【壓縮機網】針對各種不同工況的壓縮空氣用氣條件，壓縮空氣質量等級及檢測方式以下列標準為原則：
壓縮空氣質量等級執行標準一般為：GBT 13277/ISO8573.1-2010
Class0等級無油壓縮空氣就是含油量檢測能嚴格低于等級1的壓縮空氣，并不是完全無油。
其中油霧等級主要取決于空壓機的潤滑型式，壓縮空氣干燥機并不產生油污染，而粉塵污染的處理主要是選擇空壓機入口的除塵器及干燥機后端的粉塵過濾器，按除塵器及過濾器過濾等級選擇質量過關的產品即可。
我們針對干燥機的選型，主要是對于干燥度的處理。依據干燥機的基本原理，干燥機主要分為冷凍式干燥機和吸附式干燥機。
冷凍式干燥機設計排氣壓力露點：3～10℃
吸附式干燥機設計排氣壓力露點：-20℃/-40℃/-70℃及其他
下圖是不同干燥機機型及推薦的流量范圍：
冷干機的選項原則
冷干機匹配對應的壓縮機準確排氣量即可，選擇對應的常溫型、高溫型或按干燥機廠家的修正系數選型。對于新疆沙漠地區的風冷，夏天白天高溫，晚上低溫，流量≥40m3/min時，推薦變頻冷干機。變頻冷干機需配備變頻驅動器、變頻壓縮機、電子膨脹閥等全套配件才可保證正常運行。
吸干機選型原則
吸干機：無熱推薦流量≤20m3/min；微熱推薦流量≤40m3/min。
以上兩款機型操作簡單，運行穩定，體積小，很多特殊場合應用普遍。但能耗過高（如有能效評級的話，基本可以放入5級能效行列），不建議更大的流量堅持選用。
流量≥20m3/min時，用氣要求高，且露點穩定，如光伏、半導體等行業，CDA系統推薦使用鼓風熱吸附式干燥機。
流量≤40m3/min，壓力≥3.0MPa，推薦使用無熱再生吸附式干燥機。壓力高、再生氣耗小，若設計鼓風熱再生，高低壓差距過大，系統存在串氣后炸裂的安全風險。
流量＞40m3/min，壓力≥3.0MPa，推薦使用0.6～1.0MPa先深度干燥，后增壓，可降低系統功耗。
工頻無油螺桿，排氣溫度≥160℃，普通儀表用氣，推薦壓縮熱零氣耗干燥機。
工頻無油螺桿，排氣溫度≥160℃，工藝用氣，推薦預冷+鼓風零氣耗。因為無油螺桿一般為兩級壓縮，雖然排氣溫度高但是含水量較離心機增加了約60%（以35℃，1barA吸氣，Rh65%計算），排氣壓力露點-40℃需求下，再生加熱溫度超過了220℃，能耗及制造成本非常不劃算。
變頻無油螺桿，因負荷調節時流量計溫度變化過快，壓縮熱機型不適用于熱負荷變化過快過大的場景。推薦標準鼓風零氣耗吸附式干燥機，配置露點節能控制即可。
針對離心式壓縮機
壓力P：0.55MpaG≤P≤2.5MPaG
排氣溫度偏低的機型，若采用零氣耗壓縮熱吸附式干燥機，推薦全程分流輔助加熱流程。如若離心壓縮機是兩級壓縮，排氣0.55MPaG以上，不推薦使用壓縮熱再生干燥機，推薦使用末級冷卻后的鼓風熱零氣耗干燥機。因為此時與兩級無油螺桿類似，排氣溫度高，但是含濕量大，對于需求較低露點的用戶，加熱溫度過高。
若是等比壓縮，排氣溫度穩定≥110℃，適用于PDP-40℃的壓縮熱干燥機，推薦強化分流輔助加熱流程。
若用戶需要熱回收的功能，推薦使用全程全流量輔助加熱流程，此流程可保證熱回收效率及系統的穩定性。
