압력 변동 흡착이 산소를 생성하는 방법
PSA 산소 생성은 압력 하에서 가스의 흡착 거동의 차이를 이용합니다.
주변 공기 → 압축 → 여과 및 건조 → 가압 흡착 → 산소가 풍부한 가스 → 버퍼링 → 산소 공급
질소는 우선적으로 분자체에 의해 유지되는 반면, 산소는 흡착층을 통과합니다.
흡착 물질이 작동 용량에 도달하면 용기는 감압되고 재생됩니다. 여러 용기가 교대로 작동하므로 개별 용기가 재생되는 동안 산소 생산이 계속될 수 있습니다.
PSA 산소 발생기 작동 주기
- 공기 압축
주변 공기가 압축기로 유입되어 PSA 프로세스에 필요한 압력까지 상승됩니다. - 공기 처리
압축 공기는 필터와 건조 장비를 통과하여 흡착 시스템에 들어가기 전에 입자, 오일 에어로졸 및 습기를 제어합니다. - 가압흡착
처리된 공기는 하나의 흡착 용기로 들어갑니다. 질소는 분자체에 우선적으로 흡착되어 산소가 풍부한 가스가 통과할 수 있습니다. - 산소 수집
산소가 풍부한 가스는 산소 배출구와 완충 시스템으로 들어갑니다. - 감압
흡착 사이클이 끝나면 용기 압력이 감소합니다. 흡착된 질소는 분자체에서 방출됩니다. - 재건
용기는 다음 흡착 사이클에 적합한 상태로 돌아갑니다. - 자동 전환
제어 시스템은 프로그래밍된 PSA 순서에 따라 흡착 용기 사이를 전환합니다. 이러한 교대 작업은 지속적인 산소 생산을 제공합니다.
프로세스 흐름 개요
[ PSA 작업주기 다이어그램 ]
연속적인 다중 용기 교대로 흡착 및 질소 탈착을 보여줍니다.
PSA 산소 발생기의 주요 구성 요소
| 요소 | 기능 |
|---|---|
| 공기 압축기 | 압축된 공급 공기를 공급합니다. |
| 에어리시버 | 압축 공기 흐름을 안정화합니다. |
| 공기 필터 | 미립자 및 오일 오염 제거 |
| 에어드라이어 | 공급 공기 수분 제어 |
| PSA 흡착 용기 | 질소흡착 수행 |
| 분자체 | 질소를 선택적으로 흡착 |
| 스위칭 밸브 | 흡착 및 재생 주기 제어 |
| 산소 완충 탱크 | 산소 출력을 안정화합니다. |
| 산소 분석기 | 산소 순도를 모니터링합니다 |
| PLC 컨트롤러 | 작동 순서를 제어합니다. |
| HMI | 작동 매개변수를 표시합니다. |
| 배관 시스템 | 공정 장비 연결 |
| 안전 시스템 | 장비 보호 제공 |
장비 구성은 산소 압축, 저장 또는 실린더 충전 시스템으로 확장될 수 있습니다.
산소순도 및 생산능력
PSA 산소 발생기는 설계 및 작동 조건에 따라 일반적으로 최대 약 95% 순도의 산소를 생성할 수 있습니다. 필요한 산소 순도는 단순히 사용 가능한 가장 높은 순도를 선택하는 것이 아니라 다운스트림 애플리케이션에 따라 선택해야 합니다.
일반적인 설계 매개변수
| 매개변수 | 프로젝트 사양 |
|---|---|
| 산소 용량 | ___ Nm3/h |
| 산소 순도 | ___ % |
| 산소압 | ___ 술집 |
| 영업시간 | ___ 시간/일 |
| 피크 수요 | ___ Nm3/h |
| 설치 | 실내 / 실외 / 컨테이너형 |
| 주변 온도 | ___ 도 |
| 고도 | ___ m |
| 전원공급장치 | ___V/Hz |
PSA 산소 생성을 사용하는 이유는 무엇입니까?
정기적인 산소 수요가 있는 시설의 경우 현장 생산을 통해 공정에 산소가 공급되는 방식이 바뀔 수 있습니다.
일반 산소 공급과 비교
| 고려 사항 | 전달된 산소 | PSA 산소 생성 |
|---|---|---|
| 산소 공급원 | 외부 공급업체 | 주변 공기 |
| 생산지 | 공급업체 시설 | 사용 포인트 |
| 배달 | 필수의 | 일반 생산에는 필요하지 않음 |
| 저장 | 종종 필수 | 설계에 따른 버퍼/저장 |
| 공급 통제 | 배송 일정 | 현장 생산 |
| 원격 애플리케이션 | 필요한 물류 | 로컬로 설치 가능 |
| 생산능력 | 공급업체에 따라 다름 | 프로젝트별 |
경제적 결과는 산소 소비량, 운영 시간, 현지 산소 가격, 운송 비용, 전력 소비 및 장비 활용도에 따라 달라집니다.
