空分设备纯化系统的工作原理与过程主要围绕分子筛吸附器进行,其目标是去除空气中的水分、二氧化碳及碳氢化合物等杂质,以保障空分装置的安全运行。纯化系统的工作过程通常包括吸附和再生两个阶段,这两个阶段交替进行以实现连续净化空气的目的。
- 吸附阶段:含湿饱和空气自下而上流经分子筛吸附器,在加压条件下,空气中的水分、二氧化碳及乙炔等杂质被分子筛吸附。随着吸附时间的延长,分子筛的吸附容量逐渐达到饱和,此时需进行切换操作,使空气进入另一台吸附器继续吸附。
- 再生阶段:吸附饱和的分子筛吸附器首先向大气泄压至常压,然后引入被加热的污氮气进行加热再生。加热过程中,原先被吸附的水分、二氧化碳及乙炔等杂质在热流气体的推动下被解吸出来,并通过气液分离器分离后排放。加热完成后,需引入未经加热的空气或污氮气体对吸附床层进行吹冷,以降低其温度至接近吸附时的温度,准备下次吸附。