PSA analizinde havadaki hidrojen oranının çok yüksek olması ne yapılmalı?

Kişisel görüşümce iki durum söz konusu: 1. Emilim süresinin kısa olması, arındırılan gazdaki safsızlık miktarının düşük olmasına neden olur. 2. Seri çalışma sonundaki yüksek basınç, aşırı miktarda hidrojenin yıkanmasına neden olur ve bu da arıtma gazındaki hidrojen oranını yükseltir. Tüm ustaları tartışmaya davet ediyoruz

Emilim süresi uzun, serbest bırakma basıncı yüksek, yıkama gaz kaynağı fazla, emici kısmen doymuş, emici değiştirin! PSA sıcaklığı yüksek, ayrıştırma tam olmuyor!

Absorpsiyon süresi uzatılıyor, yeni cihazın başlangıç yükü düşük; hidrojen kaliteliyse, adsorbanın bozulması gibi bir durum olmaz. Sadece süreyi uzatmak yeterli.

Neden adsorpsiyon süresi uzatılmalı?

Teşekkürler... Neden adsorpsiyon süresi uzatılıyor ki?

Birincisi, analiz sonuçlarınıza göre hidrojen içeriğiniz yüksek; bunu adsorpsiyon süresini uzatarak çözebilirsiniz. Bu konuda hiçbir tartışma yok; ürün kaliteliyse, süreyi uygun şekilde uzatmak mümkündür. İkinci olarak, yeni cihazlarda gaz akışını ayarlamak mümkün; eski cihazlarda ise uğraşmaya gerek yok. Üçüncüsü, adsorpsiyon süresini ayarlarken büyük değişiklikler yapmayın; süreyi yavaş yavaş değiştirin. Aniden çok fazla değişiklik yaparsanız üründeki hidrojen kalitesi standartlara uymayabilir ve bu da zararlı olur.

Teşekkürler... Ama hidrojen içeriğinin yüksek olmasının neden adsorpsiyon süresini uzatması gerektiğini pek anlamıyorum, açıklama rica ederim

Adsorpsiyon süresi uzar, ürün saflığı düşer, hidrojenin geri kazanım oranı artar. Sorpsiyon süresi kısalır, ürün saflığı artar, hidrojen geri kazanım oranı düşer. Bu kullanım kılavuzunda yazması gerekir.

Absorpsiyon süresinin uzaması, kule içindeki adsorbanın emdiği safsızlık miktarını artırır (bu da dolaylı olarak absorpsiyon kulesinin yıkanma sıklığının azalmasına ve hidrojen verimliliğinin artmasına neden olur). Bir yıkamadan sonra yıkama gazındaki safsızlıklar artar ve böylece hidrojen oranı seyrelir!

Hidrojenin saflığında aşırılık olup olmadığını da göz önünde bulundurarak, adsorpsiyon süresini uzatıp uzatmamayı kapsamlı bir şekilde değerlendirmeniz gerekir

Konu sahibinin sorduğu soruyla ilgili olarak, ters gaz verme ile yıkama gazı arasında ayrım yapılması gerekmektedir. Her iki gaz da analiz gazıdır; ancak yıkama işlemi yalnızca ters gaz verildikten sonra gerçekleşir. Ters gaz ve yıkama gazının bileşenleri farklıdır ve değişkendir. Genellikle ters akışın başlarında gazdaki hidrojen oranı daha yüksektir, ters akışın sonlarında ise daha düşüktür; yıkama işleminin başlarında hidrojen oranı daha düşük, sonlarında ise daha yüksektir. Analiz için örnek alındıktan sonra, ayrıştırılmış gazdaki hidrojen bileşeninin yüksek olmasına neyin sebep olduğu belirlenebilir. Eğer ters akışın son aşamasında havadaki hidrojen oranı yüksekse, bu adsorpsiyon süresinin kısa olduğunu ve adsorpsiyon tabakasının yeterince kullanılmadığını gösterir. Eğer yıkama işleminin son aşamasında hidrojen oranı yüksekse, bu da doğru akıştaki gaz miktarının fazla olduğunu gösterir. Üst kattaki kişilerin söyledikleri de doğru, ancak adsorpsiyon süresini artırmanın sorunu çözeceği söylenemez. Örneğin: Ürünün hidrojen kalitesi tam olarak standartlara uygun olsa bile, ayrıştırılan gazdaki hidrojen oranının yüksek olduğu tespit edilirse bu durumda adsorpsiyon süresini artırmak mümkün değildir; sorun gazın fazla salınması ve aşırı yıkama işleminden kaynaklanmaktadır. Gazın fazla salınması da ürün gazının saflığının düşmesine neden olur. Bu nedenle, nedenin net bir şekilde analiz edilmemesi durumunda körü körüne ayarlamalar yapılmamalıdır. PSA süresi ile ürün saflığı arasındaki ilişkiyi açıklayın: Adsorpsiyon kulesine yerleştirilen adsorban miktarı belirlidir ve adsorbanın yabancı gazları emme kapasitesi göreceli basınç koşullarında sabittir. Giriş gaz miktarı değişmeden adsorpsiyon süresi uzatıldığında, adsorbandan geçen gaz miktarı artar ve böylece yabancı maddelerin miktarı da artar. Adsorbanın emme kapasitesinin üst sınırına ulaşıldığında, yabancı gazlar adsorban tabakasını delerek ürün gazı sistemine girer; bu da ürün gazının saflığının düşmesine neden olur. Buna karşılık adsorpsiyon süresi kısaltıldığında, yabancı gazlar adsorban tarafından daha iyi emilir ve ürün gazının saflığı artar. Basit bir açıklama şu şekildedir: Bir sünger su emer; su kirleticidir ve sünger de bir adsorban görevi görür. Musluk belirli miktarda su akıttığında, zamanla su sünger tarafından emilemez ve dışarı akar; zaman kısaysa su sünger tarafından emilir ve dışarı akmaz. Genel ayarlamalar: Ürün gazının saflığını düşürmek için daha fazla zaman gereklidir; bu durumda adsorban yatağının adsorpsiyon kapasitesinden tam olarak yararlanılır. Aksine, ürün gazının saflığını artırmak için adsorpsiyon süresi kısaltılmalıdır ve ayarlama sırasında buna uygun bir dozaj ayarlaması yapılması gerekir. Ürün gazının saflığını korumak gerektiğinde yük ayarlaması yapılır: Adsorpsiyon süresi önceden kısaltılır; yük azaltma ayarlaması ise cihazın yükü azaldıktan sonra adsorpsiyon süresi artırılarak yapılır. Yukarıdaki yanıtların size yardımcı olmasını umuyorum.

