Parametrii presiunii de adsorbție pentru sistemele PSA de generare a azotului și oxigenului
În sistemele de separare a aerului cu adsorbție cu variație de presiune (PSA), presiunile standard de adsorbție sunt:
- Generatoare de oxigen PSA: De obicei funcționează la 5,5 bar folosind site moleculare zeolitice
- Generatoare de azot PSA: În mod normal funcționează la 7-8 bar cu site moleculare de carbon (CMS)
Aceste intervale de presiune optimizate asigură:
• Eficiență maximă de adsorbție pentru fiecare tip de sită moleculară
• Condiții termodinamice ideale de lucru
• Consum echilibrat de energie și producție
Consecințele presiunii excesive de adsorbție (>8 bar pentru N; >5,5 bar pentru O₂):
1. Ineficiență energetică:
- Necesită o energie de compresie mai mare
- Crește consumul specific de energie (kWh/Nm³)
2. Stres mecanic:
- Uzură accelerată a componentelor interne ale vasului de adsorbție
- Durată de viață redusă la oboseală a vasului sub presiune
3. Degradarea adsorbantului:
- Colapsul structurii porilor CMS/deteriorarea cristalelor de zeolit
- Durată de viață redusă a adsorbantului (＜3 ani față de 5-8 ani standard)
4. Instabilitatea procesului:
- Distribuție neuniformă a fluxului de gaz
- Fluctuații ale purității produsului (varianță ±0,5-2%)
5. Riscuri de siguranță:
- Potențial crescut de scurgeri la conexiunile cu flanșă
- Risc de explozie mai mare în sistemele de oxigen
*Notă: Toate valorile presiunii se referă la presiunea manometrică (barg) la condiții ambientale de 20°C. Parametrii de funcționare reali pot varia cu ±0,3 bar în funcție de specificațiile sitei și de proiectarea instalației.