針對壓縮熱機型露點的問題，SPX在其NRG機型樣冊給出了明確的實際使用數據，如下圖。原圖為溫度單位為F，轉化為℃大致數據如下：
壓力P：P＞2.5MPaG，流量大。推薦使用鼓風熱吸附式干燥機或先低壓干燥后增壓，后端干氣增壓可降低系統能耗，也可避免高壓干燥出現的安全風險。
壓力P：P＜0.4MPaG。若露點需求PDP-40℃以下，推薦使用預冷機+鼓風熱吸附式干燥機。比如發酵行業，推薦使用熱回收型，控溫控濕度干燥機。
儀表氣用壓縮空氣干燥機選型原則
儀表氣在實際選用時要求在當前使用條件下，全年無液態水出現，露點選型原則是，低于當地歷史最低溫度10～15℃即可。
選型舉例以地理分界線：黃河、長江、珠江為例。
黃河流域及以北地區，冬季長時間歷史最低氣溫普遍低于-20℃，極個別地區低于-40℃。那么在此區域范圍內，所有儀表氣使用氣源均需選擇吸附式干燥機，且以壓力露點-40℃以下為宜。此時注意，不帶輔助加熱器的壓縮熱微氣耗及零氣耗干燥機，均會在冬天出現管道冷凝水，不推薦在此區域推薦此類機型。
長江流域至淮河以南，冬季普遍存在短時間溫度低于0℃甚至-10℃，極個別地區溫度更低，則參考黃河以北選型。此時因環境溫度波動特別大，可推薦冷干機與吸附式干燥機組成的串聯式組合。當處于春夏秋季時，可單獨使用冷凍式干燥機，冬天將吸附式干燥機串入系統，深度干燥，保證下游用氣點不出現液態水。在此區域內，若是離心機排氣溫度110～130℃時，冬天能保證此排氣溫度，可推薦使用壓縮熱機型，絕大部分情況均能滿足全年儀表氣使用。
珠江流域，有離心機等且排氣溫度穩定高于110℃優先推薦使用壓縮熱吸干機，此區域范圍內歷史最低溫度普通在0℃以上，其他場景推薦使用冷凍式干燥機。此類干燥機具有操作簡單，維護少，工藝簡單，能耗低等特點。
工藝氣用壓縮空氣干燥機選型原則
工藝用氣一般均會明確提出準確的露點要求。根據化工、半導體等不同行業，露點基本均在PDP-40℃/-70℃，甚至更高的要求。
舉例：半導體封測無塵車間用氣，一般以壓力露點-70℃為基礎要求，其它粉塵顆粒要求以每立方氣體直徑分別為3-5μm、1μm、0.01μm顆粒數作為要求。此時終端過濾器為絕對過濾器，常規的壓縮空氣過濾器無法處理。半導體行業一般嚴格要求吸附劑、過濾器濾芯品質及設備流程先進性。
乙二酸等化工企業工藝用氣，一般以壓力露點-40℃為基準，但是因為其車間屬于24小時不間斷運轉，要求設備整體壓力波動小，且反應爐存在可能反沖的氣體，設備整體耐壓需提高至與反沖氣體對等的壓力。化工行業一般嚴格要求設備壓力等級、設備材質及儀表閥門等品質，設備流程以穩妥為主。
發酵行業工藝用氣，因生物發酵需要一定的濕度，此時需要將空氣濕度控制在合理范圍，且發酵菌種需要適宜的溫度才能保證高的發酵效率。一般推薦發酵用壓縮空氣進入發酵罐的溫度以45～55℃為宜，Rh15～35%之間，即以0.35MPaG計算，大約PDP 18～20℃。發酵行業一般綜合考慮系統能耗。
動力氣用壓縮空氣干燥機選型原則
動力用氣一般以普通壓力與高壓用氣區分。
普通壓力：如氣動工具、噴漆等；
