壓縮空氣知識

空氣與壓縮空氣3000640015101009345.2×1015量僅是整個大氣圈質(zhì)量的百萬分之一。78%210.93%0.03%、0.0018%，此外還有其他惰性氣體、臭氧、水氣和塵埃等。28.96，0℃、760mmHg1.293g/m3。空氣經(jīng)過機(jī)械壓縮以后就成了壓縮空氣，用作生產(chǎn)壓縮空氣的設(shè)備通常稱為空氣壓縮現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)對壓縮空氣的要求可分為以下幾個方面：1〕壓力、流量的要求：任何需要壓縮空氣的場合對壓縮空氣的壓力和流量都是有要求氣的壓力要求可能為0.2-0.4MPa〔g〕左右；在某些軍工企業(yè)，對壓縮空氣壓力要求可能在幾十MPa。市場上有各種各樣的空氣壓縮機(jī)可以來滿足這些要求。2〕枯燥度〔即含水量或露點溫度〕的要求：不同的工藝對壓縮空氣露點溫度要求也不同，如用作儀表方面的壓縮空氣壓力露點一般要求在-40℃以下，而在半導(dǎo)體芯片廠對壓縮空氣的壓力露點可能要求在-70℃，但在多數(shù)場合，對壓縮空氣的露點溫度要求在0℃以上就已足夠。壓縮空氣的露點要求通常由枯燥機(jī)來實現(xiàn)?！蚕啾日蛰^簡單，包括：固體物、油霧、微生物、有害氣體等〕：由壓縮空氣過濾器來解決。壓力、流量與溫度壓力、流量與溫度是壓縮空氣的三個根本指標(biāo)。同高度上的物體受到的大氣壓力的大小也不同。所謂標(biāo)準(zhǔn)大氣壓力是指在攝氏零度〔0℃〕條件下，在緯度45〔枯燥空氣〕，經(jīng)測量標(biāo)kgf〔千克力〕：76cm×13.6gf/cm3=1033.6gf/cm2＝1.0336kgf/cm2。1.0336kg1壓力的法定單位是帕斯卡〔Pa〕：1Pa=1N/m2〔牛頓/平方米〕。f：1kgf/cm2＝0.098Mpa。1=1.00336×0.098MPa=0.10108MPa≈0.1Mpa。MPa1bar=0.1MPa1psi=0.006895Mpa“P(a)”“P(g)”氣壓時，壓力表所指示的數(shù)值為正值，這時：P(a)=B+P(g)〔B——當(dāng)?shù)卮髿鈮毫Α砃m3/minNm3/hGB3853t=20℃，確定壓力P=0.1MPa，相對濕度φ=0％〔標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)〕?？諌簷C(jī)廠家對其產(chǎn)品宣傳資料中空壓機(jī)的排氣量是基于什么吸氣狀態(tài)下一般都沒有說明。NN在國外，一些國家習(xí)慣用cfm〔每分鐘立方英尺〕表示壓縮空氣的流量，cfmm3/min的換算關(guān)系是：1m3/min=35.315cfm0.7MPa〔空壓機(jī)之電動機(jī)的功率，1=0.75〕0.1416m3、0.7MPa5.3kw在壓縮空氣系統(tǒng)中存在壓力降，每0.007MPa的壓力降，需要損耗0.7%的功率。度”三種。T〔開爾文〕”，K。F。T〔K〕＝t〔℃〕＋273.16t〔F〕=1.8t(℃)＋32固體雜質(zhì)衡量空氣質(zhì)量的一項重要指標(biāo)。該標(biāo)準(zhǔn)把當(dāng)量直徑≤100μm浮物”，把當(dāng)量直徑≤10μm沉降，在靜止的空氣中能緩慢沉降。懸浮物的來源很多，如：煙煤燃燒時排出的煙塵、汽車排出的尾氣、建筑工地、工廠等等都可產(chǎn)生懸浮物。絕大局部懸浮物人是看不到的。對空氣中的懸浮物我們在《過濾器》中還有描述。水與水有關(guān)的概念溶膠。由于空氣中水的存在，因此壓縮空氣中必定也有水。