A folyamatos oxigénigény alapvetően különbözik az alkalmi vagy vészhelyzeti oxigénhasználattól. A naponta több órán át oxigént fogyasztó létesítmény gyakran üzemelhet palackokkal, feltéve, hogy a tárolási kapacitást és a szállítási logisztikát megfelelően kezelik. Ha azonban oxigénre van szükségfolyamatosan, kiszámítható áramlással és hosszabb üzemidőn keresztül, az oxigénforrás a telephely folyamati infrastruktúrájának részévé válik.

Ez a megkülönböztetés fontos a kórházakban, a bányászatban, az akvakultúra-létesítményekben, a szennyvíztisztító telepeken, a fémfeldolgozási műveletekben, az üveggyártásban, az ózontermelésben és más, oxigénigényes iparágakban.

A két általános ellátási megközelítés a következő:

Oxigénpalackok → Tárolás → Nyomásszabályozás → Felhasználási hely

és

Környezeti levegő → Kompresszor → Levegőkezelés → PSA Oxigéngenerátor → Puffer/elosztás → Felhasználási hely

Egyik technológia sem alkalmas automatikusan minden alkalmazásra. A helyes választás függ az oxigénáramlástól, a tisztaságtól, a nyomástól, az üzemóráktól, a helyszín elhelyezkedésétől, a tartalék követelményektől, valamint attól, hogy az oxigénre technológiai gázként vagy vésztartalékként van szükség.

A felszereltséghezfolyamatos és viszonylag kiszámítható oxigénfogyasztásazonban egy helyszíni PSA oxigéngyár a szállított palackoktól alapvetően eltérő ellátási modellt kínálhat.

Mit jelent valójában a "folyamatos oxigénigény"?

A folyamatos oxigénigény nem egyszerűen azt jelenti, hogy minden nap oxigént használunk.

Mérnöki szempontból a folyamatos keresletnek általában több jellemzője van:

oxigént fogyasztanak hosszabb üzemidőre;

a szükséges áramlás viszonylag stabil, vagy előre látható terhelési profilt követ;

az oxigénellátás megszakítása befolyásolja a folyamatot;

oxigénnek rendelkezésre kell állnia anélkül, hogy meg kellene várnia a külső szállítást;

és a teljes kereslet elég nagy ahhoz, hogy indokolja a dedikált ellátási infrastruktúrát.

Például egy akvakultúra-farmnak folyamatosan oxigénre van szüksége az oldott oxigén szintjének fenntartásához.

A szennyvíztisztító telepnek a biológiai tisztítási ciklus során oxigénre lehet szüksége.

Egy bányászati ​​művelet folyamatosan oxigént fecskendezhet be egy kohászati ​​folyamatba.

A kórháznak egész nap és éjszaka is szüksége lehet oxigénre, a szükséglet a betegek elfoglaltságának függvényében változik.

Ezeknek az alkalmazásoknak van egy közös jellemzője:

Az oxigén inkább egy folyamat, mint alkalmi fogyóeszköz.

Ez megváltoztatja az oxigénellátó rendszer kialakításának módját.

Hogyan biztosítják az oxigénpalackok a folyamatos keresletet

Az oxigénpalackok olyan oxigént tárolnak, amelyet máshol már előállítottak.

Az ellátási lánc viszonylag egyszerű:

Oxigéngyártó létesítmény → Hengertöltés → Szállítás → Tárolás → Szabályozó → Felhasználási hely

Amikor a palack a rendszerhez van csatlakoztatva, sűrített oxigén áramlik át a nyomásszabályozón és az elosztóvezetéken.

Kis oxigénigény esetén ez hatékony megoldás lehet.

Egy létesítmény több hengert tarthat egy elosztóhoz csatlakoztatva, miközben további hengerek tartalékban maradnak.

Amikor az aktív hengerek kimerülnek, az elosztó átkapcsolhat a tartalék csoportra.

Az üres hengereket ezután teli hengerekre cserélik.

