نحوه تعیین کمپرسور N2 برای سیستم‌های ژنراتور نیتروژن PSA و غشایی

وقتی یک کمپرسور N2 در پایین‌دست یک ژنراتور نیتروژن در محل نصب می‌شود، نمی‌توان کمپرسور را مستقل از فناوری تولید مشخص کرد. یک واحد PSA از چرخه‌های جذب استفاده می‌کند و معمولاً محصول را از طریق یک گیرنده که به روان شدن فشار و جریان کمک می‌کند، تحویل می‌دهد. یک ژنراتور غشایی گازها را به طور مداوم جدا می‌کند، اما جریان و خلوص نیتروژن آن به شدت به فشار هوای ورودی، دما و هدف اکسیژن باقیمانده انتخاب شده بستگی دارد. در هر دو مورد، بوستر هر فشار و جریانی را که پس از ژنراتور، گیرنده محصول، آنالیزورها، فیلترها و لوله‌های اتصال باقی می‌ماند، می‌بیند. بنابراین، RFQ باید پوشش خروجی ژنراتور را توصیف کند، نه فقط کاربر فشار بالا. حداقل و فشار نرمال نیتروژن در ورودی بوستر، خلوص مورد نیاز، جریان نرمال و اوج محصول، اندازه گیرنده یا باند عملیاتی، میزان خاموشی مورد انتظار ژنراتور و اینکه آیا گاز خارج از مشخصات به طور خودکار تخلیه می‌شود یا خیر را بیان کنید. اگر بوستر بتواند گاز را سریع‌تر از تولید ژنراتور مصرف کند، منطق کنترل و ذخیره‌سازی بخشی از مشخصات کمپرسور می‌شوند. یک بسته قوی از نظر فنی، ژنراتور را از مکش کم محافظت می‌کند، از جریان معکوس جلوگیری می‌کند و از فشرده‌سازی نیتروژن خارج از مشخصات جلوگیری می‌کند.

متغیرهای ژنراتور که به RFQ کمپرسور تعلق دارند

ژنراتور نیتروژن PSA

سیستمی مبتنی بر جذب که بسترهای غربال مولکولی کربن را برای حذف اکسیژن از هوای فشرده و تولید نیتروژن به چرخه در می‌آورد.

ژنراتور نیتروژن غشایی

سیستم جداسازی گاز پیوسته که در آن هوای فشرده از میان الیاف غشایی عبور می‌کند و گازهایی که سریع‌تر نفوذ می‌کنند، حذف می‌شوند.

خلوص محصول

کیفیت نیتروژن مورد نیاز فرآیند، که معمولاً از طریق اکسیژن باقیمانده و هرگونه معیار رطوبت یا آلاینده اضافی پایش می‌شود.

فشار خروجی ژنراتور

فشار نیتروژن موجود پس از ژنراتور و کنترل‌های محصول آن، قبل از افت فشار به ورودی بوستر.

جریان نیتروژن

جریان محصول موجود در خلوص و شرایط عملیاتی انتخاب شده، که بر اساس یک مرجع واضح بیان شده است.

گیرنده بافر

ذخیره‌سازی مورد استفاده برای تثبیت عملکرد ژنراتور، مکش بوستر یا عدم تعادل کوتاه‌مدت بین تولید و تقاضای پایین‌دست.

۱. یک محدوده عملکرد ژنراتور بسازید، نه یک نقطه اسمی

از تأمین‌کننده ژنراتور یا تیم عملیات کارخانه، کمترین، نرمال‌ترین و بالاترین فشار محصول و جریان نیتروژن موجود در خلوص مشخص شده را بپرسید. فرض نکنید که حداکثر جریان کاتالوگ در بالاترین تنظیمات خلوص اعمال می‌شود. رفتار چرخه PSA، عملکرد جداسازی غشایی، شرایط هوای ورودی و تنظیمات کنترل، همگی می‌توانند جریان محصول موجود را تغییر دهند. RFQ کمپرسور باید شرایطی را که کمترین فشار مکش بوستر را ایجاد می‌کند و شرایطی را که بیشترین توان عملیاتی جرم را ایجاد می‌کند، شناسایی کند. این موارد ممکن است یکسان نباشند. اگر تغییرات فصلی دمای هوای ورودی یا فشار کمپرسور هوا قابل توجه است، آنها را لحاظ کنید زیرا می‌توانند خروجی ژنراتور را قبل از اینکه بوستر گاز را ببیند، تغییر دهند. این محدوده، مبنای مکش کمپرسور نیتروژن می‌شود.

