(wú)熱再生

　　無(wú)熱再生裝置原理是變壓吸附。在加壓的條件下，水分被吸附。水分吸附過(guò)程是放熱過(guò)程，解吸過(guò)程是吸熱過(guò)程。水分吸附釋放的熱量可為解吸所用，而不用再單獨(dú)提供額外的熱量。這種裝置的體積相對(duì)較小，結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，維護(hù)起來(lái)相對(duì)容易。

　　1.2.2有熱再生

　　有熱再生可分為外加熱再生、余熱再生、內(nèi)熱再生、微熱再生等多種方式。

　　(1)外加熱再生：該裝置通過(guò)風(fēng)機(jī)的作用，將加熱后的空氣輸送至干燥器進(jìn)行吸水處理，吸水后的干燥器經(jīng)過(guò)烘干便完成了再生過(guò)程。

　　(2)余熱再生：該裝置是基于有熱再生的基礎(chǔ)上改進(jìn)的。其無(wú)需外部加熱器，僅通過(guò)熱交換器便能夠?qū)⒍嘤嗾羝约翱諌簷C(jī)壓縮熱量轉(zhuǎn)為再生熱能，以實(shí)現(xiàn)余熱再生的效果。

　　(3)熱能再生：該裝置采用遠(yuǎn)紅外線電熱管的方式，將干燥器直接加熱再生。其特點(diǎn)是無(wú)需風(fēng)接送風(fēng)，相比現(xiàn)有的外加熱裝置來(lái)說(shuō)，具有體積較小、能耗低的優(yōu)點(diǎn)。

　　(4)微熱再生：該裝置是基于無(wú)熱再生前提下進(jìn)行再生過(guò)程的。其使用小功率電加熱器實(shí)現(xiàn)空氣加熱，進(jìn)一步加快活化吸水干燥劑，反吹再生，其可有效減少再生空氣量損耗。

　　2、壓縮空氣凈化設(shè)備的選擇原則

　　當(dāng)前干燥裝置類型較多，如何合理選擇與企業(yè)施工工藝設(shè)備相配套的壓縮空氣凈化設(shè)備直接關(guān)系到生產(chǎn)的進(jìn)行。在選擇凈化設(shè)備時(shí)，主要考慮以下幾點(diǎn)：

　　第一，生產(chǎn)設(shè)備及工藝技術(shù)。對(duì)于氣體質(zhì)量無(wú)明顯特殊要求的，部分生產(chǎn)設(shè)備以及工藝對(duì)于氣體產(chǎn)生質(zhì)量無(wú)明顯要求的行業(yè)，比如制磚、采礦等，可以選擇氣液分離器或者帶觸摸器的緩沖罐。在生產(chǎn)過(guò)程中，采用通過(guò)過(guò)濾以及旋風(fēng)分離的方式將水油混合物進(jìn)行分離。此外，還需結(jié)合含油量的要求。對(duì)于含油量低于一毫克每立方米、粒徑低于一微米的產(chǎn)品，比如粉狀產(chǎn)品、輸送空氣軸承、食品加工等行業(yè)，則需要選擇具有較高效儲(chǔ)存的過(guò)濾器。目前市場(chǎng)上，大多數(shù)的干燥裝置自身是具備除塵效果的，比如ARD自熱再生裝置。考慮到除菌方面，對(duì)于除菌塵埃粒徑低于0.3微米的，包括食品發(fā)酵、食品加工等行業(yè)，則需要配備高效除菌過(guò)濾器。

　　第二，用氣量。結(jié)合空氣量，空壓機(jī)儲(chǔ)氣量和企業(yè)現(xiàn)有設(shè)備，工藝平均最大用氣量進(jìn)行干燥裝置的合理選擇。主要是由于除冷凍干燥器無(wú)需損耗成品外，其余均會(huì)損耗部分成品氣，進(jìn)而影響供氣量。比如外加熱再生干燥裝置，經(jīng)過(guò)加熱之后，干燥劑冷吹風(fēng)需消耗5%成品氣。如果采用內(nèi)熱再生干燥器，那么需消耗8%的成品氣；如果采用微熱再生干燥方式，則需要消耗12%成品氣；如果采用無(wú)熱再生干燥方式，則需消耗15%成品氣。因此需要對(duì)設(shè)備、工藝、用氣耗量和系統(tǒng)泄漏系數(shù)以及裝置損耗器量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，進(jìn)而根據(jù)實(shí)際需求來(lái)選擇適當(dāng)?shù)难b置與空壓機(jī)規(guī)格。