Ez létrehozza afolyamatos ellátás a henger forgásával, nem pedig a folyamatos oxigéntermelés a felhasználás helyén.

A megkülönböztetés fontos.

Maga az oxigénellátás folyamatos lehet, de aforrása külső utánpótlástól függ.

Ahol jól működnek az oxigénpalackok

A palackok rendkívül praktikusak maradnak, ha az oxigénfogyasztás:

viszonylag alacsony;

időszakos;

földrajzilag elosztott;

vészhelyzet-orientált;

vagy állandó generáló berendezéssel nehezen igazolható.

Tipikus példák a következők:

Sürgősségi oxigén

A sürgősségi csapatok csak meghatározott események során igényelhetnek oxigént.

Kis egészségügyi létesítmények

Egy kis klinika korlátozott oxigénfogyasztással fenntarthatja a palackokat elsődleges vagy tartalék forrásként.

Hegesztés és vágás

Oxigénfogyasztás csak gyártási munkák során fordulhat elő.

Laboratóriumi alkalmazások

Egyes laboratóriumok alacsony térfogatú oxigénszükséglettel rendelkeznek, ami nem indokolja az oxigéntermelő üzemet.

Tartalék kellék

Még a PSA oxigénüzemekkel rendelkező létesítmények is megtarthatják a palackokat vészhelyzeti tartalékként.

A WHO útmutatása kifejezetten a PSA oxigénrendszerek fontos tartalékforrásaként azonosítja a palackokat, mivel a PSA-üzemek megbízható teljesítményt és tervezett karbantartást igényelnek.

Ezért nem az a kérdés, hogy a hengerek "elavultak-e".

Továbbra is fontos részei számos oxigénrendszernek.

Ahol a hengerek bonyolultabbá válnak

A helyzet akkor változik meg, ha az oxigénfogyasztás folyamatos és magas lesz.

Vegyünk egy olyan létesítményt, amely éjjel-nappal működik.

Ha óránként folytatódik az oxigénfogyasztás, a hengerekben tárolt oxigén fokozatosan kimerül.

A létesítmény ekkor a következőktől függ:

Fogyasztás → Henger kimerülése → Szállítás → Csere → Fogyasztás

Minél nagyobb az oxigénigény, annál gyakrabban fordul elő ez a ciklus.

Ez számos működési követelményt támaszt:

elegendő hengerkészlet;

dedikált tárolóhely;

rendszeres szállítási menetrendek;

hengerkezelés;

elosztó menedzsment;

közlekedési hozzáférés;

nyomásszabályozás;

üres hengeres gyűjtemény;

és vésztartalékok.

Lehet, hogy az oxigéngyár folyamatosan működik, de az oxigénellátási lánc nem független.

Ez a külső gázszolgáltató és a szállítási hálózat megbízhatóságától függ.

Miben más a PSA oxigén üzem?

A PSA oxigénüzem közvetlenül a légköri levegőből állít elő oxigént.

Az alapfolyamat a következő:

Környezeti levegő → Kompresszió → Szűrés/szárítás → PSA adszorpció → Oxigénnel dúsított gáz

A PSA azt jelentiNyomáslengés adszorpció.

A rendszer molekulaszita anyagot használ, amely elsősorban a nitrogént adszorbeálja a sűrített levegőből.

Az adszorpciós fázis során a nitrogént visszatartja a molekulaszita, míg az oxigénnel dúsított gáz kilép az adszorpciós edényből.

Az edényt ezután nyomásmentesítjük, hogy felszabaduljon az adszorbeált nitrogén, és regenerálódjon a molekulaszita.

Több adszorpciós edény váltakozó ciklusokban működik.

Ez lehetővé teszi a rendszer számára, hogy folyamatosan oxigént termeljen, ahelyett, hogy a teljes oxigénszükségletet palackokban tárolná.

A PSA-üzemeket helyszíni oxigénforrásként használják, és a WHO a vonatkozó műszaki előírásai szerint a PSA-technológiát az orvosi oxigén körülbelül 93% ± 3% oxigénkoncentrációjú előállítására határozza meg.

