表2 仪表风罐下游没有减压阀门时压力开关的设定值 压缩机 启动压力(kPag) 停用压力(kPag) 主用压缩机(Lead) 700(PSH) 800(PSHH) 备用压缩机(Lag) 650(PSLL) 750(PSL) 对于仪表风缓冲罐下游有减压阀门的情况，比较典型的压力开关设定值见表3。

　　表3 仪表风罐下游有减压阀门时压力开关的设定值 压缩机 启动压力(kPag) 停用压力(kPag) 主用压缩机(Lead) 1000(PSH) 1100(PSHH) 备用压缩机(Lag) 800(PSLL) 900(PSL) 2.4 工厂风缓冲罐尺寸的确定

　　工厂风缓冲罐紧靠空气压缩机并位于后冷器下游，此时工厂风缓冲罐所接受的压缩空气是经过后冷器冷却后而未经干燥器处理的饱和湿空气，即压缩空气相对湿度为100%，因此工厂风缓冲罐也叫做湿空气缓冲罐(Wet Air Receiver)，并且由于工厂风缓冲罐为仪表风处理系统供气，相对于仪表风缓冲罐它处于上游位置，因此工厂风缓冲罐也叫做一级缓冲罐(Primary Air Receiver)。容积式空气压缩机(往复式、螺杆式和滑片式)出口压缩空气在经过后冷器和气-水分离器后都要连到工厂风缓冲罐上，这主要是出于以下几点考虑的： 平衡气源压力波动; 进一步分离凝结出来的水和油; 储存部分气量，以平衡用户用气消耗和用气需求之间的变化。 目前还没有一个普遍适用的方法或公式来计算缓冲罐的容积，但是设计人员常用下面的公式来计算缓冲罐的容积[4]：

(1)

　　式中：V—缓冲罐的容积，ft3;

　　C—压缩空气流量，scfm;

　　Pa—当地大气压力，psia;

　　P1—缓冲罐最大压力，psia;

　　P2—缓冲罐最低压力，psia;

　　T—缓冲罐缓冲时间，min。

　　有了缓冲时间、有了工作压力波动范围，就可以按照公式(1)计算工厂风缓冲罐容积了，计算出容积后，再按照L/D=3这个规定联立求解得出工厂风缓冲罐的筒体长度L和内径D。

　　2.5 仪表风缓冲罐尺寸的确定

　　仪表风缓冲罐位于干燥器的下游，用来储存经过干燥器干燥后的仪表风气。一般规定仪表风缓冲罐要有15min的缓冲时间，为了计算缓冲罐的尺寸还需要知道缓冲罐的工作压力波动范围(Pmin，Pmax) 对于仪表风缓冲罐下游没有减压阀的情况，工作压力波动范围为(650kPag，800kPag); 对于仪表风缓冲罐下游有减压阀的情况，工作压力可取(800kPag，1000kPag)。 有了缓冲时间、有了工作压力波动范围，就可以按照公式(1)计算仪表风缓冲罐容积了，计算出容积后，再按照L/D=3这个规定联立求解得出仪表风缓冲罐的筒体长度L和内径D。

　　2.6 吸附式干燥器

　　吸附式干燥器的工作原理是采用变压吸附(PSA，Pressure Swing Adsorption)或变温吸附(TSA，Temperature Swing Adsorption)，利用固体吸附剂颗粒表面多孔具有吸附特定气体分子的性质，将压缩空气中的水分吸附出来，采用该法可使压缩空气露点降至-20~-70℃。常用的吸附剂有硅胶、活性氧化铝、活性炭和分子筛。

　　目前，压缩空气吸附式干燥方法主要采用的是无热再生式吸附干燥器(Heatless Regenerative Adsorption Dryer)。

　　无热再生吸附式干燥器属于变压吸附式干燥器，它是利用吸附剂(硅胶、活性氧化铝或分子筛)对水的吸附容量与吸附发生时压缩空气中的水蒸气分压力有关系这个原来进行吸附操作的，当压缩空气中水蒸气分压力低时吸附剂对水的吸附容量小，而当压缩空气中水蒸气分压力高时吸附剂对水的吸附容量大。利用吸附剂这一特性，在干燥器运行时改变干燥器内压力，在高压下吸附剂开始吸附压缩空气内的水分，而在低压下或在真空下吸附剂内吸收的水分开始析出并被干燥的吹扫气带走，从而完成吸附剂床层的再生。其流程原理示意图如图4所示[7]。

　　图4 无热再生变压吸附式干燥器原理流程图

　　3 结语

　　压缩空气(仪表风和工厂风)在油气站场中应用是十分广泛的，但是国内关于压缩空气站的相关标准和规定是相对宽泛和不够详细的，因此本文结合工作中的经验以及相关标准，较为详细地阐述了压缩空气站设计中需要注意的各个要点和细节，对某些重要设备的原理、选型以及计算也给出了介绍，这对设计人员更好地设计压缩空气站具有一定实际意义。

　　参考文献 GB 50029-2003: 压缩空气站设计规范, 1~27. Gas Processors Suppliers Association(GPSA), 12th Version: Engineering Data Book, 95~102. Clough Engineering Integrated Solution: Process Engineering Design Guide, 1~90. Mohinder L. Nayyar, P.E. Piping Handbook, 14.63. Shell Design and Engineering Practice: 31.37.00.11, 5~32. Atlas Copco Company: Oil-injected Rotary Screw Compressors, 1~16. Hankison International: DH Series Pressure Swing Desiccant Compressed Air Dryer, 1~12.

 3/3   首页 上一页 1 2 3