Компрессорды PSA азот генераторымен біріктіру

PSA генераторы мен күшейткішті тұрақты сақтау, тазалықты тексеру және айқын басқару логикасымен бөлінген екі үйлесімді машина ретінде қарастырыңыз.

PSA азот генераторы автоматты түрде компрессордың жақсы сору көзі бола алмайды. Оның өнім ағыны, шығыс қысымы және тазалығы қоректендіру ауасының жағдайына, адсорбция цикліне, сұранысқа және қабылдағыш көлеміне жауап береді. Сонымен қатар, күшейткіш тұрақты газбен жабдықтауды қалайды және төмен қысымды жағын PSA қалпына келтіре алатыннан әлдеқайда жылдам төмен тарта алады. Сондықтан интеграциялау міндеті тазалықты жоғалтпай немесе күшейткіштің сору қабығынан тыс жұмыс істеуіне жол бермей, генерацияны сығымдаудан ажырату болып табылады. PSA-дан кейін өнім қабылдағышынан бастаңыз, жоғары қысымды сығымдау алдында оттегінің мөлшерін бақылаңыз, кері ағынның алдын алыңыз және іске қосу-тоқтату рұқсаттарын бір қысым қосқышына емес, қысым мен тазалыққа тәуелді етіңіз. Нәтижесінде PSA тұрақты жұмыс нүктесінің жанында жұмыс істейтін кезде қысқа ағынды шыңдар сақтау арқылы сіңірілетін жүйе болуы керек.

PSA nitrogen generator and compressor integration
Төмен қысымды өнім қабылдағышы PSA және күшейткішке тұрақты интерфейс береді.

Анықталуы тиіс интерфейстер

PSA шығыс қысымы
Қалыпты ішкі қысым жоғалғаннан кейін азот генераторының өнім қосылымындағы қысым. Генератордың жұмыс істеуі және күшейткіштің қолайлы сору қысымын алуы үшін ол жеткілікті жоғары болып қалуы керек.
өнім қабылдағышы
PSA циклі мен өндірістік мінез-құлықты күшейткіш байқаған сұраныстың жылдам өзгерістерінен бөлу үшін генератордан кейін орналастырылған төмен қысымды азот ыдысы.
оттегі анализаторы
Газ жоғары қысым жағына жіберілмес бұрын қалдық оттегі немесе азот тазалығын тексеру үшін қолданылатын құрал. Оның дабыл және рұқсат беру логикасы басқару элементтерін жобалау кезінде анықталуы керек.
күшейткіш сорғыш
Компрессордың кірісіндегі қысым, температура және газдың жағдайы. Ең төменгі сору қысымы әсіресе маңызды, себебі ол сыйымдылықты, сығылу коэффициентін және шығару температурасын өзгертеді.
қайтарылмайтын клапан
Жоғары қысымды газдың немесе сақталған қабылдағыштың қорларының генераторға немесе бос жүрістегі компрессорға кері ағып кетуіне жол бермеу үшін орналастырылған кері клапан.
тазалық желдеткіші
Техникалық сипаттамадан тыс азотты өнім қабылдағышына немесе жоғары қысымды қоймаға емес, қауіпсіз желдеткішке жіберетін бақыланатын бағыт.

1. Азот өндірісін өнім қабылдағышымен күшейтуден бөлектеңіз

Таңдалған жабдық жеткізушісі басқаша келісімді мақұлдамаған жағдайда, PSA шығысы мен күшейткіштің арасына қабылдағыш қойыңыз. Қабылдағыш газға арналған гидравликалық буфер ретінде әрекет етеді: PSA оны салыстырмалы түрде тұрақты өндіріс циклі кезінде толтырады, ал күшейткіш одан төменгі ағындағы сұраныс жоғары болған қысқа кезеңдерде сорып ала алады. Пайдалы көлем рұқсат етілген қысым ауытқуымен, өндіріс пен сору жылдамдығы арасындағы айырмашылықпен және шыңның ұзақтығымен анықталады. Ыдыстың өлшемін тек компрессордың ығысуынан емес, оны жабу қажет нақты өтпелі кезеңнен өлшеңіз.

