壓縮空氣吸附式干燥機

吸附式干燥機應如何配置與選型

正確使用吸附式干燥機是獲得所需的符合用氣要求的壓縮空氣、節約再生能耗及延長設備使用壽命的重要前提。 使用吸附式干燥機之前，首先要學會如何選擇配置吸附式干燥機。吸附式干燥機配置與選型應從以下幾個方面出發：
1、 吸附式干燥機配置 

一般來說，吸附式干燥機幾乎是很少單獨使用，在所有空壓機系統中吸附式干燥機都是與過濾器配套使用的。這既能滿足用氣質量的需要，也是吸附式干燥機本身正常工作的需要。一個典型的吸附式干燥機的系統在干燥機的進氣口前設置了三臺過濾器（前置過濾器），在排氣口后設置了一臺精密過濾器，它們的作用分別是: 前置過濾器的主要作用是除去除去壓縮空氣進氣中粒徑較大的液態水滴和固體顆粒，一般精度在3-1μm間選取，推薦選用中策S級、P級和U級過濾器；精密過濾器是安裝在干燥機的后端，主要是去除99.99%的從干燥機出來縮空氣的粉塵。建議使用中策高效精度過濾器，過濾精度可達0.01μm。
 
 2、 吸附式干燥機的選型
（1）根據企業用氣要求來選擇。露點是標識壓縮空氣品質的標準，一般來說，壓力露點越低，其品質就越高。但并不是每個企業都需要高質量的壓縮空氣。有的企業只需要露點為-20℃的壓縮空氣進行吹灰工作，有的企業則需要露點為-70℃的壓縮空氣來控制氣動元件及智能開關等等。
 
（2）根據再生方式來選擇。成品氣露點和再生能耗是選擇吸附式干燥機時必須考慮的兩大因素。一般來說，兩者不能兼顧，即要獲得低露點的壓縮空氣，就必定要付出較多的能耗代價。
按吸附理論，吸附式干燥機的基本形式只有無熱再生和有熱再生兩種。無熱再生干燥器由于以變壓吸附為基礎，采用了短周期循環工作制，經它處理的壓縮空氣露點無論在深度或穩定性方面都比有熱再生干燥器好，且再生能耗已十分接近理論底線。

吸干機導致空壓機頻繁加載原因及解決方法

吸干機導致空壓機頻繁加載的原因：
（1）空壓機與吸干機和儲氣罐安裝順序不對，就會造成螺桿空壓機加卸載頻繁。
（2）由于吸干機是由吸附和再生兩個部分組成。在干燥機運行過程中，兩個吸附筒必須不斷得交替進行再生，系統始終有一部分壓縮空氣通過再生排氣被排放到大氣中，從而改變了空壓機—吸干機-吸干機出口逆止門這個范圍內的系統壓力，造成了空壓機的頻繁加載。
 
吸干機導致空壓機頻繁加載，應如何解決：
方法1：正確安裝空壓機儲氣罐和吸干機。安裝順序：空壓機+儲氣罐+初級過濾器+吸干機+精密過濾器。
方法2：拆除吸干機出口的逆止門閥芯，希望能夠將雜用儲氣罐內的壓縮空氣經過干燥機回流到空壓機出口，避免因干燥劑再生排氣造成的系統氣壓下降。
方法3：通過調節空壓機控制器中的加/卸載的周期。
方法4：通過增設一條由儲氣罐前母管至空壓機出口母管的聯絡管，將檢修用儲氣罐內的壓縮空氣經過干燥機回流到空壓機出口。
方法5：將空壓機出口壓力監測點PIA改到干燥機出口母管上，采用這種方法，空壓機的加/卸載是根據儲氣罐的壓力，也就是下游用戶的用氣情況，來動作。這種方法從根本上避免了再生排氣造成的壓力降低空壓機加/卸載的影響。

吸干機在制氧機中的應用

    在制氧主機中沸石分子篩對壓縮空氣的品質要求很高，而壓縮空氣中氣體溫度高，又含有大量的水分和一定的粉塵、油霧，所以在壓縮空氣進入制氧主機前必須進行除水、除油、除塵等處理，因此，需要用到干燥機過濾器對壓縮空氣進行干燥處理。此部分設備主要就是為了此目的。
 
    在制氧系統中，對壓縮空氣的凈化處理至關重要，這一點請用戶千萬不要忽視！因為壓縮空氣凈化處理的好壞直接關系到沸石分子篩的使用壽命，從而直接關系制氧機的長期有效使用。一旦沸石分子篩油“中毒”，制氧機將效率下降，指標無法達到正常。
 
    對壓縮空氣除水一般有兩種方法，冷干機和吸干機，由于冷干機干燥效果不高，只能除去液態水和小部分氣態水。所以，目前很多廠家都采用吸干機。吸干機是采用一種可再生的干燥劑作為吸附劑，利用壓力變化、氣體膨脹等原理，采用變壓吸附分離水分的分離工藝，將壓縮空氣中的水分除去。
 
