变压吸附制氧设备的使用与维护

变压吸附制氧设备的使用与维护

近年来，变压吸附法（psa）的氧装置具有简单的供氧过程、温和的运行和快速的氧气生产效率等优点。随着PSA制氧设备的大量使用,其使用、维护、管理等问题就显得越来越重要。1装置的组成、作用PSA制氧机是以沸石分子筛为吸附剂,用变压吸附法制取医用氧气的医用分子筛制氧设备。按照空气运动方向,制氧设备主要由空气压缩机、主路过滤器、高效冷干机、空气平衡罐、精密过滤器、制氧主机、氧气平衡罐、除菌过滤器、氧气浓度监测仪、流量计组成。另外,配有两套10瓶组汇流排。它基于分子筛对空气中氧、氮组分选择性吸附而使空气分离,获得氧气。分子筛由许许多多细小颗粒状的物质组成,每克分子筛的表面面积高达800~1000m2/g。当空气经过压缩通过分子筛吸附塔的吸附层时,氮分子被优先吸附,氧分子留在气相中而成为氧气。为了能够连续提供一定流量的氧气,装置通常设置两个或两个以上的吸附塔——一个用来吸附,另一个用来解析(排氮),按适当的时间切换使用,持续生产浓度达90%~96%的氧气。该设备流程简单,常温运行,可以在用氧现场快速而便捷地产生氧气,并可以实现完全自动化。2确保合格氧气的重要因素2.1油位正常工况下运行本系统空压机的输出压力在6.2kg/cm2~7.4kg/cm2之间。通常情况下,机器正常工作需要关注以下几点:(1)油温应在摄氏90℃以内。在油位正常的情况下,若温度过高,通常要考虑清洗冷却器、更换油过滤器。(2)本系统正常产氧时,从6.2kg/cm2加载到7.4kg/cm2时间是13s左右;若时间过长或排气压力低于正常值,就要考虑以下因素:空气滤芯堵塞、油气分离器效率降低、安全阀泄露、空气泄露等。(3)应保证运行时油位指示器始终处于绿色区域。(4)每天观察主过滤器排油情况,若有异常增加要及时更换油气分离器,以确保空压机内油位正常。2.2冷干机排水器开启为保证冷冻干燥机的正常使用,应注意以下两点:(1)自动排水器。正常情况下冷干机的进气管、出气管有明显的温差,自动排水器每隔几分钟启动1次,并且有水排出。(2)在运转及压缩空气流动的状态下,蒸发温度表的指针应始终处在绿色区域内。2.3空气压力控制系统制氧主机使用时需注意:(1)进气压力应与空气平衡罐的压力一致,均为6.4kg/cm2~7.2kg/cm2之间。若压力持续上不去,可关闭制氧机进气手阀,观察空气平衡罐的压力表来判断故障范围。如果这时空气平衡罐的压力表能达到正常值,则说明是制氧主机出现问题,可能的原因有进气电子阀、排氮阀、平衡阀关闭异常。(2)循环压力应保持在4.0kg/cm2~4.8kg/cm2之间。超过4.8kg/cm2虽然可增加氧气产量,但时间长了会损坏分子筛。若循环压力不正常,会直接影响到氧气的输出压力,此时应重点检查空气压力调节器。(3)制氧机在自动控制状态下,氧气输出压力在3.6kg/cm2~4.5kg/cm2之间,浓度为(93±3)%。在进气压力正常时,制氧机持续运行,若氧气平衡罐压力低于3.0kg/cm2,有可能是用氧量比产氧量大、系统氧气泄露、空气调节器故障。若氧气平衡罐压力持续高于4.5kg/cm2,应重点检查自动/手动键、压力开关、控制电路等。若氧气浓度低至正常值的50%~70%之间,最可能的原因是电磁阀不能正常地循环动作。一般情况,电子板的性能是比较可靠的,故障率低。电磁阀的阀芯及膜片是制氧机唯一的运动部件,长期动作容易引起膜片破裂,阀芯顶端变形,造成电磁阀开闭时间产生误差,从而影响分子筛的吸附和解析过程。所以一般制氧机工作超过15000h,就要考虑更换主要电磁阀膜片组件。(4)分子筛是制氧设备的核心部件,最易受潮、进油,可以在其前端设置冷干机、过滤器,起到保护作用。尽管生产商承诺分子筛寿命可达100000h,但实际情况与理论设计是有偏差的,所以保护分子筛十分重要。3进行油气分离器更换、清洗和滤芯安装空压机的保养与维护要做到:每天应检查油位、显示屏的读数(主要是温度、加载、卸载压力)、空气过滤器保养指示器。每月应检查空气滤芯,清洗冷凝器。每4000h要更换油和油过滤器;这里需要提出特别注意的是:在更换压缩机油时要使用空压机专用油而且不同型号的油禁止混用;检查压力温度;检查可能的空气泄露;更换空气滤芯;清洗汽水分离器的浮球阀。每8000h要更换油气分离器。冷干机每天要检查自动排水器,以保证定时排水;检查蒸发温度表。每月清洗自动排水器、蒸发器和冷凝器。主路过滤器容量大、压降小,能除去压缩机带来的油雾,避免冷凝物在管道中的乳化作用,其内部的自动排水器能排出聚积的水,所以要经常清洗自动排水阀。当滤芯闭塞指示器显示红色时,需要更换新滤芯。注意旧的滤芯不能清洁,不能重复使用。精细过滤器在本系统中设置了前后两级,用以除去由主路过滤器不能去除的极微小的尘埃和油雾,其中前级可把压缩空气中小至1µm的粒子分离99.9%以上,后级把小至0.01µm的粒子分离。它的保养维护方法与主路过滤器一样,要经常观察排污口是否时常有污物排出,并定期用清洁剂溶液清洗过滤器底部的自动排水器,及时更换滤芯(更换滤芯时应注意方法正确)。制氧主机每小时记录进气压力、循环压力和氧气压力范围,同时监测制氧机进气、产氧、排放过程是否正常。排放系统若停止工作,将会导致微粒进入分子筛,对设备造成损坏。另外,制氧主机内安装有两个保护分子筛的过滤器,每工作10000h要进行更换。其他需要保养的部件是电磁阀组件,可以根据使用情况,在制氧机工作15000h后,请厂家专业人员进行保养或更换。4做好安全防护工作设备管理包括制定工作制度、工作流程及工作职责。实际工作中应强调两点:首先要有安全意识,必须严禁烟火、禁油、禁漏;其次制定应急措施,遇到突发事件,如大的地震、火灾等,要沉着处理,立即切断总电源,关闭氧气总阀,及时汇报。若遇停电或设备故障,要及时切换备用机组或开启氧气汇流排,同时通知技术人员抢修。5使用氧气装置进行心理身体学5.1室外安装吸压器一般情况下,制氧主机、空气压缩机、冷干机都装在一个房间内,除非把空压机的进气口和热空气排放口引到室外,否则一定让空压机尽可能远离制氧主机安装,并且加强通风换气。进行这样处理的主要原因有:(1)避免制氧主机排出的氮气被空压机重新吸入而影响产氧浓度,(2)较高的室温会直接影响冷干机的除湿效果。5.2专业素质不够在实际工作中,医院制氧设备的值班人员有可能为非专业人员,责任心不够强,未经过专业知识培训,不能熟练操控设备,也不能及时发现问题、处理问题。这就需要加强对这些人员的专业培训及上岗培训,或请专业人员托管,以最大限度地避免危险的发生。5.3滤芯的筛选储备必要的耗