分子筛纯化器温度曲线的意义.doc

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1、分子筛纯化器温度曲线的意义公用工程管理小心空分装置利用分子筛纯化器来吸附空气小的水分、桂类和二氧化碳，采用的是“变温吸附”（TSA）工艺。分子筛纯化器在使用过程屮，通常需要对其进口和出口温度加以监控。在再牛过程小，由污氮气进纯化器温度的变化所形成的曲线被称为“加热曲线”。在冷吹过程屮，由污氮气出纯化器温度的变化所形成的曲线被称为“冷吹曲线”。如下图所示：DEWM上图为DCS±形成的温度曲线，下面就曲线各段做一说明。1AB段（卸压阶段）分子筛纯化器在正常工作压力吋（0.7MPa左右）完成对水分、桂类和二氧化碳的吸附工作，而在较低的压力下（lOkPa左右）进行脱

2、附再牛。在纯化器由吸附转为再牛吋，首先将纯化器内的压力降下来。压力下降时，分子筛静吸附容量减小，原来被吸附的气体分子或水分子，便有部分会从分子筛小解吸出来。与吸附的过程的放热效应相对应，再牛过程是个需要吸收热量的过程。在卸压阶段，脱附所需热量只能來自于分子筛床层本身，因而使得床层温度下降。受此影响，空气进口（污氮气出口）和空气出口（污氮气入口）温度已开始下降。2BC段（加热阶段）加热阶段开始后，虽然污氮气进口温度迅速升高，但出口温度还会继续下降，一直可达到一10°C左右，然后才会逐渐升高。经再牛加热器加热过的高温污氮气，在由上而下通过分子筛床层时，首选使得床

3、层上部的分子筛温度升高并对上部的分子筛进行再牛。在此过程屮，污氮气的热量一方面传递给了上部的分子筛，另一方面被解吸出来的二氧化碳的水分被带走了，故污氮气本身的温度迅速下降，到达底部时，已经很低了，所以污氮气出口温度不会很快升高。加热前线JL的最高温度点称为“加热峰值”。加热阶段需要加以监控的主耍是污氮气进口温度（TI470403/TI470404）,它和污氮气流量、加热时间等一起体现了带入纯化器屮的热量的多少。污氮气进口温度主要由电加热热器的温度以及污氮气的流量等因素所决定。如果加热峰值达到160°C（F点），则说明纯化器内的所有分子筛的加热效果达到要求。3

4、CD段（冷吹阶段）在冷吹阶段，一方面利用加热阶段贮存在分子筛床层小的热量继续解吸分子筛，另一方面将床层屮的热量带出来，从而为再次投入使用作准备。冷吹开始后，污氮气进口温度迅速下降，但出口温度还会继续上升，一直达到某个最高点后，才会逐渐下降。冷吹曲线上的最高温度点称为“冷吹峰值”，它是再牛过程是否彻底的主要标志。床层小的分子筛在再牛过程小温度自上而下是递减的，所以最底层的分子筛总是再牛得最不彻底。如果冷吹峰值达到120°C（G点），则说明纯化器内的所有分子筛达到冷吹效果。冷吹阶段需耍加以监控的主要是污氮气出口温度（TI470401/TI470402）,影响冷吹

5、峰值的因素主要是加热阶段进纯化器污氮气的温度高低、流量大小以及加热时间的长短等。此外，如果在上•个使用周期屮分子筛吸附了更多的水分和二氧化碳，则冷吹峰值会下降。如果分子筛进水，冷吹峰值会显著下降。1DE段（充压阶段）充压阶段的纯化器内压力是增加的，这是空气小杂质被分子筛吸附，而床层温度升高的过程。受床层温度身高以及保温层屮殘余热量的，污氮气进出口温度都会上升。