    如果對氧氣露點要求不是太低（≤—40℃常壓），則不需要吸干機，；如果要求氧氣露點較低（≤—60℃常壓），則需配置吸干機。吸干機有無熱和微熱兩種類型，都對氣量有一定損耗，中策無熱吸干機的再生氣耗占總氣量的5%，微熱吸干機，由于在吸干機裝置中加入了小型加熱器，再生氣耗相對比較少，只占總氣量的2%。

吸干機應填充多少吸附劑

初次購買的吸干機是由廠家直接填充好后投入使用的，但使用一段時間后，吸干機內的吸附劑會與空氣中的水分子發生反應，長此以往，會出現吸附劑粉化或老化現象。這時就需要重新填充新吸附劑。
 
吸干機應填充多少吸附劑？
吸干機吸附劑的填充量與設備的大小有關系，如果是大流量的空壓機，那么跟空壓機配套的干燥機也是比較大的，因此，填充的吸附劑也比較多。比如一個6立方吸附式干燥機需要的吸附劑大概在130Kg左右，但由于不同的公司設計的吸干機的大小規格不太一樣，因此，要根據實際情況填充吸附劑。
 
如何判斷吸干機吸附劑該不該換？
一般來說，吸干機內的吸附劑使用壽命為2-3年，對于有些質量差的吸附劑則需一年一換。如何判斷該不該換呢？當壓縮空氣露點升高或露點達不到預定值時，可能是吸附劑過早飽和或老化，此時需要更換吸附劑；當吸干機后置精密過濾器出現過多的粉塵導致過濾器堵塞時，需要更換吸附劑。

吸附干燥機露點及適用場合

吸附干燥機的最大優勢在于能獲得冰點以下壓力露點的干燥壓縮空氣，這是其他干燥機所不能達到的。因此成品氣“露點”是吸附干燥機最重要的技術指標，離天露點指標而研計吸附干燥機的其他技術問題是沒有多大意義的。
 
吸附式干燥機的低露點特性是依靠高耗能得到的，因此露點與能耗是一對矛盾。成品氣露點越低，干燥機運行耗能越大——而且幾科全部用在吸附劑再生上。
 
在負載工況相同情況下，成品氣露點決定于多種因素，主要是濕空氣與吸附劑的接觸時間（與“空塔流速”有關），吸附劑的“動吸附量”（與吸附過程的持續時間有關）以及再生完善度（與再生能耗有關）。
 
按GB/T13277-91《一般用壓縮空氣質量等級》（等效采用ISO8573）規定，壓縮空氣含水等級共分6級，其中1-3級壓力露點在-20℃以下，必須使用吸附干燥機才能達到。其中典型的應用領域有：攝影膠片、微電子芯片（1級，-70℃）、精密噴涂（2級，-40℃）、粉狀產品輸送（3級，-20℃）等。
 
經吸附干燥機處理的空氣露點可涵蓋冷凍干燥器的處理效果，所以原則上一切使用冷凍干燥機的場合都可用吸附干燥機作替代，但反過來是不行的。

吸干機干燥劑活性氧化鋁的作用

吸干機工藝過程包括吸附和再生兩個步驟，這兩個步驟都需要用到干燥劑活性氧化鋁。活性干燥劑氧化鋁在吸干機中有什么作用呢？
 
活性氧化鋁作為干燥劑，在吸干機吸附過程中吸取壓縮空氣中的水分，在吸干機再生過程中，活性氧化鋁會失去水分從而再次保持干燥的狀態以滿足下一次的吸附作用。
 
氧化鋁是一種多孔性物質，每克氧化鋁的內表面積高達數百平米，其物理性質決定了對于水等分子極性較強的物質具有很強的吸附力，并且這種吸附能力會隨著吸附溫度的變化而發生變化，吸附溫度越低，吸附劑的吸附能力越強。
 
當含水的壓縮空氣通過裝滿活性氧化鋁的吸附器時，利用前面提到的氧化鋁的物理特性，把壓縮空氣中的水份吸附在氧化鋁龐大的孔隙中，從而達到干燥壓縮空氣的目的。當氧化鋁工作了一定時間，吸附的水份達到飽和平衡后，它就不會再吸附壓縮空氣中的水份，由于氧化鋁具有吸附能力隨溫度變化而變化的特性，這時就可以對氧化鋁進行加熱處理，以恢復它的吸附能力。正是由于活性氧化鋁本身具備這些特性，我們可以通過加熱再生的方式進行循環使用，才使得吸附式干燥工藝在實際的工業應用中得以廣泛使用。
 
