压缩空气知识

空气与压缩空气3000640015101009345.2×1015量仅是整个大气圈质量的百万分之一。78%210.93%0.03%、0.0018%，此外还有其他惰性气体、臭氧、水气和尘埃等。28.96，0℃、760mmHg1.293g/m3。空气经过机械压缩以后就成了压缩空气，用作生产压缩空气的设备通常称为空气压缩现代产业对压缩空气的要求可分为以下几个方面：1〕压力、流量的要求：任何需要压缩空气的场合对压缩空气的压力和流量都是有要求气的压力要求可能为0.2-0.4MPa〔g〕左右；在某些军工企业，对压缩空气压力要求可能在几十MPa。市场上有各种各样的空气压缩机可以来满足这些要求。2〕枯燥度〔即含水量或露点温度〕的要求：不同的工艺对压缩空气露点温度要求也不同，如用作仪表方面的压缩空气压力露点一般要求在-40℃以下，而在半导体芯片厂对压缩空气的压力露点可能要求在-70℃，但在多数场合，对压缩空气的露点温度要求在0℃以上就已足够。压缩空气的露点要求通常由枯燥机来实现。〔相比照较简单，包括：固体物、油雾、微生物、有害气体等〕：由压缩空气过滤器来解决。压力、流量与温度压力、流量与温度是压缩空气的三个根本指标。同高度上的物体受到的大气压力的大小也不同。所谓标准大气压力是指在摄氏零度〔0℃〕条件下，在纬度45〔枯燥空气〕，经测量标kgf〔千克力〕：76cm×13.6gf/cm3=1033.6gf/cm2＝1.0336kgf/cm2。1.0336kg1压力的法定单位是帕斯卡〔Pa〕：1Pa=1N/m2〔牛顿/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)”气压时，压力表所指示的数值为正值，这时：P(a)=B+P(g)〔B——当地大气压力〕Nm3/minNm3/hGB3853t=20℃，确定压力P=0.1MPa，相对湿度φ=0％〔标准状态〕。空压机厂家对其产品宣传资料中空压机的排气量是基于什么吸气状态下一般都没有说明。NN在国外，一些国家习惯用cfm〔每分钟立方英尺〕表示压缩空气的流量，cfmm3/min的换算关系是：1m3/min=35.315cfm0.7MPa〔空压机之电动机的功率，1=0.75〕0.1416m3、0.7MPa5.3kw在压缩空气系统中存在压力降，每0.007MPa的压力降，需要损耗0.7%的功率。度”三种。T〔开尔文〕”，K。F。T〔K〕＝t〔℃〕＋273.16t〔F〕=1.8t(℃)＋32固体杂质衡量空气质量的一项重要指标。该标准把当量直径≤100μm浮物”，把当量直径≤10μm沉降，在静止的空气中能缓慢沉降。悬浮物的来源很多，如：烟煤燃烧时排出的烟尘、汽车排出的尾气、建筑工地、工厂等等都可产生悬浮物。绝大局部悬浮物人是看不到的。对空气中的悬浮物我们在《过滤器》中还有描述。水与水有关的概念溶胶。由于空气中水的存在，因此压缩空气中必定也有水。下面我们作一一说明：〔以重量计〔即干空气与湿空气气中水蒸气所具有的压力，称为水蒸气分压，记作Pw〔注〕，其值可反映湿空气中水蒸气含量，饱和空气中水蒸气分压力叫饱和水蒸气分压，记作Pws。其他表示水在压缩空气中含量的参数都是由水蒸气分压计算而得的。Pww〔water〕，PwsS〔saturation〕，下同。湿度”和“含湿量”三种。Xkg/m3g/m3。我们可用气体状态方程计算F1.4.1气体常数〔426.05J/kgK〕T——K中可以看出，确定湿度就是湿空气中水蒸气的密度。饱和空气确实定湿度〔水蒸气密度〕是有极限的。在气动压力〔通过水蒸气分压计算而得〕。φ表示，单位为%。F1.4.2φ0－100％力量越强。φ值越大，空气越潮湿；吸水力量越弱。我们简洁得到相对湿度为100%的空气，不行能得到相对湿度为0%的空气。“1kg叫做“质量含湿量”，常用dmg/kg〔干空气〕或kg/kg〔干空气〕们可通过水蒸气分压计算而得：kg/kg(干空气)F1.4.3kg/m3(干空气)。kg/m3〔干空气〕F1.4.4dmPwPdmPw1-1标准工况空气温度空气温度空气压力20℃0*1bar=0.1MPa因此按F4.3F4.41.205kg/m3即得压缩空气的容积含湿量，单位为：kg/m3〔标准工况〕。30.101325MPa〔a〕压力下不同温度空气中饱和含水量。〔即保持确定含水量不变状况下降低有分散水滴析出〔称为“结露”〕，此时空气的相对湿度为100%。