PSA кислородните генератори играят критична роля в промишлеността, медицината и различни други области. Тези системи обикновено изискват непрекъсната дългосрочна-работа и всяка неизправност може да доведе до прекъсване на производството или проблеми с доставките на газ. Тази статия предоставя практическа информация за поддръжката, обхващаща най-често срещаните явления на повреда на кислородния генератор на PSA, анализ на причините и съответните решения, за да помогне на операторите бързо да идентифицират проблемите и да предприемат подходящи мерки.
Как работят PSA кислородните генератори
Генераторите на кислород PSA работят на принципа на адсорбция с промяна на налягането, като използват молекулярни сита за адсорбиране на азот под високо налягане и десорбиране под ниско налягане, като по този начин отделят кислорода от сгъстения въздух. Системата се състои главно от въздушен компресор, хладилен въздушен изсушител, система за филтриране, адсорбционни кули, система за управление на клапана и буферен резервоар за кислород. Разбирането на този работен процес помага при диагностицирането на повреда, тъй като повечето проблеми са свързани с повреда на конкретен компонент в тази верига.
Стъпки за отстраняване на неизправности за намаляване на чистотата на кислорода
Чистотата на кислорода, падаща под зададената стойност, е една от най-честите неизправности в кислородните генератори на PSA. Когато се открие спад на чистотата, се препоръчва да се провери в следния ред:
1. Проверете качеството на входящия въздух
Ако качеството на въздуха, влизащ в адсорбционните кули, е лошо, молекулярните сита ще се влошат бързо. Проверете дали налягането на изхода на въздушния компресор е стабилно между 0,5-0,8 MPa, точката на оросяване на изсушителя на охладения въздух отговаря на изискванията и предварителните филтри не са запушени поради продължителна употреба без подмяна. Влагата и маслото във въздуха са "враг номер едно" на молекулярните сита; след като влязат в адсорбционните кули, те покриват микропорите на ситата, което ги прави неспособни да адсорбират ефективно азота.
2. Проверете за изтриване или отравяне на молекулярно сито
След 2-3 години работа молекулярните сита могат естествено да се разрушат или да се отровят. Изтриването често се показва от бял прах, отделен от изпускателния порт по време на превключване на клапана. Отравяне, причинено от навлизане на масло или вода, води до намален капацитет на адсорбция. В такива случаи адсорбционните кули трябва да се отворят, за да се провери състоянието на молекулярните сита. Силното износване изисква пълна подмяна на ситата и почистване на вътрешните филтри.
3. Проверете правилната работа на клапана
При пневматичните или електромагнитните клапани, след дълго-чести цикли, може да възникнат проблеми с уплътняването или забавено задействане. Ако клапанът не успее да се затвори плътно, адсорбционната кула не може да изгради необходимото налягане, което позволява на азота да премине в потока на продукта. Докосването на корпуса на вентила за температурни промени или вслушването за необичайни съскащи звуци по време на работа може да даде първоначални указания за състоянието на уплътнението на клапана.
Справяне с недостатъчното производство на кислород
Намаленият добив на кислород пряко засяга оборудването надолу по веригата. Отстраняването на неизправности обикновено се фокусира върху тези три области:
1. Проверете адекватността на подаването на въздух
Измерете дебита и налягането на сгъстения въздух, захранващ кислородния генератор. Ако капацитетът на изпускане на въздушния компресор е нисък или има течове в захранващите линии, адсорбционните кули няма да достигнат необходимото налягане, което естествено намалява изхода на кислород. Проверете всмукателния филтър на въздушния компресор за запушване и се уверете, че всички тръбопроводни клапани са напълно отворени.
2. Проверете за ненормално адсорбционно налягане
Наблюдавайте промените в кривата на налягането в адсорбционните кули. По време на нормална работа налягането в двете кули трябва последователно да се покачва и пада, достигайки зададените точки. Бавното натрупване на налягане може да означава проблеми с подаването на въздух или запушени тръбопроводни филтри. Неспособността да се поддържа налягането предполага възможно вътрешно изтичане в изравнителните или изпускателните клапани.
3. Проверете за прекомерно обратно налягане в кислородните тръбопроводи
Блокирането на клапани, разходомери или филтри в тръбопровода за подаване на кислород също може да се прояви като намалена производителност. Проверете клапаните след кислородния буферен резервоар, за да се уверите, че са напълно отворени и проверете дали филтрите изискват смяна на елемента.