下面我們作一一說明：〔以重量計〔即干空氣與濕空氣氣中水蒸氣所具有的壓力，稱為水蒸氣分壓，記作Pw〔注〕，其值可反映濕空氣中水蒸氣含量，飽和空氣中水蒸氣分壓力叫飽和水蒸氣分壓，記作Pws。其他表示水在壓縮空氣中含量的參數(shù)都是由水蒸氣分壓計算而得的。Pww〔water〕，PwsS〔saturation〕，下同。濕度”和“含濕量”三種。Xkg/m3g/m3。我們可用氣體狀態(tài)方程計算F1.4.1氣體常數(shù)〔426.05J/kgK〕T——K中可以看出，確定濕度就是濕空氣中水蒸氣的密度。飽和空氣確實定濕度〔水蒸氣密度〕是有極限的。在氣動壓力〔通過水蒸氣分壓計算而得〕。φ表示，單位為%。F1.4.2φ0－100％力量越強(qiáng)。φ值越大，空氣越潮濕；吸水力量越弱。我們簡潔得到相對濕度為100%的空氣，不行能得到相對濕度為0%的空氣。“1kg叫做“質(zhì)量含濕量”，常用dmg/kg〔干空氣〕或kg/kg〔干空氣〕們可通過水蒸氣分壓計算而得：kg/kg(干空氣)F1.4.3kg/m3(干空氣)。kg/m3〔干空氣〕F1.4.4dmPwPdmPw1-1標(biāo)準(zhǔn)工況空氣溫度空氣溫度空氣壓力20℃0*1bar=0.1MPa因此按F4.3F4.41.205kg/m3即得壓縮空氣的容積含濕量，單位為：kg/m3〔標(biāo)準(zhǔn)工況〕。30.101325MPa〔a〕壓力下不同溫度空氣中飽和含水量?！布幢３执_定含水量不變狀況下降低有分散水滴析出〔稱為“結(jié)露”〕，此時空氣的相對濕度為100%。空氣壓力為1個大氣壓時稱為“大氣露點”〔也稱“常壓露點”，依據(jù)ISO8573.12.10.1規(guī)定大氣露點〕，壓縮空氣的露點溫度稱為此壓力下的“壓力露點”?？菰餀C(jī)的一個關(guān)鍵性能指標(biāo)。1-2。因此按F4.3F4.41.205kg/m3即得壓縮空氣的容積含濕量，單位為：kg/m3〔標(biāo)準(zhǔn)工況〕。30.101325MPa〔a〕壓力下不同溫度空氣中飽和含水量?！布幢３执_定含水量不變狀況下降低有分散水滴析出〔稱為“結(jié)露”〕，此時空氣的相對濕度為100%。空氣壓力為1個大氣壓時稱為“大氣露點”〔也稱“常壓露點”，依據(jù)ISO8573.12.10.1規(guī)定大氣露點〕，壓縮空氣的露點溫度稱為此壓力下的“壓力露點”?？菰餀C(jī)的一個關(guān)鍵性能指標(biāo)。1-2。大氣壓力〔kPa〕大氣壓力〔kPa〕夏季含量冬季含水地名冬季夏季冬季夏季(g/kg量(g/kg拉薩齊干)干)65.0065.23-8.0022.805.900.525091.9990.67-27.0034.106.900.2576西寧77.5177.35-15.0025.907.800.4939蘭州85.1484.31-13.0030.5010.600.7175特昆明90.0981.1588.9480.80-22.001.0029.9025.8011.6012.100.29622.7982銀川89.5788.35-18.0030.6013.200.4507太原93.2991.92-15.0031.2014.700.5248貴陽89.7588.79-3.0030.0014.702.3189哈爾濱100.1598.51-29.0030.3015.300.1746西安97.8795.92-8.0035.2015.301.2569長春99.4097.79-26.0030.5016.500.2421石家莊101.6999.56-11.0035.1018.100.7701沈陽102.08100.07-22.0031.4018.100.3386濟(jì)南102.0299