KOB-40型制氧装置(KOBF-160富氧装置)工艺流程及技术说明

1、概述 　　　PSA新型变压吸附制氧装置是一种在常温下从空气中直接制取氧气的高新、节能分离技术。利用压缩空气经除水、除油、除尘一系列的净化后，由于动力学效应，跟据沸石分子筛有选择吸附的特性，氮被沸石分子筛大量吸附，在吸附未达到平衡时，氧在气相中被富集起来，在变压吸附作用下实现氮、氧分离。采用德国SIEMENS公司的PLC自动控制技术，实现连续生产高品质的氧气。具有设备紧凑、占地面积小、全自动操作、运行可靠、起停车快、运行成本低、常温生产和维修方便等优点，且氧气的纯度和产量可适当调节，无污染，是一种高效的现场制氧装置。 　　　旺达公司拥有一批长期从事气体分离、纯化、净化技术研究开发和产品设计的专家教授及工程技术人员。并与国内最早研发制氧机，并实现国产化的上海化工研究院强强联合，成为该院的生产及试验基地。公司在吸收了国内先进技术成果的同时，积极加强与国外知名企业的合作，采用国际最先进的制氧技术及高性能的沸石分子筛应用于自身的设备，进一步提高了制氧装置的性能。

2、系统工艺流程 系统一、压缩空气： 　　首先,原料空气经55KW压缩机压缩后，出口压力大于0.7MPa,产气量为10.5m3/min.最后进入V-1.5/8空气缓冲罐。 系统二、净化装置： 　　压缩空气先经KAL-12精密过滤器除去大部分油、水、尘埃，；再进入KBW-12无热再生干燥机，使压缩空气的露点降至-23℃，除去大量的水分（采用电子排污），然后通过KAY-12高效除油器（三级过滤、带气旋分离装置、采用进口滤芯）,出口含油量为≤0.01 ppm，含尘量为≤0.01µm；, 最后通过KAC-12活性炭过滤器除去酸、碱性等有害气体及微油雾使含油量≤0.001ppm。分二路：一路约7Nm3/min作为制氧用气,另一路约2Nm3/min作为空氧混合用气。 系统三、制氧装置： 　　　洁净的压缩空气先进入CG-1.0空气缓冲罐,再进入二个填装吸附剂（沸石分子筛，复合床结构）的变压吸附分离塔，即KOB-40型制氧机。压缩空气由吸附塔底端进入，气流经特殊的多层不锈钢空气扩散器扩散以后，均匀进入吸附塔，进行氧氮吸附分离，然后从出口端流出氧气，这一过程经均压和减压（至常压），吸附剂脱除所吸附的杂质组分（主要为氮气），完成吸附剂的再生。二个吸附塔交替循环操作，连续送入原料空气，连续生产氧气。 系统四、氧气缓冲\混合装置： 　　　从制氧装置出来的氧气进入CG-0.5氧气储气罐 ,再经KAL-1精密过滤器过滤后，从而得到纯度90%、产量为40Nm3/h的洁净氧气。此氧气与前面经净化后的空气（流量计控制）进入静态混合器混合后进入V-1/8储气罐。从而得到纯度38%、产量为160Nm3/h的洁净氧气，其输出压力0.4MPa(可调)、常压露点≤-45℃、含尘量≤0.01μm。 　　 KOB-40型制氮机配备了氧气分析仪，该系统中配备三组转子式流量计、放空装置、三组减压装置。可数字显示、在线分析，保证氧气的纯度。

3、制氮装置技术优势 A、碳分子筛 　　优质的碳分子筛以保证设备最大限度的节能,我公司采用美国UOP的沸石分子筛 具有硬度强、不易起粉，氮气回收率高，使用寿命长（最高达10年） 等特点。 B、吸附塔复合床结构 　　我公司生产的新型变压吸附制氧装置中吸附塔采用复合床结构设计，塔顶部为气缸式+椰垫式自动压紧装置，上部为沸石分子筛，下部为活化处理后的分子筛，压缩空气经特殊的气流扩散器扩散并经缓冲以后首先进入活化的分子筛，使压缩空气中的水分被进一步吸附，以保证通过沸石分子筛时的空气常压露点达到-45℃以下。 