산업용 애플리케이션
금속절단
PSA 산소 발생기는 순산소 절단 응용 분야에 산소를 공급할 수 있습니다. 일반적인 사용자는 다음과 같습니다.
- 철강 제조 워크샵
- 조선소
- 선박해체시설
- 중장비 제조업체
- 구조용 강철 프로세서
- 산업 철거 계약자
필요한 산소 용량은 절단 스테이션 수, 절단 방법 및 작업 일정을 통해 계산됩니다.
채광 및 광물 처리
다양한 채광 및 광물 처리 작업에 산소가 필요할 수 있습니다. PSA 산소 생성은 다음과 관련된 응용 분야에 맞게 구성할 수 있습니다.
- 금, 구리, 은, 납, 아연
- 광물 처리
- 야금 작업
원격 채굴 시설에서는 기존 산소 공급이 어려울 때 스키드 장착형 또는 컨테이너형 PSA 시스템을 사용할 수 있습니다.
야금 및 제련
산소는 선택된 야금 및 연소 공정에 사용될 수 있습니다. 잠재적인 응용 분야는 다음과 같습니다.
- 용광로 산소 농축
- 제련
- 산화 과정
- 열처리
- 비철야금
산소 요구량은 용해로 설계, 연료 소비, 공정 화학 및 필요한 산소 농축 수준에 따라 달라집니다.
폐수 처리
PSA 산소 발생기는 추가 산소가 필요한 폐수 처리 시스템에 산소를 공급할 수 있습니다. 응용 분야는 다음과 같습니다.
- 도시 폐수 처리
- 산업폐수 처리
- 고부하 생물학적 처리
- 양식업 폐수
- 산소 주입 시스템
발전기는 산소 용해 또는 주입 장비에 연결될 수 있습니다.
오존 발생
오존 생성을 위한 공급 가스로 산소가 사용됩니다. PSA 산소 발생기는 다음 용도로 사용되는 오존 시스템에 산소를 공급할 수 있습니다.
- 식수 처리
- 폐수 처리
- 산업용 수처리
- 양식업
- 고급 산화
- 소독
산소 용량은 오존 발생기의 가스 소비량과 일치해야 합니다.
의료용 산소 공급
현장 산소 공급이 필요한 의료 시설에 대해 PSA 산소 생성을 구성할 수 있습니다. 잠재적인 설치에는 다음이 포함됩니다.
- 병원, 진료소 및 의료 센터
- 농촌 의료 시설
- 임시 의료 시설
- 의료용 산소 충전소
의료 응용 분야의 경우 산소 품질, 장비 구성, 설치 및 배포는 해당 의료 요구 사항 및 현지 규정을 준수해야 합니다.
자동 PSA 산소 생성
흡착 및 재생 순서는 PLC 시스템을 통해 자동으로 제어될 수 있습니다.
자동 기능
- PSA 용기 전환
- 밸브 시퀀싱
- 압축기 작동
- 산소 순도 모니터링
- 압력 모니터링
- 알람 관리
- 장비 보호
- 시작 및 종료 순서
- 작동상태 표시
HMI는 운영자에게 시스템에 대한 실시간 정보를 제공할 수 있습니다.
산소 순도 모니터링
산소 분석기는 제품 산소 농도를 지속적으로 측정할 수 있습니다. 제어 시스템은 분석기 신호를 모니터링하고 산소 순도가 구성된 작동 범위를 벗어나면 경보를 제공할 수 있습니다.
일반적인 모니터링 매개변수:- 산소 순도, 압력 및 유량
- 공급 공기 압력 및 PSA 용기 압력
- 압축기 상태 및 시스템 경보
시스템 구성 및 모듈식 옵션
산소 저장 장치가 있는 PSA 산소 발생기
다운스트림 프로세스에 추가 공급 안정성이 필요한 경우 버퍼 또는 저장 시스템을 통합할 수 있습니다.
기본 구성:
PSA → 산소 완충기 → 사용처
추가 스토리지 포함:
PSA → 산소 완충기 → 산소 저장 → 사용 지점
실린더 충진용 PSA 산소 발생기
산소 분배 및 충전 시설의 경우 PSA 시스템을 산소 압축 및 충전 시스템에 연결할 수 있습니다.
일반적인 프로세스:
PSA 발생기 → 산소 버퍼 → 산소 압축기 → 고압 저장 → 충전 매니폴드
실린더 용량, 충전 압력, 실린더 수량, 일일 충전 용량을 기준으로 구성됩니다.
컨테이너형 PSA 산소 발생기
운송 및 배치 유연성을 위해 컨테이너화된 구조에 통합되었습니다. 원격 채굴, 임시 프로젝트 및 분산형 가스 공급에 이상적입니다.