.85-10.0034.8018.700.8748北京102.0499.86-12.0033.2019.000.6093重慶99.1297.322.0036.5019.203.5957鄭州101.2899.17-7.0035.6020.201.2654長沙101.9999.94-3.0035.8020.202.4081成都96.3294.771.0031.6020.203.2920南寧101.1499.605.0034.2020.404.1063天津102.66100.48-11.0033.4020.500.7849福州101.2699.64-4.0035.2021.102.0209南昌101.8899.91-3.0035.6021.102.2023廣州101.95100.455.0033.5021.103.8325合肥102.23100.09-7.0035.0021.201.5818南京102.52100.40-6.0035.0021.301.6520武漢102.33100.17-5.0035.2021.301.9053?？?01.60100.2410.0034.5021.306.5731杭州102.09100.05-4.0035.7021.602.1029上海102.51100.53-4.0034.0021.702.0483大氣露點與壓力露點的換算縮比”越大，所對應(yīng)的常壓露點越低。例如：0.7Mpa〔g〕的壓縮空氣壓力露點為2℃-21.5℃2℃對應(yīng)的常壓露點降到-25℃。露點溫度的測量壓縮空氣露點溫度用露點儀測量，測量壓縮空氣露點的儀器常用的有以下兩種：制冷措施，就能測量任意露點溫度。但是這種方法的問題在于：a)高，任何雜質(zhì)和污染都會導(dǎo)致測量誤差，b)常在試驗室內(nèi)等使用。-100℃〔MD-10PP0~-80℃〕，這類露點儀的缺點是一般只能測常壓露點溫度，露點傳感器會產(chǎn)生負(fù)偏移，因此需要每年送計量部門鑒定。露點儀制造商比較知名氣的有：英國的MISHELL公司、SHAW公司、芬蘭Vaisala公司等。壓縮空氣的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)〔〕、枯燥機(jī)〔冷凍式或吸附式〕、穩(wěn)壓儲氣罐、自動排水排污器及輸氣〔包括水蒸氣、分散水〕和懸浮物外，〔包括油霧、油蒸氣〕。這些污染物對提高生產(chǎn)效率、降低運(yùn)行本錢、提高產(chǎn)品質(zhì)量是不利的，因此就需要進(jìn)展枯燥凈化處理。為了統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，國際標(biāo)準(zhǔn)組織〔ISO〕ISO8573.1《一般用壓縮空氣質(zhì)量等級》〕，1-3。1.5〔〕、枯燥機(jī)〔冷凍式或吸附式〕、穩(wěn)壓儲氣罐、自動排水排污器及輸氣〔包括水蒸氣、分散水〕和懸浮物外，〔包括油霧、油蒸氣〕。這些污染物對提高生產(chǎn)效率、降低運(yùn)行本錢、提高產(chǎn)品質(zhì)量是不利的，因此就需要進(jìn)展枯燥凈化處理。為了統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，國際標(biāo)準(zhǔn)組織〔ISO〕ISO8573.1《一般用壓縮空氣質(zhì)量等級》〕，1-3。