压缩空气的工艺选择

　　黑龙江纺织bookmark0压缩空气的工艺选择李磐洁（黑龙江省轻工设计院，黑龙江哈尔滨150040）级要求。合理配置压缩空气的处理设备，才能经济又适用。

　　空气具有可压缩性，输送方便，在地面上取之不尽。在工业上，压缩空气应用广泛，它具有很多便于采用的良好性能和特点。各行各业对压缩空气的质量有着不同的要求，合理配置压缩空气处理设备，才能使其在满足工业生产要求的前提下，节省设备投资与运行成本。

　　1压缩空气的质量要求在食品工程的范畴内，其生产工艺对压缩空气的质量要求主要包括以下几类：其一，生物发酵工程。如：氨基酸发酵、维生素发酵等有氧发酵，生产中要求压力露点<-40C、颗粒粒径<0.01pm、油份<0.03ppm；其二，粉类食品的输送与包装。如：乳粉、豆粉等的气力输送与罐装，生产中要求压力露点液态、颗粒状食品的包装。生产中要求压力露点仪表阀门用气。要求压力露点<2C、颗粒粒径<1口m、油份<1ppm.根据上述要求，通常对空气米取干燥、过滤处理，使其达到相应的质量等级要求。

　　2空气干燥器的选择常用的空气干燥设备主要有冷冻式干燥器、吸附式干燥器、冷冻一吸附复合式干燥器，每种干燥器各有其特点。

　　冷冻式干燥器由制冷压缩机、冷凝器、蒸发器、热交换器、气液分离器等组成，其原理是通过降低空气温度，使空气中的水分结露析出，从而降低空气湿含量。冷冻式干燥器的压力露点根据蒸发器的设定值，通常为2C.冷冻式干燥器虽然其压力露点较吸附式干燥器高许多，但其运行成本是吸附式干燥器的1/31/5，因此，在压力露点要求不高的场合，宜选用冷冻式干燥器，但寒冷地区室外长距离管道输送条件下除外。

　　吸附式干燥器通常采用双塔式，一塔进行吸附，另一塔进行解吸。依再生方式分为无热再生式干燥器、微热再生式干燥器、有热再生式干燥器。无热再生式干燥器的实际工作过程分吸附、均压、再生三个：2011-03-25黑龙江纺织阶段，微热与有热再生式干燥器分吸附、再生、吹冷、均压四个阶段，构成一个循环。工作时，压缩空气交替流经两个充满吸附剂的塔式容器，一塔在工作压力下吸附时，另一塔则在接近大气压或受热状态下解吸，两塔交替切换工作。

　　影响吸附式干燥器运行的主要因素是进气温度和工作压力。一般来说，进入干燥器的压缩空气为饱和或过饱和湿空气，同等压力条件下，温度每提高50C，饱和含水量增加30%左右，即进入干燥器的水分负荷增加30%左右；此外吸附剂的吸附能力随温度升高而降低，所以随进气温度的升高，干燥器的干燥效率下降。工作压力的降低，也会导致干燥器的干燥效率降低，这是因为工作压力下降导致再生气量减小，从而使干燥器的干燥效率下降；此外压力降低，也使吸附塔内容积流速提高，导致动态吸附流量下降，这些因素必然使吸附能力下降，引起吸附器产出气露点上升。

　　三种型式的吸附式干燥器性能指标和适用范围各有不同。无热再生式干燥器*低工作压力4bar，再生气消耗量20%25%，干燥气体的压力露点-40C，经济处理量3m3/min20m3/min，其优点是结构简单、设备投资少，但再生气消耗量大，切换频繁；微热再生式干燥器*低工作压力1bar，再生气消耗量10%15%，干燥气体的压力露点-40C-60C，经济处理量10m3/min200m3/min，它综合了无热再生与有热再生的优点，综合经济技术指标好；有热再生式干燥器*低工作压力Ibar，再生气消耗量5%8%，干燥气体的压力露点-40C一80°C，经济处理量10m3/min200m3/min，其优点是再生气消耗量少、工作周期长、运行成本低，但其结构复杂，设备一次性投资高；冷冻吸附复合式干燥器，是将无热再生干燥器排气压力露点低的优点与冷冻式干燥器无再生气损耗的优点有机结合在一起，使干燥器具有低露点、低能耗的特点，*终可获得-700C以下露点、再生气量为5%的气源。这种复合式干燥器运行成本低，获得的压缩空气质量好，适用于高进气温度的场合，但结构复杂，设备造价高。

　　3空气的过滤干燥后的空气还需要过滤处理。根据用户对空气气源含尘量的不同要求，配置不同等级的过滤器。通常要求含颗粒粒径1Mm、含油1ppm的压缩空气只需配置除油过滤器和初级过滤器。一般来说，无油润滑式空压机以及螺杆式空压机，其排气中仍有一定量的润滑油存在，通常情况下为5mg/m315mg/m3.如此之多的润滑油若进入吸附式干燥器，日积月累势必造成吸附剂中毒，因此在吸附式干燥器进口之前，应设置除油过滤器，可大大延长吸附剂的使用寿命。初级过滤器滤芯类型为不锈钢纤维烧结毡，滤除颗粒粒径0.3m叫巩分离效率达98%以上。

　　用于生物发酵工程的压缩空气要求大风量、低压力、空气无菌，而细菌的颗粒范围在0.25m至几十个pm之间，病毒的颗粒在0.1pm0.01pm范围内，因此供应的压缩空气在初级过滤的基础上，还需要精过滤去除0.叫m以上颗粒，进一步无菌过滤去除0.01pm以上颗粒。用于乳粉输送的压缩空气除保证无菌外，还需要活性炭过滤去除异味，以保证产品质量。

　　总之，在生产实际应用中，应根据用户对压缩空气质量的不同要求，根据选择的空压机不同，配置适宜的空气干燥器与空气过滤器，以达到经济合理。