【壓縮機網】引言

　　在現代化企業(yè)中，不同的空氣壓縮機所需要配置的空氣凈化裝置也不相同，因此在現代化企業(yè)的生產中，解決氣源凈化問題是十分重要的。研究學者對于氣源的凈化問題都高度重視。

　　在綜合國內外研究基礎上，我國提出了QZ型外加熱再生干燥裝置，并通過全國技術鑒定，研究學者認為該裝置具有先進的設計技術性能，具有安裝便捷、操作簡單的特點，工作運行可靠性良好，在一定程度上彌補了國內氣源凈化產品的空白。之后，國內氣源凈化領域又研發(fā)了無熱再生，外加熱再生等相關裝置，并將其用于不同行業(yè)中。

　　但近年來，壓縮空氣氣源凈化設備逐漸被重視，國家針對氣源質量等級和相關計劃設備無標準要求，再加上很多空壓機廠家未滿足空壓機配套需求，采取效仿研制不同風格，結構型號的設備，在實際使用時大多產品可滿足生產質量工藝要求，但部分產品質量較差。為此，如何選擇與企業(yè)生產設備、工藝要求相配套的壓縮空氣凈化設備，成為了當前高度重視的問題。

　　1、干燥裝置運行原理

　　1.1壓縮空氣干燥裝置分類

　　當前我國所采用的壓縮空氣干燥裝置主要包括冷凍式、吸附式兩種：

　?。?）冷凍式是充分利用氟利昂，將空氣水分經過冷凝之后分離，以達到除水效果；

　　（2）吸附式是顧名思義是利用干燥劑的吸附作用。實際操作過程中是利用高吸水性的氧化鋁或分子篩，在運行時當有氣體經過干燥器，會使水分通過吸附干燥劑而被吸附，從而達到干燥效果。

　　1.2吸附劑的再生方式

　　對于吸附式裝置，吸附劑在工作之后需要通過活化吸附劑再生，再生方式包括無熱再生、有熱再生兩種。

　　1.2.1無熱再生

　　無熱再生裝置原理是變壓吸附。在加壓的條件下，水分被吸附。水分吸附過程是放熱過程，解吸過程是吸熱過程。水分吸附釋放的熱量可為解吸所用，而不用再單獨提供額外的熱量。這種裝置的體積相對較小，結構比較簡單，維護起來相對容易。

　　1.2.2有熱再生

　　有熱再生可分為外加熱再生、余熱再生、內熱再生、微熱再生等多種方式。

　　(1)外加熱再生：該裝置通過風機的作用，將加熱后的空氣輸送至干燥器進行吸水處理，吸水后的干燥器經過烘干便完成了再生過程。

　　(2)余熱再生：該裝置是基于有熱再生的基礎上改進的。其無需外部加熱器，僅通過熱交換器便能夠將多余蒸汽以及空壓機壓縮熱量轉為再生熱能，以實現余熱再生的效果。

　　(3)熱能再生：該裝置采用遠紅外線電熱管的方式，將干燥器直接加熱再生。其特點是無需風接送風，相比現有的外加熱裝置來說，具有體積較小、能耗低的優(yōu)點。

　　(4)微熱再生：該裝置是基于無熱再生前提下進行再生過程的。其使用小功率電加熱器實現空氣加熱，進一步加快活化吸水干燥劑，反吹再生，其可有效減少再生空氣量損耗。

　　2、壓縮空氣凈化設備的選擇原則

　　當前干燥裝置類型較多，如何合理選擇與企業(yè)施工工藝設備相配套的壓縮空氣凈化設備直接關系到生產的進行。在選擇凈化設備時，主要考慮以下幾點：

　　第一，生產設備及工藝技術。對于氣體質量無明顯特殊要求的，部分生產設備以及工藝對于氣體產生質量無明顯要求的行業(yè)，比如制磚、采礦等，可以選擇氣液分離器或者帶觸摸器的緩沖罐。在生產過程中，采用通過過濾以及旋風分離的方式將水油混合物進行分離。此外，還需結合含油量的要求。對于含油量低于一毫克每立方米、粒徑低于一微米的產品，比如粉狀產品、輸送空氣軸承、食品加工等行業(yè)，則需要選擇具有較高效儲存的過濾器。目前市場上，大多數的干燥裝置自身是具備除塵效果的，比如ARD自熱再生裝置?？紤]到除菌方面，對于除菌塵埃粒徑低于0.3微米的，包括食品發(fā)酵、食品加工等行業(yè)，則需要配備高效除菌過濾器。