공기 압축기, 처리 장치, 흡착 용기, 완충기, 제어 캐비닛, 배관, 환기 및 안전 시스템이 포함됩니다.
소형 PSA 산소 발생기
설치 공간이 제한된 시설을 위한 소형 스키드 또는 통합 장비 패키지로 구성됩니다.
사용 가능한 바닥 면적, 높이, 유지 관리 간격, 배관 경로 및 환기 요구 사항을 중심으로 설계되었습니다.
엔지니어링 및 맞춤화 옵션
프로세스 주변의 발전기 엔지니어링
PSA 산소 발생기는 용량만 고려하기보다는 실제 산소 요구량에 따라 선택해야 합니다.
- 산소 흐름:평균 및 최고 산소 소비량.
- 산소 순도:다운스트림 프로세스 요구 사항에 따라 지정됩니다.
- 산소 압력:소비 지점에서 필요한 압력.
- 운영 일정:연속 및 간헐적 작동.
- 사이트 조건:주변 온도, 고도, 습도, 전력, 설치 환경.
- 하류 장비:절단 시스템, 오존 장치, 폐수 처리, 가스 파이프라인, 충전 매니폴드 또는 야금 공정을 위한 맞춤화.
무엇을 사용자 정의할 수 있습니까?
뉴텍프로젝트 기술 요구 사항에 따라 PSA 산소 발생기를 구성할 수 있습니다.
견적을 위한 기술 정보
적절한 PSA 산소 발생기 구성을 결정하려면 다음 정보를 보내십시오.
| 프로젝트 요구 사항 | 정보 |
|---|---|
| 애플리케이션 | ___ |
| 산소 용량 | ___ Nm3/h |
| 산소 순도 | ___ % |
| 산소압 | ___ 술집 |
| 평균 소비 | ___ Nm3/h |
| 피크 소비 | ___ Nm3/h |
| 영업시간 | ___ 시간/일 |
| 설치 위치 | ___ |
| 고도 | ___ m |
| 주변 온도 | ___ 도 |
| 전원공급장치 | ___V/Hz |
| 설치 유형 | 실내 / 실외 / 컨테이너형 |
| 저장 요구 사항 | 예 / 아니오 |
| 산소 압축 | 예 / 아니오 |
필요한 산소 용량을 모르는 경우 하위 장비, 현재 산소 소비량, 운영 단위 수 또는 생산 능력을 제공하십시오. 이러한 매개변수는 시스템 크기 조정의 기초로 사용될 수 있습니다.
FAQ
압력 변동 흡착 산소 발생기란 무엇입니까?
PSA 기술을 사용하여 질소를 선택적으로 흡착하여 압축된 주변 공기로부터 산소를 분리하는 산소 생산 시스템입니다.
PSA는 어떻게 지속적으로 산소를 생성합니까?
다중 흡착 용기는 흡착 및 재생 주기를 교대로 작동합니다. 이를 통해 한 용기가 산소를 생성하는 동안 다른 용기는 재생될 수 있습니다.
PSA 기술은 어느 정도의 산소 순도를 달성할 수 있습니까?
PSA 산소 시스템은 장비 구성 및 작동 조건에 따라 일반적으로 최대 약 95% 순도의 산소를 생성할 수 있습니다.
PSA 산소 발생기는 원료로 산소가 필요합니까?
아니요. 시스템은 주변 공기를 공급 가스로 사용합니다. PSA 공정은 압축 공기 중의 질소와 산소를 분리합니다.
발전기가 생산 장비에 직접 산소를 공급할 수 있나요?
예. 산소 배출구는 필요한 유량, 순도 및 압력에 따라 호환되는 다운스트림 장비에 직접 연결할 수 있습니다.
실린더 충전을 위해 PSA 산소를 압축할 수 있습니까?
예. 실린더 충전이 필요한 경우 산소 압축기, 고압 저장 시스템 및 충전 매니폴드를 다운스트림에 통합할 수 있습니다.
의료용 산소에 시스템을 사용할 수 있나요?
예, PSA 산소 생성은 의료용 산소 공급을 위해 설계될 수 있습니다. 전체 시스템은 해당 의료용 산소 사양, 의료 요구 사항 및 현지 규정에 따라 설계되어야 합니다.
PSA 산소 발생기를 컨테이너에 담을 수 있나요?
예. 전체 시스템은 운송 및 원격 배포를 위해 컨테이너화된 구성으로 엔지니어링될 수 있습니다.
귀하의 응용 분야에 맞는 PSA 산소 발생기를 구입하세요
귀하의 산소 흐름, 필요한 순도, 압력, 적용, 작동 시간, 설치 위치 및 사용 가능한 전원 공급 장치를 NEWTEK에 제공하십시오.
산소 요구량이 아직 계산되지 않은 경우 현재 산소 소비량 또는 다운스트림 장비 정보를 보내주십시오.
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