真空變壓吸附制氧

真空變壓吸附制氧，是采用優(yōu)質沸石分子篩吸附氮氣，未被吸附的氧氣在塔頂聚集并做為產品氣輸送至氧氣儲罐。當處于吸附狀態(tài)的吸附塔接近飽和之前，該塔自動減壓解吸再生，而另一只吸附塔開始加壓吸附制取氧氣。兩只吸附塔交替工作，完成制氧的工藝過程。吸附塔解吸再生時，采用真空解吸，稱之為VPSA。

空氣分離的主要三個步驟：
凈化：環(huán)境空氣在進入一個鼓風機系統(tǒng)（無油鼓風機）前將會被凈化以除去粉塵。
吸附：經過預處理的空氣進入裝有沸石分子篩的吸附塔。沸石分子篩在去除空氣中的水分和二氧化碳后，吸附氮氣，剩下的氧氣從吸附塔中流出。該吸附過程將在沸石分子篩的吸附能力飽和前停止。
解吸：飽和的沸石分子篩通過減壓達到再生的目的（即釋放被吸附氣體水分、二氧化碳和氮氣）。這個步驟通過一個簡單地壓力釋放系統(tǒng)VPSA來實現(xiàn)，廢氣自動放空。

VPSA真空脫附制氧機設備組成：鼓風機、真空泵、溫度調節(jié)系統(tǒng)、吸附系統(tǒng)、氧氣罐、控制系統(tǒng)、氧氣增壓系統(tǒng)。
1、空氣鼓風機和真空泵：鼓風機為整個系統(tǒng)提供原料空氣，根據真空變壓吸附制氧設備的設計工況，結合用戶的使用條件，選擇排氣壓力為符合設計調節(jié)的鼓風機供氣。真空泵保證整個系統(tǒng)整個解析，使系統(tǒng)處于理想真空狀態(tài)，使整體設備能連續(xù)吸氮產氧工作。
2、溫度調節(jié)系統(tǒng)：空氣溫度調節(jié)系統(tǒng)由一臺水冷卻器和一臺電加熱器構成。經鼓風機增壓后的空氣溫度明顯升高，經過水冷卻器將空氣溫度降到所需的工藝操作溫度后，再送入吸附塔。當冬天溫度較低時，通過電加熱器加溫到所需的工藝操作溫度。
3、吸附系統(tǒng)：吸附系統(tǒng)由兩只內裝沸石分子篩吸附劑的吸附塔和管道閥門等組成。工藝空氣從其中一只吸附塔底部進入，當流經吸附劑層時，空氣中的氮氣、二氧化碳、水蒸氣等被吸附。氧氣則通過吸附床層匯集到吸附塔頂部作為產品氣輸出。與此同時，另一只吸附塔處于再生工況，當進行吸附的吸附塔快達到吸附飽和之前，在控制系統(tǒng)的干預下，工藝空氣轉而進到已完成再生的吸附塔開始吸附產氧。兩只吸附塔如此交替輪流實現(xiàn)連續(xù)生產氧氣的目的。
4、氧氣緩沖罐：由于兩塔流程的VPSA制氧工藝與三塔流程相比，其產品氧氣輸出不連續(xù)因而需要較大體積較大的緩沖罐，以滿足連續(xù)輸出氧氣。
5、控制系統(tǒng)：
（1）系統(tǒng)過程的實現(xiàn)可借助DCS控制系統(tǒng)，系統(tǒng)中閥門切換由可編程序控制器單獨控制。各種檢測傳感器的模擬量信號與主控制系統(tǒng)通過專用的通訊協(xié)議進行通訊，可將本機組的有關參數(shù)送至主控制系統(tǒng)和接受主控制系統(tǒng)的開機和停機等遠程控制信號。
（2）為了保證用戶的安全用氣需要，可設置有多種連鎖、保護、報警、打印、記錄等功能。
（3）系統(tǒng)對用戶用氣量的需求變化可通過DCS控制系統(tǒng)調整系統(tǒng)運行參數(shù)達到一定的節(jié)能目的。
（4）主控制系統(tǒng)采用工業(yè)電腦，并采用專用軟件，有良好的人機界面，可在控制平臺上實現(xiàn)設備的開機、停機，并可實時采集運行參數(shù)。可非常簡單的實現(xiàn)遠程監(jiān)控和打印記錄運行狀況。