Az ipari PSA rendszerek különböző oxigéntisztasági, áramlási és nyomási követelményekhez konfigurálhatók.

Az alapvető különbség: tárolt oxigén vs. előállított oxigén

A különbség megértésének legegyszerűbb módja, ha megnézzük, honnan származik az oxigénkészlet.

Henger alapú rendszer

Külső oxigéngyár → palackok → helyi tárolás → fogyasztás

A létesítmény olyan oxigént tárol, amely valahol máshol keletkezett.

PSA-alapú rendszer

Légköri levegő → PSA generátor → fogyasztás

A létesítmény ott termel oxigént, ahol azt elfogyasztják.

Ez azt jelenti, hogy a PSA üzemnek nem kell elegendő palackkészletet tartania a normál napi fogyasztás fedezéséhez.

Ehelyett a növénynek szüksége van:

megbízható elektromos teljesítmény;

sűrített levegős berendezések;

megfelelő levegőkezelés;

PSA adszorpciós berendezések;

kezelőszervek;

karbantartás;

és megfelelő oxigénpufferelés/tárolás.

Az ellátási modell ezért változiklogisztika függő tároláshogyberendezésfüggő generáció.

A folyamatos kereslet fontosabbá teszi az áramlási sebességet, mint a hengerek száma

A két rendszer összehasonlításakor, ha csak a hengerek számát nézzük, félrevezető lehet.

A hasznosabb mérnöki paraméter azoxigénfogyasztás mértéke.

Például:

Oxigénigény=30 Nm³/h

azt jelenti, hogy a létesítmény óránként körülbelül 30 normál köbméter oxigént igényel a meghatározott referenciafeltételek mellett.

24 órás időszak alatt:

30 × 24=720 Nm³/nap

Ez nem egy adott növényméretre vonatkozó ajánlás; egyszerűen bemutatja, hogy a folyamatos kereslet miért változtatja meg a kínálat számítását.

A palackrendszernek elegendő tárolt oxigént kell biztosítania ahhoz, hogy fedezze ezt a fogyasztást a szállítások között.

Ehelyett egy PSA-rendszernek elegendő termelőkapacitásra van szüksége ahhoz, hogy megközelítőleg a szükséges sebességgel állítsa elő az oxigént, megfelelő ráhagyással a csúcsigényre, a karbantartásra és a redundanciára.

Ezért az oxigénnövények kiválasztását a következőkkel kell kezdeni:

Átlagigény + csúcsigény + üzemidő + tartalékszükséglet

ahelyett, hogy egyszerűen megkérdezné:

– Hány hengert használunk jelenleg?

Miért válik fontossá a palacklogisztika a távoli telephelyeken?

A hengerellátás nagymértékben függ a szállítástól.

Ez kezelhető városi ipari területeken, ahol oxigénszállítók vannak a közelben.

A helyzet nagyon eltérő lehet:

távoli bányásztáborok;

tengeri létesítmények;

vidéki kórházak;

elszigetelt akvakultúra-gazdaságok;

sivatagi ipari létesítmények;

szigeti létesítmények;

és ideiglenes építkezések.

Egy szállítási útvonal tartalmazhat nagy távolságú közúti szállítást vagy több logisztikai szakaszt.

Bármilyen zavar befolyásolhatja az oxigén rendelkezésre állását.

A PSA üzem csökkenti a külső oxigénszállítás gyakoriságát, mivel elsődleges alapanyaga a környezeti levegő.

A távoli létesítmények esetében ez jelentős működési szempont lehet.

Ez nem jelenti azt, hogy a külső logisztika teljesen eltűnik.

A telephelynek továbbra is szüksége van pótalkatrészekre, kompresszor-karbantartó anyagokra, szűrőkre és egyéb fogyóeszközökre.

Magát az oxigént azonban már nem kell minden utánpótlási ciklushoz a helyszínre szállítani.

