各类吸干机性能比较
发布时间：
2021-08-09
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摘要
不同吸附再生方式的对比
不同的吸附再生方式在干燥深度、耗气量、工作周期、设备结构等方面将产生差异，各有特点。
表1 三种吸附干燥器经济/技术性能比较表
|
干燥器类型 |
有热再生 |
微热再生 |
无热再生 |
|
|
工作原理 |
变温吸附 |
变压吸附 |
变压吸附 |
|
|
工作半周期/周期 |
长（8～16h） |
长（4～8h） |
短（5～10min） |
|
|
周期内吸附水量 |
多 |
多 |
少 |
|
|
出口露点/℃ |
期望值 |
尚好 |
尚好 |
好 |
|
稳定性 |
先低后高 |
先低后高 |
低而平稳 |
|
|
影响因素 |
多 |
多 |
较少 |
|
|
再生能耗 |
解吸热来源 |
外热 |
外热补充 |
自然 |
|
电耗量 |
最多 |
多 |
无 |
|
|
压缩空气耗量（0.7MPa） |
解吸：无 |
解吸：12%～14% |
＜15% |
|
|
整机 |
结构 |
复杂 |
复杂 |
简单 |
|
干燥塔体量 |
大 |
大 |
较小 |
|
|
吸附剂 |
理论需求量 |
多 |
多 |
少 |
|
实际充填裕度 |
小 |
小 |
大 |
|
|
比充填量 |
小 |
小 |
大 |
|
|
动吸附量 |
大 |
大 |
小 |
|
|
寿命周期 |
一般 |
一般 |
较长 |
|
|
负载性能 |
进气温度 |
不高于额定温度 |
不高于额定温度 |
可稍高于额定温度 |
|
工作压力 |
可用于低压 |
不适宜低压 |
不适宜低压 |
|
|
过负载能力 |
较差 |
较差 |
稍好 |
|
|
控制 |
控制方式 |
时序加温控 |
时序加温控 |
时序控制 |
|
控制器结构 |
复杂 |
复杂 |
简单 |
|
|
控制精度 |
一般 |
一般 |
较好 |
|
|
故障频度排列 |
加热元件、控制器、阀门、消声器 |
阀门、消声器 |
||
|
影响环境因素 |
热辐射、噪声 |
热辐射、噪声 |
噪声 |
|
|
维修保养 |
备件附件数量 |
多 |
多 |
少 |
|
现场维修性 |
较困难 |
较困难 |
较容易 |
|
|
经济性 |
初投资 |
较高 |
较高 |
较低 |
|
运行费用 |
高 |
高 |
较低 |
|
表2 三种吸附干燥方式的性能对比
|
干燥器类型 |
加热再生法 |
微热再生法 |
无热再生法 |
|
吸附塔体积 |
1.0 |
1/3 |
3/4～1/2 |
|
吸附剂 |
硅胶、活性氧化铝、分子筛 |
同左 |
同左 |
|
处理气量/(m³/h) |
100～5000 |
1～5000 |
1～3000 |
|
工作压力/MPa |
0～30 |
0.3～2 |
0.5～1.5 |
|
含水量/℃ |
20～40（饱和） |
20～40（饱和） |
20～30（饱和） |
|
工作周期/min |
360～480 |
30～60 |
5～10 |
|
出口露点/℃ |
-20～-70 |
-40度以下 |
-40度以下 |
|
再生温度/℃ |
150～200 |
40～50 |
20～30 |
|
再生气耗比 |
0～8 |
4～8（0.7MPa） |
15～20（0.7MPa） |
|
加热器能耗 |
大 |
小 |
无 |
表3 三种吸附干燥器经济技术对比
|
干燥器型式 |
无热再生式 |
微热再生式 |
有热再生式 |
|
|
工作原理 |
变压吸附/再生 |
变压吸附/再生 |
变温吸附/再生 |
|
|
大气露点/℃ |
-40～-60 ① |
-40～-80 |
-40～-80 |
|
|
经济处理气量/（m³/min） |
0.3～20 |
10～200 |
10～200 |
|
|
吸附塔相对尺寸 |
1 |
1～1.5 |
1.5～2 |
|
|
最低工作压力/MPa |
0.4 |
0.1 |
0.1 |
|
|
再生气温度/℃ |
20～35 |
150～250 |
200～380 |
|
|
循环（全）周期 |
5～20min |
2～8h |
12～24h |
|
|
吸附剂种类 |
氧化铝、分子筛 |
同左 |
硅胶、氧化铝 |
|
|
加热设备 |
无 |
中 |
大 |
|
|
再生气耗量0.7MPa |
12%～16% |
6%～8% |
4%～6% |
|
|
综合耗能指标 |
1 |
0.85 |
1.15 |
|
|
价格比② |
|
1.30 |
1.65 |
|
|
能耗/(kw/h) |
③x④x⑤ |
④+⑥x⑤ |
④+⑥x⑤ |
|
|
综合评价 |
优点 |
结构简单，一次性投资低 |
综合了PSA和TSA二者的优点，避其弱点，属第三代吸附式干燥器综合经济、技术指标好。 |
再生气耗量小，工作周期长 |
|
缺点 |
再生气耗量大，以换频繁 |
结构复杂，制造与使用成本高 |
||
|
应用场合 |
中小型、中高压 |
中大型、低中压 |
中大型、低压 |
|
① 若采用分子筛吸附剂，再生气量大于15%，则大气露点可达-80℃。
② 以40m³/min干燥器为例作定性分析，设定空压机功率为250kw，压力露点-40℃，工作压力0.7MPa。
③ 为压缩机电功率，例如取250kw。
④ 为再生气耗量，如分别取14%、7%、5%。
⑤ 实用系数，分别取90%、50%、30%。
⑥ 电加热器(外加热包括风机)功率，分别取18kw和78.2kw.
表4 三种吸附干燥方式的性能对比
|
干燥器类型 |
压力露点/℃ |
再生气耗量（%） |
再生进口温度/℃ |
出口温度/℃ |
再生时间 |
能耗组成 |
能耗/(kw.h/a) |
|
无热再生式 |
-20 |
15 |
5～50 |
同左 |
10min切换一次 |
再生气耗15% |
255 636 |
|
控制元件0.05kw |
360 |
||||||
|
合计 |
255 996 |
||||||
|
有热再生式 |
-40 |
5（+70%风机） |
180～220 |
80 |
8h切换一次 |
再生气耗5% |
85 212 |
|
平均电耗14kw |
100 800 |
||||||
|
控制元件0.2kw |
1 440 |
||||||
|
合计 |
187 452 |
||||||
|
微热再生式 |
-40 |
7 |
160～200 |
100 |
4h切换一次 |
再生气耗 |
119 297 |
|
加热器12.6kw |
45 360 |
||||||
|
控制元件0.1kw |
720 |
||||||
|
合计 |
165 377 |
注：1.每1m³压缩空气消耗能量按0.1315kw.h计;
2.处理空气量按30m³/min计，每年运行天数按300天计。
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