【壓縮機(jī)網(wǎng)】一、壓縮熱設(shè)備流量具體應(yīng)該選多大的？
之所以把這個(gè)問題放在最前面，是因?yàn)?a href="http://ytcaac.cn" target="_blank" class="keylink">干燥機(jī)廠家的設(shè)計(jì)及銷售人員很少有從壓縮機(jī)、能源工程等相關(guān)專業(yè)畢業(yè)的。干燥機(jī)廠家的從業(yè)人員對空壓機(jī)在不同地理?xiàng)l件、環(huán)境條件下的吸氣量及排氣量的關(guān)系并不了解。在空壓機(jī)代理商不愿意透露過多用戶信息給干燥機(jī)廠家的情況下，往往會(huì)因?yàn)榫唧w地理?xiàng)l件等影響因素，導(dǎo)致壓縮熱干燥機(jī)選型出現(xiàn)重大失誤。
壓縮熱干燥機(jī)選型前，我們需要先了解兩個(gè)關(guān)于壓縮機(jī)吸氣狀態(tài)的概念：
1.0度標(biāo)方：即在1barA壓力狀態(tài)下，0℃，Rh0%狀態(tài)進(jìn)氣。
2.工況立方：離心機(jī)一般設(shè)計(jì)工況為，1barA壓力狀態(tài)下，35℃，Rh65%狀態(tài)進(jìn)氣。
然后我們需要了解壓縮熱干燥機(jī)的設(shè)計(jì)條件：
1.吸附入口含濕量：對應(yīng)溫度、壓力條件下g/kg或?qū)?yīng)溫度、壓力條件下g/m3。
g/kg可用于將設(shè)計(jì)狀態(tài)流量轉(zhuǎn)化為質(zhì)量流量來計(jì)算周期內(nèi)進(jìn)入干燥機(jī)的水分；
g/m3可用于空壓機(jī)帶壓狀態(tài)下的流量來計(jì)算周期內(nèi)進(jìn)入干燥機(jī)的水分。
2.吸附入口的流量：此流量與空壓機(jī)的吸入流量無關(guān)，只等于空壓機(jī)在當(dāng)前壓力下的實(shí)際排氣量。為了規(guī)范，此時(shí)可以將空壓機(jī)的實(shí)際排氣量轉(zhuǎn)換為0℃，1barA，Rh 0%狀態(tài)下的流量，或者直接使用質(zhì)量流量來規(guī)范干燥機(jī)的設(shè)計(jì)?？杀ＷC無論空壓機(jī)的吸氣條件怎么變化，干燥機(jī)的設(shè)計(jì)只認(rèn)空壓機(jī)排出的質(zhì)量流量對應(yīng)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)。
為了更加深刻的理解吸氣條件的改變帶來的干燥機(jī)入口流量變化，我們以1600kW軸功率的離心機(jī)為例，1barA壓力狀態(tài)下，35℃, Rh65%狀態(tài)進(jìn)氣，大約流量為280～300m3/min 之間。我們以最常見的288m3/min為準(zhǔn)，通過改變海拔高度可以得到如下數(shù)據(jù):
即在沿海地區(qū)，夏季條件下，此壓縮機(jī)的排氣質(zhì)量流量為：5.12kg/s；而當(dāng)海拔上升至2000m時(shí)，在同樣35℃，Rh 65%（實(shí)際高海拔地區(qū)平均溫度會(huì)低，相對濕度也會(huì)低，排氣質(zhì)量流量會(huì)比表格里大，實(shí)際設(shè)計(jì)需要根據(jù)氣象條件修正）的條件下排氣質(zhì)量流量只有：3.98kg/s了。那么此時(shí)我們再選用沿海地區(qū)的壓縮熱干燥機(jī)，就會(huì)出現(xiàn)設(shè)備選型過大。若裝機(jī)加熱器沒有備用冗余，很可能會(huì)存在再生階段無法再生完全的情況。或者采用分流加熱的流程，因?yàn)槿肟诹髁康臏p少，必然引起分流管道與主管道出現(xiàn)一個(gè)壓力降，為了平衡這個(gè)壓力差，只能是增大主管道壓力降來保證分流管路的氣流匯入，此時(shí)就帶來了設(shè)備整體的壓力降的增大。
