压缩空气的干燥方法

通常大气中总会含有一定量的气态水，水的含量与季节、地理位置以及气候条件有关。当外界空气进入空压机并被压缩时，这些气态水将凝结为液态水。压缩空气中的水分对气力除灰系统的运行会产生以下影响：1)使压缩空气管路、阀件等产生锈蚀；2)使被输送的粉煤灰粘结，增加输送阻力，降低流速，甚至堵塞管道；3)对于气动操作和控制系统，压缩空气中的水分会由于高速气流降压而发生冰堵，使气流中断；4)在布袋除尘器上，反吹空气的潮湿会使细灰粘结在过滤布袋上，使布袋过滤器的阻力增加，滤气能力下降，输灰管的背压增高，严重时会造成布袋破损、脱落，甚至压扁布袋龙骨，除去压缩空气中的水分是确保气力除灰系统稳定运行的重要环节。压缩空气的干燥方法有以下几种：(一)冷冻法利用类似空调机的原理，通过制冷系统使压缩空气中的水蒸气冷凝成液态水，并使之通过自动排水器排出，达到除水的目的。这种利用冷冻法净化压缩机空气的设备称为冷冻式压缩空气干燥机(以下简称冷干机)。冷干机设计的最低压力露点为1．7℃(o．7MPa时)。设定此温度既考虑了避免温降的惰性可能使压力露点达到冰点而引起冰堵，又使冷干机具有最大的干燥能力(压力露点尽可能低)。此压力露点相当于大气露点23℃，即每1M3饱和空气仅含有o．836g的水分．已能满足大部分压缩空气用户的要求。冷干机在除水的同时，还可使一部分油雾凝结，并使一部分尘粒和水汽与油雾凝并后一同排出，其除油效率约70％，除尘效率约75％。(二)吸附法吸附法系用硅胶、活性氧化铝或分子筛等干燥剂能够吸附水分的特点，达到除去压缩空气中水分的目的。基于吸附法原理的压缩空气干燥装置有：1．有热再生式压缩空气干燥机通常采用两个吸附剂储罐，工作时一个储罐对压缩空气进行干燥，另一个对罐内的吸附剂进行加热脱水再生。经有热再生式压缩空气于燥机处理后的压缩空气，其大气露点约-40℃：。加热方式有电加热或蒸汽加热，加热温度一般为200-300℃。当吸附剂升沮后，导人占总量不到10％的再生空气带走吸附剂中的水分，使干燥剂中的平衡含水宰下降。当干燥罐内的吸附剂失去干燥作用．而再生罐内吸附剂脱水再生完毕时，两罐通过气路阀门切换，使原干燥罐转入再生状态，原吸附罐进入干燥状态。由于对再生罐进行加热后还需冷却，故通常要6—12h切换一次，这就使有热再生式干燥机罐体较大，需装较多的干燥剂，因而目前很少采用。2．无热再生式压缩空气干燥机该干燥机的结构原理类似于有热再生式压缩空气干燥机，不同的是吸附剂的再生不再加热，而是直接用占总量12％—30％的压缩空气作为再生空气将再生吸附剂中的水分带走排出，因而其罐体较小，但两罐切换频繁，通常30~600s切换一次，故对切换阀的可靠性要求较高。此外，因其切换频繁，吸附剂易粉化，因此在无热再生式干燥机后需设过滤器。无热再生式干燥机处理后的压缩空气的大气露点也是-40qg。目前英国DOMNICKHUNTER公司生产了一种新型的无热再生式干燥机，其主体结构为内置双腔的扁平型钢，双腔即为干燥腔和再生腔，每段型钢立置为一单元，可视用户气量积木式组合，上置封盖和连接管，下置切换阀和控制装置、仪表等，结构紧凑，可靠性好，其大气露点可达-70℃，但价格昂贵。3．潮解式压缩空气干燥该干燥机为单罐结构，罐内充填一种称为DRY-Q-LITE的特殊圆柱状干燥剂。当压缩空气通过干燥剂时，水汽就会被干燥剂吸收，并慢慢向下沉淀形成液滴排入下部储液槽，再由自动排水器排出。此干燥剂系不易起化学变化的无机物．吸湿能力大，无毒、不然，其圆柱体经100MPa高压压成，不易破碎，不被压缩空气带走，吸湿溶解损耗较少，一年只需从上部加入1-2次，无须更换下部残留干燥剂，不耗电、耗气、耗水，不需加热，且无零件消耗．免维修，因此设备成本和运行成本均低于其他形式的干燥装置。同时此干燥剂也不对压缩空气和排水构成污染。潮解式压缩空气干燥机可用于21MPa的高压场合，但不宜用于38℃以上的高温场合。其排气的大气露点为-40℃。4．无热微风量再生式压缩空气干燥机该机是在无热再生式干燥机的基础上再前置一台冷干机，因而同时具有冷冻式和吸附式的优点。由于前置了冷于机，无热再生机的除水工作负荷大为减小，从而可使再生气体的耗量大大减少，仅为总气量的1．5％—3％：大气露点可达—40℃或-70℃；可允许较高的入口压缩空气温度，标准型为45℃，高温型为80℃；可延长干燥剂寿命二倍，延长后置精密过滤器寿命三倍(因前置冷干机已除去大部分水分和油雾杂质)，其出口压缩空气含油量可达O．001ppm以下。但该机价格较高。