高壓壓力：導彈發射、高壓風洞實驗、油氣開采行業等；
普通壓力如氣動工具等只需壓力溫度，儲氣罐后無水，以冷干機處理即可。若是汽車行業鈑金噴漆，則一般需要壓力露點-40℃，且設備、過濾器等需做無硅酮處理。因氣量的不穩定性，一般推薦鼓風零氣耗為主。其他動力用氣，按需匹配干燥機。
高壓動力氣，如壓力20～40MPa的油氣開采用的氣舉/壓裂等，一般合理的方式是采用0.6～1.0MPa壓力下深度干燥到壓力露點-50～-70℃，保證續增壓后無液態水即可。
較大流量采用此方式，系統設計簡單，安全可靠，運行溫度，增壓機效率也高。若是流量很小，可推薦小型吸附式干燥機，對于露點要求不高的建議使用冷凍水冷卻器除水，不推薦使用氟利昂直接制冷除水，此時蒸發器換熱管內外壓差過大，非常容易出現內漏，導致安全事故。
空分行業用壓縮空氣干燥機選型原則
空分以制氮為例，主要是PSA、深冷及膜分離為主。以上三種處理方式又存在對入口氣體有不同的要求。
PSA/VPSA，因為采用的變壓吸附原理，在水分含量足夠低以后，適當的降低制氮機/制氧機入口溫度，可有效提高制氮/制氧效率。以冷干機為例，實際PSA/VPSA的理想進氣溫度是25℃～30℃，溫度過低會導致PSA/VPSA吸附塔內熱量失衡，吸附塔易出現結露結冰等現象。以入口溫度45℃為例，采用鋁板換冷干機，冷干機進出口溫差按8℃計算，排氣溫度高達37℃；而采用管殼式冷干機，設備進出口溫差可達15℃，此時管殼式冷干機的排氣溫度30℃，剛好在適宜PSA/VPSA系統的區間。若壓縮機排氣溫度較高，PSA/VPSA系統，不建議使用鋁板換冷干機（以55℃入口溫度算，排氣溫度可能超過40℃），此時推薦定制型管殼式冷干機。
深冷空分，因經過干燥處理后的壓縮空氣需要進一步預冷然后進入冷箱，冷箱內溫度極低，水、CO2、烴類會在塔內結成冰晶，故壓縮空氣干燥處理時需要一并處理CO2及有機烴類。一般處理方式是采用預冷機組+純化器，純化器出口露點要求-70℃，CO2含量1ppm、烴類1ppm。小流量空分設備，預冷機組一般為8～20℃排氣溫度，大空分采用冷凍水噴淋可將氣體降溫至3～5℃，進入臥式或徑向流吸附器，脫出水分/CO2/烴類。純化器一般采用加熱再生模式，再生氣為廢氮。
膜分離系統，主要以滲透壓差原理來分離氣體。膜分離機組對于進氣要求是不含液態水，不能有油霧，且需打開分壓差。一般要保持50～55℃的入口溫度，即在經過冷干機處理后，一般還增設了加熱器，以保證進入模組的氣體是不飽和氣體。此系統若使用含油的壓縮機，需慎重處理油霧，油濾、活性炭罐、除油過濾器需及時維護，以免損耗膜件。此場景，一般流量及壓力下，鋁板換冷干機優勢較大。
醫用/食品級用壓縮空氣干燥機選型原則
醫用食品級干燥機，需嚴格遵守行業規范，按GMP/FDA認證流程施工，協助客戶完成URS文件。此類干燥機的露點按用戶需求即可。干燥機廠家的銷售及技術需配合代理商、設計院及用戶做好URS文件管理，否則會導致驗收過程漫長。此場景一般要求304以上不銹鋼設備，不太存在協商或者投機的情況，參考標準《藥品生產質量管理規范》2010年修訂。
來源：本站原創