質(zhì)量等級固體顆粒質(zhì)量等級固體顆粒0.7MPag油(包括蒸氣)mg/m310.1-700.0121-400.135-201.0415+35540+7256-+10-除了上述標(biāo)準(zhǔn)外其他標(biāo)準(zhǔn)名稱如下：——ISO7183——ISO8573-1一般用壓縮空氣第一局部：污染物和質(zhì)量等級——ISO8573-2一般用壓縮空氣其次局部：懸浮油粒的測試方法——ISO8573-3一般用壓縮空氣第三局部：濕度測量——ISO8573-4一般用壓縮空氣第四局部：固體粒子的測量——ISO8573-5一般用壓縮空氣第五局部：油蒸汽的測量——ISO8573-6一般用壓縮空氣第六局部：氣體污染物的測量——ISO8573-7一般用壓縮空氣第七局部：微生物的測量QUALITYperm3SOLIDPARTICLESmaximumQUALITYperm3SOLIDPARTICLESmaximumnumberofparticlesWATERPressureCLASS0.1-0.5micron0.5-1.0micron1.0-5.0micronDewpoint°C(ppm.vol.)at7bargOIL(Includingvapour)mg/m3110010-70(0.3)0.012100,0001,00010-40(16)0.13-10,000500-20(128)1.04- - 1,000+3(940)55- - 20,000+7(1240)-6- - -+10(1500)-前言在壓縮空氣的用途越來越廣泛的狀況下，對壓縮空氣的品質(zhì)要求也越來越高。為此ISO修訂〔ISO8573-2023〕。壓縮空氣中的污染物比較廣泛，有固體顆粒、水分、油，也有微生物和有害氣體。為了氣中的其他污染物。壓縮空氣的枯燥、凈化原理簡述壓縮空氣中除水以外的其他污染物?！布次筋愋?。物，如有害氣體，常用化學(xué)過濾的方式凈化。壓縮空氣過濾器按過濾機(jī)理的不同可分為：〔surface〕過濾器：如濾芯為過濾紙或過濾布的過濾器；由于濾材的空隙直徑較大，此類過濾器過濾效率不穩(wěn)定，可以再生。典型的有布袋除塵器。公司的OIL-XPLUS的壓縮空氣過濾器。壓縮空氣中常用的過濾器按過濾材質(zhì)的不同可分為：——纖維〔fibre〕過濾器微生物上?！Ｗ舆^濾器：如活性炭過濾器，其濾芯由活性炭顆粒組成。枯燥凈化設(shè)備的分類縮空氣枯燥凈化系統(tǒng)包括：1〕氣液分別器；2〕過濾器；3〕枯燥設(shè)備等設(shè)施。氣水分別器100%地分別。氣液分別器常安裝在壓縮空氣系統(tǒng)的前部。依據(jù)氣液分別的機(jī)理，常有旋風(fēng)分別器、百葉窗式分別器、渦旋式分別器等幾種。過濾器的油〔包括液體、氣體〕、固體雜質(zhì)、微生物、有害氣體等污染物。在壓縮空氣枯燥凈化系統(tǒng)中，過濾器處處存在。除菌過濾器及專用過濾器等幾類。〔膠體domnickhunterOIL-X(Coalescingfilter〕，按其過濾精度〔能有效攔截的最大顆粒直徑〕可分為：初/25μm；精過濾器：過濾精度小于等于1μm；剩余油含量為1.0PPm；0.1μm，0.1ppm；超級過濾器：過濾精度小于等于0.01μm，與活性炭過濾器串聯(lián)使用殘油含量≤0.03ppm。需要指出的是此類過濾器的性能指標(biāo)中，剩余油份指液體油，并不包括氣體油。常用在吸附枯燥器的出口處〔具體參見有關(guān)資料〕。過濾器前必需先經(jīng)過除油過濾器處理。異味過濾掉，屬于化學(xué)過濾器。枯燥設(shè)備枯燥設(shè)備是去除水分的設(shè)備，常用的有以下幾種：吸附枯燥設(shè)備冷凍枯燥設(shè)備冷凍和吸附組合的枯燥設(shè)備其他枯燥設(shè)備，如膜枯燥、化學(xué)吸取枯燥等?！?m3/min另膜枯燥器的氣15%以上。壓縮空氣枯燥凈化工藝選擇原則的設(shè)計，將直接影響到枯燥凈化效果和壓縮空氣的供氣質(zhì)量。