所以壓縮熱干燥機(jī)在設(shè)計(jì)或銷售選型時(shí)，一定要根據(jù)使用條件下空壓機(jī)排氣狀態(tài)選型，而不是根據(jù)空壓機(jī)在低海拔的標(biāo)準(zhǔn)吸氣量來選型。有些空壓機(jī)代理商或者銷售，會(huì)按照標(biāo)準(zhǔn)空壓機(jī)數(shù)據(jù)來詢價(jià)，此時(shí)是不合理的，需要進(jìn)行流量轉(zhuǎn)換。如果不對氣量進(jìn)行修正，那么就會(huì)造成設(shè)備報(bào)價(jià)特別貴的后果。
二、壓縮熱設(shè)備是否需要加熱器？
這個(gè)問題是老生常談了。只要是涉及工藝用氣，壓力露點(diǎn)需求在0℃以下，必須配置加熱器。因?yàn)椴粠Ъ訜崞鞯那闆r下，吸附劑在每一次再生時(shí)都會(huì)增加水分殘余，直到到達(dá)殘余水分極大的平衡。根據(jù)吸附平衡曲線可知，在循環(huán)達(dá)到一定的次數(shù)后（初始露點(diǎn)可能達(dá)到-20℃甚至-40℃以下），120～130℃，三級(jí)壓縮，8barG排氣壓力的條件下，壓縮熱零氣耗干燥機(jī)的排氣露點(diǎn)會(huì)趨于0℃左右，逐漸達(dá)到平衡。
此種計(jì)算再生溫度的算法最早見于資料《分子篩》-1965年，中國工業(yè)出版社。后續(xù)見于，唐納森、德國超濾、zander、delair、UOP、林德分子篩、PPC分子篩等資料。
但是若只是長江以南的非山區(qū)的工業(yè)區(qū)，壓縮空氣只作為儀表氣使用，壓縮機(jī)排氣溫度在冬天也能達(dá)到110℃以上，不增加加熱器是夠用的。
若出現(xiàn)某些排氣溫度較低的機(jī)型，必須需增加加熱器或者推薦使用鼓風(fēng)熱干燥機(jī)。
其余環(huán)境溫度經(jīng)常達(dá)到0℃以下的地區(qū)或者壓縮空氣作為工藝氣時(shí)，壓縮熱零氣耗干燥機(jī)必須增加輔助加熱，加熱器根據(jù)需求露點(diǎn)推算再生溫度來配置。
參考值如下：
以上數(shù)據(jù)均為等比壓縮，末級(jí)排氣壓力露點(diǎn)～55℃，且以上數(shù)據(jù)未考慮吸附過程的床層溫升的理論數(shù)據(jù)。
三、壓縮熱零氣耗的床層吸附溫升的控制及利用
我們在設(shè)計(jì)吸干機(jī)的時(shí)候，經(jīng)常遇到低壓用氣條件，那么我們就會(huì)遇上在35～40℃進(jìn)氣條件下，吸附床層溫升過高導(dǎo)致吸附劑性能急劇下降的問題。我們以3.5barG進(jìn)氣條件下，以達(dá)到最大（以8%計(jì)算，保守值）動(dòng)態(tài)吸附容量時(shí)，吸附床層溫升狀態(tài)模擬計(jì)算如下：