۲. در طول افزایش فشار، از خلوص محافظت کنید

فشرده‌سازی نباید یک محصول نیتروژن قابل قبول را به گازی خارج از مشخصات تبدیل کند. برای سرویس حساس به خلوص، میزان تمیزی مسیر گاز مورد نیاز پس از تقویت‌کننده را مشخص کنید، از جمله اینکه آیا فرآیند، روغن، رطوبت یا ذرات را محدود می‌کند یا خیر. تقویت‌کننده باید سیگنال آماده برای ژنراتور یا آماده برای خلوص را دریافت کند، زمانی که ژنراتور می‌تواند در طول راه‌اندازی، احیا، بازیابی خطا یا کالیبراسیون آنالیزور، گاز خارج از مشخصات تولید کند. تصمیم بگیرید که آیا نیتروژن خارج از مشخصات در بالادست تقویت‌کننده تخلیه می‌شود یا اینکه از شروع به کار تقویت‌کننده جلوگیری می‌شود. یک گیرنده محصول می‌تواند گاز گذرای خارج از مشخصات را با گاز خوب مخلوط کند، بنابراین مکان و فلسفه کنترل آن اهمیت دارد. نقاط نمونه‌برداری باید به گونه‌ای انتخاب شوند که راه‌اندازی بتواند خلوص را قبل و بعد از فشرده‌سازی بدون تکیه بر یک آنالیزور واحد که دور از کاربر قرار دارد، اثبات کند.

برای هماهنگی تدارکات، الزامات شرح داده شده در اینجا را با الزامات سایت مقایسه کنید. کمپرسور نیتروژن PSA ارائه به جای تکیه بر رتبه‌بندی عمومی کمپرسور. بررسی متقابل در اینجا به کمپرسور n2 با ژنراتور نیتروژن غشایی psa گره خورده است.

۳. سیستم‌های PSA نیاز به توجه به رفتار چرخه‌ای عرضه و گیرنده دارند

تولید نیتروژن PSA ذاتاً چرخه‌ای است، حتی اگر گیرنده محصول و کنترل‌ها باعث شوند خروجی نسبتاً ثابت به نظر برسد. بوستر نباید سمت محصول را به نوسانات سریع فشار که با عملکرد پایدار ژنراتور تداخل دارد، مجبور کند. از یک گیرنده یا چیدمان کنترل فشار مناسب برای جدا کردن پیک‌های کوتاه تقاضای بوستر از چرخه PSA استفاده کنید. حداقل فشار مکش مورد نیاز بوستر را تأیید کنید و منطق مکش پایین را بالاتر از شرایطی که ژنراتور بی‌ثبات می‌شود، تنظیم کنید. اگر فرآیند نیاز به یک تخلیه فشار بالای بزرگ و کوتاه مدت دارد، محاسبه کنید که آیا گیرنده می‌تواند کسری را تأمین کند در حالی که PSA با نرخ تولید پایدار خود ادامه می‌دهد یا خیر. اندازه بوستر را بدون بررسی اینکه آیا PSA می‌تواند گاز را در کل چرخه تولید دوباره پر کند، افزایش ندهید.