A PSA oxigén folyamatos, nem korlátlan oxigéntermelést biztosít

Egy fontos technikai különbséget gyakran figyelmen kívül hagynak.

Egy PSA oxigén üzem igennemátlagos oxigén rendelkezésre áll, függetlenül a működési feltételektől.

A generátornak szüksége van:

elektromos teljesítmény;

levegő betáplálása;

megfelelő levegőminőség;

megfelelő üzemi nyomás;

működő adszorpciós szelepek;

megfelelő hűtés;

és rendszeres karbantartás.

Ha a kompresszor leáll, a PSA oxigéngenerátor nem tud a végtelenségig oxigént termelni.

Ha az áramellátás megszakad, az oxigéntermelés is leáll, kivéve, ha a rendszernek van tartalék áramforrása vagy tárolt oxigéntartaléka.

Ez az oka annak, hogy egy megbízható oxigénrendszer nem egyszerűen:

PSA → Folyamat

Kritikus alkalmazások esetén a robusztusabb elrendezés a következő lehet:

PSA → Oxigénpuffer → Folyamat

vel:

Tartalékhengerek → Vészellátás

A WHO útmutatásai hasonlóan a PSA-alapú rendszerek megbízható áramellátására, karbantartására és tartalék oxigénre helyezik a hangsúlyt.

A legerősebb konfiguráció gyakran a PSA + hengerek

Az összehasonlításnak nem kell mindig a következőknek lennie:

PSA VAGY hengerek

Kritikus, folyamatos igényű alkalmazások esetén a jobb architektúra a következő lehet:

PSA elsődleges forrásként + hengerek tartalékként

Normál működés közben:

PSA → Oxigéneloszlás → Folyamat

A PSA karbantartása vagy áramkimaradás közben:

Tartalékhengerek → Nyomásszabályozás → Folyamat

Ez forrásredundanciát hoz létre.

A PSA üzem kezeli a folyamatos alapterhelést, míg a hengerek lefedik:

indítás;

karbantartás;

vészhelyzetek;

átmeneti keresletcsúcsok;

és váratlan PSA leállások.

Ez különösen fontos az orvosi oxigénrendszereknél, ahol az oxigénkimaradás azonnali következményekkel járhat.

A WHO és a kapcsolódó oxigénrendszerre vonatkozó útmutatások több oxigénforrást ismernek fel, és tartalék megoldásokat javasolnak, ahelyett, hogy egyetlen forrásra hagyatkoznának a kritikus szolgáltatások esetében.

A közvetlen csővezeték megváltoztatja az oxigénelosztás gazdaságosságát

A PSA oxigénüzem közvetlenül csővezetéken keresztül képes oxigént szállítani.

A rendszer lehet:

PSA → Puffertartály → Nyomásszabályozás → Fő oxigénfej → Végfelhasználók

Ez kiküszöböli az ismételt kézi hengerkezelést minden egyes felhasználási helyen.

A közvetlen csővezetékek különösen hasznosak, ha az oxigénfogyasztók álló helyzetben vannak.

Példák:

kórházi osztályok;

szennyvízreaktorok;

akvakultúra-tartályok;

ipari reaktorok;

kohászati ​​feldolgozó tartályok;

és központosított gyártóberendezések.

A PATH megjegyzi, hogy az oxigéntermelő üzemek csővezetéken vagy hengertöltésen keresztül is képesek oxigént szállítani, és hogy a vezetékes ömlesztett oxigénrendszerek előnyösek lehetnek a folyamatos oxigénellátás szempontjából.

Fix létesítmény esetén ez sokkal könnyebben automatizálhatja az oxigénrendszert.

A hengertöltésnek továbbra is fontos szerepe van

A PSA nem szünteti meg a hengerek hasznosságát.

A PSA üzem felszerelhető oxigénfokozóval és hengertöltő elosztóval.

