Podstawowy przebieg procesu produkcji azotu PSA

Powietrze sprężone przez sprężarkę powietrza trafia do zbiornika powietrza po usunięciu kurzu, oleju i wysuszeniu. Dochodzi do lewej wieży adsorpcyjnej przez zawór wlotowy powietrza i lewy zawór wlotowy ssący. Ciśnienie w wieży wzrasta, a cząsteczki tlenu zawarte w sprężonym powietrzu są absorbowane. Adsorpcja na sicie molekularnym węgla, niezaadsorbowany azot przechodzi przez złoże adsorpcyjne, wchodzi do zbiornika magazynującego azot przez lewy zawór wylotowy ssący i zawór wytwarzający azot. Proces ten nazywany jest lewym ssaniem i trwa kilkadziesiąt sekund.

Po zakończeniu procesu lewego zasysania, lewa wieża adsorpcyjna i prawa wieża adsorpcyjna są połączone poprzez górny i dolny zawór wyrównujący ciśnienie w celu zrównoważenia ciśnień w obu wieżach. Proces ten nazywany jest wyrównywaniem ciśnienia i trwa od 2 do 3 sekund. Po zakończeniu wyrównywania ciśnień sprężone powietrze dostaje się do prawej wieży adsorpcyjnej poprzez zawór wlotowy powietrza i prawy zawór wlotowy ssania. Cząsteczki tlenu w sprężonym powietrzu są adsorbowane przez węglowe sito molekularne, a wzbogacony azot dostaje się do azotu przez prawy zawór wylotowy ssania i zawór wytwarzający azot. W zbiorniku magazynującym proces ten nazywa się prawym ssaniem, które trwa kilkadziesiąt sekund.

Jednocześnie tlen zaabsorbowany przez węglowe sito molekularne w lewej wieży adsorpcyjnej jest rozprężany i uwalniany z powrotem do atmosfery przez lewy zawór wydechowy. Proces ten nazywa się desorpcją. I odwrotnie, gdy lewa wieża adsorbuje, prawa wieża również desorpuje w tym samym czasie.

Aby całkowicie odprowadzić do atmosfery tlen uwolniony w wyniku redukcji ciśnienia na sicie molekularnym, azot jest usuwany przez normalnie otwarty zawór zwrotny w desorbującej wieży adsorpcyjnej, a tlen z wieży jest wydmuchiwany z wieży adsorpcyjnej. Proces ten nazywa się płukaniem wstecznym i zachodzi jednocześnie z desorpcją.

Po zakończeniu ssania prawego wchodzi w proces wyrównywania ciśnień, następnie przełącza się na proces ssania lewego i cykl jest kontynuowany.

Proces pracy generatora azotu uzupełnia programowalny sterownik sterujący trzema dwupołożeniowymi pięciodrogowymi elektrozaworami pilotowymi, a następnie elektrozaworami sterującymi odpowiednio otwieraniem i zamykaniem ośmiu pneumatycznych zaworów rurociągów. Trzy dwupozycyjne pięciokierunkowe pilotowe zawory elektromagnetyczne sterują odpowiednio lewym ssaniem, wyrównywaniem ciśnienia i prawym stanem ssania. Przepływ czasu lewego ssania, wyrównania ciśnienia i prawego ssania został zapisany w sterowniku programowalnym. W stanie wyłączenia powietrze sterujące trzech dwupozycyjnych pięciodrogowych elektrozaworów pilotowych jest podłączone do przyłącza zamykającego pneumatycznego zaworu rurociągu. Gdy proces znajduje się w stanie lewego ssania, zawór elektromagnetyczny sterujący lewym ssaniem jest zasilany, a powietrze sterujące jest podłączone do lewego zaworu wlotowego ssania, lewego zaworu wytwarzania gazu zasysanego i prawego zaworu wydechowego otwierają się, powodując te trzy zawory otwierają się, kończąc proces ssania po lewej stronie. , podczas gdy prawa wieża adsorpcyjna ulega desorpcji. Kiedy proces znajduje się w stanie wyrównywania ciśnień, zawór elektromagnetyczny sterujący wyrównywaniem ciśnień jest zasilany, a pozostałe zawory są zamykane; powietrze pilotujące jest podłączone do otworów górnego zaworu wyrównującego ciśnienie i dolnego zaworu wyrównującego ciśnienie, powodując otwarcie tych dwóch zaworów w celu zakończenia procesu wyrównywania ciśnienia. Gdy proces znajduje się w stanie prawidłowego ssania, zawór elektromagnetyczny sterujący prawym ssaniem jest zasilany, a powietrze sterujące jest podłączone do prawego zaworu wlotowego ssania, prawego zaworu wytwarzania gazu zasysanego i lewego zaworu wylotowego, powodując otwarcie tych trzech zaworów otwarty, kończąc właściwy proces zasysania. , podczas gdy lewa wieża adsorpcyjna ulega desorpcji. W każdym procesie, z wyjątkiem zaworów, które powinny być otwarte, pozostałe zawory powinny być zamknięte.