【壓縮機網】針對各種不同工況的壓縮空氣用氣條件，壓縮空氣質量等級及檢測方式以下列標準為原則：
壓縮空氣質量等級執行標準一般為：GBT 13277/ISO8573.1-2010
Class0等級無油壓縮空氣就是含油量檢測能嚴格低于等級1的壓縮空氣，并不是完全無油。
其中油霧等級主要取決于空壓機的潤滑型式，壓縮空氣干燥機并不產生油污染，而粉塵污染的處理主要是選擇空壓機入口的除塵器及干燥機后端的粉塵過濾器，按除塵器及過濾器過濾等級選擇質量過關的產品即可。
我們針對干燥機的選型，主要是對于干燥度的處理。依據干燥機的基本原理，干燥機主要分為冷凍式干燥機和吸附式干燥機。
冷凍式干燥機設計排氣壓力露點：3～10℃
吸附式干燥機設計排氣壓力露點：-20℃/-40℃/-70℃及其他
下圖是不同干燥機機型及推薦的流量范圍：
冷干機的選項原則
冷干機匹配對應的壓縮機準確排氣量即可，選擇對應的常溫型、高溫型或按干燥機廠家的修正系數選型。對于新疆沙漠地區的風冷，夏天白天高溫，晚上低溫，流量≥40m3/min時，推薦變頻冷干機。變頻冷干機需配備變頻驅動器、變頻壓縮機、電子膨脹閥等全套配件才可保證正常運行。
吸干機選型原則
吸干機：無熱推薦流量≤20m3/min；微熱推薦流量≤40m3/min。
以上兩款機型操作簡單，運行穩定，體積小，很多特殊場合應用普遍。但能耗過高（如有能效評級的話，基本可以放入5級能效行列），不建議更大的流量堅持選用。
流量≥20m3/min時，用氣要求高，且露點穩定，如光伏、半導體等行業，CDA系統推薦使用鼓風熱吸附式干燥機。
流量≤40m3/min，壓力≥3.0MPa，推薦使用無熱再生吸附式干燥機。壓力高、再生氣耗小，若設計鼓風熱再生，高低壓差距過大，系統存在串氣后炸裂的安全風險。
流量＞40m3/min，壓力≥3.0MPa，推薦使用0.6～1.0MPa先深度干燥，后增壓，可降低系統功耗。
工頻無油螺桿，排氣溫度≥160℃，普通儀表用氣，推薦壓縮熱零氣耗干燥機。
工頻無油螺桿，排氣溫度≥160℃，工藝用氣，推薦預冷+鼓風零氣耗。因為無油螺桿一般為兩級壓縮，雖然排氣溫度高但是含水量較離心機增加了約60%（以35℃，1barA吸氣，Rh65%計算），排氣壓力露點-40℃需求下，再生加熱溫度超過了220℃，能耗及制造成本非常不劃算。
變頻無油螺桿，因負荷調節時流量計溫度變化過快，壓縮熱機型不適用于熱負荷變化過快過大的場景。推薦標準鼓風零氣耗吸附式干燥機，配置露點節能控制即可。
針對離心式壓縮機
壓力P：0.55MpaG≤P≤2.5MPaG
排氣溫度偏低的機型，若采用零氣耗壓縮熱吸附式干燥機，推薦全程分流輔助加熱流程。如若離心壓縮機是兩級壓縮，排氣0.55MPaG以上，不推薦使用壓縮熱再生干燥機，推薦使用末級冷卻后的鼓風熱零氣耗干燥機。因為此時與兩級無油螺桿類似，排氣溫度高，但是含濕量大，對于需求較低露點的用戶，加熱溫度過高。
若是等比壓縮，排氣溫度穩定≥110℃，適用于PDP-40℃的壓縮熱干燥機，推薦強化分流輔助加熱流程。
若用戶需要熱回收的功能，推薦使用全程全流量輔助加熱流程，此流程可保證熱回收效率及系統的穩定性。