我們可以看到，當(dāng)入口溫度高于35℃時(shí)，吸附劑若采用硅膠或氧化鋁，吸附性能則幾乎沒有了。在無熱/微熱/鼓風(fēng)熱干燥機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)，最理想的做法是吸干機(jī)前端加預(yù)冷機(jī)，可完全解決這個(gè)問題。但是我們遇到壓縮熱機(jī)型時(shí)，就不是那么好加上預(yù)冷機(jī)?；蛘?a target="_blank" class="keylink">冷凍水消耗量巨大，客戶往往不接受此方案。此項(xiàng)目就會(huì)遇上兩種情況：
1.懂設(shè)計(jì)的廠家會(huì)提出價(jià)格昂貴的方案，流程復(fù)雜，需輔以冷凍機(jī)組或消耗冷凍水。
2.不懂設(shè)計(jì)原理的廠家，以常規(guī)機(jī)型猛沖，價(jià)格極其低廉。業(yè)主和設(shè)計(jì)院就會(huì)陷于兩難。
那么如何處理這種情況呢？首先我們將用戶條件分為兩類：
1.只需冷干機(jī)或者壓力露點(diǎn)0度以上的初級(jí)用氣條件；
2.用戶需求PDP-40℃及以下條件的工藝氣。
這里我們先講第二種情況，因用氣要求高，壓縮熱再生時(shí)露點(diǎn)大約為PDP57.3℃@3.5barG, 含水量極高，我們只能采用預(yù)冷/冷凍水方案降低吸附入口溫度，以保證需求露點(diǎn)條件下再生平衡，除此再無他法。
按照壓縮熱吸附入口溫度與再生加熱溫度相關(guān)數(shù)據(jù)，把入口溫度降低至合適的溫度，再選取合適的加熱溫度即可。
下面我們重點(diǎn)講下第一種情況。我們以200Nm3, 3.5barG為例計(jì)算，假定我們不管吸附溫升，可以由壓縮熱設(shè)計(jì)計(jì)算書得出以下數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)流程以分流加熱計(jì)算：
我們可以看到吸附末期床層超溫，吸附周期無余量，分流流量過多，設(shè)備整體阻力會(huì)超標(biāo)。
此時(shí)我們忽略了離心機(jī)排氣的大量熱量，分流方案雖然減小了，整機(jī)裝機(jī)功率及降低了設(shè)備制造成本，但浪費(fèi)了大量的熱量。我們將設(shè)計(jì)流程改為前置全流量加熱，并加大主換熱器換熱面積降低冷卻水溫升至5℃，再看此時(shí)的數(shù)據(jù)。
我們可以看到，整個(gè)再生過程只需1.6小時(shí)就可以完成，我們再調(diào)整此時(shí)的吸附周期時(shí)間為2小時(shí)。
此時(shí)設(shè)備整體數(shù)據(jù)均合理可用，接觸時(shí)間、吸附溫升、動(dòng)態(tài)吸附容量、再生周期等均滿足各項(xiàng)使用條件。甚至在離心機(jī)排氣溫度超過130℃，需求露點(diǎn)僅為冷干機(jī)條件下，可暫停加熱器的使用。此方案可極大限度的利用壓縮熱，同時(shí)可避免設(shè)備因吸附劑超溫引起的問題。
四、無油變頻螺桿配置壓縮熱零氣耗干燥機(jī)的問題
類似這種實(shí)際設(shè)計(jì)操作的問題，我們還是以實(shí)例數(shù)據(jù)為主，數(shù)據(jù)為0海拔地區(qū)來看。
1.空壓機(jī)型號(hào)：400 VSD - 8.6 bar(e)
2.冷卻水條件：32℃
3.工作壓力：7bar(e)
4.流量范圍：22.3 - 67.3m3/min
5.空壓機(jī)吸氣條件：
- Relative humidity 0%.
- Absolute inlet pressure: 1 bar (14.5 psi).
- Intake air temperature: 20℃/68°F.