　　第二，用氣量。結合空氣量，空壓機儲氣量和企業(yè)現有設備，工藝平均最大用氣量進行干燥裝置的合理選擇。主要是由于除冷凍干燥器無需損耗成品外，其余均會損耗部分成品氣，進而影響供氣量。比如外加熱再生干燥裝置，經過加熱之后，干燥劑冷吹風需消耗5%成品氣。如果采用內熱再生干燥器，那么需消耗8%的成品氣；如果采用微熱再生干燥方式，則需要消耗12%成品氣；如果采用無熱再生干燥方式，則需消耗15%成品氣。因此需要對設備、工藝、用氣耗量和系統泄漏系數以及裝置損耗器量進行統計分析，進而根據實際需求來選擇適當的裝置與空壓機規(guī)格。

　　第三，空壓機類型和性能。從類型上來看，分為有油潤滑壓縮機、無油潤滑壓縮機兩種。從技術指標上來看，對于含油量為15毫克每立方米的設備，需要配備外加熱再生干燥裝置和高效除油裝置。做這種選擇的主要原因是無熱再生裝置是依靠15%成品，該干燥器可將其降低壓力達到0.035兆帕后，將活化后干燥器反吹再生空氣中，含有干燥劑會被污染且無法再生，隨著運行時間延長會影響最終的干燥效果和氣源質量。有熱再生是通過高溫脫附的方式，并且針對吸附劑填充較大的技術上可實現深度吸附，通過實踐研究發(fā)現，對于進氣含油量低于15毫克每立方米，這種情況下可確保氣體質量。

　　從空壓機排氣溫度和壓力來看，可選擇對應的干燥裝置和配套設備。當排氣溫度高于40℃，需要在干燥裝置和除油器前進行冷卻器設置，可將溫度降低40℃以下，主要是由于溫度越高其壓力低，含水量大，干燥裝置理想氣體質量也會逐漸發(fā)生變化，因此當排氣壓力控制在0.5兆帕以下，這種情況下不能采用無熱再生或微熱再生裝置，應當使用較大填充量和深吸附的外加熱，內熱再生裝置或余熱裝置，當排氣壓力低于0.2兆帕，這種情況下需要在經過冷凍干燥后再次通過有熱再生干燥裝置，使其能夠獲得零下40℃的干燥效果。

　　第四，企業(yè)資金場地以及設備使用環(huán)境。從企業(yè)的投資方面來看，相較于冷凍式有熱再生干燥裝置，無熱再生干燥裝置具有投資額度低的優(yōu)點。

　　從運行情況來看，結合現有的統計數據，由于無熱再生裝置需要消耗15%成品氣，對于氣體處理量高于40立方米每分鐘的裝置來說，可用于再生消耗空氣能耗大于有熱再生電加熱耗電能；而對于氣體處理量低于40立方米每分鐘時，兩者耗電能基本一致，冷凍干燥裝置其耗電能耗最低。從工作場地來看，相比其他加熱方式的干燥裝置來說，冷凍式以及無熱再生干燥裝置具有體積較小，占地面積小的優(yōu)點。

　　第五，干燥裝置結構原理。冷凍式干燥裝置是國外常采用的裝置，其占地面積小，能耗低，但我國在質量方面與西方國家存在一定差距，產品使用壽命，維護技術還存在很多問題，因此導致冷凍干燥裝置的推廣應用存在難度。

　　在程序控制方面，我國常采用吸附式無熱再生裝置的控制系統，通常分為集成電路、機械凸輪、氣動式、微電腦這4種方式。目前無熱再生裝置大多采用機械凸輪，其結構形式簡單，便于維修檢查，但部分地區(qū)經常面臨缺電問題，導致電壓電流不穩(wěn)，因此很容易燒毀微動開關觸點。微電腦和集成電路控制可解決這一問題，但電路設計復雜，維修技術高，導致在推廣時存在一定難度。

　　結語

　　綜上所述，企業(yè)在選擇空氣壓縮機時，配套的氣源凈化設備一定要充分結合各方面的基本條件來進行比對再進行購買。不但需要結合企業(yè)用電設備，工藝原則的要求，還要綜合空壓機種類、環(huán)境、產品結構、質量經濟等多個方面進行綜合比較，確定合適的型號規(guī)格，以滿足實際生產需求。

　　參考文獻

　　[1]楊春斌.一種工業(yè)用壓縮空氣凈化設備[J].冶金動力,2019(5).

　　[2]黃偉東.鋼鐵企業(yè)壓縮空氣設備技術改造實踐[J].冶金動力,2019(3).