針對壓縮熱機型露點的問題，SPX在其NRG機型樣冊給出了明確的實際使用數據，如下圖。原圖為溫度單位為F，轉化為℃大致數據如下：
壓力P：P＞2.5MPaG，流量大。推薦使用鼓風熱吸附式干燥機或先低壓干燥后增壓，后端干氣增壓可降低系統能耗，也可避免高壓干燥出現的安全風險。
壓力P：P＜0.4MPaG。若露點需求PDP-40℃以下，推薦使用預冷機+鼓風熱吸附式干燥機。比如發酵行業，推薦使用熱回收型，控溫控濕度干燥機。
儀表氣用壓縮空氣干燥機選型原則
儀表氣在實際選用時要求在當前使用條件下，全年無液態水出現，露點選型原則是，低于當地歷史最低溫度10～15℃即可。
選型舉例以地理分界線：黃河、長江、珠江為例。
黃河流域及以北地區，冬季長時間歷史最低氣溫普遍低于-20℃，極個別地區低于-40℃。那么在此區域范圍內，所有儀表氣使用氣源均需選擇吸附式干燥機，且以壓力露點-40℃以下為宜。此時注意，不帶輔助加熱器的壓縮熱微氣耗及零氣耗干燥機，均會在冬天出現管道冷凝水，不推薦在此區域推薦此類機型。
長江流域至淮河以南，冬季普遍存在短時間溫度低于0℃甚至-10℃，極個別地區溫度更低，則參考黃河以北選型。此時因環境溫度波動特別大，可推薦冷干機與吸附式干燥機組成的串聯式組合。當處于春夏秋季時，可單獨使用冷凍式干燥機，冬天將吸附式干燥機串入系統，深度干燥，保證下游用氣點不出現液態水。在此區域內，若是離心機排氣溫度110～130℃時，冬天能保證此排氣溫度，可推薦使用壓縮熱機型，絕大部分情況均能滿足全年儀表氣使用。
珠江流域，有離心機等且排氣溫度穩定高于110℃優先推薦使用壓縮熱吸干機，此區域范圍內歷史最低溫度普通在0℃以上，其他場景推薦使用冷凍式干燥機。此類干燥機具有操作簡單，維護少，工藝簡單，能耗低等特點。
工藝氣用壓縮空氣干燥機選型原則
工藝用氣一般均會明確提出準確的露點要求。根據化工、半導體等不同行業，露點基本均在PDP-40℃/-70℃，甚至更高的要求。
舉例：半導體封測無塵車間用氣，一般以壓力露點-70℃為基礎要求，其它粉塵顆粒要求以每立方氣體直徑分別為3-5μm、1μm、0.01μm顆粒數作為要求。此時終端過濾器為絕對過濾器，常規的壓縮空氣過濾器無法處理。半導體行業一般嚴格要求吸附劑、過濾器濾芯品質及設備流程先進性。
乙二酸等化工企業工藝用氣，一般以壓力露點-40℃為基準，但是因為其車間屬于24小時不間斷運轉，要求設備整體壓力波動小，且反應爐存在可能反沖的氣體，設備整體耐壓需提高至與反沖氣體對等的壓力。化工行業一般嚴格要求設備壓力等級、設備材質及儀表閥門等品質，設備流程以穩妥為主。
發酵行業工藝用氣，因生物發酵需要一定的濕度，此時需要將空氣濕度控制在合理范圍，且發酵菌種需要適宜的溫度才能保證高的發酵效率。一般推薦發酵用壓縮空氣進入發酵罐的溫度以45～55℃為宜，Rh15～35%之間，即以0.35MPaG計算，大約PDP 18～20℃。發酵行業一般綜合考慮系統能耗。
動力氣用壓縮空氣干燥機選型原則
動力用氣一般以普通壓力與高壓用氣區分。
普通壓力：如氣動工具、噴漆等；