該機(jī)型為二級(jí)壓縮，在未配置末級(jí)后冷時(shí)，滿負(fù)荷排氣數(shù)據(jù)為：
排氣溫度約160℃
排氣露點(diǎn)約63.68℃@7barG
此時(shí)若需要壓力露點(diǎn)-40℃的壓縮空氣，我們根據(jù)吸附平衡曲線及《再生溫度與排氣露點(diǎn)的計(jì)算》計(jì)算書（設(shè)備后冷溫升7℃設(shè)計(jì)）可以得出如下數(shù)據(jù)：
即：再生溫度約230℃，可以得到壓力露點(diǎn)-40℃以下的品質(zhì)。
兩種數(shù)據(jù)基本吻合，此時(shí)其實(shí)達(dá)到壓力露點(diǎn)-40℃，設(shè)備已經(jīng)非常不經(jīng)濟(jì)了，設(shè)備耐溫等級(jí)需要250℃，但是考慮到用戶本來經(jīng)濟(jì)能力的問題，成本暫且不表。我們來分析下設(shè)備運(yùn)行條件下，會(huì)出現(xiàn)什么問題。
我們根據(jù)上述設(shè)備條件，進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，我們需要得出如下兩組數(shù)據(jù)對比。
滿負(fù)荷條件下：
排氣量50%條件下：
其實(shí)無油螺桿的排氣溫度不會(huì)隨著排氣量的下降呈線性下降，而是在一定范圍之后不再繼續(xù)下降多少。上述兩種工況對比，若出現(xiàn)螺桿機(jī)變頻卸載幅度較大時(shí)，加熱器功率需求會(huì)急劇下降；若加熱器分組后不采用SCR調(diào)節(jié)加熱器排氣溫度，只采用交流接觸器，在工況加卸載頻繁的時(shí)候，交流接觸器需要頻發(fā)吸合、跳脫，最終只會(huì)是短期內(nèi)就燒毀。
若上述情況采用SCR調(diào)節(jié)加熱器功率，在變頻卸載速度比較快的時(shí)候，短時(shí)間內(nèi)加熱器在較大功率條件下積累的剩余熱量也會(huì)使加熱器排氣溫度超出設(shè)計(jì)/報(bào)警范圍，未采用SCR的加熱器分組交流接觸器依舊存在跳脫的可能性。
同時(shí)，在排氣量降低幅度較大時(shí)，不管采用何種電加熱控制方式，都無法避免余熱積累導(dǎo)致加熱器筒體、閥門、管道、吸附塔局部瞬時(shí)遠(yuǎn)超設(shè)計(jì)溫度，影響設(shè)備整體使用安全。此時(shí)哪怕提前接受空壓卸載信號(hào)，直接完全停止加熱以避免超溫，也存在因加卸載頻繁導(dǎo)致交流接觸器頻繁吸合可能燒毀的問題（此種情況與電氣元件質(zhì)量無關(guān)）。在加卸載頻繁的情況下用戶體驗(yàn)感極差，設(shè)備廠家維護(hù)也惱火，還存在設(shè)備使用的安全風(fēng)險(xiǎn)。
故基于上述兩個(gè)原因：
1.在需求壓力露點(diǎn)-40℃的條件下，再生溫度過高；
2.實(shí)際控制過程，會(huì)出現(xiàn)影響設(shè)備安全或出現(xiàn)電氣元件頻繁燒毀。
變頻無油螺桿不推薦配置壓縮熱設(shè)備，優(yōu)先推薦鼓風(fēng)零氣耗吸干機(jī)。
理由如下：
1.鼓風(fēng)零氣耗干燥機(jī)的再生氣完全來源于外界，只需要保證干燥機(jī)吸附入口流量上限不超設(shè)計(jì)值即可，吸附入口流量的下限不會(huì)影響再生過程；
2.因相對于無油螺桿的高含濕量排氣，鼓風(fēng)熱的再生氣水蒸氣分壓更低，在需求PDP-40℃時(shí)，加熱溫度約190℃即可，再生過程也不存在再生氣流量急劇變化的情況，設(shè)備整體運(yùn)行穩(wěn)定、安全，同時(shí)也可以因?yàn)槁饵c(diǎn)節(jié)能模式的存在，設(shè)備處于高效節(jié)能的狀態(tài)。
