10 шагов к экологичному и более энергоэффективному производству сжатого воздуха

Снижение выбросов углекислого газа для экологичного производства - все, что вам нужно знать
10 шагов к экологичному и более энергоэффективному производству сжатого воздуха

Все, что вам нужно знать о процессе транспортировки с помощью пневматических конвейеров

Узнайте, как сделать процесс транспортировки с помощью пневматических конвейеров более эффективным.
3D images of blowers in cement plant
Закрыть

Повышайте качество сжатого воздуха с помощью адсорбционного осушителя

Подготовка воздуха Вики-сайт о сжатом воздухе Осушение Адсорбционные осушители

Вы уже знаете, что атмосферный воздух всегда содержит некоторое количество водяного пара? При сжатии концентрация водяных паров в воздухе увеличивается. Чтобы предотвратить возможные проблемы с компрессорным оборудованием в будущем, влажный воздух необходимо предварительно осушить. В этой статье мы обсудим, как это делается с помощью адсорбционного осушителя или осушителя с влагопоглотителем.

Что такое абсорбционное осушение?

Подготовка воздуха с использованием методов абсорбционного осушения

Абсорбционное осушение – это химический процесс, при котором водяной пар связывается с абсорбирующим материалом. Абсорбирующий материал может быть твердым или жидким. Часто используются хлорид натрия и серная кислота, то есть вещества, которые могут вызвать коррозию. Этот метод не относится к самым распространенным и предполагает большой расход абсорбирующих материалов. Точка росы в этом случае снижается незначительно.

Что такое адсорбционный осушитель или осушитель с влагопоглотителем?

Общий принцип работы адсорбционных осушителей воздуха довольно прост. Влажный воздух проходит через гигроскопический материал (обычно используются силикагель, молекулярные сита и активированный оксид алюминия) и становится сухим. Когда водяной пар из влажного сжатого воздуха переходит в гигроскопический материал — или "адсорбент", — он постепенно насыщается поглощённой влагой

Поэтому важно регулярно восстанавливать адсорбент, чтобы вернуть ему способность к сушке. Для этой цели адсорбционные осушители воздуха обычно оснащаются двумя сушильными резервуарами. Первый резервуар осушает поступающий сжатый воздух, в то время как второй проходит процесс восстановления (похожий на работу генератора азота). Каждый резервуар («башня») меняется ролями, когда другой полностью восстановлен.

Обычно такие осушители позволяют добиться точки росы под давлением (PDP) до -40 °C, то есть они могут использоваться для создания очень сухого воздуха. Есть 4 разных способа регенерации адсорбента, которые применяются в адсорбционных осушителях разных типов. Более энергоэффективные типы обычно отличаются более сложной конструкцией и, как следствие, стоят дороже.

Регенерация адсорбента

  1. Продуйте регенерированные адсорбционные осушители (осушители без нагрева). Эти осушители лучше всего подходят для небольших расходов воздуха. Процесс регенерации выполняется с помощью сжатого воздуха под давлением («продувка») и требует прибл. 15-20 % от номинальной производительности сушилки при рабочем давлении 7 бар (изб.).
  2. Осушители с регенерацией продувкой с нагревом. Эти осушители нагревают разреженный продувочный воздух с помощью электрического воздухонагревателя и таким образом ограничивают требуемый расход воздуха приблизительно до 8 %. Такой тип осушителей использует на 25 % меньше энергии, чем осушители холодной регенерации.
  3. Осушители с регенерацией воздуходувкой. Окружающий воздух продувается через электрический нагреватель и соприкасается с влажным адсорбентом для регенерации. При использовании этого типа осушителя для регенерации не применяется сжатый воздух, поэтому потребление энергии оказывается на 40 % ниже, чем у осушителей с холодной регенерацией.
  4. Нагрев компрессионных осушителей (осушители HOC). В осушителях HOC влагопоглотитель регенерируется с использованием доступного тепла компрессора. Вместо отвода тепла сжатого воздуха в доохладителе для регенерации влагопоглотителя используется горячий воздух. Этот тип осушителя может обеспечить типичный PDP -20 °C без добавления энергии. Более низкий PDP также возможен при добавлении дополнительных нагревателей.

Осушители, использующие тепло, образующееся при сжатии воздуха

Адсорбционному осушению всегда должен предшествовать этап отделения и отведения конденсата. Если сжатый воздух производится маслосмазываемыми компрессорами, то перед осушителем должен быть в обязательном порядке установлен маслоотделительный фильтр.

В большинстве случаев после адсорбционной сушки необходимо использовать фильтр твердых частиц. Осушители, использующие тепло, образующееся при сжатии воздуха (HOC), совместимы только с безмасляными компрессорами, поскольку они вырабатывают тепло при достаточно высоких для регенерации осушителя температурах. Специальный тип осушителей HOC – адсорбционный осушитель с вращающимся барабаном.

Осушители этого типа оснащены вращающимся барабаном, заполненным адсорбентом. Часть потока горячего сжатого воздуха (при 130-200 °C) используется для регенерации адсорбента в 1/4 части барабана. Затем регенерированный воздух охлаждается и из него отводится конденсат, после чего воздух возвращается через эжектор в основной поток сжатого воздуха.

Остальная часть поверхности барабана (три четверти) используется для осушения сжатого воздуха, поступающего из концевого охладителя компрессора. Осушитель HOC позволяет избежать потерь сжатого воздуха, а энергия в нем расходуется только на вращение барабана. Например, осушитель с производительностью 1000 л/с потребляет всего 120 Вт. Кроме того, в таком осушителе не происходит потеря сжатого воздуха и за ненадобностью не используются масляные фильтры и фильтры частиц.

Из данной электронной книги об осушителях сжатого воздуха вы узнаете больше о воздействии влаги и о важной роли осушителей в подготовке воздуха. 

У вас есть конкретные вопросы или вы хотите связаться со специалистом? Нажмите кнопку ниже, и мы свяжемся с вами в ближайшее время.

Другие статьи по этой теме

an illustration about air treatment for the atlas copco wiki pages

Почему важно осушать сжатый воздух?

13 ноября, 2022

Осушение воздуха на выходе имеет большое значение, так как влажный воздух может стать причиной неисправности работающей на сжатом воздухе системы. Узнайте больше о том, почему требуется осушение и как оно выполняется.