Quels sont les principaux composants d'une unité de production d'oxygène VPSA (adsorption par variation de pression sous vide) de 4 000 Nm³/h ?

Une usine de production d'oxygène VPSA est généralement composée de soufflantes, de pompes à vide, de tours d'adsorption, de réservoirs de stockage, de réservoirs tampons d'égalisation de pression et de vannes de régulation dans la canalisation, gérées par des programmes informatiques pour réaliser la séparation de l'oxygène de l'air. Voici la composition principale d'une unité d'oxygène VPSA de 4 000 m³/h ( adsorption par variation de pression sous vide) .

1. Filtre d'air d'aspiration

Le filtre d'air d'aspiration se compose d'un filtre intérieur et extérieur pour éliminer les impuretés mécaniques présentes dans l'air. Un manomètre différentiel est installé pour indiquer si le filtre nécessite un entretien.

2. Soufflante d'air centrifuge et soufflante à vide

La soufflante utilisée dans l'unité d'oxygène est une soufflante Roots dont le débit nominal est de 50 000 Nm³/h, servant à alimenter les lits d'adsorption en air. La soufflante à vide est une soufflante Roots avec un débit nominal de 65 500 Nm³/h, qui fournit des conditions de vide pour la régénération de l'adsorbant et l'évacuation des gaz d'échappement. Les deux soufflantes sont entraînées par un moteur. Un système d'eau d'étanchéité est également équipé dans la soufflante à vide pour l'étanchéité, la lubrification et le refroidissement.

3. Système d'eau d'étanchéité

L'eau d'étanchéité est acheminée de l'équipement aux canalisations à l'entrée des soufflantes à vide. Sa pression est contrôlée par des vannes de régulation de pression. Lorsque la soufflante à vide fonctionne, la vanne à boisseau sphérique est ouverte pour fournir de l'eau d'étanchéité et elle est fermée lorsque l'usine d'oxygène s'arrête. Lorsque la vanne d'entrée est ouverte, la vanne de vidange est fermée. Inversement, la vanne de vidange s'ouvre pour relâcher la pression afin que la vanne d'entrée assure qu'aucune eau ne soit envoyée à la soufflante à vide. Le débit de l'eau d'étanchéité est contrôlé par les vannes de régulation de débit et tout débit d'eau inférieur à la valeur définie entraînera l'arrêt de l'équipement d'oxygène VPSA.

Pendant le fonctionnement normal, l'eau d'étanchéité est transportée par l'azote jusqu'au silencieux de séparation sous vide pour être évacuée. Lorsque la soufflante à vide est arrêtée, l'eau restante est évacuée par les tuyaux de vidange vers le châssis. La vanne de vidange se ferme lorsque la soufflante à vide fonctionne et s'ouvre en sens inverse.

4. Lits d'adsorption doubles

Les deux lits d'adsorption sont équipés de tamis moléculaire 13X et spécialisé tamis moléculaire d'oxygène VPSA qui sont utilisés pour adsorber respectivement l'humidité, le CO2, les hydrocarbures et l'azote dans l'air. Les deux adsorbants sont répartis radialement dans le lit d'adsorption pour réduire l'impact du flux d'air axial sur le tamis moléculaire. Le tamis moléculaire est scellé et comprimé avec une membrane adhésive pour empêcher le tamis moléculaire de se déplacer de haut en bas. En même temps, introduction d'oxygène dans la couche protectrice.

5. Vanne de commutation automatique

Elle présente les avantages remarquables de plus de 1 500 000 coupures sans défaut.

6. Système de compresseur d'air instrument

Le système d'oxygène VPSA utilise des compresseurs d'instrument et des sécheurs de support pour fournir de l'air instrument. Avec une puissance de 37 kW, chaque unité est capable de fournir 3,8 Nm³/min d'air au système d'oxygène VPSA.

7. Système PLC

L'ensemble complet d'équipements d'oxygène VPSA est équipé d'un programme d'exploitation spécialisé, et l'interface d'exploitation du système de contrôle peut être saisie via le logiciel de plateforme d'exploitation. Ce système informatique n'affecte pas le fonctionnement de l'usine d'oxygène même en cas de panne du PC ; De plus, dans des conditions de communication parfaites, il peut être connecté à distance depuis n'importe où dans le monde pour réaliser un fonctionnement sans surveillance dans son ensemble.

8. Équipement auxiliaire de la soufflante

L'équipement auxiliaire de la soufflante comprend des silencieux d'entrée et de sortie, des silencieux de séparation sous vide et des silencieux d'évacuation, parmi lesquels le silencieux de séparation est utilisé pour séparer les gaz d'échappement de l'eau d'étanchéité à la sortie de la soufflante à vide. Les gaz d'échappement (N2, Ar et autres composants) sont directement évacués dans l'atmosphère et l'eau d'étanchéité est envoyée au puits de collecte d'eau pour l'étanchéité à l'azote.

9. Système de compresseur d'oxygène

Selon la capacité en oxygène des unités d'oxygène VPSA et les exigences de l'utilisateur, des compresseurs à piston verticaux à 2 étages et 3 phases pourraient être utilisés. La capacité de refoulement de chaque compresseur d'oxygène est de 5 000 Nm³/h et la pression de sortie nominale est de 0,8 MPa.