Что такое технология ВКЦА
Генератор кислорода ВКЦА (Вакуумная короткоцикловая адсорбционная кислородная установка) представляет собой современное устройство для производства кислорода непосредственно на месте. Он удовлетворяет потребности в средних и больших объемах газа. В отличие от традиционных систем КЦА, которые используют более высокое давление адсорбции и снижение давления для регенерации, технология ВКЦА работает при более низком давлении адсорбции и использует вакуумную десорбцию для более эффективной регенерации адсорбента. Такая вакуумная регенерация значительно повышает эффективность извлечения кислорода и снижает удельное потребление энергии на единицу произведенного кислорода. Она также сокращает потребление энергии.
Основная идея основана на том, что газы, содержащиеся в обычном воздухе, по-разному прилипают к материалам. При правильном уровне давления специальные цеолитные молекулярные сита избирательно адсорбируют азот из сжатого воздуха, в то время как кислород проходит в качестве основного продукта. Влага и CO₂ в основном удаляются на этапе предварительной обработки воздуха. Кислород, который не прилипает так хорошо, остается в газовом потоке. Таким образом, он выходит в качестве основного продукта. Цикл прилипания и высвобождения обеспечивает бесперебойную работу и позволяет эффективно отделять кислород с минимальными потерями.
Полное описание процесса ВКЦА
Подача воздуха и предварительная обработка
Все начинается с того, что вентиляторы засасывают наружный воздух. Высокоэффективные воздуходувки Roots подают большие объемы воздуха при относительно низком давлении, что хорошо подходит для работы ВКЦА. Затем воздух поступает в башни, заполненные цеолитными ситами. Но сначала фильтры улавливают пыль и масло. После этого сушилки удаляют влагу. Чистый сухой воздух лучше питает систему. Этот этап очень важен. Грязный воздух может быстрее изнашивать детали и нарушать поток кислорода.
Фаза адсорбции
Установки ВКЦА компании DINAK используют высококачественные цеолитные сита для улавливания газов. Когда давление нарастает, эти сита втягивают большую часть азота. Кислород проскальзывает и собирается. DINAK оптимизирует конструкцию адсорбционной башни, улучшая распределение потока, синхронизацию циклов и выравнивание давления, что позволяет повысить использование кислорода и сократить время цикла. Таким образом, больше кислорода используется, а не теряется.
Вакуумная десорбция и регенерация
Когда одна башня заполняется азотом, система переключается на вторую. Тем временем первая башня очищается. Включается вакуумный насос Roots. Он понижает давление внутри до уровня ниже нормального. Под этим давлением азот быстро покидает сита. Насос высасывает его в виде остаточного газа. Процесс десорбции с помощью вакуума значительно снижает потребление энергии для регенерации по сравнению с системами, работающими только под давлением. Это также продлевает срок службы сит. Со временем затраты снижаются.
Очистка и буферизация кислорода
После прохождения башен газ достигает чистоты кислорода около 93% (± 3%). Этот уровень подходит для многих производственных целей. DINAK добавляет резервуары для выравнивания потока и давления. Это очень важно для последующих машин. Панели управления с технологией PLC постоянно контролируют параметры газа. Они корректируют настройки по мере необходимости.
Сравнение ВКЦА с другими методами
ВКЦА против криогенной дистилляции
Разделение воздуха путем замораживания хорошо подходит для крупных предприятий. Но его запуск требует больших затрат и сложных настроек. ВКЦА запускается быстрее и изначально требует меньших затрат. Он дешево работает, обрабатывает большие объемы на одной установке и остается надежным. В результате ВКЦА часто выбирают в качестве экономичной альтернативы криогенному разделению воздуха для средних объемов потребления кислорода. Модульная конструкция DINAK значительно упрощает процесс установки и ввода в эксплуатацию установок ВКЦА, сокращает цикл проекта и способствует быстрому запуску производства.
Системы ВКЦА и КЦА
Обе системы используют принцип адгезии газов. Однако система ВКЦА дополнительно использует вакуум. Это позволяет снизить энергопотребление. Она сочетает в себе быстрый вакуумный насос Roots и вакуумный насос. Это позволяет хорошо обрабатывать большие объемы воздуха. Компания DINAK настраивает систему ВКЦА для высоких требований. Она имеет меньше движущихся частей, поэтому затраты на обслуживание остаются низкими. Стоимость этих систем сопоставима со стоимостью систем КЦА. В системах средней и большой мощности наши системы ВКЦА могут снизить энергопотребление примерно на 20–30 % по сравнению с традиционными системами КЦА, в зависимости от условий эксплуатации.
