Quais são os Principais Componentes de uma Unidade de Geração de Oxigênio VPSA (Adsorção por Oscilação de Pressão a Vácuo) de 4000 Nm³/h?

A planta de geração de oxigênio VPSA é geralmente composta por sopradores, bombas de vácuo, torres de adsorção, tanques de armazenamento, tanques de compensação de pressão e válvulas de controle na tubulação, que são gerenciadas por programas de computador para alcançar a separação do oxigênio do ar. Abaixo está a composição principal de uma unidade de oxigênio VPSA de 4000 m³/h ( Adsorção por Oscilação de Pressão a Vácuo).

1. Filtro de Ar de Sucção

O filtro de ar de sucção consiste em um filtro interno e um externo para remover impurezas mecânicas do ar. Um manômetro diferencial é instalado para indicar se o filtro precisa de manutenção.

2. Soprador de Ar Centrífugo e Soprador de Vácuo

O soprador de ar usado na unidade de oxigênio é um soprador Roots cuja vazão de projeto é de 50.000 Nm³/h, servindo para alimentar ar nos leitos de adsorção. O soprador de vácuo é um soprador Roots com vazão nominal de 65.500 Nm³/h, que fornece condições de vácuo para a regeneração do adsorvente e descarga dos gases de exaustão. Ambos os sopradores são acionados por um motor. Um sistema de água de selagem também está equipado no soprador de vácuo para fins de vedação, lubrificação e resfriamento.

3. Sistema de Água de Selagem

A água de selagem é fornecida do equipamento para as tubulações na entrada dos sopradores de vácuo. Sua pressão é controlada por válvulas reguladoras de pressão. Quando o soprador de vácuo está operando, a válvula globo é aberta para fornecer água de selagem e fechada quando a planta de oxigênio é desligada. Quando a válvula de entrada está aberta, a válvula de drenagem está fechada. Inversamente, a válvula de drenagem abre para aliviar a pressão para a válvula de entrada, garantindo que nenhuma água seja enviada ao soprador de vácuo. O fluxo de água de selagem é controlado pelas válvulas de controle de vazão, e qualquer fluxo de água abaixo do valor definido levará ao desligamento do equipamento de oxigênio VPSA.

Durante a operação normal, a água de selagem é transportada pelo nitrogênio para o silenciador de separação a vácuo para descarga. Quando o soprador de vácuo é parado, a água restante é descarregada através das tubulações de descarga de volta ao rack. A válvula de drenagem fecha quando o soprador de vácuo está operando e abre inversamente.

4. Leitos de Adsorção Duplos

Os dois leitos de adsorção são equipados com peneira molecular 13X e peneira molecular especializada de oxigênio VPSA que são utilizadas para adsorver umidade, CO2, hidrocarbonetos e nitrogênio do ar, respectivamente. Os dois adsorventes são distribuídos radialmente no leito de adsorção para reduzir o impacto do fluxo de ar axial na peneira molecular. A peneira molecular é vedada e comprimida com uma membrana adesiva para evitar que a peneira molecular se mova para cima e para baixo. Simultaneamente, introduzindo oxigênio na camada de proteção.

5. Válvula de Comutação Automática

Possui a notável vantagem de mais de 1.500.000 cortes sem falhas.

6. Sistema de Compressor de Ar de Instrumentação

O sistema de oxigênio VPSA utiliza compressores de instrumentação e secadores de apoio para fornecer ar de instrumentação. Com potência de 37 kW, cada unidade é capaz de fornecer 3,8 Nm³/min de ar para o sistema de oxigênio VPSA.

7. Sistema PLC

O conjunto completo do equipamento de oxigênio VPSA é equipado com programa operacional especializado, e a interface de operação do sistema de controle pode ser acessada através do software da plataforma de operação. Este sistema computacional não afeta a operação da planta de oxigênio, mesmo que o PC falhe; Além disso, sob condição de comunicação perfeita, pode ser conectado remotamente de qualquer lugar do mundo para alcançar operação não supervisionada como um todo.

8. Equipamento Auxiliar do Soprador

O equipamento auxiliar do soprador inclui silenciadores de entrada e saída, silenciadores de separação a vácuo e silenciadores de descarga, entre os quais o silenciador de separação é utilizado para separar o gás de exaustão da água de selagem na saída do soprador de vácuo. O gás de exaustão (N2, Ar e outros componentes) é descarregado diretamente para a atmosfera e a água de selagem é enviada para o poço de coleta de água para selagem com nitrogênio.

9. Sistema de Compressor de Oxigênio

De acordo com a capacidade de oxigênio das unidades VPSA e os requisitos do usuário, compressores de pistão verticais de 2 estágios e 3 fases podem ser utilizados. A capacidade de descarga de cada compressor de oxigênio é de 5.000 Nm³/h e a pressão de saída nominal é de 0,8 MPa.