來源：本站原創(chuàng)
【壓縮機(jī)網(wǎng)】一、壓縮熱設(shè)備流量具體應(yīng)該選多大的？
之所以把這個(gè)問題放在最前面，是因?yàn)?a href="http://ytcaac.cn" target="_blank" class="keylink">干燥機(jī)廠家的設(shè)計(jì)及銷售人員很少有從壓縮機(jī)、能源工程等相關(guān)專業(yè)畢業(yè)的。干燥機(jī)廠家的從業(yè)人員對空壓機(jī)在不同地理?xiàng)l件、環(huán)境條件下的吸氣量及排氣量的關(guān)系并不了解。在空壓機(jī)代理商不愿意透露過多用戶信息給干燥機(jī)廠家的情況下，往往會(huì)因?yàn)榫唧w地理?xiàng)l件等影響因素，導(dǎo)致壓縮熱干燥機(jī)選型出現(xiàn)重大失誤。
壓縮熱干燥機(jī)選型前，我們需要先了解兩個(gè)關(guān)于壓縮機(jī)吸氣狀態(tài)的概念：
1.0度標(biāo)方：即在1barA壓力狀態(tài)下，0℃，Rh0%狀態(tài)進(jìn)氣。
2.工況立方：離心機(jī)一般設(shè)計(jì)工況為，1barA壓力狀態(tài)下，35℃，Rh65%狀態(tài)進(jìn)氣。
然后我們需要了解壓縮熱干燥機(jī)的設(shè)計(jì)條件：
1.吸附入口含濕量：對應(yīng)溫度、壓力條件下g/kg或?qū)?yīng)溫度、壓力條件下g/m3。
g/kg可用于將設(shè)計(jì)狀態(tài)流量轉(zhuǎn)化為質(zhì)量流量來計(jì)算周期內(nèi)進(jìn)入干燥機(jī)的水分；
g/m3可用于空壓機(jī)帶壓狀態(tài)下的流量來計(jì)算周期內(nèi)進(jìn)入干燥機(jī)的水分。
2.吸附入口的流量：此流量與空壓機(jī)的吸入流量無關(guān)，只等于空壓機(jī)在當(dāng)前壓力下的實(shí)際排氣量。為了規(guī)范，此時(shí)可以將空壓機(jī)的實(shí)際排氣量轉(zhuǎn)換為0℃，1barA，Rh 0%狀態(tài)下的流量，或者直接使用質(zhì)量流量來規(guī)范干燥機(jī)的設(shè)計(jì)?？杀ＷC無論空壓機(jī)的吸氣條件怎么變化，干燥機(jī)的設(shè)計(jì)只認(rèn)空壓機(jī)排出的質(zhì)量流量對應(yīng)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)。
為了更加深刻的理解吸氣條件的改變帶來的干燥機(jī)入口流量變化，我們以1600kW軸功率的離心機(jī)為例，1barA壓力狀態(tài)下，35℃, Rh65%狀態(tài)進(jìn)氣，大約流量為280～300m3/min 之間。我們以最常見的288m3/min為準(zhǔn)，通過改變海拔高度可以得到如下數(shù)據(jù):