Қабылдағышты оның қысымы генератор мен күшейткіш басқару элементтеріне көрінетіндей етіп орнатыңыз. Төмен-төмен қысым жағдайы күшейткіштің генератор жағын төмен қарай тартуын тоқтатуы керек. Жоғары жағдай жүйенің архитектурасына байланысты өндірістік жабдықты тоқтатуы немесе түсіруі мүмкін. Қабылдағыш сонымен қатар, егер үлгі жүйесі шамадан тыс кідіріссіз жасалған болса, оттегі анализаторына жылдам циклді тармақ желісіне қарағанда көбірек үлгі нүктесін береді.

2. Минималды күшейткіш сору қысымын және PSA жұмыс қысымын қорғаңыз

Екі түрлі қысым шегін анықтаңыз: PSA азотты дұрыс өндіру үшін қажетті қысым және күшейткіштің талап етілген жұмыс кезінде қабылдай алатын ең аз сору қысымы. Басқару нүктелері екі шекті де қанағаттандыруы керек. Егер күшейткіш кірісін ескермей, төменгі ағындағы қысым төмендеген кезде іске қосылса, ол төмен қысымды қабылдағышты босатып, өзінің қысу коэффициентін арттырып, PSA-ны тұрақсыз жұмыс күйіне келтіруі мүмкін. Дұрыс рұқсат тек төменгі ағындағы сұранысқа емес, тиісті гистерезисі бар қабылдағыш қысымына негізделген.

Байланысты жабдық эталоны үшін сайттың PSA азот компрессоры осы бөлімдегі жұмыс болжамдарын тексеру кезіндегі нұсқалар. Мұндағы айқаспалы тексеру n2 компрессорын psa азот генераторымен біріктіруге байланысты.

Қалыпты жағдайдың орнына ең нашар жағдайды тексеріңіз. Ең төменгі күтілетін PSA шығыс қысымын, лас сүзгілерді, желідегі қысымның төмендеуін, ыстық кіріс газын және ең жоғары күшейткіш сорғыны қосыңыз. Егер сору қысымы кеңінен өзгеруі мүмкін болса, компрессор өндірушісінен сол диапазондағы сыйымдылық пен температура картасын сұраңыз. Бір номиналды сору нүктесінде таңдалған машина қабылдағыш төменгі орнатылған нүктеге жеткенде бірдей ағынды немесе жылулық шекті бермеуі мүмкін.

3. Тазалықты зертханалық шешім емес, бақылау факторына айналдырыңыз

Оттегі анализаторы газды жоғары қысымды қоймаға сығымас бұрын газдың жарамдылығын анықтауы керек. Іске қосу кезінде, қызмет көрсетуден кейін немесе PSA бұзылғаннан кейін, анализатор анықталған растау кезеңінде жоба сипаттамасында қалғанша өнімді тазалық желдеткішіне бағыттаңыз. Тек содан кейін ғана өнім жолын ашыңыз немесе күшейткішті қосыңыз. Бұл тазарту қиын үлкен жоғары қысымды қабылдағышты аз мөлшердегі спецификациядан тыс газдың ластануына жол бермейді.

Анализатор үлгісін күшейткішке кіретін газды көрсететін жерде орналастырыңыз және үлгі желісінің кідірісін ескеріңіз. Қысымның жылдам өтпелі ағыны компрессорға қашықтан орналасқан анализатор өзгеріс туралы хабарлағанға дейін әлдеқайда бұрын жетуі мүмкін. Маңызды қызмет көрсету үшін тренд қабылдағышының қысымы, генератор күйі, оттегі көрсеткіші, күшейткішті сору және күшейткіш разряды бірге қолданылады. Бұл сигналдарды өзара байланыстыру тазалық оқиғасынан кейін оқшауланған дабылдарды қараудан әлдеқайда пайдалы.

N2 compressor system detail for How to Integrate an N2 Compressor with a PSA Nitrogen Generator
Қаптаманың орналасуын қысымға, салқындатуға, техникалық қызмет көрсетуге қол жеткізуге және нақты жұмыс қабығына сәйкес тексеру керек. Бұл орналастыруда визуалды тіректер n2 компрессорын psa азот генераторымен біріктіреді.
Nitrogen compressor system receiver and controls
Іске қосу кезінде қысым, тазалық және машина күйінің үрдістері бірге тексерілуі керек.