C、进口气动角座阀 　　采用世界知名企业丹麦ESG不锈钢气动角座阀，开启时间0.05秒，正常使用寿命大于200万次，具有结构简单、密封可靠、关闭迅速、 维护简单等特点，是制氮设备运行可靠的保障。 D、特殊的气体扩散结构 　　吸附塔内部设有特殊的气流扩散装置，首先压缩空气从带旋风装置的颈口进入,通过扩散专用的氧化铝瓷球(利用瓷球球状型及其硬度)使气体在扩散时呈“S”形流动，再通过双层不锈钢丝网和活化处理后的分子筛才充分和沸石分子筛接触，这不仅大大降低了气体对沸石分子筛的冲击力，也使气体在吸附过程中更加均匀，有利于提高制氧效率和沸石分子筛的使用寿命。 E、独创的高效率填充方式（专利技术） 　　我公司独创的伸展扭转式振动填充法使沸石分子筛装填更加均匀密实，使磨擦系数降到最低点，以保证沸石分子筛在吸附过程中长时间不产生粉化现象。 F、自力式气缸压紧装置（专利技术） 　　吸附塔采用了先进的气缸式自动压紧技术，装置具有沸石分子自动补充功能，控制系统上对吸附塔中沸石分子筛的变化具有的可监测性。 　　自动压紧装置采用吸附塔内的工作压力作为自身的工作压力，并且从制氧机开始工作时就进入工作状态，在工作状态下，其工作压力和塔内压力保持平衡，活塞不受交变力的影响，在保证压紧的同时，不会压破沸石分子筛。其压紧力也不随行程的改变而改变，始终保持平衡，压紧装置中设置了限位沉降式报警系统，当压紧装置的行程超过设定的行程时，自动限位报警系统将会在面板上光电报警，可监测性强，该压紧装置同其他类型的压紧装置相比较，可靠性更强，效果更明显。 G、西门子PLC智能程序控制器 　　　我公司为制氧装置配置德国SIEMENS公司的PLC（可编程控制器）控制系统，机组具有良好的可控性能，合理的运行操作方式，能显示设备的各个运行参数、状态及故障信号，能自动处理负荷变化，控制系统设置液晶显示控制屏，除显示功能外，还能在面板上方便的灵活的进行参数设定和控制，本体可实现与空压机之间的联锁启停控制以及远方集中控制中心的远程控制，并反馈各种状态信号。 H、先进的变压吸附工艺流程最大限度的节能: 　　我公司生产的新型制氧装置采用不等势均压过程，不等势均压是对传统的等势均压过程的一种改进。不等势均压时均压气从刚吸附结束的吸附塔的中部引出，然后进入再生结束的吸附塔，因为制氧机的氧气纯度在吸附塔内是从下到上是逐步递增的，这样将纯度较高的氧气从吸附塔进入再生塔，大大提高了再生塔的氧气纯度，提高了沸石分子筛的利用率，即提高了沸石分子筛的产气量。不等势均压比等势均压更加合理，科学，其直接作用是提高了氧气的回收率，节约了压缩空气的耗量，间接达到节能的效果. 　　先进的负荷自动调节是依靠延长制氮机的切换时间来节约空气的耗气量，从而达到节能的效果。 在正常使用条件下整套制氧装置使用寿命在10年以上。 　　综上所述，本公司生产的制氧机在设计、制造、选材等方面跟国内其它厂家相比具有独有的一些特点和优势，其性能在同类产品中达到国内领先水平。 4、制氧装置自动控制特点 A、吸附塔的阀门切换由德国西门子公司PLC可编程序控制器完成时序控制，安全可靠，LCD液晶显示输入输出状态、日期、时钟等参数，可以实行所有制氮流程设备的DCS集散控制，面板可以显示各种工作运行状态，可实行联控与远控系统； B、制氧装置产出的氧气纯度低于38%时系统将声光报警； C、氧气流量采用转子式在线流量计显示； D、采用德国BF椰垫加气缸的自动压紧技术，具有沸石分子筛自动补充功能，控制面板上对吸附塔的分子筛沉降可监测并具有声光报警功能。 E、整套设备均设计成封闭的自动反馈系统，自动检测，包括系统的运行和排污，真正做到全自动无人操作。 