۴. سیستم‌های غشایی نیاز به هماهنگی فشار، دما و خلوص دارند

خروجی غشاء به فشار و دمای خوراک حساس است و خلوص بالاتر نیتروژن عموماً مقدار محصول بازیابی شده از یک جریان هوای خوراک معین را تغییر می‌دهد. این بدان معناست که وظیفه تقویت‌کننده باید دقیقاً در نقطه عملیاتی غشاء مورد استفاده پروژه بررسی شود. از طرح کنترلی که فشار محصول را آنقدر شدید پایین می‌آورد که غشاء دیگر در شرایط جداسازی مورد نظر خود عمل نمی‌کند، خودداری کنید. اگر یک تقویت‌کننده پایین‌دست به باند مکش باریک‌تری نیاز دارد، به جای فرض اینکه غشاء می‌تواند هر تغییر سریع تقاضا را دنبال کند، از ذخیره‌سازی بافر و کنترل فشار استفاده کنید. هدف اکسیژن باقیمانده و شرایط مرجع برای جریان محصول را در RFQ ثبت کنید تا تأمین‌کننده کمپرسور جریان نیتروژن نرمال شده را با حجم مکش واقعی مقایسه نکند.

۵. تقویت‌کننده را با فشار منبع، خلوص و ذخیره‌سازی به هم متصل کنید.

یک توالی قوی معمولاً بیش از فشار پایین‌دست را زیر نظر دارد. ورودی‌های مفید می‌توانند شامل وضعیت سالم بودن ژنراتور، خلوص محصول، فشار گیرنده بالادست، فشار مکش بوستر، فشار گیرنده پایین‌دست، بار موتور و محافظت در برابر دمای بالا باشند. منطق دقیق به تجهیزات بستگی دارد، اما باید از سه حالت بد جلوگیری کند: فشرده‌سازی گاز خارج از مشخصات، کمبود گاز ژنراتور و روشن یا خاموش کردن مکرر بوستر در یک باند فشار باریک. در صورت امکان، توالی را قبل از خرید بنویسید. این توالی مشخص می‌کند که کدام سیگنال‌ها باید بین بسته‌ها رد و بدل شوند و از تغییرات کنترلی پرهزینه در حین راه‌اندازی جلوگیری می‌کند. کل توالی را از یک شروع سرد آزمایش کنید، نه فقط کمپرسور را به صورت جداگانه.

۶. کمپرسور را با استفاده از بدترین ترکیب قابل قبول مشخص کنید

برای وظیفه نهایی کمپرسور، حالت مکش کم/دشارژ بالا، حالت تولید عادی و حالت مکش بالا/جریان بالا را مشخص کنید. از تامین‌کننده کمپرسور بخواهید ظرفیت، توان، دما و محدوده کنترل هر کدام را تأیید کند. اگر ژنراتور می‌تواند در بیش از یک تنظیم خلوص کار کند، تصمیم بگیرید که آیا بوستر باید تمام تنظیمات را پوشش دهد یا فقط دستورالعمل تولید عادی را. توسعه آینده را از الزامات فعلی جدا کنید. کمپرسور باید انعطاف‌پذیری کافی برای کار با ژنراتور را داشته باشد بدون اینکه آنقدر بزرگ شود که بیشتر عمر خود را صرف تخلیه یا بازیافت کند. در طول آزمایش پذیرش، فشار خروجی ژنراتور، مکش بوستر، تخلیه بوستر، جریان نیتروژن و خلوص را در یک محور زمانی قرار دهید. این نشان می‌دهد که آیا این دو بسته واقعاً به عنوان یک سیستم عمل می‌کنند یا خیر.

بررسی رابط ژنراتور به کمپرسور

برگه تأیید پروژه

برای قابلیت اطمینان طولانی مدت، «داده‌های جریان و فشار ژنراتور را در خلوص دقیق نیتروژن مورد نیاز فرآیند به دست آورید» را به یک خط پایه برای ژنراتور نیتروژن PSA متصل کنید. این خط پایه را زمانی ثبت کنید که نصب تمیز، پایدار و از نظر سلامت شناخته شده باشد، سپس خلوص محصول و بار عملیاتی را نیز در آن بگنجانید تا قرائت‌های بعدی بتوانند نرمال شوند. مفهوم بررسی «نقطه عملیاتی ژنراتور نقشه برداری» باید یک ماشه تعریف شده برای بررسی داشته باشد، حتی زمانی که مقدار مطلق به هشدار نرسیده باشد. انحراف تدریجی از یک خط پایه تکرارپذیر اغلب هشدار بیشتری نسبت به یک قرائت جداگانه می‌دهد. اگر پیکربندی فرآیند تغییر کند، به جای مقایسه حالت‌های عملیاتی متفاوت، یک خط پایه مستند جدید ایجاد کنید.