4. Кері ағынның алдын алыңыз және оқшаулау шекараларын анықтаңыз

Ағынның төменгі жағында сақталған қысым бос тұрған күшейткіш арқылы кері ауыса алмайтындай және қабылдағыш қоры PSA-ға қажетсіз бағытта итерілмейтіндей етіп қайтарылмайтын қорғанысты орнатыңыз. Клапанның нақты орналасуы айналма құбырлардың, параллель компрессорлардың немесе бірнеше генераторлардың болуына байланысты. Әрбір оқшаулау сценарийін сызықтық диаграммада қарау керек: қалыпты жұмыс, күшейткіштің тоқтауы, генератордың тоқтауы, техникалық қызмет көрсету оқшауламасы және электр қуатының жоғалуы. Әрбір сценарийде кез келген тұрып қалған көлем үшін қысымды жеңілдету және желдету қолжетімді болуы керек.

Тек техникалық қызмет көрсету оқшаулағышы ретінде кері клапанды пайдаланбаңыз. Жабдықты ашу қажет жерлерде оң оқшаулауды қамтамасыз етіңіз және операторларға қысымды төмендетудің тексерілген жолын беріңіз. Егер компрессорда қашықтықтан желдету тесіктері, тығыздау желдеткіштері, дренаждар немесе салқындатқыш дренаждар болса, оларды газ қаупін бағалау бойынша өткізіңіз және егер жобада ортақ коллекторға арнайы рұқсат етілмесе, оларды PSA тазалық желдеткішінен тәуелсіз ұстаңыз.

5. Іске қосу, тоқтату, түсіру және қалпына келтіру логикасын үйлестіру

Тәжірибелік тізбек көбінесе генераторды алдымен іске қосады, өнімнің қысымы мен тазалығын орнатады, төмен қысымды қабылдағышты толтырады және тек содан кейін ғана күшейткішті қосады. Сору қысымы генераторды қорғау шегіне жеткенге дейін күшейткіш тоқтауы немесе босатылуы керек. Жоғары қысымды қабылдағыш жоғарғы орнатылған нүктеге жеткеннен кейін, басқару философиясы талап етсе, PSA төмен қысымды қабылдағышты қалпына келтіру үшін жеткілікті уақыт жұмыс істеп тұрған кезде күшейткіш тоқтай алады. Нақты тізбек зауыттық әдепкі параметрлерді бөлек қалдырудың орнына себеп-салдар кестесіне жатады.

Сайтты пайдаланыңыз орташа сыйымдылықтағы азот компрессоры бұл талапты компрессор сипаттамасына аударған кезде екінші тексеру ретінде ресурс. Мұндағы айқас тексеру n2 компрессорын psa азот генераторымен біріктіруге байланысты.

Жұмыстан кейін не болатынын қарастырыңыз. Жоғары температурадағы күшейткіш жұмыс, егер төмен қысымды қабылдағыш оны қауіпсіз ұстай алса, жақсы PSA өнімін автоматты түрде желдетуге мәжбүрлемеуі керек. Керісінше, тазалық дабылы қысымға деген сұраныс жоғары болса да, жоғары қысымды сақтау орнына ауысуды блоктауы керек. Қалпына келтіру әдейі жүргізілуі керек: дабылдың өшірілгенін растаңыз, қабылдағыш қысымының диапазонда екенін растаңыз және тұрақсыз жағдайларда машиналарды қайта-қайта циклде қосудың орнына бекітілген реттілік бойынша қайта іске қосыңыз.

6. Синхрондалған тренд деректерімен интеграцияланған жүйені іске қосыңыз

Іске қосу кезінде PSA циклінің күйін, оттегі концентрациясын, өнім қабылдағышының қысымын, күшейткіштің сору қысымын, компрессордың жүктеме күйін, разряд қысымын және негізгі температураларды бір уақыт осінде бақылаңыз. Төмен сұраныс, қалыпты сұраныс және жоспарланған шың арқылы өтіңіз. Мақсат - өнім қабылдағышының күшейткіштің істен шығуынсыз немесе генератордың қажетті жұмыс қысымын жоғалтпай қысқа мерзімді сұраныс өзгерістерін сіңіретінін дәлелдеу. Ең төменгі сору қысымын және қабылдағыштың қалпына келуіне қажетті уақытты жазып алыңыз.

Содан кейін қалыптан тыс тізбектерді тексеріңіз: тазалықтың спецификациядан тыс болуы, сору қысымының төмендеуі, күшейткіштің істен шығуы, генератордың тоқтауы және басқару сигналының жоғалуы. Тазалық желдеткішінің мақсатты түрде ашылатынын, кері ағынның алдын алатынын және күшейткіштің жарамсыз сору күйіне қайта қосыла алмайтынын тексеріңіз. Бұл үрдістерді кейінірек ақаулықтарды жою үшін негізгі сызық ретінде сақтаңыз, себебі олар жүйенің жұмыс істеп тұрғаны белгілі болған кезде екі машинаның қалай жұмыс істегенін көрсетеді.