5、主要设备技术参数 5.1、KOB-40型制氧机 序号 名 称 单 位 参 数 1 氧气产量: Nm3/h 40 2 氧气纯度: % ≥90 3 氧气常压露点: ℃ ≤-45 4 制氧机压缩空气消耗: Nm3/min 7(制氧机进吸附筒前的流量) 2(混合空气流量) 5 压缩空气进气表压： MPa 0.6 6 氧气出口压力: MPa 0.4（可调） 7 空气入口温度: ℃ ≤45 8 制氧机装机功率: KW 3 9 出口含尘量: μm ≤0.01 10 操作方式： 全自动 11 排污方式: 全自动 12 安装环境： 室内（无基础安装） 13 进、出口通径 DN 50/40 5.2、KBW-12无热再生干燥机 序号 参数名称 性能参数 1 产品型号 KBW-12 2 额定处理量 13.6Nm3/min 3 处理介质 压缩空气 4 工作压力 0.8MPa 5 进口温度 0~50℃ 6 成品气露点 ≤-40(常压下)℃ 8 再生耗气量 ≤10% 9 装机功率 0．1KW 10 电源 220/50 V/HZ 11 压力损失 ≤0.017 MPa 12 工作方式 两吸附筒交替连续工作 13 再生方式 无热再生 14 控制方式 西门子PLC控制 15 进、出口通径 DN50 5.3、KAY-12高效除油器 序号 参数名称 性能参数 1 设备型号 KAY-12 2 额定处理量 13.6Nm3/min 3 处理介质 压缩空气 4 工作压力 0.8MPa 5 进口温度 0~50℃ 6 出口气含油量 ≤0.01 ppm 7 过滤粒径 ≤0.1μm 8 分离原理 旋风分离+预过滤+精过滤纤维拦截 9 滤芯材质 超细玻璃纤维 10 滤芯产地、寿命 美国、8000小时 11 容器材质 碳钢 12 压力损失 0.017 Mpa 13 排污方式 电子自动排污 14 安装方式 落地式 15 进、出口通径 DN50 5.4、KAL-12精密过滤器 序号 参数名称 性能参数 1 产品型号 KAL-12-C KAL-2-A 2 额定处理量 13.6N3/min 2.6N3/min 3 处理介质 压缩空气 4 工作压力 0.8 MPa 5 进口温度 0~50 ℃ 6 过滤粒径 ≤3m ≤0.01μm 7 残余含油量 ≤1ppm ≤0.1ppm 8 分离原理 纤维拦截、惯性粘着、布朗滞止 9 滤芯材质 超细玻璃纤维 10 滤芯产地、寿命 美国、8000小时 11 容器材质 碳钢 12 压力损失 0.017 MPa 13 排污方式 电子式自动排污 14 安装方式 落地式 15 进、出口通径 DN50 DN25 5.5、KAC-12活性炭过滤器 序号 参数名称 性能参数 1 产品型号 KAC-12 2 额定处理量 13.6Nm3/min 3 处理介质 压缩空气 4 工作压力 0.8MPa 5 进口温度 0~50℃ 6 出口气含油量 ≤0.001ppm 7 过滤材质 德国卡波椰壳酸性活性碳 8 容器材质 碳钢 9 压力损失 0.02MPa 10 安装方式 落地式 11 进、出口通径 DN50 6、KOB-40型制氧装置供货范围及配置明细表 6.1、供货范围（全套设备组成一览表） 序号 名 称 规格型号 数量 单位 产 地 1 空压系统 辛麦恩螺杆式空压机 55KW 2 台 上海迈恩无油压缩机有限公司制造 2 空气缓冲罐 CG-1.5/8 1 只 广州广众机械设备有限公司制造 3 净化系统 一体式 高效除油器 KAY-12 1 台 远大公司，三级过滤 4 无热再生干燥机 KBW-12 1 台 远大公司，西门子PLC控制 5 精密过滤器 