Örnek olarak sünger kullandığınızı görünce, birkaç yıl önce bize ders veren bir üst düzey meslektaşımız aklıma geldi; o zaman da PSA’dan bahsederken sünger benzetmesini kullanmıştı. Aradan yıllar geçti ama hâlâ o an çok canlı hatırımda, haha.

Ürün kalitesini korurken adsorpsiyon süresini uzatarak hidrojen verimliliğini artırır, egzozdaki hidrojen miktarını azaltır; PSA’nın temel prensibi

Absorpsiyon süresini uzatın (ürünün hidrojen saflığı uygun olduğu sürece)

Çok ayrıntılı açıklamışsınız, tebrikler

PSA giriş miktarı sabit olduğunda, PSA’ya giren H2, CO, CO2 ve CH4 toplam miktarı da sabit olur. Bu gazların sadece iki gidiş yeri vardır: biri ürün hidrojeni, diğeri ise ayrıştırılan gaz. Ayrışan gazdaki hidrojen miktarı fazlaysa, bu ürününüzdeki hidrojen miktarının az olduğu ve verimin düşük olduğu anlamına gelir. Peki, gazda hidrojenin neden daha fazla olduğunu açıklayalım? Ayrıştırma gazı, ters basınç ve yıkama işlemlerini içerir; her ikisi de adsorban içindeki CO, CO2, CH4’ü dışarı üflemek için kullanılır. Bu gazların miktarı yüksekse, daha fazla ters basınç ve yıkama gazı kullanıldığı anlamına gelir; adsorban içindeki kirleticiler çoktan temizlenmiştir, o zaman neden hâlâ üflüyorsunuz? Nasıl çözülür? Emilim süresi artırılarak emilim işlemi daha uzun sürdürülür ve daha fazla CO, CO2, CH4 gibi safsızlık bulunur. Bu durumda analiz gazındaki CO, CO2, CH4 miktarları artarken hidrojen içeriği otomatik olarak azalır. Yukarıdaki, hacim yüzdesi açısından bir açıklamadır. Aşağıda hacim açısından açıklanmaktadır: Ayrıştırma gazı, ters akış ve yıkama gazını içerir; toplam miktar, PSA sisteminizin son eşitleme işleminden sonra adsorpsiyon kulesindeki basınca bağlıdır. Basınç ne kadar yüksekse, kulede ters akış olarak kalan gaz miktarı o kadar fazla olur (bu hidrojendir). Ayrıştırma gazının miktarı arttıkça, ayrıştırma gazındaki hidrojen miktarı da artar. Adsorpsiyon süresini uzatarak son eşitleme basıncını makul bir seviyeye düşürmek mümkündür; bu sayede hem ayrıştırma gazının toplam miktarı azalır hem de adsorban temizlenir.

Tasarım büroları genellikle ham maddelerin bileşimine ve ürün hidrojeninin saflığına göre uygun bir verim oranı belirler, ardından adsorban miktarını ve adsorpsiyon süresini tespit eder. Sadece adsorpsiyon süresini uzatmak mümkün değildir; aksi takdirde ürünün saflığı etkilenir. Dört dokuz, beş dokuz saflığı; gazdaki hidrojen oranının %29 olması da normal sayılır