A konfiguráció a következő lesz:

PSA → Oxigénpuffer → Booster kompresszor → Töltőcsatorna → Hengerek

Ez lehetővé teszi egy létesítmény számára, hogy helyben állítson elő oxigént, miközben fenntartja a palackokat a következőkhöz:

mobil orvosi csoportok;

műholdas létesítmények;

távoli munkaterületek;

vészhelyzeti reagálás;

biztonsági mentés;

és a közeli felhasználók szállítása.

A WHO dokumentációja kifejezetten leírja a PSA oxigénüzemeit, mint amelyek képesek oxigénellátásra közvetlenül csővezetéken keresztül, vagy nyomásfokozó kompresszorral a palackok újratöltésére elosztás vagy tartalék célból.

Ezért a PSA és a hengerek kiegészítő technológiaként működhetnek.

Nem az oxigéntisztaság az egyetlen kiválasztási kritérium

Gyakori hiba, hogy kizárólag oxigéntisztaságon alapuló rendszereket hasonlítanak össze.

Folyamatos ipari alkalmazásoknál több paraméter egyformán fontos:

Például egy olyan rendszer, amely megfelelő tisztaságú oxigént termel, de nem elegendő az áramlás, nem tudja támogatni a folyamatot.

Hasonlóképpen, egy elegendő áramlású, de nem megfelelő kilépőnyomású PSA-üzemnek továbbra is szüksége lehet további, későbbi berendezésekre.

A folyamatos oxigénigény megköveteli a kapacitásegyeztetést

A PSA oxigénnövényeket nem szabad egyszerűen az átlagos oxigénfogyasztás alapján kiválasztani.

Egy folyamat a következőket tartalmazhatja:

Átlagigény → 60 Nm³/h

de:

Csúcsigény → 80 Nm³/h

Ha az üzem pontosan 60 Nm³/h-ra van méretezve, akkor csúcsüzem közben nehézségekbe ütközhet.

Ezzel szemben egy túl nagy üzem kiválasztása szükségtelen berendezéskapacitást és nem hatékony működési feltételeket eredményezhet.

Jobb megközelítés a teljes keresleti profil létrehozása:

Alapterhelés

Oxigénszükséglet normál működés mellett.

Csúcsterhelés

Maximális várható oxigénigény.

Indítási terhelés

Oxigénszükséglet a folyamat indításakor.

Készenléti terhelés

Az oxigénigény, amelynek rendelkezésre kell állnia a berendezés részleges meghibásodása esetén.

Jövő terhelés

A bővítést követően további oxigénigény várható.

Ezek az adatok adják a PSA üzemméretezés alapját.

A palacktárolónak van fizikai lábnyoma

A palackrendszerekhez fizikai tárolóhelyekre van szükség.

A létesítmény külön elrendezést igényel:

tele hengerek;

csatlakoztatott hengerek;

üres hengerek;

tartalék hengerek;

hengerkezelés;

és a szállító járművek hozzáférése.

Az oxigénfogyasztás növekedésével a szükséges hengerek száma jelentősen megnőhet.

Ez problémákat okozhat a kompakt ipari telephelyeken.

Egy PSA-üzem e fizikai készlet nagy részét oxigéntárolóról berendezésekre helyezi át.

A nagy mennyiségű oxigénpalack tárolása helyett a létesítmény az oxigén előállításához szükséges berendezéseket tárolja.

Ez az egyik oka annak, hogy a helyszíni termelés vonzó lehet magas folyamatos fogyasztás esetén.

A PSA-üzemek saját infrastruktúra-követelményekkel rendelkeznek

A PSA térbeli előnyét nem szabad eltúlozni.

A teljes PSA oxigénüzem a következőket tartalmazhatja:

légkompresszor;

levegő vevő;

légszárító;

szűrőrendszer;

PSA adszorpciós edények;

oxigén puffertartály;

oxigén analizátor;

vezérlőszekrény;

hűtőberendezések;

csővezeték;

és opcionális oxigénfokozó.

Ezért az üzemnek továbbra is megfelelő felszerelési területre van szüksége.

A különbség az, hogy a lábnyom elsősorbantermelő berendezések, nem pedig a sűrített oxigénpalackok nagy raktárkészlete.