活性氧化鋁的壽命是根據進氣空氣溫度不同,2-6年不等,可根據干燥機后的過濾器來判斷是否需要干燥劑.若過濾器排水,則需立即換上活性氧化鋁干燥劑,也可根據干燥劑 形態以及用氣端的實際情況來判斷。超期使用干燥劑的危害，活性氧化鋁干燥劑失去活性,無法排干水分,壓縮空氣含水量超標標準.影響用氣設備正常工作及產品的生產質量，活性氧化鋁干燥劑失效活粉末脫落,影響吸干機壽命。

無熱再生空氣干燥器的變壓吸附原理

無熱再生空氣干燥器與加熱再生空氣干燥器的再生原理不同，它是以一部分干燥的成品空氣作為吸附劑再生的代價，取消了加熱再生干燥器上必須采用的再生氣體加熱設備。無熱再生空氣干燥器是變壓吸附原理在空氣干燥技術上的具體應用。
 
任何一種吸附劑，對于某一吸附質來說，溫度越低，壓力越高，單位吸附劑的吸附量就越多；相反，溫度越高，壓力越低，吸附量就越少。也就是說，吸附量的大小，是隨著被吸附氣體的壓力和吸附的溫度而變化的，即：a=f(p*t)
式中：a——單位吸附劑所吸附的物質量；
      p——被吸附組分在氣組中的分壓力；
      t——吸附過程的溫度。
 
當溫度恒定時，吸附量只與被吸附組分的分壓力有關，即：a=f(p)
壓縮空氣的就壓吸附干燥，就是利用上式表達的基本原理。隨著空氣的被壓縮，作為空氣組分之一的水蒸汽的分壓力得到了相應的提高，在與表面水蒸汽分壓力很低的吸附劑接觸時，壓縮空氣的水蒸汽便向吸附劑表面轉移，同時逐漸提高吸附劑表面的水汽分壓直至平衡，這就是吸附過程。當同樣的壓縮空氣壓力降低時，水蒸汽的分壓力也相慶降低，在遇到水蒸汽分壓力較高的吸附劑表面時，水分便由吸附劑轉向空氣，吸附劑表面的水蒸汽壓力逐漸降低直至達到新的平衡，這就是脫附過程岧果脫附過程中使用降至常壓或負壓的經過處理的干燥空氣，兩者的水蒸汽分壓差值更大，脫附（再生）的效果就更好，這樣，在下一個循環中，吸附劑的吸附能力也就更強，經過處理的壓縮空氣的含水量也就更低。

吸附式干燥機再生能力不足是什么原因

在空壓機普遍應用到工廠生產的今天，空壓機已經成了工廠生產的主要動力資源，但是空壓機工作時因為溫度過高而產生水分這就需要用到干燥設備，干燥機是排除壓縮空氣水分的一個非常關鍵部件。通常有冷凍式干燥機和吸附式干燥機兩種。冷凍式干燥機是利用冷媒除低壓縮空氣的溫度（只能在0℃以上）來達到干燥的效果，這種干燥機干燥程度不高，這時就需要用到吸附式干燥機對壓縮空氣進行深度徹底的干燥。吸附式干燥機是利用吸附劑來吸附壓縮空氣中的水分來達到干燥的目的。一般地，吸附式干燥機屬雙塔結構，一塔在吸附的同時，另一個塔進行再生，以保證干燥機循環不間斷工作。
 
在日常操作中，有時會碰到吸附式干燥機再生能力不足，這是什么原因呢？應如何處理呢？一般碰到這種情況，需從以下幾個原因及故障進行分析處理：
1、器質性故障時，由于干燥器上某一零部件損壞所引起的，如閥門損壞、消聲器故障和控制器失靈等。工作壽命到了和遭外力破壞時是發生器質性故障的主要原因。這類故障往往是在無先兆或先兆不明的情況突然發生，但較容易判斷，也就容易處理。
 
2、負載性故障的主要原因是設備超負荷運行，其主要表現為出口排氣露點升高。壓縮空氣處理量增大、進氣溫度升高或進氣壓力降低等是造成吸附干燥機超負荷工作的常見原因。多數情況下，負載性故障不容易被覺察，但后果也不會太嚴重，且較容易處理。 吸附式干燥機再生性故障是由再生能耗不足引起的。其顯性表征有：再生尾氣排放溫度過低、尾氣帶水，消聲器或排氣閥外表結露、再生塔的外表溫度低于環境溫度或出現外壁結露等；而隱性弊癥則是塔內結露即由于能量載體（干燥氣）供給不足，解析出來的水汽不能在規定時間里全部排出，冷卻時剩余水汽就會在吸附床內凝聚成液態水，這是極端有害的。
 
實踐表明：吸附干燥機運行中所發生的許多疑難雜癥幾乎都與再生能耗不足有關。  再生性故障由于隱蔽性強、潛伏時間長，而且往往還摻雜有認為因素（如惜耗心理）或先發因素（如選型不當），所以處理起來比較困難。這類故障對吸附干燥機運行及整體性能都有較大的危害。增加再生能耗是這類故障最直接有效的辦法。