空气压力为1个大气压时称为“大气露点”〔也称“常压露点”，依据ISO8573.12.10.1规定大气露点〕，压缩空气的露点温度称为此压力下的“压力露点”。枯燥机的一个关键性能指标。1-2。因此按F4.3F4.41.205kg/m3即得压缩空气的容积含湿量，单位为：kg/m3〔标准工况〕。30.101325MPa〔a〕压力下不同温度空气中饱和含水量。〔即保持确定含水量不变状况下降低有分散水滴析出〔称为“结露”〕，此时空气的相对湿度为100%。空气压力为1个大气压时称为“大气露点”〔也称“常压露点”，依据ISO8573.12.10.1规定大气露点〕，压缩空气的露点温度称为此压力下的“压力露点”。枯燥机的一个关键性能指标。1-2。大气压力〔kPa〕大气压力〔kPa〕夏季含量冬季含水地名冬季夏季冬季夏季(g/kg量(g/kg拉萨齐干)干)65.0065.23-8.0022.805.900.525091.9990.67-27.0034.106.900.2576西宁77.5177.35-15.0025.907.800.4939兰州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银川89.5788.35-18.0030.6013.200.4507太原93.2991.92-15.0031.2014.700.5248贵阳89.7588.79-3.0030.0014.702.3189哈尔滨100.1598.51-29.0030.3015.300.1746西安97.8795.92-8.0035.2015.301.2569长春99.4097.79-26.0030.5016.500.2421石家庄101.6999.56-11.0035.1018.100.7701沈阳102.08100.07-22.0031.4018.100.3386济南102.0299.85-10.0034.8018.700.8748北京102.0499.86-12.0033.2019.000.6093重庆99.1297.322.0036.5019.203.5957郑州101.2899.17-7.0035.6020.201.2654长沙101.9999.94-3.0035.8020.202.4081成都96.3294.771.0031.6020.203.2920南宁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广州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武汉102.33100.17-5.0035.2021.301.9053海口101.60100.2410.0034.5021.306.5731杭州102.09100.05-4.0035.7021.602.1029上海102.51100.53-4.0034.0021.702.0483大气露点与压力露点的换算缩比”越大，所对应的常压露点越低。例如：0.7Mpa〔g〕的压缩空气压力露点为2℃-21.5℃2℃对应的常压露点降到-25℃。露点温度的测量压缩空气露点温度用露点仪测量，测量压缩空气露点的仪器常用的有以下两种：制冷措施，就能测量任意露点温度。但是这种方法的问题在于：a)高，任何杂质和污染都会导致测量误差，b)常在试验室内等使用。-100℃〔MD-10PP0~-80℃〕，这类露点仪的缺点是一般只能测常压露点温度，露点传感器会产生负偏移，因此需要每年送计量部门鉴定。露点仪制造商比较知名气的有：英国的MISHELL公司、SHAW公司、芬兰Vaisala公司等。压缩空气的质量标准〔〕、枯燥机〔冷冻式或吸附式〕、稳压储气罐、自动排水排污器及输气〔包括水蒸气、分散水〕和悬浮物外，〔包括油雾、油蒸气〕。这些污染物对提高生产效率、降低运行本钱、提高产品质量是不利的，因此就需要进展枯燥净化处理。为了统一标准，国际标准组织〔ISO〕ISO8573.1《一般用压缩空气质量等级》〕，1-3。1.5〔〕、枯燥机〔冷冻式或吸附式〕、稳压储气罐、自动排水排污器及输气〔包括水蒸气、分散水〕和悬浮物外，〔包括油雾、油蒸气〕。这些污染物对提高生产效率、降低运行本钱、提高产品质量是不利的，因此就需要进展枯燥净化处理。为了统一标准，国际标准组织〔ISO〕ISO8573.1《一般用压缩空气质量等级》〕，1-3。