Generator industrial de oxigen

Generatorul de oxigen industrial, cunoscut și sub denumirea de concentrator de oxigen sau sistem de concentrare de oxigen, este un echipament special conceput pentru a produce oxigen de înaltă puritate din aerul ambiant. Este esențial în diverse aplicații industriale care necesită o alimentare stabilă și fiabilă de oxigen. Separă eficient oxigenul de azot și alte gaze printr-o tehnologie avansată, satisfacând astfel cererea de înaltă calitate pentru oxigen în industrii precum producția de oțel, fabricarea sticlei, reacțiile chimice etc.

Adsorbția prin variație de presiune (PSA) este un proces de separare prin adsorbție utilizat pe scară largă în domeniul industrial. Acest proces folosește caracteristicile de adsorbție selectivă ale materialelor solide poroase în diferite condiții de presiune pentru a obține separarea gazelor. Mai exact, la presiuni mai mari, materialele solide poroase adsorb selectiv componente specifice de gaz pentru a realiza separarea gazelor; la presiuni mai mici, aceste componente gazoase adsorbite sunt desorbite, permițând regenerarea adsorbantului.

Atunci când acest proces este utilizat pentru a produce oxigen, îl numim un proces de producere a oxigenului prin adsorbție prin variație de presiune. Etapele de bază ale acestui proces pot fi rezumate după cum urmează: În primul rând, aerul curat este presurizat de o suflantă, iar apoi aerul presurizat este trimis către turnul de adsorbție. În turnul de adsorbție, gazele impurități precum H₂O (vapori de apă), CO₂ (dioxid de carbon) și N₂ (azot) din aer vor fi adsorbite de adsorbant, în timp ce oxigenul va pătrunde în stratul de adsorbant. Ulterior, oxigenul care pătrunde în stratul de adsorbant va intra în rezervorul tampon pentru stabilizarea presiunii și, în final, va fi trimis la punctul de gaz pentru utilizare. Când adsorbantul se adsorbe într-o anumită măsură, gazul din turnul de adsorbție este evacuat de o pompă de vid pentru a realiza regenerarea adsorbantului.

În comparație cu procesul tradițional de separare a aerului, procesul de producere a oxigenului prin adsorbție prin variație de presiune funcționează la temperatură și presiune normale și are un factor de siguranță mai mare. Fluxul său de proces este relativ simplu, echivalent cu doar două secțiuni de compresor de aer și sită moleculară în procesul criogenic. Deoarece se folosesc echipamente electromecanice convenționale și numărul de echipamente este mic, întreținerea este, de asemenea, mai ușoară și mai rapidă. În plus, procesul de producere a oxigenului prin adsorbție prin variație de presiune nu numai că economisește mai mult energie, dar are și cerințe mai mici pentru lucrări publice. Nu sunt produse substanțe nocive în timpul procesului de producție, care îndeplinește cerințele actuale privind ținta „dual carbon”.

Procesul de producție de oxigen cu adsorbție prin variație de presiune evită, de asemenea, procesul de operare dur și îndelungat în procesul tradițional de separare a aerului, poate ajusta automat puterea și puritatea și poate realiza modul de funcționare nesupravegheat. Timpul său de pornire și oprire este foarte scurt, iar oxigenul poate fi livrat de obicei în 20 de minute. În plus, ciclul de fabricație a echipamentelor din acest proces este scurt, iar ritmul de construcție inginerească este, de asemenea, foarte rapid.

Pentru a asigura continuitatea producției de oxigen, dispozitivul de producere a oxigenului cu adsorbție prin variație de presiune adoptă de obicei un proces cu două turnuri. În procesul cu două turnuri, atunci când un turn efectuează operația de adsorbție, celălalt turn se regenerează, iar cele două turnuri sunt acționate alternativ pentru a obține o alimentare continuă și stabilă cu oxigen. După cum se arată în Figura 1, scara dispozitivului industrializat de proces cu două turnuri poate ajunge la 7500 m³/h, ceea ce poate satisface nevoile industriale de oxigen la scară largă.