بررسی مفید بعدی، بررسی سایت است کمپرسور نیتروژن با ظرفیت متوسط مواد، به ویژه هنگامی که فشار، خلوص و الزامات کار مداوم با هم در تعامل هستند. بررسی متقابل در اینجا به مشخصات ژنراتور نیتروژن غشایی کمپرسور n2 psa گره خورده است.

در طول بررسی مهندسی، با ردیابی مسیر فیزیکی مرتبط با ژنراتور نیتروژن غشایی و فشار خروجی ژنراتور، فرض پشت «حفظ خلوص پس از فشرده‌سازی» را به چالش بکشید. مسیر گاز، گرما، نیرو، سیگنال کنترل یا نشت را از منبع تا مقصد دنبال کنید و هر مؤلفه‌ای را که می‌تواند نتیجه را تغییر دهد، شناسایی کنید. سپس عبارت «حداقل فشار مکش بوستر را بیان کنید و تعریف کنید که کنترل‌ها در زیر آن چه کاری انجام می‌دهند» را در نقطه‌ای که واقعاً تصمیم‌گیری انجام می‌شود، نه در راحت‌ترین گیج، تکمیل کنید. هرگونه افت فشار، اختلاف دما، تأخیر کنترل یا یافته بازرسی را که رفتار را توضیح می‌دهد، ثبت کنید. این بررسی مبتنی بر مسیر، از تفسیر اندازه‌گیری‌های محلی بدون در نظر گرفتن زمینه سیستم جلوگیری می‌کند.

تأیید «تصمیم بگیرید که چگونه از رسیدن نیتروژن خارج از مشخصات به کمپرسور یا گیرنده پایین‌دست جلوگیری شود» را در طول بررسی خطای آینده قابل استفاده کنید. خلوص محصول، جریان نیتروژن، وضعیت کمپرسور، وضعیت تقاضا و زمان مشاهده را در یک رکورد ثبت کنید. آن رکورد را به هدف طراحی «تعریف محدوده ورودی بوستر» پیوند دهید و توجه داشته باشید که کدام نقشه، کتابچه راهنما، مشخصات فرآیند یا ابزار کالیبره شده، پذیرش را تأیید کرده است. اگر مقدار خوانده شده طبیعی باشد، به یک مرجع تبدیل می‌شود. اگر غیرطبیعی باشد، اقدامات اصلاحی را مستند کنید و در همان شرایط دوباره آزمایش کنید. سوابق منسجم، وسوسه جبران یک مشکل غیرقابل توضیح با افزایش فشار، سرعت، محدودیت‌های دما یا تنظیمات نامربوط را کاهش می‌دهد.

«اجازه خاموش شدن ژنراتور» را در مرزی که پیامد آن ظاهر می‌شود، تأیید کنید. فشار خروجی ژنراتور را در منبع و گیرنده بافر در سمت گیرنده مشاهده کنید، سپس «محاسبه ذخیره‌سازی مورد نیاز برای تقاضای اوج که از تولید پایدار ژنراتور فراتر می‌رود» را در حالی که جریان و فشار مربوطه پایدار هستند، تکمیل کنید. اطلاعات کافی را برای تشخیص تغییرات عادی فرآیند از فرسودگی تجهیزات ثبت کنید. هنگامی که محدودیت‌های دقیق پذیرش به مدل انتخاب شده بستگی دارد، از اسناد فعلی سازنده یا مشخصات پروژه تأیید شده استفاده کنید. صرفاً به این دلیل که سرویس مشابه به نظر می‌رسد، مقداری را از کمپرسور دیگری منتقل نکنید. ثبت مرز به مرز، عیب‌یابی بعدی را بسیار سریع‌تر می‌کند.