KAL-12 1 台 远大公司，采用美国进口滤材 6 活性炭过滤器 KAC-12 1 台 远大公司，采用美国进口滤材 7 制氧系统 一体式 制氧机 KOB-40 1 套 远大公司,填充进口沸石分子筛 8 空气缓冲罐 CG-1.0 1 只 龙博公司（制氧机吸附筒前） 9 氧气缓冲罐 CG-0.5 1 只 龙博公司（制氧机吸附筒后） 10 精密过滤器 KAL-2 1 台 远大公司，采用美国进口滤材 12 混合系统 空氧混合罐 V-1/8 1 台 用于空氧混合气储存 13 精密过滤器 KAL-2 1 台 远大公司，采用美国进口滤材 14 静态混合器 VH-40 1 台 内置不锈钢混合件 6.2、配置明细表（主机设备组成一览表） 序号 名 称 规格型号 数量 单位 产 地 1 制氧吸附筒 K0-40 2 只 填充进口沸石分子筛 2 消声器 KXS-40 1 只 远大专业制造 3 氧气分析仪 CY-12 1 只 中航科技,液晶显示,进口探头 4 氧气流量计 LZB-25 3 只 常州,德国克罗尼技术 5 智能控制系统 230 1 套 德国西门子，带保养及沉降报警 6 气动角座阀 DN40 DN50 4 4 只 丹麦ESG，全不锈钢 7 电磁阀 4V210 6 只 德国耐斯线圈 8 单向阀 DN25 3 只 丹麦ESG，全不锈钢 9 过滤减压阀 AW3000 3 只 台湾山耐斯 10 自动压紧装置 KQY-40 2 套 椰垫采用德国BF公司 11 放空系统 KFK-40 1 套 远大专业制造 12 涡旋气体分布器 KCF-40 2 套 远大专业制造,德国卡波公司技术 13 双层网滤气流分布器 KMF-40 2 套 远大专业制造,德国卡波公司技术 14 连接管路及阀门 KGF-40 1 套 远大专业制造 15 框架式底盘 KKT-40 1 套 远大专业制造 7、制氮装置对空压机及使用工况的要求: 序号 技术名称 单位 参数 1 压缩空气有效产气量: Nm3/min 7.0(制氧机用气量） 2.0(空氧混合用气量) 2 压缩空气出口表压： MPa 0.6 3 压缩空气入口温度: ℃ ≤50 4 压缩空气入口含油量: ppm ≤10 5 制氮机电源: V/KW 380/3 6 空压机电源: V/KW 380/55 7 冷却方式 风冷 8 环境温度： ℃ ≤38 9 安装环境: 室内 10 安装要求: 混凝土平整地面 11 环境要求: 无煤气、氨气及含硫化物 8、制氮装置制造进度表: 生产与交货计划时间表（周） 工作周期 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 设计联络、技术图纸提交 材料、零部件采购、制造 整套装置的初检 碳分子筛的填充 整套装置的油漆及装配 整套装置的检验与测试 整套装置的包装 装置的装车、发运 9、服务承诺 　A、售前服务 1、技术支持：向用户或其他部门如实、详细的介绍本公司的产品，耐心解答各种咨询，并提供最完善的相关技术资料； 2、实地考察：对客户用气场地进行考察，了解客户的需求； 3、方案比选：为客户具体分析、比较、制订切合客户实际需要的用气方案； 4、技术合作：协助有关设计单位进行技术交流，听取用户和有关部门的建议，在设计制造产品时能根据实际情况，对产品进行合理的改进，满足用户的合理要求。

5、产品策划：根据客户具体用气要求，进行“量体裁衣”的专业设计，使客户获得最经济的投资成本。 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　B、售中服务 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

