Воздухоподготовка: основные понятия

Адсорбционный осушитель

В адсорбционных осушителях сжатый воздух проходит через сосуд, заполненный пористым гранулированным материалом, который работает как поглотитель влаги. Этот материал поглощает влагу (водяной пар) из воздуха и тем самым сушит сжатый воздух.

Адсорбционные осушители с холодной регенерацией BOGE подходят для случаев, когда требуется сжатый воздух с точкой росы менее +3° C. Они способны достигать точки росы до -70° C, что предотвращает конденсацию даже в уличных трубопроводах. Точка росы до -40° C может быть достигнута с помощью стандартной модели осушителя БОГЕ. Адсорбционные осушители не содержат CFC (хлорфторуглероды) и поэтому не наносят вреда окружающей среде.

Каталитический нейтрализатор

В стандартных компрессорах с масляной смазкой катализаторы работают непосредственно после стадии сжатия: сразу после компрессора сжатый воздух, с парами масла, проходит через конвертер, где углеводороды с длинной молекулярной цепочкой расщепляются до тех пор, пока не останется только углекислый газ и вода. Сам катализатор не использует химических процессов. Результатом является безмасляный сжатый воздух, а также полное удаление масла из конденсата. Конденсат, который образуется после конвертера, теперь безмасляный!

Воздушный фильтр

Основные предварительные фильтры очищают сжатый воздух от твердых примесей до размера частиц около 3 мкм, но отфильтровывают очень мало масла и влаги. Фильтры сжатого воздуха, используемые в качестве предварительных фильтров, снимают нагрузку с более эффективных фильтров и осушителей.
От фильтров тонкой очистки можно отказаться, если требования к качеству сжатого воздуха низки.

Предварительные фильтры сжатого воздуха работают по принципу поверхностной фильтрации. Размер пор определяет размер частиц, которые могут быть отфильтрованы. Примеси остаются только на наружной поверхности фильтрующих элементов.
В зависимости от требований, предъявляемых к качеству сжатого воздуха используются и другие типы фильтров: микрофильтры, фильтры с активированным углем, адсорберы с активированным углем и стерильные фильтры, каждый из которых имеет свой принцип работы.

Ресивер сжатого воздуха

Ресиверы являются важной частью любой системы по производству сжатого воздуха. Ресиверы сжатого воздуха соответствующего размера действуют как буфер между компрессорами и потребителями и обеспечивают эффективную работу компрессорных станций при постоянном рабочем давлении. Размер ресивера определяется подачей свободного воздуха компрессором, системой управления и потреблением сжатого воздуха.

Ресиверы сжатого воздуха покрыты антикоррозийной краской или оцинкованы. Они доступны в горизонтальном или вертикальном исполнении объемом от 50 до 10000 литров. Ресиверы сжатого воздуха BOGE соответствуют строгим стандартам проектирования и производства.

Обработка и подготовка сжатого воздуха

Современное промышленное оборудование нуждается в подготовленном воздухе: от необработанного сжатого воздуха до абсолютно сухого, безмасляного и стерильного.

Примеси в нашей атмосфере обычно невидимы невооруженным глазом. Но они могут серьезно помешать работе оборудования и оказать негативное влияние на качество продукции.

Посторонние примеси включают в себя частицы пыли, влаги, аэрозолей минеральных масел, несгоревших углеводородов и тяжелых металлов, таких как свинец, кадмий, ртуть и железо. Компрессоры всасывают окружающий воздух, включая примеси, содержащиеся в воздухе. Масло и частицы образующиеся в следствие износа компрессора также попадают в сжатый воздух.

Правильная обработка сжатого воздуха в несколько этапов с помощью предварительных фильтров, микрофильтров и фильтров активированного угля дает следующие преимущества:

– увеличенный срок службы расположенных ниже по потоку устройств потребления сжатого воздуха,
– стабильное качество продукции,
– трубопроводы сжатого воздуха без конденсата и ржавчины,
– меньше неисправностей,
– трубопроводы без сборников конденсата,
– снижение затрат на обслуживание,
– меньшая потеря давления от утечки и сопротивления потока,
– снижение энергопотребления за счет снижения потерь давления.

Удаление конденсата

Во входном воздухе всегда присутствует некоторое количество воды, которая выпадает в виде конденсата во время сжатия. Конденсат может содержать следующие примеси:

– аэрозоли минерального масла и несгоревшие углеводороды,
– частицы пыли и грязи самых разных видов,
– охлаждающее и смазочное масло из компрессора,
– ржавчина, частицы образующиеся вследствие износа, куски уплотнителя, частицы образующиеся из-за выкрашивания сварных швов в трубопроводах.

Конденсат сильно загрязнен и по этой причине его необходимо правильно утилизировать. Удаление конденсата должно учитывать, что минеральные масла в конденсате трудно разлагаются. Консистенция конденсатов также изменяется в зависимости от предельных условий. Большинство конденсатов текучие как вода, но в некоторых случаях могут встречаться и пастообразные конденсаты.

Конденсат из разных систем сжатого воздуха:

Компрессорные системы с масляной смазкой.
В компрессорах этого типа масло в камере сжатия вымывает часть агрессивного и твердого вещества из сжатого воздуха. Результатом этого является то, что системы с масляной смазкой обычно производят конденсат, который имеет нейтральное значение pH.

Безмасляные компрессорные системы.
Большинство вредных веществ в безмасляных системах отводится вместе с конденсатом. Конденсат имеет кислотное значение pH.

Конденсат

Влага в воздухе образует капли воды вследствие сжатия, далее эта вода попадает в ресивер с воздушным потоком. Нагретый сжатый воздух в ресивере охлаждается и это заставляет большую часть конденсата осаждаться на стенках ресивера. Конденсат накапливается на дне ресивера и должен удаляться клапаном (или краном) конденсатоотводчиком.

Ресиверы сжатого воздуха, конденсат из которых удаляется нерегулярно, могут подвергаться коррозии. Одним из способов защиты от коррозии является гальванизация. Не обязательно гальванизировать ресивер, если конденсат регулярно сливается. Если в конденсате содержится высокая концентрация агрессивных компонентов, то мы рекомендуем оцинкованный ресивер.

Осушитель сжатого воздуха

Осушители сжатого воздуха – это устройства для удаления влаги из сжатого воздуха, создаваемого компрессором. Воздух, всасываемый компрессором, представляет собой смесь газов, которая обычно содержит водяной пар. Способность воздуха поглощать воду варьируется и зависит главным образом от температуры. Если температура воздуха повышается, как в случае уплотнения воздуха в компрессоре, его способность поглощать водяной пар также увеличивается. Это делает необходимым удаление воды из сжатого воздуха.

Осушители часто работают по принципу теплообмена. Каждый осушитель с хладагентом имеет теплообменник воздух-воздух и воздух-хладагент. Горячий сжатый воздух из компрессора сначала поступает в теплообменник воздух-воздух. Там он охлаждается уже обработанным холодным сжатым воздухом по принципу противотока. В то же время он нагревает уже обработанный сжатый воздух.

Затем сжатый воздух поступает в теплообменник воздух-хладагент. Он состоит из двух отдельных трубопроводов, спроектированных по принципу противотока. Горячий сжатый воздух течет по одному трубопроводу, а по другому – газообразный хладагент, который поглощает тепловую энергию сжатого воздуха. Таким образом, воздух охлаждается и теряет способность поглощать воду. Образующийся конденсат отделяется от сжатого воздуха в сепараторе. Затем он удаляется из системы конденсатоотводчиком.