压缩空气干燥净化工艺的选择原则分析

    压缩空气干燥净化工艺因供气气源、用户使用特点、干燥装置的形式、净化方法及其设备配置方式的不同而有较大的差异，其中干燥装置、净化单体的选用和设置、输送管道的设计，将直接影响到干燥净化效果和压缩空气的供气质量。因此，压缩空气干燥净化工艺应根据所使用的气源参数——压力、温度、湿度及杂质的组成、含量等，需处理的空气量以及用户对压缩空气的要求——允许的阻力损失、露点、过滤精度、残余油分等，经技术经济综合比较后进行确定，选用适宜的干燥净化工艺及其设备，以达到技术可靠，经济合理的目的。
　　
　　压缩空气干燥工艺分为两大类：吸附干燥和冷冻干燥。空气的吸附干燥属固气两相传质过程，其过程由吸附和再生两个阶段组成，而其中吸附剂的再生是实现空气干燥的一个很重要的方面，干燥设备所选用的吸附剂及其再生工艺方法及效果，直接影响所处理空气的露点、装置运行的单位能耗和供气持续性，所以结合所采用的压缩空气供给系统，选用合理的干燥工艺，再生方法及其运行参数，是确定干燥装置的首要条件。
　　
　　压缩空气吸附干燥设备分为变温吸附和变压吸附两类。它们的特点如下：变温吸附装置对空气的处理量及压力等参数适应范围宽，运行周期长，操作简单。因变温吸附装置再生是利用加热方式实现，所以设备材质、干燥塔密封及阀门应具有相应耐温能力和温度变化的要求，再生后空气一般放空。变压吸附装置采用短周期运行方式，与变温吸附装置相比，具有干燥剂用量少，吸附单体尺寸小，设备紧凑、简单、占地面积小的特点。由于压力周期性变化，设备材质、吸附剂性能应满足强度的要求。关于吸附干燥装置的详细内容见“吸附式压缩空气干燥器”。空气的冷冻干燥是利用被压缩的湿空气受冷媒(低温水或制冷剂)间接冷却，其中水汽冷凝并经气液分离器除去析出的冷凝水以达到空气干燥的目的。为实现空气过程的连续性及经济性，一般制冷剂蒸发温度限制在0℃以上，防止系统因冷凝水结冰引起堵塞而引起中止运行，因此采用冷冻干燥工艺的压缩空气之干燥深度不宜太深，其压力下的露点下限通常控制在+2℃以上。冷冻干燥工艺对待处理空气的含湿量无限制，对处理高含湿量、大流量的压缩空气其优越性较为显著。在待处理空气含湿量高，且对处理后空气的含湿量要求严格的场合，常采用冷冻干燥与吸附干燥组合的干燥系统，前者为后者的前级处理，这样相应减轻吸附干燥的负荷及容量，并确保所需要的干燥深度，具有较好的效果。在这一类设备中，本公司制造的RSC型组合式低露点压缩空气干燥机唯一通过省级鉴定的设备。
　　
　　压缩空气干燥工艺的选择原则
　　
　　选择压缩空气的干燥工艺，往往需要和顾客的实际情况结合，以下只是建议，供参考：(1)对空气压力露点要求大于等于2℃的系统，通常采用冷冻干燥工艺，反之，则采用吸附干燥工艺；(2)对空气处理量大，且含湿量高的系统，结合用户要求，进行能耗、设备一次费用等技术经济比较后确定是采用冷冻干燥工艺，还是采用吸附干燥工艺或冷冻、吸附干燥组合工艺。(3)对无热再生及有热再生吸附干燥，选择时应考虑空气系统供需平衡情况、气源压力、干燥前后的含湿量等参数及用户的要求。(4)无热再生吸附干燥工艺运行压力不宜低于0.5MPa，当压力过低时会导致再生气量增大，从而增加电耗和运行费用，不经济。当干燥空气露点低于-60℃时，宜采用冷冻干燥与吸附干燥有机组合的工艺，以减少能量消耗且运行管理方便。(5)当采用无热再生吸附干燥工艺时，待处理压缩空气进入吸附塔前应是无油和液体水的，因此，须在进入吸附干燥装置前采取有效的除油措施。
　　
　　压缩空气净化工艺及选择压缩空气含有多种杂质，而主要杂质是固体尘粒及油雾，呈气溶胶状态，杂质的含量和形式随选用的压缩机润滑方式及干燥工艺的不同而不尽相同，压缩空气净化就是根据用户要求去除这些杂质。对过滤精度要求高的净化系统，应根据具体要求设置多级过滤器，过滤精度逐级提高，以便在满足用户所需要的过滤效率和精度的同时保持并延长精过滤器使用周期和寿命。
　　
　　为避免过滤元件本身产生的尘埃、内外渗漏而引起系统的二次污染，应选择合适材质和结构的过滤器，并按供气系统及用户的要求合理选用参数，如过滤精度、阻损、工作压力、工作温度、过滤效率等，不恰当地选用过滤精度过高的过滤器，不仅增加投入费用，而且运行时增加系统气流阻力，影响过滤器运行周期和使用寿命。对于压缩空气要求洁净无菌，防止微粒及易产生气味的微生物进入工艺系统，必须设置可靠的干燥净化设备，为严格清除可能发生的气味及*性，须增加活性炭吸附净化过滤器，以满足工艺要求，且过滤器滤芯所选用的材质本身应具有抑制细菌繁殖的特性，避免过滤元件在使用过程中成为系统的污染源。