　　第三，空壓機(jī)類型和性能。從類型上來(lái)看，分為有油潤(rùn)滑壓縮機(jī)、無(wú)油潤(rùn)滑壓縮機(jī)兩種。從技術(shù)指標(biāo)上來(lái)看，對(duì)于含油量為15毫克每立方米的設(shè)備，需要配備外加熱再生干燥裝置和高效除油裝置。做這種選擇的主要原因是無(wú)熱再生裝置是依靠15%成品，該干燥器可將其降低壓力達(dá)到0.035兆帕后，將活化后干燥器反吹再生空氣中，含有干燥劑會(huì)被污染且無(wú)法再生，隨著運(yùn)行時(shí)間延長(zhǎng)會(huì)影響最終的干燥效果和氣源質(zhì)量。有熱再生是通過(guò)高溫脫附的方式，并且針對(duì)吸附劑填充較大的技術(shù)上可實(shí)現(xiàn)深度吸附，通過(guò)實(shí)踐研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)于進(jìn)氣含油量低于15毫克每立方米，這種情況下可確保氣體質(zhì)量。

　　從空壓機(jī)排氣溫度和壓力來(lái)看，可選擇對(duì)應(yīng)的干燥裝置和配套設(shè)備。當(dāng)排氣溫度高于40℃，需要在干燥裝置和除油器前進(jìn)行冷卻器設(shè)置，可將溫度降低40℃以下，主要是由于溫度越高其壓力低，含水量大，干燥裝置理想氣體質(zhì)量也會(huì)逐漸發(fā)生變化，因此當(dāng)排氣壓力控制在0.5兆帕以下，這種情況下不能采用無(wú)熱再生或微熱再生裝置，應(yīng)當(dāng)使用較大填充量和深吸附的外加熱，內(nèi)熱再生裝置或余熱裝置，當(dāng)排氣壓力低于0.2兆帕，這種情況下需要在經(jīng)過(guò)冷凍干燥后再次通過(guò)有熱再生干燥裝置，使其能夠獲得零下40℃的干燥效果。

　　第四，企業(yè)資金場(chǎng)地以及設(shè)備使用環(huán)境。從企業(yè)的投資方面來(lái)看，相較于冷凍式有熱再生干燥裝置，無(wú)熱再生干燥裝置具有投資額度低的優(yōu)點(diǎn)。

　　從運(yùn)行情況來(lái)看，結(jié)合現(xiàn)有的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，由于無(wú)熱再生裝置需要消耗15%成品氣，對(duì)于氣體處理量高于40立方米每分鐘的裝置來(lái)說(shuō)，可用于再生消耗空氣能耗大于有熱再生電加熱耗電能；而對(duì)于氣體處理量低于40立方米每分鐘時(shí)，兩者耗電能基本一致，冷凍干燥裝置其耗電能耗最低。從工作場(chǎng)地來(lái)看，相比其他加熱方式的干燥裝置來(lái)說(shuō)，冷凍式以及無(wú)熱再生干燥裝置具有體積較小，占地面積小的優(yōu)點(diǎn)。

　　第五，干燥裝置結(jié)構(gòu)原理。冷凍式干燥裝置是國(guó)外常采用的裝置，其占地面積小，能耗低，但我國(guó)在質(zhì)量方面與西方國(guó)家存在一定差距，產(chǎn)品使用壽命，維護(hù)技術(shù)還存在很多問(wèn)題，因此導(dǎo)致冷凍干燥裝置的推廣應(yīng)用存在難度。

　　在程序控制方面，我國(guó)常采用吸附式無(wú)熱再生裝置的控制系統(tǒng)，通常分為集成電路、機(jī)械凸輪、氣動(dòng)式、微電腦這4種方式。目前無(wú)熱再生裝置大多采用機(jī)械凸輪，其結(jié)構(gòu)形式簡(jiǎn)單，便于維修檢查，但部分地區(qū)經(jīng)常面臨缺電問(wèn)題，導(dǎo)致電壓電流不穩(wěn)，因此很容易燒毀微動(dòng)開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)。微電腦和集成電路控制可解決這一問(wèn)題，但電路設(shè)計(jì)復(fù)雜，維修技術(shù)高，導(dǎo)致在推廣時(shí)存在一定難度。

　　結(jié)語(yǔ)

　　綜上所述，企業(yè)在選擇空氣壓縮機(jī)時(shí)，配套的氣源凈化設(shè)備一定要充分結(jié)合各方面的基本條件來(lái)進(jìn)行比對(duì)再進(jìn)行購(gòu)買。不但需要結(jié)合企業(yè)用電設(shè)備，工藝原則的要求，還要綜合空壓機(jī)種類、環(huán)境、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、質(zhì)量經(jīng)濟(jì)等多個(gè)方面進(jìn)行綜合比較，確定合適的型號(hào)規(guī)格，以滿足實(shí)際生產(chǎn)需求。

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