โครงสร้างหอดูดซับของเครื่องผลิตไนโตรเจนแบบ PSA

Thread Content

โพสต์นี้ถูกแก้ไขครั้งสุดท้ายโดย Ameba เมื่อวันที่ 19 ธันวาคม 2016 เวลา 11:10 หอดูดซับเป็นอุปกรณ์สำคัญชิ้นหนึ่งในระบบผลิตไนโตรเจนแบบ PSA โดยมีหน้าที่หลักคือการดูดซับก๊าซโดยใช้แรงดันที่เปลี่ยนแปลงได้ การดูดซับแบบเปลี่ยนแรงดันเป็นหนึ่งในกระบวนการทำให้ก๊าซบริสุทธิ์ โดยหลักการทำงานคือการใช้สารดูดซับที่มีความสามารถในการดูดซับก๊าซแตกต่างกันไปตามแรงดัน โดยจะมีการเพิ่มแรงดันเพื่อดูดซับออกซิเจนออกจากอากาศ เพื่อให้สามารถแยกออกซิเจนออกมาได้ และเมื่อลดแรงดันลง ออกซิเจนก็จะถูกขับออกมา ทำให้สารดูดซับสามารถกลับมาใช้งานได้อีกครั้ง จากหลักการทำงานจะเห็นได้ว่า เครื่องมือที่ใช้สำหรับบรรจุสารดูดซับ นั่นคือหอดูดซับ จำเป็นต้องผ่านกระบวนการสำคัญหลายขั้นตอนในแต่ละวัฏจักรการทำงาน ได้แก่ การดูดซับ การลดความดัน การเพิ่มความดัน และการเพิ่มความดันสุดท้าย ดังนั้น คุณภาพในการผลิตอุปกรณ์หอดูดจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อสภาพการทำงานของระบบโดยรวม บริษัท ซินเซียง ซินเชง ปิโตรเคมิคัล เมคานิคัล ได้ปรับเปลี่ยนขั้นตอนการผลิตที่สำคัญของถังความดันแบบดั้งเดิม โดยคำนึงถึงลักษณะเฉพาะของโครงสร้างของถังดูดซับ นอกจากนี้ยังมีการปรับเปลี่ยนพารามิเตอร์ในกระบวนการเชื่อมและการอบร้อนใหม่อีกด้วย ทำให้คุณภาพการผลิตถังดูดซับเป็นไปตามข้อกำหนดทางด้านการออกแบบและเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้อง ซึ่งช่วยให้ถังดูดซับสามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ คำอธิบายโดยย่อเกี่ยวกับหอดูดซับสำหรับเครื่องผลิตไนโตรเจนแบบ PSA
1. ลักษณะเฉพาะของโครงสร้างหอดูดซับสำหรับเครื่องผลิตไนโตรเจนแบบ PSA
หอดูดซับประกอบด้วยถัง ฝาปิดรูปทรงรี ช่องเข้า-ออกด้านบน และฟลังก์สำหรับเชื่อมต่อด้านล่าง รวมถึงชิ้นส่วนภายในอีกด้วย รูปภาพแสดงโครงสร้างของหอดูดซับสำหรับเครื่องผลิตไนโตรเจนแบบ PSA มีดังนี้
สำหรับตัวกระจายอากาศที่ปลายทางเข้านั้น มีโครงสร้างแบบแผ่นกรองรูปกรวย โดยมีการวางตาข่ายสองชั้นที่มีขนาดแตกต่างกันไว้ โครงสร้างการเชื่อมต่อระหว่างฐานกับตัวเรือนถือเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งสำหรับหอคอนเดนเซอร์โดยรวม ในการออกแบบเครื่องจักรปิโตรเคมีของบริษัท ซินเฉิง ได้มีการใช้ฐานแบบกรวยที่มีคุณสมบัติทางโครงสร้างที่ดี และช่วยลดแรงอัดที่เกิดขึ้นบริเวณจุดเชื่อมต่อให้น้อยที่สุด การวิเคราะห์การออกแบบถังดูดซับสำหรับเครื่องผลิตไนโตรเจนแบบ PSA พารามิเตอร์ทางเทคนิคหลักของถังดูดซับ ได้แก่ ความดันในการออกแบบ 1.87 MPa อุณหภูมิในการออกแบบ 65/–8 องศาเซลเซียส ความดันที่เปลี่ยนแปลงไปมาอยู่ที่ 0.03–1.6 MPa จำนวนครั้งที่ความดันเปลี่ยนแปลงต่อปีคือ 63,000 ครั้ง สื่อที่ใช้ในการทำงานคือก๊าซคอกรีดที่ผ่านการทำให้บริสุทธิ์แล้ว วัสดุที่ใช้ทำตัวถังคือ Q345R (ชนิดที่ผ่านการอบร้อน) ขนาดของถังสามารถปรับได้ตามความต้องการของผู้ใช้งาน และถังนี้จัดอยู่ในประเภทที่สอง ความดันในหอดูดซับของเครื่องผลิตไนโตรเจนแบบ Psa จะอยู่ในสภาวะเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา โดยมีช่วงความดันอยู่ที่ 0.03–1.6 MPa และมีจำนวนครั้งในการเปลี่ยนแปลงความดันต่อ 24 ชั่วโมงสูงถึง 180 ครั้ง เพื่อให้บรรลุเป้าหมายนี้ จำเป็นต้องใช้มาตรฐาน JB4732-1995 “ถังความดันที่ทำจากเหล็ก – มาตรฐานสำหรับการวิเคราะห์และออกแบบ” และต้องมีการวิเคราะห์จุดที่อ่อนแอต่างๆ อย่างรอบคอบตามรายงานการวิเคราะห์ความเครียด นอกจากนี้ยังต้องกำหนดค่าความแข็งแรงของวัสดุในการออกแบบให้สูงขึ้น และลดค่าสัมประสิทธิ์ความปลอดภัยลง อย่างไรก็ตาม ข้อกำหนดด้านการออกแบบ การผลิต และการตรวจสอบนั้นจะเข้มงวดกว่าการออกแบบแบบปกติ ตัวเครื่องและฝาปิดของเครื่องผลิตไนโตรเจนแบบ Psa ทำจากวัสดุ Q345R โดยวัตถุดิบที่ใช้ต้องมีคุณสมบัติทางเคมีและคุณสมบัติทางกลที่เป็นไปตามมาตรฐาน GB713-2008 “เหล็กแผ่นสำหรับหม้อไอน้ำและถังความดัน” นอกจากนี้ วัตถุดิบยังต้องอยู่ในสภาพที่ผ่านการอบร้อนมาแล้ว ต้องมีการตรวจสอบด้วยเครื่องอัลตราซาวนด์ และต้องทำการทดสอบแรงกระแทกที่อุณหภูมิ -10℃ โดยแบ่งเป็นกลุ่มๆ โดยค่าเฉลี่ยของพลังงานแรงกระแทกของตัวอย่าง 3 ตัวต้องมีค่า Akv ≥ 24J