负荷跟踪单床反向鼓风机吸附空气分离系统技术方案

一种基于示例性单床反向鼓风机吸附的空气分离单元构造成允许通过调节流经其的流量和功耗而跟踪位于其上的氧气负荷。至少一个并且优选地多个压力感测器感测位于吸附器容器下游处的氧气储存区域内的氧气压力。利用这些感测到的压力产生控制信号，所述控制信号控制位于压缩机上游位置处的流量，例如，位于反向鼓风机和输出压缩机处的流量。用于鼓风机和压缩机的控制环路彼此独立并且具有不同的时间常数。因此在不需要将空气分离单元驱动到处于设计范围外的操作条件而且保持制氧的最优功耗的条件下实现氧气负荷的有效跟踪，从而在大调节比范围保持效率。

Load tracking, single bed reverse blower, adsorption air separation system

An air separation unit based on the adsorption of an exemplary single bed reverse blower is configured to allow tracking of the oxygen load on it by regulating flow and power consumption through it. And at least one of a plurality of pressure sensing sensors preferably located downstream of the adsorber vessel oxygen oxygen pressure within the storage area. The sensed pressure is utilized to generate a control signal that controls the flow at the upstream position of the compressor, for example, at the flow rate of the reverse blower and the output compressor. The control loops for blowers and compressors are independent of each other and have different time constants. So don't need to achieve effective tracking of oxygen load of the air separation unit is designed to drive out of the scope of operation conditions and maintain optimal power consumption under the condition of oxygen, resulting in large adjustment range than maintaining efficiency.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】负荷跟踪单床反向鼓风机吸附空气分离系统
以下专利技术涉及一种空气分离单元，其用于例如利用基于单床反向鼓风机吸附的空气分离单元从空气中分离氧气。更具体地，本专利技术涉及基于单床反向鼓风机吸附的空气分离单元，所述空气分离单元能够有效调节从其供应的氧气，以匹配空气分离单元的氧气需求。
技术介绍
使用真空变压吸附(VSA)生产氧气对于空气分离技术而言众所周知。VSA提供简单的非低温方法以生产纯度为80％至95％的气态氧。在最近20年，氧气VSA设备得以广泛应用并且在各种床构造中予以提供。通常在每天60吨(TPD)以及更高的规模范围内使用多床VSA。单床处理被采用作为针对通常介于1TPD至40TPD之间的较低生产范围的、较低成本且更简单的处理。一般地，单床系统通常由单个鼓风机机组构成，所述单个鼓风机组用于供气提供装置以及再生真空系统。该处理通常包含自动阀，以在循环期间引导空气和真空流。单床处理的更新的实施例使用反向鼓风机产生原料流并且施加真空，以用于再生步骤。这一最新实施例非常适于小至中等规模的氧气VSA生产设备(1TPD至10TPD)。在美国专利No.8,496,738中描述了这种类型的单床本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用负荷感测和负荷跟踪的空气分离处理，其包括以下步骤：感测单吸附床空气分离系统内的至少一个压力，所述单吸附床空气分离系统具有位于反向鼓风机上游的空气入口和位于所述吸附床下游的氧气储存部；所述感测步骤检测在所述反向鼓风机下游的第一位置处的压力大小；响应于所述感测步骤的压力而改变通过所述反向鼓风机的流量；和在所述感测步骤的压力低于设定值时增加通过所述反向鼓风机的流量；和在所述感测步骤的压力高于所述设定值时减小通过所述反向鼓风机的流量。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.12.30 US 62/098,0521.一种利用负荷感测和负荷跟踪的空气分离处理，其包括以下步骤：感测单吸附床空气分离系统内的至少一个压力，所述单吸附床空气分离系统具有位于反向鼓风机上游的空气入口和位于所述吸附床下游的氧气储存部；所述感测步骤检测在所述反向鼓风机下游的第一位置处的压力大小；响应于所述感测步骤的压力而改变通过所述反向鼓风机的流量；和在所述感测步骤的压力低于设定值时增加通过所述反向鼓风机的流量；和在所述感测步骤的压力高于所述设定值时减小通过所述反向鼓风机的流量。2.根据权利要求1所述的空气分离处理，其中，所述第一位置位于所述吸附床下游的缓冲罐处。3.根据权利要求1所述的空气分离处理，其包括进一步感测在所述第一位置下游的第二位置处的第二压力的步骤。4.根据权利要求3所述的空气分离处理，其中，压缩机位于所述吸附床下游的所述氧气储存部内，所述第二位置位于所述压缩机下游。5.根据权利要求4所述的空气分离处理，还包括响应于在所述第二位置处的第二压力而改变通过压缩机的流量的步骤。6.根据权利要求5所述的空气分离处理，其中，所述改变通过所述反向鼓风机的流量的步骤和所述改变通过所述压缩机的流量的步骤均发生多次，所述多次因经历至少一个时间间隔而分开。7.根据权利要求6所述的空气分离处理，其中，所述改变通过所述反向鼓风机的流量的步骤的时间间隔和所述改变通过所述压缩机的流量的步骤的时间间隔彼此不同。8.根据权利要求7所述的空气分离处理，其中，控制所述反向鼓风机的时间间隔比控制所述压缩机的时间间隔长。9.根据权利要求8所述的空气分离处理，其中，控制所述反向鼓风机的时间间隔为大约每分钟，而控制所述压缩机的时间间隔为大约每秒。10.根据权利要求6所述的空气分离处理，其中，所述改变通过所述反向鼓风机的流量的步骤和所述改变通过所述压缩机的流量的步骤包括以下步骤：利用分离的变频驱动装置驱动所述反向鼓风机和所述压缩机；和响应于在所述第一位置处的压力和在所述第二位置处的压力控制所述变频驱动装置的转速。11.一种利用负荷感测和负荷跟踪的空气分离方法，其包括以下步骤：感测单吸附床空气分离系统内的至少一个压力，所述单吸附床空气分离系统具有位于反向鼓风机上游的空气入口和位于所述吸附床下游的氧气储存部；所述感测步骤检测在所述反向鼓风机下游的第一位置处的压力大小；响应于所述感测步骤的压力而改变通过所述反向鼓风机的流量。12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述感测步骤包括以下步骤：在压力低于设定值时增加通过所述反向鼓风机的流量；和在所述感测步骤的所述压力高于所述设定值...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·洛佩兹，J·伯恩斯，W·K·戈斯海，T·纳海里，
申请(专利权)人：太平洋综合工业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US