即在沿海地區(qū)，夏季條件下，此壓縮機(jī)的排氣質(zhì)量流量為：5.12kg/s；而當(dāng)海拔上升至2000m時(shí)，在同樣35℃，Rh 65%（實(shí)際高海拔地區(qū)平均溫度會(huì)低，相對濕度也會(huì)低，排氣質(zhì)量流量會(huì)比表格里大，實(shí)際設(shè)計(jì)需要根據(jù)氣象條件修正）的條件下排氣質(zhì)量流量只有：3.98kg/s了。那么此時(shí)我們再選用沿海地區(qū)的壓縮熱干燥機(jī)，就會(huì)出現(xiàn)設(shè)備選型過大。若裝機(jī)加熱器沒有備用冗余，很可能會(huì)存在再生階段無法再生完全的情況。或者采用分流加熱的流程，因?yàn)槿肟诹髁康臏p少，必然引起分流管道與主管道出現(xiàn)一個(gè)壓力降，為了平衡這個(gè)壓力差，只能是增大主管道壓力降來保證分流管路的氣流匯入，此時(shí)就帶來了設(shè)備整體的壓力降的增大。
所以壓縮熱干燥機(jī)在設(shè)計(jì)或銷售選型時(shí)，一定要根據(jù)使用條件下空壓機(jī)排氣狀態(tài)選型，而不是根據(jù)空壓機(jī)在低海拔的標(biāo)準(zhǔn)吸氣量來選型。有些空壓機(jī)代理商或者銷售，會(huì)按照標(biāo)準(zhǔn)空壓機(jī)數(shù)據(jù)來詢價(jià)，此時(shí)是不合理的，需要進(jìn)行流量轉(zhuǎn)換。如果不對氣量進(jìn)行修正，那么就會(huì)造成設(shè)備報(bào)價(jià)特別貴的后果。
二、壓縮熱設(shè)備是否需要加熱器？
這個(gè)問題是老生常談了。只要是涉及工藝用氣，壓力露點(diǎn)需求在0℃以下，必須配置加熱器。因?yàn)椴粠Ъ訜崞鞯那闆r下，吸附劑在每一次再生時(shí)都會(huì)增加水分殘余，直到到達(dá)殘余水分極大的平衡。根據(jù)吸附平衡曲線可知，在循環(huán)達(dá)到一定的次數(shù)后（初始露點(diǎn)可能達(dá)到-20℃甚至-40℃以下），120～130℃，三級(jí)壓縮，8barG排氣壓力的條件下，壓縮熱零氣耗干燥機(jī)的排氣露點(diǎn)會(huì)趨于0℃左右，逐漸達(dá)到平衡。
此種計(jì)算再生溫度的算法最早見于資料《分子篩》-1965年，中國工業(yè)出版社。后續(xù)見于，唐納森、德國超濾、zander、delair、UOP、林德分子篩、PPC分子篩等資料。
但是若只是長江以南的非山區(qū)的工業(yè)區(qū)，壓縮空氣只作為儀表氣使用，壓縮機(jī)排氣溫度在冬天也能達(dá)到110℃以上，不增加加熱器是夠用的。
若出現(xiàn)某些排氣溫度較低的機(jī)型，必須需增加加熱器或者推薦使用鼓風(fēng)熱干燥機(jī)。
其余環(huán)境溫度經(jīng)常達(dá)到0℃以下的地區(qū)或者壓縮空氣作為工藝氣時(shí)，壓縮熱零氣耗干燥機(jī)必須增加輔助加熱，加熱器根據(jù)需求露點(diǎn)推算再生溫度來配置。
參考值如下：
以上數(shù)據(jù)均為等比壓縮，末級(jí)排氣壓力露點(diǎn)～55℃，且以上數(shù)據(jù)未考慮吸附過程的床層溫升的理論數(shù)據(jù)。
三、壓縮熱零氣耗的床層吸附溫升的控制及利用
我們在設(shè)計(jì)吸干機(jī)的時(shí)候，經(jīng)常遇到低壓用氣條件，那么我們就會(huì)遇上在35～40℃進(jìn)氣條件下，吸附床層溫升過高導(dǎo)致吸附劑性能急劇下降的問題。我們以3.5barG進(jìn)氣條件下，以達(dá)到最大（以8%計(jì)算，保守值）動(dòng)態(tài)吸附容量時(shí)，吸附床層溫升狀態(tài)模擬計(jì)算如下：