Nitrogen compressor package for How to Integrate an N2 Compressor with a PSA Nitrogen Generator
Компрессорлық жинақ оқшауланған тақтайша рейтингісі ретінде емес, толық азот жүйесінің бөлігі ретінде бағалануы керек. Бұл орналастыруда визуалды тіректер n2 компрессорын psa азот генераторымен біріктіреді.

PSA-booster интеграциясын тексеру

Іске қосу алдында басқару және аппараттық тексерулер
Тауар Инженерлік сұрақ Тексеру немесе шешім қабылдау сигналы
Төмен қысымды сақтау Өнімді алушы ең үлкен қысқа мерзімді сұраныс тапшылығын жаба ала ма? Жоспарланған шың кезінде қабылдағыш қысымы күшейткіштің төмен сору мүмкіндігінен жоғары болып қалады.
Тазалыққа рұқсат етіледі Техникалық сипаттамасынан тыс өнім жоғары қысымды сақтау орнына жете ала ма? Оттегі анализаторы тазалық қабылданғанға дейін газдың ұлғаюын немесе басқа бағытқа бұрылуын блоктайды.
Кері ағыннан қорғаныс Күшейткіш немесе PSA тоқтаған кезде не болады? Қайтару және оқшаулау клапандары әрбір жұмыс күйінде мақсатты ағын бағытын сақтайды.
Басқару тізбегі Генератор мен күшейткіш күйлері үйлестірілген бе? Себеп-салдар сынақтары басталу, тоқтау, істен шығу және қалпына келу мінез-құлқын дәлелдейді.
Басқа инженер шешімді қайталай алатындай етіп, соңғы негізді RFQ-ға, іске қосу файлына немесе техникалық қызмет көрсету жазбасына жазып алыңыз.

Жобаны тексеру жұмыс парағы

«Қабылдағышты генератор мен күшейткіштің арасына орналастыру» шолу элементін жазылған қабылдау қадамына айналдырыңыз. PSA шығыс қысымының қай жерде байқалатынын, сол сәттегі жұмыс күйін және оттегі анализаторының қандай жоғары немесе төмен ағыс жағдайы өзгеруі мүмкін екенін анықтаңыз. Негізді анықтау үшін пайдаланылған құралды, сызбаны, деректер парағын немесе физикалық тексеруді жазып алыңыз. Содан кейін қайталанатын жағдайда «PSA қалыпты және ең төменгі қолайлы өнім қысымын растау» әрекетін орындаңыз. Егер нәтиже күтілетін әрекетке қайшы келсе, сәйкессіздік түсіндірілгенше келесі жобалау немесе техникалық қызмет көрсету туралы шешімді күтіңіз. Бұл басқа инженерге жадқа немесе құжатталмаған болжамға сүйенбей тексеруді қайталау үшін жеткілікті контекст береді.

Өнім қабылдағышын «Өндіріс пен сұраныстың ең үлкен өтпелі кезеңі үшін өнім қабылдағышының өлшемін анықтаңыз немесе тексеріңіз» дегенге байланысты өрістік бақылау нүктесі ретінде пайдаланыңыз. Өлшеу немесе тексеру орнын, газ күйін, компрессор жүктемесін, тиісті клапан позицияларын және қабылдауды анықтайтын құжатты жазып алыңыз. Жергілікті симптомды бүкіл жүйенің мәселесі деп шатастырмас үшін күшейткіш сорғышты бір уақытта тексеріп көріңіз. «Ең төменгі сору қысымын қорғау» ұғымы бақылау нақты шешімге әкелген кезде ғана толық болады: жеткізушінің шолуы үшін қабылдау, түзету немесе күшейту. Кез келген түзетуден кейін тексеруді қайталаңыз және «бұрынғы» және «кейінгі» мәндерін іске қосу немесе техникалық қызмет көрсету жазбасымен сақтаңыз.

Жабдықты таңдауды мұздатпас бұрын, бұл міндетті сайттың тапсырмасымен салыстырыңыз шағын N2 компрессоры диапазонын өлшеп, сол қысым негізінің пайдаланылып жатқанын растаңыз. Мұндағы айқаспалы тексеру n2 компрессорын psa азот генераторымен біріктіруге байланысты.

