PLC контрол на превключващата система на блока за разделяне на въздуха на генератора на кислород

В индустриалните приложения технологията за производство на кислород играе жизненоважна роля в много области като медицина, производство и авиация. Единиците за разделяне на въздуха са основната технология за постигане на доставка на кислород с висока чистота. Те пречистват кислорода, като отделят газове като кислород и азот от въздуха. Производителността и надеждността на този процес зависят до голяма степен от модерната технология за управление, сред която програмируемата технология за логически контролер е особено критична. Системата за превключване в оборудването за производство на кислород се контролира от PLC, което прави целия процес на производство на кислород автоматизиран и ефективен. Тази статия ще изследва прилагането на PLC в превключващата система на оборудването за разделяне на въздуха и нейната роля за подобряване на ефективността на работата на системата.

1. Преглед на процеса на производство на кислород

Производството на кислород е критичен процес в различни индустрии, включително здравеопазване, металургия, химическо производство и екологично инженерство. Основната цел е да се отдели кислород от атмосферния въздух, да го пречисти и да го достави в използваема форма-или като газ или в зависимост от течността на приложението. Най -често срещаните методи за производство на промишлено и медицински кислород включват криогенна дестилация, адсорбция на замах на налягането и разделяне на мембраната.

1.1 Прием и предварително лечение на въздуха
Производственият процес започва с приема на околен въздух, който съдържа приблизително 21% кислород, 78% азот и следи от други газове. Преди разделянето въздухът се филтрира за отстраняване на прах, пари от масло и влага. Това гарантира, че само чист, сух въздух навлиза в производствената система на основата, предотвратявайки увреждането на чувствителното оборудване и подобрява ефективността на процеса на разделяне.

1.2 Компресия на въздуха
След това предварително обработеният въздух се компресира с помощта на индустриални въздушни компресори. Компресирането на въздуха повишава налягането и температурата му, което улеснява последващите етапи на охлаждане и пречистване. Вкусите и охладителите често се използват за намаляване на топлината, генерирана по време на компресия.

1.3 Техники за отделяне на въздух
В зависимост от желаната чистота, обем и приложение, една от следните технологии се използва за отделяне на кислорода от други компоненти на въздуха:

Криогенна дестилация:
Този метод включва охлаждане на сгъстения въздух до изключително ниски температури, където той се втечнява. Чрез поредица от колони за дестилация различните компоненти са разделени въз основа на техните точки на кипене. Кислородът се извлича като течност или газ с висока чистота. Тази техника е идеална за мащабно производство и доставя кислород с чистота 99,5% или по-висока.

Адсорбция на замах на налягането:
PSA системите използват молекулярни сита-типично зеолитни материали, за да адсорбират азот под високо налягане, като същевременно позволяват на кислорода да премине. Когато налягането се освободи, азотът се десорбира и цикълът се повтаря. PSA системите са компактни, енергийно ефективни и широко използвани в болници и малки индустриални условия. Чистотата на кислорода обикновено варира от 90% до 95%.

Разделяне на мембраната:
При този метод компресираният въздух се преминава през полупропускливи мембрани, които позволяват на кислорода да проникне по-бързо от азота. Въпреки че чистотата на кислорода е по-ниска, този метод е подходящ за приложения, които не изискват кислород с висока чистота, като пречистване на отпадни води и повишаване на горенето.

1.4 Пречистване и сушене
След процеса на разделяне кислородът може да съдържа остатъчна влага, въглеводороди или следи от други газове. Пречистващи единици като каталитични окислители, сушилни и филтри се използват за отстраняване на тези примеси. Това гарантира спазването на стандартите за безопасност и качество, особено на медицински и хранителен кислород.

1.5 Съхранение и разпространение
Крайният продукт-или газообразен или течен кислород-се съхранява в цилиндри с високо налягане, криогенни резервоари или буферни резервоари, в зависимост от неговото състояние и крайната употреба. Оттук той се разпространява в болници, производствени заведения или директно интегриран в тръбопроводи за непрекъснато снабдяване.

 

2. Ролята на PLC в единиците за отделяне на въздуха
PLC играе жизненоважна роля в контрола на автоматизацията вСистеми за отделяне на въздух, обхващайки множество аспекти като контрол на превключване, мониторинг на параметрите и обработка на данни. Сред тях контролът на системата за превключване е особено критичен. Той е отговорен за управлението на пътя на потока на въздуха и газа, за да се гарантира ефективната работа на процеса на разделяне.

2.1 Функция на превключващата система
В процеса на производство на кислород превключващата система се използва за контрол на пътя на потока на газ между различни клапани и адсорбционни кули. PLC контролира всеки соленоиден клапан и сензор, за да постигне високо прецизно управление на логиката, да оптимизира превключването на ритъма и да подобри чистотата на кислорода и стабилността на системата.