我們可以看到，當(dāng)入口溫度高于35℃時(shí)，吸附劑若采用硅膠或氧化鋁，吸附性能則幾乎沒有了。在無熱/微熱/鼓風(fēng)熱干燥機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)，最理想的做法是吸干機(jī)前端加預(yù)冷機(jī)，可完全解決這個(gè)問題。但是我們遇到壓縮熱機(jī)型時(shí)，就不是那么好加上預(yù)冷機(jī)?；蛘?a target="_blank" class="keylink">冷凍水消耗量巨大，客戶往往不接受此方案。此項(xiàng)目就會(huì)遇上兩種情況：
1.懂設(shè)計(jì)的廠家會(huì)提出價(jià)格昂貴的方案，流程復(fù)雜，需輔以冷凍機(jī)組或消耗冷凍水。
2.不懂設(shè)計(jì)原理的廠家，以常規(guī)機(jī)型猛沖，價(jià)格極其低廉。業(yè)主和設(shè)計(jì)院就會(huì)陷于兩難。
那么如何處理這種情況呢？首先我們將用戶條件分為兩類：
1.只需冷干機(jī)或者壓力露點(diǎn)0度以上的初級(jí)用氣條件；
2.用戶需求PDP-40℃及以下條件的工藝氣。
這里我們先講第二種情況，因用氣要求高，壓縮熱再生時(shí)露點(diǎn)大約為PDP57.3℃@3.5barG, 含水量極高，我們只能采用預(yù)冷/冷凍水方案降低吸附入口溫度，以保證需求露點(diǎn)條件下再生平衡，除此再無他法。
按照壓縮熱吸附入口溫度與再生加熱溫度相關(guān)數(shù)據(jù)，把入口溫度降低至合適的溫度，再選取合適的加熱溫度即可。
下面我們重點(diǎn)講下第一種情況。我們以200Nm3, 3.5barG為例計(jì)算，假定我們不管吸附溫升，可以由壓縮熱設(shè)計(jì)計(jì)算書得出以下數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)流程以分流加熱計(jì)算：
我們可以看到吸附末期床層超溫，吸附周期無余量，分流流量過多，設(shè)備整體阻力會(huì)超標(biāo)。
此時(shí)我們忽略了離心機(jī)排氣的大量熱量，分流方案雖然減小了，整機(jī)裝機(jī)功率及降低了設(shè)備制造成本，但浪費(fèi)了大量的熱量。我們將設(shè)計(jì)流程改為前置全流量加熱，并加大主換熱器換熱面積降低冷卻水溫升至5℃，再看此時(shí)的數(shù)據(jù)。
我們可以看到，整個(gè)再生過程只需1.6小時(shí)就可以完成，我們再調(diào)整此時(shí)的吸附周期時(shí)間為2小時(shí)。
此時(shí)設(shè)備整體數(shù)據(jù)均合理可用，接觸時(shí)間、吸附溫升、動(dòng)態(tài)吸附容量、再生周期等均滿足各項(xiàng)使用條件。甚至在離心機(jī)排氣溫度超過130℃，需求露點(diǎn)僅為冷干機(jī)條件下，可暫停加熱器的使用。此方案可極大限度的利用壓縮熱，同時(shí)可避免設(shè)備因吸附劑超溫引起的問題。
四、無油變頻螺桿配置壓縮熱零氣耗干燥機(jī)的問題
類似這種實(shí)際設(shè)計(jì)操作的問題，我們還是以實(shí)例數(shù)據(jù)為主，數(shù)據(jù)為0海拔地區(qū)來看。
1.空壓機(jī)型號(hào)：400 VSD - 8.6 bar(e)
2.冷卻水條件：32℃
3.工作壓力：7bar(e)
4.流量范圍：22.3 - 67.3m3/min
5.空壓機(jī)吸氣條件：
- Relative humidity 0%.
- Absolute inlet pressure: 1 bar (14.5 psi).
- Intake air temperature: 20℃/68°F.