A konténeres PSA-üzemek esetében ezen alkatrészek közül sok beépíthető egy szállítható burkolatba.

A tápegység kulcsfontosságú tényezővé válik a PSA számára

A palackok áramkimaradás esetén is folytathatják az oxigénellátást, feltéve, hogy a palackkészlet rendelkezésre áll, és az alsó szabályozórendszer működni tud.

A PSA generátor nem képes oxigént termelni elektromos áram nélkül.

Ez az egyik legfontosabb különbség a két technológia között.

Kritikus alkalmazás esetén a mérnököknek ezért értékelniük kell:

Normál tápellátás → Tartalék tápellátás → Tárolt oxigéntartalék

ahelyett, hogy a PSA-generátort kezelnénk egyedüli forrásként.

A lehetséges biztonsági intézkedések a következők:

készenléti generátorok;

kettős tápellátás;

UPS-rendszerek vezérlésekhez;

oxigén puffer tárolás;

és tartalék hengerek.

A megfelelő konfiguráció attól függ, hogy mennyire kritikus a megszakítás nélküli oxigénellátás a folyamatban.

A PSA karbantartása eltér a hengercserétől

A palackrendszerek elsősorban logisztikai menedzsmentet igényelnek.

A legfontosabb tevékenységek közé tartozik:

a hengernyomás ellenőrzése;

hengerek cseréje;

elosztók ellenőrzése;

kézbesítési ütemterv figyelése;

és a szabályozók fenntartása.

A PSA rendszerek karbantartást igényelnek.

A fontos összetevők a következők:

Kompresszor

A kompresszor az egyik elsődleges mechanikai rendszer, és ütemezett ellenőrzést és karbantartást igényel.

Levegő kezelés

A szűrőknek és szárítóknak fenn kell tartaniuk a kívánt betáplált levegő minőséget.

PSA szelepek

Az automatikus kapcsolószelepek ismétlődően működnek a PSA ciklusok során, és felügyeletet igényelnek.

Molekuláris szita

Az adszorbenst óvni kell az olajtól és a nedvességtől.

Oxigén analizátor

Az oxigénkoncentráció monitorozása fontos a termék-gáz minőségének ellenőrzéséhez.

Vezérlőrendszer

A PLC-t, az érzékelőket, a riasztásokat és az automatikus leállítási funkciókat rendszeresen ellenőrizni kell.

A működési filozófia ezért megváltozikgázkészlet kezelésehogyberendezések kezelése.

Melyik alkalmasabb a kórházak számára?

A kórházak esetében a válasz nagymértékben függ az oxigénigénytől és az infrastruktúrától.

Egy viszonylag alacsony fogyasztású kis létesítmény elsősorban hengerekre vagy oxigénkoncentrátorokra támaszkodhat.

Egy nagyobb, folyamatos oxigénigényű kórház használhat egy helyszíni PSA üzemet, amely egy egészségügyi gázvezetékhez kapcsolódik.

A WHO elismeri a PSA-növényeket orvosi oxigénforrásként, és kijelenti, hogy az oxigén közvetlenül a klinikai területekre vezethető, vagy felhasználható a palackok megfelelő nyomásfokozó rendszerrel történő feltöltésére.

Kritikus egészségügyi alkalmazások esetén azonban a PSA-t általában megfelelő tartalék oxigénforrással kell kombinálni.

A cél nem egyszerűen az oxigén olcsó előállítása.

A cél a fenntartásfolyamatos rendelkezésre állás, ellenőrzött minőség, megfelelő nyomás és megbízható elosztás.

Melyik alkalmasabb bányászatra?

Folyamatos oxigénigény esetén a bányászati ​​alkalmazások gyakran erősen indokolják a helyszíni oxigéntermelést.

A lehetséges alkalmazások a következők:

kilúgozás;

kohászati ​​oxidáció;

szennyvízkezelés;

Sürgősségi egészségügyi szolgáltatások;

és egyéb folyamatalkalmazások.