Оттегі анализаторы мен қайтарылмайтын клапанды бірге түсіндіруге болатын бір бақыланатын жағдай жасау арқылы «блокировкалық тазалық сигналын» тексеріңіз. Жүйені тұрақтандырыңыз, қысымды, температураны, ағынды немесе машина күйін тиісті түрде ескеріңіз және аталған жерлерде калибрленген құралдарды немесе тікелей тексеруді пайдаланыңыз. «Жоғары қысымды сақтау алдында оттегі анализаторының тазалығына рұқсат етілгенін орнатыңыз және дәлелдеңіз» тапсырмасын орындаңыз және күтілетін және байқалған жауапты жазып алыңыз. Егер модельге тән шектеу қажет болса, оны жалпы мәнді енгізудің орнына таңдалған компрессордан, ыдыстан, құбырдан, генератордан немесе процесс құжаттамасынан алыңыз. Жазбада соңғы шешімнің техникалық тұрғыдан неліктен қорғалатыны көрсетілуі керек.

Қауіпсіздік және тексеру шекарасы

Азот оттегі жетіспейтін атмосфераны тудыруы мүмкін, ал сығылған газ айтарлықтай энергияны сақтайды. Тазалық желдеткіштерін, рельефтік құрылғыларды, дренаждарды және орау желдеткіштерін учаскедегі қауіпті бағалаумен бекітілген орындарға бағыттаңыз. Кез келген компрессорды, қабылдағышты, анализатордың үлгі жүйесін немесе жалғаушы құбырды ашпас бұрын, энергия күйін оқшаулаңыз, қысымды түсіріңіз және тексеріңіз. Орнатылған мәндер мен қысым шектері жалпы мәндерден гөрі таңдалған PSA, ыдыс, құбыр және компрессор құжаттамасынан алынуы керек.

Интеграцияны іске қосу тізімі

  1. PSA қалыпты және ең төменгі рұқсат етілген өнім қысымын растаңыз.
  2. Өндіріс пен сұраныстың ең үлкен өтпелі кезеңі үшін өнім қабылдағышының өлшемін анықтаңыз немесе тексеріңіз.
  3. Жоғары қысымды сақтау алдында тазалыққа рұқсат беретін оттегі анализаторын орнатыңыз және дәлелдеңіз.
  4. Анықталған интерфейстерде қайтарылмайтын қорғаныс пен оң техникалық қызмет көрсету оқшаулауын қосыңыз.
  5. Екі машина үшін де бір үйлесімді іске қосу-тоқтату және іске қосылу себеп-салдар тізбегін жазыңыз.
  6. Синхрондалған іске қосу үрдістерін жазып алыңыз және оларды жүйенің негізгі сызығы ретінде сақтаңыз.

PSA және күшейткіш интеграциясы бойынша сұрақтар

Күшейткішті PSA розеткасына тікелей қосу керек пе?

Әдетте өнім қабылдағышы тұрақты интерфейсті қамтамасыз етеді. Тікелей қосылымды генератор мен компрессор жеткізушілері толық уақытша жұмыс пен басқару тізбегін қарап шыққаннан кейін ғана пайдалану керек.

Оттегі анализаторынан сынама қай жерде алынуы керек?

Күшейткіш қоректендіруді көрсететін үлгі газы, кідірістерді, қысымды және ластануды бақылайтын үлгі жүйесінің дизайнымен. Жобаның тазалық сипаттамасында қабылдау нүктесі анықталуы керек.

PSA жеткілікті үлкен болған кезде де күшейткіштің аш болуына не себеп болады?

Қысқа сұраныс шыңдары, қабылдағыш көлемінің жеткіліксіздігі, қысымның төмендеуіне шектеулер немесе нашар үйлестірілген орнатылған мәндер үдеткіштің лезде шығарылуын қолайлы сору қысымында қолжетімді газдан асып кетуіне әкелуі мүмкін.

Интеграция принципі

PSA-күшейткіштің сенімді интеграциясы сақтауды, тазалықты тексеруді, минималды сору қорғанысын, кері ағынның алдын алуды және бір үйлестірілген басқару философиясын пайдаланады. Әрбір сырғанақты бөлек дәлелдеудің орнына жұпты жүйе ретінде тапсырыңыз, себебі интеграция мәселелерінің көпшілігі тек өндіріс, сақтау және жоғары қысымды сұраныс өзара әрекеттескен кезде ғана пайда болады.