該機(jī)型為二級(jí)壓縮，在未配置末級(jí)后冷時(shí)，滿負(fù)荷排氣數(shù)據(jù)為：
排氣溫度約160℃
排氣露點(diǎn)約63.68℃@7barG
此時(shí)若需要壓力露點(diǎn)-40℃的壓縮空氣，我們根據(jù)吸附平衡曲線及《再生溫度與排氣露點(diǎn)的計(jì)算》計(jì)算書（設(shè)備后冷溫升7℃設(shè)計(jì)）可以得出如下數(shù)據(jù)：
即：再生溫度約230℃，可以得到壓力露點(diǎn)-40℃以下的品質(zhì)。
兩種數(shù)據(jù)基本吻合，此時(shí)其實(shí)達(dá)到壓力露點(diǎn)-40℃，設(shè)備已經(jīng)非常不經(jīng)濟(jì)了，設(shè)備耐溫等級(jí)需要250℃，但是考慮到用戶本來經(jīng)濟(jì)能力的問題，成本暫且不表。我們來分析下設(shè)備運(yùn)行條件下，會(huì)出現(xiàn)什么問題。
我們根據(jù)上述設(shè)備條件，進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，我們需要得出如下兩組數(shù)據(jù)對比。
滿負(fù)荷條件下：
排氣量50%條件下：
其實(shí)無油螺桿的排氣溫度不會(huì)隨著排氣量的下降呈線性下降，而是在一定范圍之后不再繼續(xù)下降多少。上述兩種工況對比，若出現(xiàn)螺桿機(jī)變頻卸載幅度較大時(shí)，加熱器功率需求會(huì)急劇下降；若加熱器分組后不采用SCR調(diào)節(jié)加熱器排氣溫度，只采用交流接觸器，在工況加卸載頻繁的時(shí)候，交流接觸器需要頻發(fā)吸合、跳脫，最終只會(huì)是短期內(nèi)就燒毀。
若上述情況采用SCR調(diào)節(jié)加熱器功率，在變頻卸載速度比較快的時(shí)候，短時(shí)間內(nèi)加熱器在較大功率條件下積累的剩余熱量也會(huì)使加熱器排氣溫度超出設(shè)計(jì)/報(bào)警范圍，未采用SCR的加熱器分組交流接觸器依舊存在跳脫的可能性。
同時(shí)，在排氣量降低幅度較大時(shí)，不管采用何種電加熱控制方式，都無法避免余熱積累導(dǎo)致加熱器筒體、閥門、管道、吸附塔局部瞬時(shí)遠(yuǎn)超設(shè)計(jì)溫度，影響設(shè)備整體使用安全。此時(shí)哪怕提前接受空壓卸載信號(hào)，直接完全停止加熱以避免超溫，也存在因加卸載頻繁導(dǎo)致交流接觸器頻繁吸合可能燒毀的問題（此種情況與電氣元件質(zhì)量無關(guān)）。在加卸載頻繁的情況下用戶體驗(yàn)感極差，設(shè)備廠家維護(hù)也惱火，還存在設(shè)備使用的安全風(fēng)險(xiǎn)。
故基于上述兩個(gè)原因：
1.在需求壓力露點(diǎn)-40℃的條件下，再生溫度過高；
2.實(shí)際控制過程，會(huì)出現(xiàn)影響設(shè)備安全或出現(xiàn)電氣元件頻繁燒毀。
變頻無油螺桿不推薦配置壓縮熱設(shè)備，優(yōu)先推薦鼓風(fēng)零氣耗吸干機(jī)。
理由如下：
1.鼓風(fēng)零氣耗干燥機(jī)的再生氣完全來源于外界，只需要保證干燥機(jī)吸附入口流量上限不超設(shè)計(jì)值即可，吸附入口流量的下限不會(huì)影響再生過程；
2.因相對于無油螺桿的高含濕量排氣，鼓風(fēng)熱的再生氣水蒸氣分壓更低，在需求PDP-40℃時(shí)，加熱溫度約190℃即可，再生過程也不存在再生氣流量急劇變化的情況，設(shè)備整體運(yùn)行穩(wěn)定、安全，同時(shí)也可以因?yàn)槁饵c(diǎn)節(jié)能模式的存在，設(shè)備處于高效節(jié)能的狀態(tài)。
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