Egy távoli bánya több száz kilométerre lehet a legközelebbi ipari gázszolgáltatótól.

Ilyen körülmények között a hengerek folyamatos szállítása jelentős logisztikai bonyolultságot jelenthet.

Egy konténeres PSA oxigénüzem a folyamat területéhez közel telepíthető, és a bánya közműrendszeréből táplálható árammal.

Ha a projekt ideiglenes, a konténeres konfiguráció lehetőséget ad az áthelyezésre is, amikor a bányászati ​​művelet elköltözik vagy bővül.

Melyik alkalmasabb akvakultúrára?

Az akvakultúra egy másik egyértelmű különbséget mutat.

A halak és a garnélarák a tenyészvízben oldott oxigént igényelnek.

Az oxigénigény a teljes termelési ciklus alatt folytatódhat, és növekedhet, ha:

nő az állománysűrűség;

növekszik a biomassza;

a víz hőmérsékletének változása;

az etetés intenzitása nő;

vagy a biológiai szűrési aktivitás megnő.

Az oxigénpalack-rendszer kis tartályokhoz vagy vészhelyzeti használatra is alkalmas.

Nagyobb recirkulációs akvakultúra-rendszereknél vagy intenzív gazdaságoknál a folyamatos oxigéntermelés praktikusabbá válhat.

A PSA-rendszer közvetlenül képes oxigént szállítani egy oxigenizáló készülékhez, kúphoz, diffúzorhoz vagy oxigénreaktorhoz.

A rendszer így alakul:

PSA → Oxigénpuffer → Áramlásszabályozás → Oxigénező berendezés → Tenyészvíz

Ez lehetővé teszi, hogy az oxigénellátás kövesse a tényleges oldott oxigénszükségletet.

Melyik alkalmasabb szennyvíztisztításra?

A szennyvíztisztítás gyakran folyamatos oxigénigényű, mivel az aerob biológiai folyamatok az oxigéntől függenek.

Az oxigénellátás megszakítása befolyásolhatja az oldott oxigén szintjét és a biológiai aktivitást.

Kisebb rendszerekben a légköri légfúvók már elegendő oxigént biztosíthatnak.

A nagyobb oxigénigényű alkalmazásoknál az oxigéndúsítás javíthatja az oxigénszállítást.

A PSA rendszer képes folyamatosan oxigént szolgáltatni:

PSA → Oxigénelosztás → Levegőztető/injekciós rendszer → Biológiai reaktor

A legfontosabb szempont nem az, hogy a PSA oxigén eleve jobb-e a levegőnél.

Ez az, hogy a meglévő levegőztető rendszer hatékonyan tudja-e átadni a szükséges oxigént a tényleges szennyvízviszonyok között.

Gyakorlati összehasonlítás

A táblázatból kiderül, miért nincs univerzális győztes.

A helyes választás attól függoxigénigény profil és a telephely infrastruktúra.

A kiegyenlítési pont nem csak az oxigéntérfogatról szól

Nincs általános oxigénfogyasztási küszöb, amelynél a PSA hirtelen jobb lesz, mint a hengerek.

A döntés több változótól függ:

Napi oxigénigény × üzemi nap × szállítási távolság × tárolási szükséglet × megbízhatósági követelmény

Egy megbízható oxigénszolgáltatóhoz közeli létesítményben a palackok még mérsékelt fogyasztás mellett is praktikusak maradhatnak.

Egy távoli, nehezen elérhető közúti létesítmény esetében a PSA vonzóvá válhat alacsonyabb oxigénigény esetén.

Hasonlóképpen, egy rendkívül kritikus oxigénigényű létesítmény akkor is választhat hibrid rendszert, ha a palackok önmagukban műszakilag képesek kielégíteni az átlagos igényt.

A helyes megközelítés tehát ateljes rendszer értékelése, nem az oxigén egységárának egyszerű összehasonlítása.