Эффективность и преимущества по стоимости
Оптимизация энергопотребления в системах DINAK
Установки ВКЦА компании DINAK работают при низком давлении. В них используются твердотельные роторные нагнетатели и вакуумные насосы. Основное преимущество заключается в низком общем энергопотреблении системы. Кроме того, система управления PLC регулирует прилипание и отрыв в зависимости от реальных потребностей. Даже при снижении спроса потребление энергии остается низким.
Сокращение затрат с течением времени
Сразу же это позволяет сэкономить деньги. Но с годами DINAK ВКЦА сокращает расходы еще больше, позволяя отказаться от доставки жидкого кислорода. Больше не нужно покупать резервуары или перевозить их. По сравнению с покупкой жидкого кислорода или заменой баллонов, эти генераторы потребляют меньше энергии. В долгосрочной перспективе затраты на кислород значительно снижаются.
Масштабируемость и модульность системы
Команды DINAK предоставляют конфигурации, которые подходят для меняющихся размеров заводов. Крупные установки для разделения воздуха могут соответствовать условиям объекта и ограничениям по мощности. Модульные установки на салазках быстро монтируются. Позже их можно расширять без необходимости начинать все сначала. Как и в случае с расширенными очистными сооружениями, добавление модулей позволяет плавно идти в ногу с ростом.
Технологические инновации от DINAK
Усовершенствованные адсорбентные составы
DINAK выбирает цеолиты, изготовленные по специальной технологии. Они лучше удерживают азот, чем кислород. Они устойчивы к высоким температурам и грубому обращению. Они служат дольше, поэтому их реже приходится менять. Это позволяет работать без перерывов. В жестких химических условиях такие сита выдерживают многолетнюю эксплуатацию, что избавляет от хлопот, связанных с их заменой.
Интеграция интеллектуальной логики управления
Каждый ВКЦА DINAK оснащен ПЛК и сенсорными экранами для проверки. Он своевременно выявляет проблемы. Настройки изменяют нагрузку в соответствии с потреблением газа. Он прост в эксплуатации и практически не требует ремонта. Удаленные связи помогают планировать техническое обслуживание. Это позволяет избежать неожиданных остановок.
Надежная конструкция
DINAK создает прочные конструкции из нержавеющих металлов, которые выдерживают тяжелые нагрузки. Все устройство помещается в компактные пакеты для быстрой установки. Оно использует проверенную блочную конструкцию. Компоновка аккуратная и занимает мало места. В переполненных промышленных зонах это позволяет сэкономить место и надежно обрабатывать тяжелые грузы.
Заключение
Технология ВКЦА компании DINAK меняет подход к получению кислорода в промышленности. Она обеспечивает максимальную эффективность, простую модульную конструкцию и стабильную работу. Имея более 20 лет практического опыта, мы сотрудничаем с клиентами по всему миру. Мы разрабатываем планы, которые соответствуют их требованиям. Они позволяют увеличить производительность, сократить отходы и прослужить долгие годы. От плавки металлов до очистки воды — наши инструменты помогают удовлетворить потребности в кислороде экологичным и доступным способом.
Часто задаваемые вопросы
В: Что означает аббревиатура ВКЦА в контексте производства кислорода?
О: ВКЦА означает «вакуумная адсорбция с переменным давлением» — технологию, которая отделяет кислород от атмосферного воздуха с помощью изменения давления и вакуумной десорбции.
В: Какой уровень чистоты можно достичь с помощью установки ВКЦА компании DINAK?
О: Установки ВКЦА компании DINAK обычно производят кислород с чистотой до 93%, что соответствует большинству стандартов промышленного применения.
В: Чем система ВКЦА DINAK более эффективна, чем традиционная КЦА?
О: Система DINAK включает фазу вакуумной десорбции, которая значительно снижает потребление энергии по сравнению с системами КЦА, основанными исключительно на колебаниях давления.
В: Можно ли впоследствии расширить систему DINAK ВКЦА?
О: Да. DINAK предлагает модульные конфигурации, которые позволяют легко расширять систему по мере роста производственных потребностей.
В: Какие отрасли промышленности получают наибольшую выгоду от установок ВКЦА?
О: Такие отрасли, как металлургия, производство стекла, химическая переработка, отбеливание бумаги и очистка сточных вод, получают значительную выгоду от кислорода, производимого на месте с помощью ВКЦА, благодаря стабильному снабжению и снижению затрат.