高壓壓力：導彈發射、高壓風洞實驗、油氣開采行業等；
普通壓力如氣動工具等只需壓力溫度，儲氣罐后無水，以冷干機處理即可。若是汽車行業鈑金噴漆，則一般需要壓力露點-40℃，且設備、過濾器等需做無硅酮處理。因氣量的不穩定性，一般推薦鼓風零氣耗為主。其他動力用氣，按需匹配干燥機。
高壓動力氣，如壓力20～40MPa的油氣開采用的氣舉/壓裂等，一般合理的方式是采用0.6～1.0MPa壓力下深度干燥到壓力露點-50～-70℃，保證續增壓后無液態水即可。
較大流量采用此方式，系統設計簡單，安全可靠，運行溫度，增壓機效率也高。若是流量很小，可推薦小型吸附式干燥機，對于露點要求不高的建議使用冷凍水冷卻器除水，不推薦使用氟利昂直接制冷除水，此時蒸發器換熱管內外壓差過大，非常容易出現內漏，導致安全事故。
空分行業用壓縮空氣干燥機選型原則
空分以制氮為例，主要是PSA、深冷及膜分離為主。以上三種處理方式又存在對入口氣體有不同的要求。
PSA/VPSA，因為采用的變壓吸附原理，在水分含量足夠低以后，適當的降低制氮機/制氧機入口溫度，可有效提高制氮/制氧效率。以冷干機為例，實際PSA/VPSA的理想進氣溫度是25℃～30℃，溫度過低會導致PSA/VPSA吸附塔內熱量失衡，吸附塔易出現結露結冰等現象。以入口溫度45℃為例，采用鋁板換冷干機，冷干機進出口溫差按8℃計算，排氣溫度高達37℃；而采用管殼式冷干機，設備進出口溫差可達15℃，此時管殼式冷干機的排氣溫度30℃，剛好在適宜PSA/VPSA系統的區間。若壓縮機排氣溫度較高，PSA/VPSA系統，不建議使用鋁板換冷干機（以55℃入口溫度算，排氣溫度可能超過40℃），此時推薦定制型管殼式冷干機。
深冷空分，因經過干燥處理后的壓縮空氣需要進一步預冷然后進入冷箱，冷箱內溫度極低，水、CO2、烴類會在塔內結成冰晶，故壓縮空氣干燥處理時需要一并處理CO2及有機烴類。一般處理方式是采用預冷機組+純化器，純化器出口露點要求-70℃，CO2含量1ppm、烴類1ppm。小流量空分設備，預冷機組一般為8～20℃排氣溫度，大空分采用冷凍水噴淋可將氣體降溫至3～5℃，進入臥式或徑向流吸附器，脫出水分/CO2/烴類。純化器一般采用加熱再生模式，再生氣為廢氮。
膜分離系統，主要以滲透壓差原理來分離氣體。膜分離機組對于進氣要求是不含液態水，不能有油霧，且需打開分壓差。一般要保持50～55℃的入口溫度，即在經過冷干機處理后，一般還增設了加熱器，以保證進入模組的氣體是不飽和氣體。此系統若使用含油的壓縮機，需慎重處理油霧，油濾、活性炭罐、除油過濾器需及時維護，以免損耗膜件。此場景，一般流量及壓力下，鋁板換冷干機優勢較大。
醫用/食品級用壓縮空氣干燥機選型原則
醫用食品級干燥機，需嚴格遵守行業規范，按GMP/FDA認證流程施工，協助客戶完成URS文件。此類干燥機的露點按用戶需求即可。干燥機廠家的銷售及技術需配合代理商、設計院及用戶做好URS文件管理，否則會導致驗收過程漫長。此場景一般要求304以上不銹鋼設備，不太存在協商或者投機的情況，參考標準《藥品生產質量管理規范》2010年修訂。
來源：本站原創
網友評論
條評論
最新評論