其設(shè)備，以到達(dá)技術(shù)牢靠，經(jīng)濟(jì)合理的目的。壓縮空氣枯燥工藝2.1.3定枯燥裝置的首要條件。壓縮空氣吸附枯燥設(shè)備分為變溫吸附和變壓吸附兩類。它們的特點如下：耐溫力量和溫度變化的要求，再生后空氣一般放空。附劑性能應(yīng)滿足強(qiáng)度的要求。關(guān)于吸附枯燥裝置的具體內(nèi)容見“吸附式壓縮空氣枯燥器”?！驳蜏厮蛑评鋭?℃以上，防止系統(tǒng)因冷凝水結(jié)冰引起堵的露點下限通常掌握在+2℃以上。越性較為顯著。量，并確保所需要的枯燥深度，具有較好的效果。在這一類設(shè)備中，本公司制造的RSC型組合式低露點壓縮空氣枯燥機(jī)唯一通過省級鑒定的設(shè)備。壓縮空氣枯燥工藝的選擇原則2℃的系統(tǒng)，通常承受冷凍枯燥工藝，反之，則承受吸附枯燥工藝；組合工藝。力、枯燥前后的含濕量等參數(shù)及用戶的要求。量增大，從而增加電耗和運(yùn)行費(fèi)用，不經(jīng)濟(jì)。當(dāng)枯燥空氣露點低于-60℃時，宜承受冷凍枯燥與吸附枯燥有機(jī)組合的工藝，以削減能量消耗且運(yùn)行治理便利。水的，因此，須在進(jìn)入吸附枯燥裝置前實行有效的除油措施。壓縮空氣凈化工藝及選擇用，而且運(yùn)行時增加系統(tǒng)氣流阻力，影響過濾器運(yùn)行周期和使用壽命。枯燥凈化設(shè)備的布置布置原則的通用要求一般如下，供參考：枯燥凈化設(shè)備之間凈距一般不小于1.5m，設(shè)備與內(nèi)墻凈距不小于0.8m，如尚不能滿足設(shè)備零部件抽出、檢修所需操作距離時，則凈距一般不小于被抽出零部件長度附加0.5m；設(shè)備布置應(yīng)便于操作治理，當(dāng)雙排布置，兩排設(shè)備間的凈距一般為2m；按現(xiàn)場條件，以滿足操作修理的要求進(jìn)展設(shè)置為宜。布置形式一。式分述如下：枯燥設(shè)備內(nèi)集中設(shè)置。管的投資。的運(yùn)行和產(chǎn)品質(zhì)量，宜承受分散設(shè)置，將枯燥設(shè)備布置于工藝設(shè)備體四周。空氣枯燥度參數(shù)有兩種或兩種以上的用戶。凈化設(shè)備凈化過濾的設(shè)置和布置要求如下：1μm?！谖叫涂菰锲髦笤O(shè)過濾器?！獙ο到y(tǒng)有分級過濾要求的場合，應(yīng)設(shè)置多級過濾器。置相應(yīng)過濾精度的終端過濾器?！獌艋^濾設(shè)備布置也分為集中、使用車間、分散、及多級串聯(lián)等四種形式。壓縮空氣的枯燥、凈化原理簡述壓縮空氣中除水以外的其他污染物?！布次筋愋?。物，如有害氣體，常用化學(xué)過濾的方式凈化。壓縮空氣過濾器按過濾機(jī)理的不同可分為：〔surface〕過濾器：如濾芯為過濾紙或過濾布的過濾器；由于濾材的空隙直徑較大，此類過濾器過濾效率不穩(wěn)定，可以再生。典型的有布袋除塵器。公司的OIL-XPLUS的壓縮空氣過濾器。壓縮空氣中常用的過濾器按過濾材質(zhì)的不同可分為：——纖維〔fibre〕過濾器微生物上?！Ｗ舆^濾器：如活性炭過濾器，其濾芯由活性炭顆粒組成?？菰飪艋O(shè)備的分類縮空氣枯燥凈化系統(tǒng)包括：1〕氣液分別器；2〕過濾器；3〕枯燥設(shè)備等設(shè)施。氣水分別器100%地分別。氣液分別器常安裝在壓縮空氣系統(tǒng)的前部。依據(jù)氣液分別的機(jī)理，常有旋風(fēng)分別器、百葉窗式分別器、渦旋式分別器等幾種。過濾器的油〔包括液體、氣體〕、固體雜質(zhì)、微生物、有害氣體等污染物。在壓縮空氣枯燥凈化系統(tǒng)中，過濾器處處存在。