A folyamatos kereslet más rendszer-architektúrának kedvez

Folyamatos oxigénfogyasztás esetén az ellátó rendszert a folyamat folytonosságának megfelelően kell megtervezni.

Egy robusztus architektúra így nézhet ki:

PSA oxigéngenerátor

↓

Oxigén puffer tartály

↓

Nyomásszabályozás

↓

Fő oxigénfej

↓

Folyamatfelhasználók

vel:

Tartalék hengerek

↓

Vészhelyzeti elosztó

és nagynyomású hengertöltés esetén:

PSA → Puffer → Booster → Filling Manifold

Ez az architektúra három funkciót különít el:

Generáció

Pufferelés és elosztás

Biztonsági mentés

Ez általában megbízhatóbb, mintha az oxigéngenerátort vagy a hengersort egyetlen elkülönített alkatrészként kezelnénk.

A döntésnek ezzel a hét kérdéssel kell kezdődnie

A palackok vagy a PSA oxigénüzem kiválasztása előtt a mérnököknek meg kell állapítaniuk:

Mennyi az átlagos oxigénáramlás?

Adja meg a követelményt konzisztens mértékegységben, például Nm³/h.

Mi a csúcsáramlás?

Határozza meg a maximális várható oxigénigényt, ne csak az átlagra hagyatkozzon.

Naponta hány órát fogyaszt az oxigén?

A napi 2 órában működő folyamat alapvetően különbözik a napi 24 órás működéstől.

Mennyire megbízható az oxigénszállítás a helyszínre?

Vegye figyelembe a távolságot, az utakat, az időjárást, a határeljárásokat és a szállítói válaszidőt.

Megbízható áram elérhető?

A PSA tápellátást igényel a tömörítéshez és a segédberendezésekhez.

Közvetlenül vagy palackokban van szükség oxigénre?

Ez határozza meg, hogy a rendszernek szüksége van-e elosztóhálózatra, nyomásfokozóra vagy palacktöltő elosztóra.

Mi történik, ha az oxigéntermelés leáll?

A válasz határozza meg a szükséges tartalék kapacitást és a redundanciát.

Végső ítélet: Hengerek vagy PSA?

Ha az oxigénigénykicsi, időszakos, mobil vagy vészhelyzet-orientált, az oxigénpalackok gyakran az egyszerűbb megoldás.

Ha az oxigénigényfolyamatos, viszonylag magas, kiszámítható, és megbízható teljesítményű helyen található, a PSA oxigénüzem gyakran a megfelelőbb elsődleges forrás.

Kritikus alkalmazások esetén a legrobusztusabb megoldás gyakran a következő:

PSA oxigén üzem + oxigén puffer + tartalék hengerek

A PSA üzem kezeli a folyamatos alapigényt, míg a palackok vészhelyzeti fedezetet nyújtanak karbantartás, áramszünet, indítás vagy váratlan oxigénigény-csúcsok idején.

Az alapvető különbség tehát a következőképpen foglalható össze:

A palackok máshol termelt oxigént tárolnak. A PSA növények oxigént termelnek ott, ahol szükséges.

A folyamatos oxigénigény szempontjából ez a megkülönböztetés egyre fontosabbá válik. A henger alapú rendszernek folyamatosan gazdálkodnia kellleltár és szállítás, míg egy PSA alapú rendszernek folyamatosan menedzselnie kellteljesítmény, sűrített levegő, berendezés teljesítménye és karbantartása.

Egyik megközelítés sem szünteti meg a működési felelősséget. Egyszerűen az oxigénellátási lánc különböző részeire helyezik ezt a felelősséget.

Olyan létesítményekhez, ahol az oxigén a24 órás folyamat segédprogram, a helyszíni PSA előállítás lehetőséget ad arra, hogy az oxigénellátást ismétlődő szállítási műveletből integrált termelési rendszerré alakítsuk. Megfelelő puffereléssel, felügyelettel, redundanciával és tartalék hengerekkel kombinálva rugalmasabb architektúrát biztosíthat a hosszú távú folyamatos oxigénigényhez.