حلقه «سیگنال‌های آماده بودن ژنراتور، خلوص، فشار گیرنده و وضعیت بوستر که بسته‌ها رد و بدل می‌کنند را فهرست کنید» را با مستندسازی علت، پاسخ و پذیرش ببندید. با «ذخیره‌سازی گیرنده مختصات» شروع کنید، رفتار مورد انتظار جریان نیتروژن را شناسایی کنید و مشاهده دوم مربوط به ژنراتور نیتروژن PSA را انتخاب کنید که بتواند همان نتیجه را به طور مستقل تأیید کند. بررسی را بدون دور زدن دستگاه‌های محافظ یا فراتر رفتن از محدوده عملیاتی تأیید شده انجام دهید. اگر دو سیگنال با هم مغایرت داشتند، قبل از تصمیم‌گیری در مورد اینکه کدام قطعه نیاز به کار دارد، دقت ابزار، وضعیت شیر، افت فشار، آلودگی، نشتی یا منطق کنترل را بررسی کنید. تأیید مستقل زمانی ارزشمند است که خاموش کردن یا تعویض گران باشد.

برای اینکه تیم‌های مهندسی و خرید بر یک اساس کار کنند، این الزام را به سایت مرتبط کنید. کمپرسور فشرده N2 اطلاعات. بررسی متقابل در اینجا به مشخص کردن ژنراتور نیتروژن غشایی PSA کمپرسور n2 مربوط می‌شود.

مرز ایمنی و تأیید

اتاق‌های ژنراتور نیتروژن و اتاق‌های کمپرسور می‌توانند در حین تهویه یا نشت، نیتروژن را جمع کنند، بنابراین ارزیابی تهویه و ریسک کمبود اکسیژن بخشی از طراحی نصب است. دریچه‌های ژنراتور و خروجی‌های تخلیه کمپرسور نباید بدون ارزیابی تأیید شده به فضاهای اشغال شده هدایت شوند. قبل از سرویس تقویت‌کننده، هم منبع نیتروژن و هم گیرنده فشار بالا را ایزوله کنید. فشار حتی پس از توقف ژنراتور نیز می‌تواند محبوس بماند.

موارد مشخص برای ارسال به همراه RFQ

1. داده‌های جریان و فشار ژنراتور را در خلوص دقیق نیتروژن مورد نیاز فرآیند به دست آورید.
2. حداقل فشار مکش بوستر را بیان کنید و عملکرد کنترل‌های زیر آن را تعریف کنید.
3. تصمیم بگیرید که چگونه از رسیدن نیتروژن خارج از مشخصات به کمپرسور یا گیرنده پایین‌دست جلوگیری شود.
4. محاسبه‌ی فضای ذخیره‌سازی مورد نیاز برای اوج تقاضا که از تولید پایدار ژنراتور فراتر می‌رود.
5. سیگنال‌های آماده به کار بودن ژنراتور، خلوص، فشار گیرنده و وضعیت بوستر که بسته‌ها رد و بدل می‌کنند را فهرست کنید.
6. برای موارد مکش کم، نرمال و توان عملیاتی بالا، تأیید عملکرد لازم است.

سوالات مربوط به ادغام ژنراتور

قانون ادغام

مشخصات صحیح کمپرسور N2 با پوشش عملیاتی ژنراتور آغاز می‌شود. فشار و جریان مکش بوستر را به خلوص مورد نیاز متصل کنید، فضای ذخیره‌سازی کافی برای جدا کردن پیک‌های کوتاه تقاضا از تولید فراهم کنید و بسته‌ها را به هم متصل کنید تا گاز خارج از مشخصات یا مکش کم قابل چشم‌پوشی نباشد. PSA، غشاء و تجهیزات فشرده‌سازی را به عنوان یک سیستم نیتروژن هماهنگ در نظر بگیرید.