1、按国家有关法律、法规签订合同并严格遵守合同条款履行的权利和义务； 2、合同生效十天内向有关部门提供详细的设备安装图（工艺流程图、平面布置图、电气原理图和接线图）等资料； 3、工程人员严格遵循国家安全质量检验要求，对设备制造、组装各环节进行质量监察，保证设备的品质； 4、服务工程师为用户免费提供专业、全面的产品技术知识培训，并随时可以为企业提供全面优质的服务。 5、所有设备整机出厂配有进出口法兰、地脚螺栓，设备出厂时所有证件齐全（供方提供压力容器证、产品合格证、使用说明书、维护手册等）。 6、服务工程师将在客户的适当支持下以最快的速度高质量完成交货后设备的指导安装和调试。 7、现场服务计划表： 序号 技术服务内容 时 间 职 称人 数 备注 　2 设备就位、管线布局指导 　根据实际情况 　　工程师 　　1 协助用户建立氮压站操作规程及管理制度。 　3 设备安装指导 　根据实际情况 　　工程师 　　1 　　 　5 设备调试前检测 　　根据实际情况 　　工程师 　　1 　　 　6 设备调试 　　根据实际情况 　　工程师 　　1 　　 　7 监控试运行 　　2个工作日 　　工程师 　　1 　　 　8 现场技术培训 　　1个工作日 　　工程师 　　1 　　 C、售后服务 1、本公司设有售后服务部0571-61712577，及时为用户提供良好的售后服务；保证系统安全运行； 2、设备的质保期从设备生产厂启运计十八个月，或从用户工厂开车计十二个月，以两者先到期为准。在此期限内，供方所提供的设备及部件因质量问题所出现的破损维修或更换所发生的费用由供方承担。由于错误操作及使用不当而造成的设备破损或更换，所发生的费用由用户承担。在质保期后，供方提供终身有偿的设备维修服务。 3、建立用户档案，使公司内部有据可查，掌握设备的运行情况，定期向用户提供保养方法和注意事项。 4、每三个月服务人员电话回访一次，每六个月现场检查设备运行状况，并给用户提供合理化建议； 5、接到用户的电传或电话服务信息后，当即给给予明确回复。如电话无法解决问题，在8小时内至用户现场进行设备维修； 6、定期派人到客户那里，免费为客户做维修、保养的培训工作。 7、有求必应，定期回访，终身服务。 8、保修期满后，公司对设备实行终身维修跟踪，以成本价提供配件和服务。 9、我公司按服务质量管理标准为用户提供以下设备运行后服务承诺： 序号 技术服务内容 时间 备 注 　1 建立用户设备参数档案 设备出厂前 公司负责实施，备案总部 　2 建立用户设备运行档案 设备调试后 片区办事处负责实施，备案总部 　3 电话回访 设备运行一个月 了解运行数据，备案总部 　4 现场回访 设备运行三个月 了解部件运行状况，并再次培训用户操作人员 　5 电话回访 设备运行六个月 了解运行数据，备案总部 　6 现场回访 设备运行十个月 指导设备的维护与保养，并对用户操作人员进行更换易损件作培训 　7 电话回访 设备运行一年 了解运行数据，备案总部 D、质量保证 主要动态部件质量保证 配件名称 产地 质保期 整机 远大公司 一年 沸石分子筛 美国UOP公司 　正常保养情况下八年 精密过滤器滤芯 美国汉克森公司 8000小时 高效除油器滤芯 美国汉克森公司 8000小时 气动角座阀 丹麦ESG公司 200万次,整阀不锈钢 电磁阀 台湾亚德客公司 二年，德国耐斯线圈 过滤减压阀 台湾山耐斯公司 二年 氧气分析仪 中航公司 二年，德国SP氧电极 PLC控制系统 德国西门子公司 三年 自动压紧系统 德国BF公司 五年