除菌過濾器及專用過濾器等幾類。〔膠體domnickhunterOIL-X(Coalescingfilter〕，按其過濾精度〔能有效攔截的最大顆粒直徑〕可分為：初/25μm；精過濾器：過濾精度小于等于1μm；剩余油含量為1.0PPm；0.1μm，0.1ppm；超級過濾器：過濾精度小于等于0.01μm，與活性炭過濾器串聯(lián)使用殘油含量≤0.03ppm。需要指出的是此類過濾器的性能指標(biāo)中，剩余油份指液體油，并不包括氣體油。常用在吸附枯燥器的出口處〔具體參見有關(guān)資料〕。過濾器前必需先經(jīng)過除油過濾器處理。異味過濾掉，屬于化學(xué)過濾器?？菰镌O(shè)備枯燥設(shè)備是去除水分的設(shè)備，常用的有以下幾種：吸附枯燥設(shè)備冷凍枯燥設(shè)備冷凍和吸附組合的枯燥設(shè)備其他枯燥設(shè)備，如膜枯燥、化學(xué)吸取枯燥等?！?m3/min另膜枯燥器的氣15%以上。壓縮空氣枯燥凈化工藝選擇原則的設(shè)計，將直接影響到枯燥凈化效果和壓縮空氣的供氣質(zhì)量?！湓O(shè)備，以到達(dá)技術(shù)牢靠，經(jīng)濟(jì)合理的目的。壓縮空氣枯燥工藝2.1.3節(jié)所述，壓縮空氣枯燥工藝分為兩大類：吸附枯燥和冷凍枯燥。定枯燥裝置的首要條件。壓縮空氣吸附枯燥設(shè)備分為變溫吸附和變壓吸附兩類。它們的特點如下：耐溫力量和溫度變化的要求，再生后空氣一般放空。附劑性能應(yīng)滿足強(qiáng)度的要求?！拔绞綁嚎s空氣枯燥器”?！驳蜏厮蛑评鋭?℃以上，防止系統(tǒng)因冷凝水結(jié)冰引起堵的露點下限通常掌握在+2℃以上。越性較為顯著。RSC型組合式低露點壓縮空氣枯燥機(jī)唯一通過省級鑒定的設(shè)備。壓縮空氣枯燥工藝的選擇原則2℃的系統(tǒng)，通常承受冷凍枯燥工藝，反之，則承受吸附枯燥工藝；組合工藝。力、枯燥前后的含濕量等參數(shù)及用戶的要求。量增大，從而增加電耗和運(yùn)行費(fèi)用，不經(jīng)濟(jì)。當(dāng)枯燥空氣露點低于-60℃時，宜承受冷凍枯燥與吸附枯燥有機(jī)組合的工藝，以削減能量消耗且運(yùn)行治理便利。水的，因此，須在進(jìn)入吸附枯燥裝置前實行有效的除油措施。壓縮空氣凈化工藝及選擇用，而且運(yùn)行時增加系統(tǒng)氣流阻力，影響過濾器運(yùn)行周期和使用壽命?？菰飪艋O(shè)備的布置布置原則通用要求一般如下，供參考：設(shè)備零部件抽出、檢修所需操作距離時，則凈距一般不小于被抽出零部件長度附加0.5m；設(shè)備布置應(yīng)便于操作治理，當(dāng)雙排布置，兩排設(shè)備間的凈距一般為2m；按現(xiàn)場條件，以滿足操作修理的要求進(jìn)展設(shè)置為宜。布置形式一。式分述如下：枯燥設(shè)備內(nèi)集中設(shè)置?！艿耐顿Y?！倪\(yùn)行和產(chǎn)品質(zhì)量，宜承受分散設(shè)置，將枯燥設(shè)備布置于工藝設(shè)備體四周?？諝饪菰锒葏?shù)有兩種或兩種以上的用戶。凈化設(shè)備凈化過濾的設(shè)置和布置要求如下：1μm。——在吸附型枯燥器之后設(shè)過濾器。——對系統(tǒng)有分級過濾要求的場合，應(yīng)設(shè)置多級過濾器。置相應(yīng)過濾精度的終端過濾器?！獌艋^濾設(shè)備布置也分為集中、使用車間、分散、及多級串聯(lián)等四種形式。2.2.1源是不同的：——水分：是自然界空氣所固有的；〔在空氣污染嚴(yán)峻的地區(qū)的空氣中也會含有微量油污〕；——固體顆粒：局部來自空