质量等级固体颗粒质量等级固体颗粒0.7MPag油(包括蒸气)mg/m310.1-700.0121-400.135-201.0415+35540+7256-+10-除了上述标准外其他标准名称如下：——ISO7183——ISO8573-1一般用压缩空气第一局部：污染物和质量等级——ISO8573-2一般用压缩空气其次局部：悬浮油粒的测试方法——ISO8573-3一般用压缩空气第三局部：湿度测量——ISO8573-4一般用压缩空气第四局部：固体粒子的测量——ISO8573-5一般用压缩空气第五局部：油蒸汽的测量——ISO8573-6一般用压缩空气第六局部：气体污染物的测量——ISO8573-7一般用压缩空气第七局部：微生物的测量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)-前言在压缩空气的用途越来越广泛的状况下，对压缩空气的品质要求也越来越高。为此ISO修订〔ISO8573-2023〕。压缩空气中的污染物比较广泛，有固体颗粒、水分、油，也有微生物和有害气体。为了气中的其他污染物。压缩空气的枯燥、净化原理简述压缩空气中除水以外的其他污染物。〔即吸附类型。物，如有害气体，常用化学过滤的方式净化。压缩空气过滤器按过滤机理的不同可分为：〔surface〕过滤器：如滤芯为过滤纸或过滤布的过滤器；由于滤材的空隙直径较大，此类过滤器过滤效率不稳定，可以再生。典型的有布袋除尘器。公司的OIL-XPLUS的压缩空气过滤器。压缩空气中常用的过滤器按过滤材质的不同可分为：——纤维〔fibre〕过滤器微生物上。——粒子过滤器：如活性炭过滤器，其滤芯由活性炭颗粒组成。枯燥净化设备的分类缩空气枯燥净化系统包括：1〕气液分别器；2〕过滤器；3〕枯燥设备等设施。气水分别器100%地分别。气液分别器常安装在压缩空气系统的前部。依据气液分别的机理，常有旋风分别器、百叶窗式分别器、涡旋式分别器等几种。过滤器的油〔包括液体、气体〕、固体杂质、微生物、有害气体等污染物。在压缩空气枯燥净化系统中，过滤器处处存在。除菌过滤器及专用过滤器等几类。〔胶体domnickhunterOIL-X(Coalescingfilter〕，按其过滤精度〔能有效拦截的最大颗粒直径〕可分为：初/25μm；精过滤器：过滤精度小于等于1μm；剩余油含量为1.0PPm；0.1μm，0.1ppm；超级过滤器：过滤精度小于等于0.01μm，与活性炭过滤器串联使用残油含量≤0.03ppm。需要指出的是此类过滤器的性能指标中，剩余油份指液体油，并不包括气体油。常用在吸附枯燥器的出口处〔具体参见有关资料〕。过滤器前必需先经过除油过滤器处理。异味过滤掉，属于化学过滤器。枯燥设备枯燥设备是去除水分的设备，常用的有以下几种：吸附枯燥设备冷冻枯燥设备冷冻和吸附组合的枯燥设备其他枯燥设备，如膜枯燥、化学吸取枯燥等。〔1m3/min另膜枯燥器的气15%以上。压缩空气枯燥净化工艺选择原则的设计，将直接影响到枯燥净化效果和压缩空气的供气质量。其设备，以到达技术牢靠，经济合理的目的。压缩空气枯燥工艺2.1.3定枯燥装置的首要条件。压缩空气吸附枯燥设备分为变温吸附和变压吸附两类。它们的特点如下：耐温力量和温度变化的要求，再生后空气一般放空。附剂性能应满足强度的要求。关于吸附枯燥装置的具体内容见“吸附式压缩空气枯燥器”。〔低温水或制冷剂0℃以上，防止系统因冷凝水结冰引起堵的露点下限通常掌握在+2℃以上。越性较为显著。量，并确保所需要的枯燥深度，具有较好的效果。在这一类设备中，本公司制造的RSC型组合式低露点压缩空气枯燥机唯一通过省级鉴定的设备。压缩空气枯燥工艺的选择原则2℃的系统，通常承受冷冻枯燥工艺，反之，则承受吸附枯燥工艺；组合工艺。力、枯燥前后的含湿量等参数及用户的要求。量增大，从而增加电耗和运行费用，不经济。当枯燥空气露点低于-60℃时，宜承受冷冻枯燥与吸附枯燥有机组合的工艺，以削减能量消耗且运行治理便利。水的，因此，须在进入吸附枯燥装置前实行有效的除油措施。压缩空气净化工艺及选择用，而且运行时增加系统气流阻力，影响过滤器运行周期和使用寿命。枯燥净化设备的布置布置原则的通用要求一般如下，供参考：枯燥净化设备之间净距一般不小于1.5m，设备与内墙净距不小于0.8m，如尚不能满足设备零部件抽出、检修所需操作距离时，则净距一般不小于被抽出零部件长度附加0.5m；设备布置应便于操作治理，当双排布置，两排设备间的净距一般为2m；按现场条件，以满足操作修理的要求进展设置为宜。