空气净化系统循环时间的计算

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1、万方数据碟管翥盎盎意盔37总第128期M町．AI工URG】CALP()WER3。7空气净化系统循环时问的计算。步彬，钱红军(邯郸钢铁集团公司动力厂，河北邯郸056015)【摘要】通过对分子筛再生工序中各参数的计算得出分子筛的循环时间，从而为提高分子筛再生效果、保证分子筛净化效率提供了可靠的理论、操作依据。【关键词】分子筛；循环时间；理论计算；再生；吸附【中图分类号】TB6．【文献标识码】B【文章编号l1006_67哗008，啤—0037埘CalculationofCirclllationTi】meofAirnlrmcationSystemBuBin，QL～NHong．ju

2、n．伸聊r砌坞日瓿锄，ron&跏eZGrD叩co．，￡砬，舶，阳‰胁6ei∞6DJ工矾驯【Abstract】Thecirculationtime0fmoleclll盯sievew嬲gainedbycalclllationofpar姗e—te玛inregenemtionproces8ofmolecularsieve．Itpm、，idedreliabletlleoretic肌dopemtionb聃e8foriDcre舶ingregenerationeff-ectand嬲8u五ngpuri矗catione饪iciencyoftllemoleclll盯sieve．【I【eywor

3、ds】moleclllar$ieve；circulationtime；tlleoreticcalculation；regeneration；ad—sorption1分子筛吸附器工艺流程及再生工序邯钢集团三万五制氧是法国液化空气公司生产的成套装备。其吸附单元采用了两台立式分子筛吸附器(分子筛+氧化铝)。分子筛吸附器的作用是将空气中的H20、C2H2、C0：等杂质吸附清除，以确保空分设备安全稳定地运行。分子筛吸附器为成对设置、交替使用，当一台使用时(吸附空气中的H：O、C：H2、CO：等杂质)，另一台再生(通过污氮气加热、冷吹等过程将吸附饱和的分子筛再生)，以保证净化工作的持

4、久和连续。其中，一台分子筛吸附器的工作周期约为2．5h。吸附器的工艺流程见图l。再生工序分以下8个步骤进行：隔离高压一卸压一加热—叶冷吹—-÷隔离低压——升压一并行—一切换。(1)隔离高压：一台分子筛在工作结束之后，要进行再生，则先要卸压。在卸压之前，首先要将其与空气管道隔离(也就是所谓的相对于污氮气压力的高压，空气压力约为O．45MPa，污氮气压力约为O．035MPa)。即关闭空气进分子筛的进出口阀。(2)卸压：吸附器在隔离高压结束后，要把预留在容器内的空气排放出去，打开放空阀实现卸压。为了避免分子筛床层受到压力波动的冲击，卸压的速空图1分子筛吸附器流程简图度不能太快。

5、卸压结束。打开污氮气的进出口阀。(3)加热：经蒸汽加热器加热的污氮气自上而下地通过分子筛，对分子筛进行加热，使其解析再生，夹杂着废气的污氮气最后排人大气。(4)冷吹：待加热时间过后，不经过加热器的污氮气自上而下地通过分子筛，对分子筛进行冷吹，最万方数据冶金动力2∞8年第4期38MErAIJ．URGIcALH)wER总第128期后污氮气通过消音器排人大气。7(5)隔离低压：冷吹结束后，再生后的分子筛吸附器要替换另一台工作着的吸附器进行工作，所以必须把其内部的压力升高到工作压力。因此，通过关闭进分子筛污氮气的进出口阀。将它和再生污氮气隔离。(6)升压：为了保证分子筛的乎稳切换

6、，使筛床不会因为受到气流冲击而使床层错动，需要在切换前先把两台分子筛内部的压力调整成相同。可通过缓慢打开均压阀，让空气匀速进入，最终使两台分子筛的压力持平的方法。(7)并行：充压结束后，分子筛的进口阀打开，分子筛并行工作。(8)切换：再生完毕的分子筛进行工作，需再生的分子筛按再生步骤进行再生工序。2理论分析在分子筛再生的过程中，加热和冷吹的时间占整个再生时间的90％。因此，分子筛的再生效果主要是由加热和冷吹的效果所决定，对其时间的把握则决定了分子筛的吸附效果。下面，我们将通过理论计算来探讨分子筛再生所需要的热量，借此来判断循环时间的多少。通过计算氧化铝和分子筛的饱和上限，

7、我们将取小的数值作为最大的循环时间z赢。2．1氧化铝的最大循环时间首先。我们要知道湿空气中包含的水的质量肘啪，空气流量Q的测量是在净化系统的出口并且用于空气来表达。在温度一15‘C和30℃之间，水蒸气分压计算公式如下：log只=(5．2246—1748．14)，(o}235)在湿空气条件下，特定压力的含水量R的计算式如下：P乒KxH0心I；K×^k×1∥摊17赧1嘶矾撕式中，只单位为abr；K是修正系数，它根据总的空气压力。空气温度和相关的湿度：胎1+(％一1)×【4．475×l舻一sigIlOJ(1U，824425严1说明：