2.2 Механизъм за контрол на PLC
PLC чете данни в реално време като температура, налягане и поток, събрани от сензори в системата, за да се правят логически преценки и регулиране на контрола. Неговият механизъм за управление включва:

Контрол на температурата: Уверете се, че температурният диапазон, необходим за процеса на разделяне, като регулира модула за охлаждане/отопление.

Контрол на налягането: Поддържайте системата в безопасен и ефективен обхват на работното налягане.

Контрол на потока: Регулирайте обема на всмукване и дебита на газа на всеки етап според търсенето на производство на кислород.

 

 

3. Предимства на системата за контрол на PLC
Прилагането на PLC технологията в оборудването за производство на кислород носи много значителни предимства:

Висока степен на автоматизация: Намаляване на ръчната работа и подобряване на ефективността и стабилността на производството.

Висока ефективност на експлоатация: Осъзнайте прецизен контрол и икономия на енергия чрез отзиви в реално време.

Подобрена безопасност: Вградени множество защитни механизми за предотвратяване на ненормална работа на оборудването.

Отдалечен мониторинг и контрол: Съвременният PLC поддържа отдалечен достъп за подобряване на удобството на управлението.

 

4. Newtek: Система за контрол на кислорода от висок клас и доставчик на решения за инженеринг на газ
Newtek Industrial Group е високотехнологично предприятие, фокусирано върху изследванията и разработките, проектирането и производството на индустриални газови системи. Той се ангажира да предоставя на световните клиенти пълни набори от системно оборудване за подготовка, пречистване и пълнене на газове като кислород, азот, аргон, ацетилен, азотен оксид, въглероден диоксид и др. Компанията интегрира изследване и развитие на продукти, технически услуги, интеграция на системата и контрол на автоматизацията и има редица основни патенти и независими права на интелектуална собственост. Това е надеждна марка в областта на оборудването за индустриални газове в света.

В областта на системите за контрол на кислорода, Newtek широко приема усъвършенствана технология за контрол на PLC и система за интерфейс на човека-машина (HMI), за да реализира интелигентно управление на превключването на адсорбционната кула, контрола на процесите, регулирането на налягането, мониторинга на температурата и други функции. Чрез дълбоката оптимизация на логиката на контрола на течностите, оборудването на NewTek може да постигне прецизна работа на превключване и стабилно извличане на газ, като ефективно подобрява чистотата на кислорода и ефективността на работата на системата.

Системата за управление на SS Series Switching, стартирана от компанията, интегрира модулни концепции за дизайн и има следните функции:

Автоматично превключване Интелигентно управление: Поддържа настройката на времето или температурата/праговете на налягането за постигане на автоматично превключване на адсорбционни кули без ръчна намеса.

Системна самодиагностика и аларма за повреда: Вградени механизми за наблюдение и диагностика на множество състояния ще бъдат издадени алармени сигнали, когато се появят аномалии, подобрявайки безопасността на системата.

Подкрепете дистанционно наблюдение и анализ на данни: Може да бъде свързана към системата SCADA чрез индустриална Ethernet, състоянието на системата от отдалечен преглед и отчетите за експортната операция.

Персонализирана услуга за персонализиране: NewTek може да персонализира пълни системи с различен поток на газ, чистота и логика на контрол според изискванията на клиентския процес.

Сервизната мрежа на Newtek се разпространява по целия свят и неговите продукти се използват широко при производството на медицински кислород, централизирани системи за доставка на кислород в болница, електронно снабдяване с газ за полупроводникови газове, металургично възстановяване на газ, производство на газ за химичен синтез, прилагане на газ за съхранение на храни и други полета. Компанията има случаи на проекти в Европа, Америка, Близкия изток, Югоизточна Азия, Южна Америка и други пазари и удовлетвореността на клиентите продължава да остава на високо ниво.

В допълнение, Newtek винаги се придържа към концепцията за развитие на „технологично ръководен, ориентиран към качеството, ориентирана към услугите“, оборудван с екип на професионален инженер, за да осигури техническа поддръжка с пълен процес, от предварителна консултация, проектиране на решения до инсталиране и пускане в експлоатация, обучение на персонала и поддръжка след продажбата, за да се гарантира напълно дългосрочното и стабилно действие на системите на клиентите.

В бъдеще,Нютекще продължи да стимулира развитието с иновации, постоянно подобрява нивото на интелигентност на системата и спестяване на зелена енергия и ще допринесе за китайската мъдрост за модернизиране на световната индустрия за индустриални газове.

 

5. Заключение
PLC системата за превключване е един от основните контролни модули на съвременното оборудване за отделяне на кислороден въздух и играе незаменима роля в ефективната, безопасна и автоматизирана работа на системата. С нарастващото търсене на кислород с висока чистота в различни индустрии, изискванията за автоматизация и интелигентен контрол също се увеличават.НютекИ други компании непрекъснато насърчават иновациите и развитието на технологията за производство на кислород, като предоставят по -напреднали и надеждни решения за клиентите в индустрията.