布置形式一。式分述如下：枯燥设备内集中设置。管的投资。的运行和产品质量，宜承受分散设置，将枯燥设备布置于工艺设备体四周。空气枯燥度参数有两种或两种以上的用户。净化设备净化过滤的设置和布置要求如下：1μm。——在吸附型枯燥器之后设过滤器。——对系统有分级过滤要求的场合，应设置多级过滤器。置相应过滤精度的终端过滤器。——净化过滤设备布置也分为集中、使用车间、分散、及多级串联等四种形式。压缩空气的枯燥、净化原理简述压缩空气中除水以外的其他污染物。〔即吸附类型。物，如有害气体，常用化学过滤的方式净化。压缩空气过滤器按过滤机理的不同可分为：〔surface〕过滤器：如滤芯为过滤纸或过滤布的过滤器；由于滤材的空隙直径较大，此类过滤器过滤效率不稳定，可以再生。典型的有布袋除尘器。公司的OIL-XPLUS的压缩空气过滤器。压缩空气中常用的过滤器按过滤材质的不同可分为：——纤维〔fibre〕过滤器微生物上。——粒子过滤器：如活性炭过滤器，其滤芯由活性炭颗粒组成。枯燥净化设备的分类缩空气枯燥净化系统包括：1〕气液分别器；2〕过滤器；3〕枯燥设备等设施。气水分别器100%地分别。气液分别器常安装在压缩空气系统的前部。依据气液分别的机理，常有旋风分别器、百叶窗式分别器、涡旋式分别器等几种。过滤器的油〔包括液体、气体〕、固体杂质、微生物、有害气体等污染物。在压缩空气枯燥净化系统中，过滤器处处存在。除菌过滤器及专用过滤器等几类。〔胶体domnickhunterOIL-X(Coalescingfilter〕，按其过滤精度〔能有效拦截的最大颗粒直径〕可分为：初/25μm；精过滤器：过滤精度小于等于1μm；剩余油含量为1.0PPm；0.1μm，0.1ppm；超级过滤器：过滤精度小于等于0.01μm，与活性炭过滤器串联使用残油含量≤0.03ppm。需要指出的是此类过滤器的性能指标中，剩余油份指液体油，并不包括气体油。常用在吸附枯燥器的出口处〔具体参见有关资料〕。过滤器前必需先经过除油过滤器处理。异味过滤掉，属于化学过滤器。枯燥设备枯燥设备是去除水分的设备，常用的有以下几种：吸附枯燥设备冷冻枯燥设备冷冻和吸附组合的枯燥设备其他枯燥设备，如膜枯燥、化学吸取枯燥等。〔1m3/min另膜枯燥器的气15%以上。压缩空气枯燥净化工艺选择原则的设计，将直接影响到枯燥净化效果和压缩空气的供气质量。————其设备，以到达技术牢靠，经济合理的目的。压缩空气枯燥工艺2.1.3节所述，压缩空气枯燥工艺分为两大类：吸附枯燥和冷冻枯燥。定枯燥装置的首要条件。压缩空气吸附枯燥设备分为变温吸附和变压吸附两类。它们的特点如下：耐温力量和温度变化的要求，再生后空气一般放空。附剂性能应满足强度的要求。“吸附式压缩空气枯燥器”。〔低温水或制冷剂0℃以上，防止系统因冷凝水结冰引起堵的露点下限通常掌握在+2℃以上。越性较为显著。RSC型组合式低露点压缩空气枯燥机唯一通过省级鉴定的设备。压缩空气枯燥工艺的选择原则2℃的系统，通常承受冷冻枯燥工艺，反之，则承受吸附枯燥工艺；组合工艺。力、枯燥前后的含湿量等参数及用户的要求。量增大，从而增加电耗和运行费用，不经济。当枯燥空气露点低于-60℃时，宜承受冷冻枯燥与吸附枯燥有机组合的工艺，以削减能量消耗且运行治理便利。水的，因此，须在进入吸附枯燥装置前实行有效的除油措施。压缩空气净化工艺及选择用，而且运行时增加系统气流阻力，影响过滤器运行周期和使用寿命。枯燥净化设备的布置布置原则通用要求一般如下，供参考：设备零部件抽出、检修所需操作距离时，则净距一般不小于被抽出零部件长度附加0.5m；设备布置应便于操作治理，当双排布置，两排设备间的净距一般为2m；按现场条件，以满足操作修理的要求进展设置为宜。布置形式一。式分述如下：枯燥设备内集中设置。——管的投资。——的运行和产品质量，宜承受分散设置，将枯燥设备布置于工艺设备体四周。空气枯燥度参数有两种或两种以上的用户。净化设备净化过滤的设置和布置要求如下：1μm。——在吸附型枯燥器之后设过滤器。——对系统有分级过滤要求的场合，应设置多级过滤器。置相应过滤精度的终端过滤器。——净化过滤设备布置也分为集中、使用车间、分散、及多级串联等四种形式。2.2.1源是不同的：——水分：是自然界空气所固有的；〔在空气污染严峻的地区的空气中也会含有微量油污〕；——固体颗粒：局部来自空