Често срещани неизправности на системата за превключване на клапаните
Системата за превключване на клапаните в генератора на кислород PSA управлява разпределението на въздушния поток. Проблемите тук нарушават целия цикъл на адсорбция.
1. Превключващите вентили не се отварят или затварят правилно
Често срещаните неизправности на пневматичния клапан включват недостатъчно налягане на управляващия въздух, изгорели намотки на соленоида или заседнали макари на клапана. Първо се уверете, че налягането на контролния въздух е в диапазона 0,4-0,6 MPa. Чуйте звука "щракване", показващ задействането на електромагнитния клапан. Ако соленоидът работи, но цилиндърът не се движи, макарата може да е задръстена от отломки и изисква разглобяване и почистване.
2. Прекален шум при превключване
Силните шумове от удар по време на превключване често се дължат на износени възглавници на цилиндъра или разхлабени бутала на цилиндъра. Регулирането на дроселните клапи на цилиндъра за подходящо забавяне на скоростта на превключване може да намали въздействието. Ако шумът идва от корпуса на клапана, това може да означава изместено уплътнение на пластината на клапана, което изисква разглобяване за проверка и подмяна.
3. Неизправност на програмния контролер
Неправилните програми на контролера могат да нарушат последователността на превключване. Наблюдавайте дали индикаторните светлини на контролера мигат според зададеното време. Измерете изходните точки за правилни сигнали за напрежение. Някои по-стари контролери имат вътрешни батерии, които, когато се изтощят, причиняват загуба на програма, което налага препрограмиране на параметри или смяна на контролера.
Влошаване на производителността на молекулярното сито и време за смяна
Молекулярното сито е основният консуматив в PSA кислороден генератор и неговата производителност постепенно намалява с времето. Замяната обикновено е необходима при следните обстоятелства:
- Чистотата на кислорода не може да бъде възстановена чрез корекции на параметрите: Чистотата остава под стандарта дори след увеличаване на времето за адсорбция или налягането.
- Повишена разлика в налягането между адсорбционните кули: Съпротивлението е различно между двете кули, причинявайки забележими колебания на налягането по време на превключване.
- Видим прах в изпускателния отвор: Показва значително счупване на ситото, което изисква незабавна подмяна и проверка на разпределителя на въздуха за повреди.
Когато сменяте молекулярните сита, препоръчително е също така да смените всички уплътнения и филтри едновременно, за да осигурите добра работна среда за новите сита. Осигурете подходяща плътност на опаковката по време на презареждане, за да предотвратите насочване на въздушния поток.
Точки и график за рутинна поддръжка
Правилната поддръжка удължава живота на генератора на кислород PSA и намалява неочакваните повреди. Препоръчва се създаване на дневник за поддръжка със следния график:
- Ежедневни проверки: Записвайте чистотата на кислорода, потока и параметрите на налягането. Слушайте за нормални звуци при превключване.
- Седмични проверки: Източете натрупаната вода от резервоарите и филтрите за въздух. Проверете всички тръбопроводни връзки за течове.
- Месечни проверки: Почистете всмукателния филтърен елемент на въздушния компресор. Проверете повърхностната чистота на радиатора на сушилнята за охладен въздух.
- Тримесечни проверки: Калибрирайте кислородния анализатор. Проверете уплътненията на клапаните за износване.
- Годишни проверки: Демонтирайте и проверете превключващите вентили. Почистете остатъците от кухините на клапаните. Тествайте надеждността на предпазния клапан.
Препоръчва се използването на оригинални части от производителя за поддръжка, особено за филтри и уплътнения. По-ниските части могат да доведат до каскадни повреди.
Повечето неизправности на кислородния генератор на PSA следват предвидими модели и систематичното отстраняване на неизправности чрез проследяване на пътя на газовия поток често бързо идентифицира първопричината. Обръщането на голямо внимание на тенденциите в ключови параметри като налягане и чистота по време на ежедневната работа и бързото разрешаване на дребни проблеми може да предотврати скъпоструващ престой. Ако се сблъскате със сложни повреди, които са трудни за диагностициране, препоръчително е да се свържете с производителя на оборудването или квалифицирани професионални техници, за да избегнете причиняването на допълнителни щети чрез разглобяване.
